碳化硅成芯片散热新宠,引领散热材料革新

网络 2025-09-19 07:55:48
市场资讯 2025-09-19 07:55:48 阅读


  碳化硅成为芯片散热新路线,引领散热材料革新。

  日前,华为公布两项专利,均涉及碳化硅散热技术,包括《导热组合物及其制备方法和应用》和《一种导热吸波组合物及其应用》,两项专利均采用碳化硅做填料,以提升电子设备的导热能力。其中,前者应用领域涵盖电子元器件的散热和封装芯片(基板、散热盖),后者则包括电子元器件、电路板等散热场景。

(图片来源:国家知识产权局)

  无独有偶,此前有媒体爆料称,英伟达在其新一代Rubin处理器设计中,将CoWoS先进封装的中间基板材料从硅更换为碳化硅,旨在提升散热性能,并预计2027年开始大规模采用,碳化硅散热材料迎来新机遇。

  碳化硅导热能力强大

  碳化硅材料以其优异的导热性能脱颖而出,仅次于金刚石。公开资料显示,碳化硅热导率高达500W/mK,远超硅的约150W/mK和陶瓷基板的200W/mK~230W/mK。此外,碳化硅热膨胀系数与芯片材料高度契合,既能高效散热,又能保障封装稳定性,成为芯片散热的理想选择。

  随着AI芯片功率持续提升,散热难题日益凸显。英伟达GPU芯片功率从H200的700W飙升至B300的1400W,而CoWoS封装技术又将多个芯片高密度堆叠,对芯片封装散热提出更高要求。中介层的散热能力成为AI芯片性能瓶颈,Rubin系列芯片中,集成HBM4的多芯片产品功率已接近2000W。

  东方证券指出,中介层是CoWoS封装平台的核心部件,目前主要由硅材料制作。但随着英伟达GPU芯片功率增大,硅中介层散热性能不足,而碳化硅中介层则能显著提升散热效果,优化整体封装尺寸。数据显示,采用碳化硅中介层后,GPU芯片结温可降低20℃~30℃,散热成本降低30%,有效保障芯片算力稳定输出。

  碳化硅应用领域不断拓展,从电力电子延伸至封装散热,市场潜力巨大。东吴证券测算,以英伟达H100为例,若未来替换成碳化硅中介层,将带动大量衬底需求,碳化硅散热材料市场迎来爆发式增长。

  概念股大幅上涨

  A股市场方面,由于英伟达切入碳化硅散热领域,相关概念股9月以来表现强劲。其中,露笑科技、天岳先进涨幅均超30%,晶盛机电、天通股份涨幅超20%,天富能源、英唐智控涨幅也超10%,碳化硅散热概念成为市场新宠。

  碳化硅散热成为市场热点,多家公司积极布局。天岳先进表示,除供应功率器件、射频器件的碳化硅衬底外,还广泛布局光波导、TF-SAW滤波器、散热部件等新兴领域。三安光电则持续推进碳化硅衬底在AI/AR眼镜、热沉散热等方向的应用,目前热沉散热用碳化硅材料已处于送样阶段。

  据证券时报·数据宝统计,今年以来,多只碳化硅概念股获投资者频繁调研。晶盛机电已实现12英寸导电型碳化硅单晶生长技术突破,时代电气则拥有年产2.5万片6英寸碳化硅芯片产能。9月以来,多只碳化硅概念股获融资资金加仓,通富微电、露笑科技等5股加仓金额均超3亿元。

  通富微电加仓金额最高,达7.01亿元,公司是国内芯片封测龙头,已完成碳化硅模块自动化产线研发并实现规模量产。露笑科技获加仓4.16亿元,其碳化硅业务主要为6英寸导电型碳化硅衬底片的生产销售。

(文章来源:证券时报网)

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