45W/mK的(de)散熱保(bǎo)證：CSF系列(liè)碳纖維(wei)導熱矽(xi)膠片應(ying)對高集(jí)成挑戰(zhàn)

随(suí)着人工(gong)智能、機(jī)器學習(xi)、自動駕(jià)駛等新(xin)技術的(de)日🚶‍♀️新月(yue)異的發(fa)展，對計(jì)算能力(li)提出了(le)更高的(de)要求。其(qi)♍中，GPU（Graphics Processing Unit，圖形(xíng)處理單(dan)元）作爲(wei)計算加(jia)速的關(guan)鍵部件(jiàn)，發揮着(zhe)日益重(zhòng)要的作(zuò)用。

在訓(xun)練大規(gui)模神經(jing)網絡模(mo)型時，GPU能(neng)夠通過(guò)海量并(bing)行計算(suan)顯著縮(suo)短訓練(lian)時間。目(mù)前，含多(duo)個核心(xin)的GPU已經(jing)被廣泛(fan)應用。以(yi)自動駕(jia)駛技術(shu)爲例，需(xū)要實時(shí)處理來(lai)自激光(guāng)雷達、攝(shè)像頭等(děng)各種傳(chuán)感器的(de)數據，并(bing)🌈快速做(zuo)出判斷(duan)。這需🧡要(yào)強大的(de)計算能(néng)力🐕支撐(cheng)。因此👨‍❤️‍👨，汽(qì)車的自(zi)動駕駛(shǐ)系統都(dou)🥵會配備(bèi)多個高(gāo)性能計(jì)算芯片(piàn)，才能保(bao)證系統(tong)的實時(shí)性和安(an)全性。

與(yu)此同時(shi)，爲了提(ti)升性能(neng)，GPU芯片的(de)設計也(yě)在朝着(zhe)高集成(chéng)度方🛀向(xiang)發展。芯(xīn)片納米(mi)制程工(gong)藝的進(jìn)步使得(dé)單個芯(xīn)片上可(kě)✔️集成更(geng)多晶體(tǐ)管，提升(shēng)了運算(suàn)速度☎️。與(yu)此同時(shí)，各關鍵(jian)電子🐇部(bù)件，如🥰運(yùn)算存🈲儲(chu)、電源模(mo)塊都集(ji)成在GPU的(de)同一塊(kuai)☔PCB主闆上(shàng)，以達到(dào)高集成(chéng)度，減小(xiao)🈲設備體(ti)積。

但是(shì)，高度集(ji)成也導(dao)緻芯片(pian)的熱密(mi)度急劇(jù)增加，大(da)🌈量的熱(rè)量集❄️中(zhong)在小空(kōng)間内，對(dui)散熱提(tí)出了極(jí)大挑戰(zhan)。在保證(zhèng)芯片🐉穩(wen)定工作(zuò)溫度的(de)同時，還(hái)需要考(kǎo)慮散熱(re)方案的(de)尺寸、噪(zào)音✍️等因(yin)素，對其(qi)設計提(tí)出了更(gèng)高要求(qiu)。

在從芯(xīn)片到散(sàn)熱器的(de)熱傳遞(di)鏈路上(shàng)，熱界面(miàn)材料發(fā)揮♈着重(zhòng)要作用(yòng)。導熱矽(xī)膠片與(yu)芯片直(zhí)接接觸(chu)，其導熱(rè)性直接(jie)影響散(san)熱效果(guo)，其柔軟(ruan)的特性(xìng)能夠彌(mi)補芯片(piàn)表面與(yǔ)散熱器(qì)基闆之(zhi)📞間的微(wei)小凸起(qi)和凹❗坑(keng)，使兩者(zhe)間實現(xiàn)良👨‍❤️‍👨好的(de)熱傳遞(di)；其導熱(re)填料的(de)優異導(dao)熱性可(kě)🐅将芯片(piàn)表面的(de)熱量高(gāo)效傳遞(di)到散熱(rè)器；其優(you)良的電(dian)絕緣性(xìng)可防止(zhǐ)電路短(duǎn)路。優良(liáng)的導熱(re)矽膠片(piàn)産品，能(néng)夠顯著(zhe)💃提升散(sàn)熱效果(guǒ)，保證芯(xin)片在高(gāo)功率運(yun)轉時的(de)穩定性(xing)。

 

圖1：導熱(re)矽膠片(pian)在顯卡(kǎ)中的應(yīng)用

針對(duì)高功率(lü)密度應(yīng)用場景(jing)，盛恩研(yán)發了CSF系(xì)列 碳纖維(wei)導熱矽(xī)膠片 産(chǎn)品。其采(cai)用碳纖(xiān)維導熱(rè)填料的(de)獨特設(shè)計，導熱(rè)性能顯(xian)👌著優🛀🏻于(yú)普通的(de)導熱矽(xī)膠片。

市(shi)面上較(jiào)爲成熟(shu)的，采用(yòng)導熱陶(tao)瓷粉末(mò)的傳統(tong)導熱矽(xī)膠片的(de)導熱系(xi)數可達(dá)12W/mK，而盛恩(ēn) 碳(tàn)纖維導(dao)熱矽膠(jiāo)片 的導(dao)熱系數(shù)則可達(da)45W/mK。

由于碳(tan)纖維存(cun)在一定(ding)的長徑(jìng)比（長條(tiao)狀、絲狀(zhuàng)），可形✌️成(cheng)高效的(de)導🧑🏽‍🤝‍🧑🏻熱通(tong)路，且碳(tàn)纖維的(de)力學強(qiang)度良好(hǎo)，碳纖維(wéi)填料💚的(de)加入讓(ràng)❤️矽膠片(pian)在導熱(re)性能大(dà)幅提升(shēng)⭐的同時(shí)🥵，也帶來(lai)了更良(liang)好的柔(róu)韌性和(he)壓縮性(xìng)，且具有(yǒu)低密度(dù)，低矽油(you)析出的(de)特點。

 

圖(tu)2：碳纖維(wei)導熱矽(xi)膠片中(zhong)的熱傳(chuán)導鏈路(lù)

 

圖3：盛(shèng)恩CSF系列(liè)碳纖維(wei)導熱矽(xi)膠片

使(shi)用盛恩(en)CSF系列 碳纖(xian)維導熱(re)矽膠片(piàn) 可顯著(zhe)提升CPU/GPU芯(xīn)片的散(sàn)熱效率(lǜ)，同時，盛(sheng)恩的産(chǎn)品可靠(kao)度也都(dōu)經過充(chōng)分驗證(zheng)，廣泛應(yīng)用于高(gao)端服務(wù)器、工控(kòng)計算機(jī)等場景(jǐng)，保障了(le)衆多關(guan)鍵任務(wu)設備的(de)穩定運(yùn)行。

随着(zhe)AI芯片向(xiang)更高集(jí)成度發(fa)展，導熱(re)矽膠片(piàn)作爲連(lián)接芯✔️片(pian)與散熱(rè)器的熱(rè)橋，其性(xìng)能直接(jie)影響系(xi)統的可(kě)靠性和(he)壽命。CSF系(xi)列碳纖(xian)維導熱(rè)矽膠片(piàn)等優質(zhi)産品的(de)應用，将(jiāng)有助于(yú)下一代(dai)高性能(neng)計算系(xì)統的穩(wěn)定與高(gāo)效運轉(zhuǎn)，爲實現(xian)強大的(de)算力提(ti)供了有(yǒu)力的散(san)熱保障(zhàng)。

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