作者：
智林
碳化硅成为芯片散热新路线。
日前，华为公布两项专利，均涉及碳化硅散热，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》，两项专利均用碳化硅做填料，提高电子设备的导热能力。其中，前者应用领域包括电子元器件的散热和封装芯片 （基板、散热盖），后者应用领域包括电子元器件、电路板。
（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，以提升散热性能，并预计 2027 年开始大规模采用。
碳化硅导热能力强大
碳化硅材料具有优异的导热性能，仅次于金刚石。公开资料显示，碳化硅热导率达 500W/mK，相比之下，硅的热导率仅为约 150W/mK，陶瓷基板热导率约 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。
随着 AI 芯片功率持续提升，散热难题摆在各大科技公司面前。英伟达 GPU 芯片功率从 H200 的 700W 提高到 B300 的 1400W，而 CoWoS 封装技术又将多个芯片 （如处理器、存储器等） 高密度地堆叠集成在一个封装内，显著缩小了封装面积，这对芯片封装散热提出更高要求。
中介层的散热能力成为 AI 芯片瓶颈，Rubin 系列芯片中，集成 HBM4 的多芯片产品功率已经接近 2000W。
东方证券指出，中介层是 CoWoS 封装平台的核心部件之一，目前主要由硅材料制作。随着英伟达 GPU 芯片的功率越来越大，将众多芯片集成到硅中介层将导致更高的散热性能要求，而如果采用导热率更好的碳化硅中介层，其散热片尺寸有望大幅缩小，优化整体封装尺寸。
数据显示，采用碳化硅中介层后，可使 GPU 芯片的结温降低 20℃~30℃，散热成本降低 30%，有效防止芯片因过热降频，保证芯片的算力稳定输出。因此，碳化硅有望成为解决高功率芯片散热瓶颈的理想材料。
碳化硅应用领域从电力电子扩展到封装散热，打开了市场增量空间。东吴证券测算，以当前英伟达 H100 3 倍光罩的 2500mm²中介层为例，假设 12 英寸碳化硅晶圆可生产 21 个 3 倍光罩尺寸的中介层，2024 年出货的 160 万张 H100 若未来替换成碳化硅中介层，则对应 76190 张衬底需求。
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 月以来大幅上涨，其中，露笑科技、天岳先进9 月以来涨幅均超过 30%，晶盛机电、天通股份涨幅均超过 20%，天富能源、英唐智控涨幅均超 10%。
碳化硅散热成为市场热点，近期多家公司在投资者互动平台就散热领域布局做出回应。
天岳先进表示，公司在前瞻性技术创新上继续布局，除供应应用于功率器件、射频器件的碳化硅衬底材料外，公司还广泛布局了光波导、TF-SAW 滤波器、散热部件等新兴领域的碳化硅产品及技术。
三安光电表示，公司持续推进碳化硅衬底在 AI/AR 眼镜、热沉散热等方向的应用，热沉散热用碳化硅材料早已开始研发，目前处于送样阶段。
据证券时报·数据宝统计，今年以来，多只碳化硅概念股获得投资者频繁调研，其中晶盛机电、时代电气、瑞纳智能获得 6 次调研。
晶盛机电在近期的调研中表示，公司已实现 12 英寸导电型碳化硅单晶生长技术突破，成功长出 12 英寸碳化硅晶体。
时代电气在 9 月调研中表示，当前公司已经拥有一条 6 英寸碳化硅芯片产线，具备年产 2.5 万片 6 英寸碳化硅芯片产能。
据数据宝统计，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、天岳先进、英唐智控、天通股份 5 股获加仓金额均超过 3 亿元。
通富微电加仓金额最高，达到 7.01 亿元，最新融资余额为 26.34 亿元。公司是国内芯片封测龙头之一，2023 年公司配合意法半导体等行业龙头，完成了碳化硅模块自动化产线的研发并实现了规模量产。
露笑科技获加仓 4.16 亿元，最新融资余额为 13.27 亿元。公司碳化硅业务主要为 6 英寸导电型碳化硅衬底片的生产、销售。
（证券时报网）
文章转载自东方财富