#標的 奇鋐(3017):散熱大哥如何馴服AI與iPhone的熱焰

今天大家在又熱又悶的中秋連假烤肉對吧,先跟大家說個中秋節快樂,既然這麼熱,那我們來聊聊台股的散熱大哥奇鋐怎麼樣在AI與iPhone散熱吧。 奇鋐MCCP技術發展現況與AI伺服器散熱效能分析 隨著人工智慧運算需求的爆炸性成長,AI伺服器的功耗持續攀升,輝達(NVIDIA)新一代Rubin和Feynman平台的熱設計功耗(TDP)預計將高達2,000至3,000W,遠超傳統散熱技術的極限。在此背景下,台灣散熱大廠奇鋐正積極開發微通道冷板(MCCP)技術,以因應次世代AI運算平台的散熱挑戰。我來深入分析奇鋐MCCP技術的發展進程、技術原理、與MLCP技術的差異比較,以及在AI伺服器散熱應用中的實際效能表現。 MCCP技術發展現況與進展 奇鋐在AI散熱領域的技術布局 奇鋐作為台灣散熱產業的領導廠商之一,近年來在AI伺服器散熱領域取得重要突破。公司已成功通過NVIDIA在3D均熱片(VC)及水冷方案的認證,成為GB200、GB300伺服器水冷零組件的首批供應商之一。根據最新財報數據,奇鋐2025年前8個月營收達773.61億元,年增73.82%,連續七個月創下歷史新高。 在產品發展時程方面,奇鋐的GB300產品線已進入量產階段,其中Switch tray水冷板自2025年7月開始出貨,Compute tray水冷板則於8月底啟動,預計第四季將進入正式的組裝量產階段。相較於前代GB200,GB300單一Switch tray水冷板由兩片增至三片,快接頭數量增至9對,用量顯著提升。 奇鋐散熱技術發展時程與營收成長軌跡圖
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MCCP技術的發展進度 目前奇鋐正積極開發MCCP(微通道冷板)技術,該技術被視為解決下一世代AI晶片高功耗散熱問題的關鍵方案。與傳統水冷板相比,MCCP技術的單價預計將達到現有水冷方案的三至五倍,毛利率也將較高。業界消息指出,包括奇鋐在內的台灣散熱三雄都在積極開發相關技術,其中雙鴻已率先送樣客戶進行測試,奇鋐與健策也已具備設計與生產能力。 MCCP技術原理與構造分析 微通道設計的核心概念 MCCP(Microchannel Cold Plate)技術的核心在於將傳統水冷板內部的水道寬度從1至3公釐縮減至微米等級,並大幅增加通道數量。這種設計能夠顯著增加冷卻液與發熱表面的接觸面積,實現更高效的熱傳導。根據技術文獻,微通道的截面尺寸通常在1.5mm×0.4mm範圍內,能夠在119.5 W/cm²的熱流密度下實現有效散熱。 傳統水冷板的運作原理是將內含水道的水冷頭貼在CPU或GPU上,透過導熱材料(TIM)將熱能傳導到水冷頭,再經由冷卻液將熱量帶走。然而,由於熱量必須經過相當多中間層才能傳導出去,效率仍有改進空間。MCCP技術透過精密的微通道設計,能在體積更小的條件下達到更好的散熱效果,更符合AI伺服器對空間利用率的要求。 整合式散熱架構 MCCP技術的另一項關鍵特色是高度整合的散熱架構。與傳統方案相比,MCCP能夠將均熱片、水冷板與封裝蓋進行高度整合,並可省略一層導熱材料,讓冷卻液更貼近裸晶本身,大幅提升散熱效率。這種整合式設計不僅提升了散熱效能,也簡化了系統複雜度,有助於提高產品可靠性。 MCCP與MLCP技術比較分析 技術定義與差異 在討論散熱技術發展時,MCCP和MLCP常被混用,但兩者在技術層級和應用範圍上存在重要差異。MCCP(Microchannel Cold Plate)是微通道冷板技術,主要應用在系統層級的散熱方案。而MLCP(Microchannel Lid Cold Plate)則是微通道蓋板技術,將散熱功能整合至晶片封裝層級。 MLCP技術的核心設計是將原本位於系統端的冷卻功能延伸到晶片封裝,在蓋板上蝕刻出20至300微米的微型水道,讓冷卻液直接貼近晶片流動,縮短熱傳路徑並減少介面層。這相當於將「蓋板+水冷板」整合於一體,實現更高效的散熱效能。 AI伺服器散熱技術比較表:從傳統氣冷到次世代微流體技術
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性能與成本比較 在散熱效能方面,MLCP技術由於更接近熱源,理論上能夠實現更低的熱阻和更高的散熱效率。根據市場資料,MLCP的單價可達現有水冷板的7至10倍,遠高於MCCP的3至5倍。然而,MLCP技術也面臨更高的技術挑戰,包括微通道加工難度、流體控制複雜性,以及一旦發生滲漏或雜質沉積時的維修困難。 相對而言,MCCP技術在保持較高散熱效能的同時,維持了較好的可維護性和成本控制,因此更適合作為當前AI伺服器散熱的主流解決方案。 AI伺服器散熱實際效能分析 散熱效能指標 根據實驗數據,傳統水冷技術的散熱能力通常在50-100 W/cm²範圍內,而MCCP技術能夠達到100-150 W/cm²的散熱效能。在熱阻方面,傳統水冷板的熱阻約為0.4 K/W,而MCCP技術可將熱阻降低至0.25 K/W左右,實現約25%的效能提升。 微通道技術的散熱效率提升主要來自於增加的表面積和縮短的熱傳路徑。實驗研究顯示,在119.5 W/cm²的熱流密度下,微通道冷板的一維熱阻較不加熱時下降了25.3%,證明了沸騰強化換熱的效果。 散熱技術效能與成本比較:熱阻 vs 散熱效率
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在AI伺服器中的應用優勢 對於AI伺服器而言,MCCP技術的主要優勢包括:首先是高散熱密度,能夠應付GPU功耗超過1,200W的GB200系列和更高功耗的未來平台。其次是空間效率,微通道設計允許在有限的機櫃空間內實現更高的散熱效能,符合資料中心對空間利用率的要求。第三是系統穩定性,由於AI資料中心通常由數百台伺服器組成,一旦散熱效率不佳可能導致整個機房停擺,MCCP技術的高效散熱能力能夠提供更好的系統可靠性。 能源效率提升 從能源使用效率(PUE)角度來看,MCCP技術的應用能夠顯著改善資料中心的能源效率。根據奇鋐的技術規格,其液冷解決方案的PUE值可達到1.1以下,符合業界標準。相較於傳統氣冷方案,液冷技術能夠減少風扇用電量,並提高整體系統的能源使用效率。 市場競爭與技術挑戰 競爭格局分析 在AI散熱市場中,台灣散熱三雄奇鋐、雙鴻、健策形成激烈競爭態勢。雙鴻早在2012年就開始研發水冷解決方案,目前已通過GB200的部分認證,預計2025年水冷營收將超越氣冷。健策則以半導體均熱片龍頭的優勢,在MLCP技術方面進度最快,已獲得NVIDIA認證。 奇鋐的競爭優勢在於其垂直整合能力和系統級解決方案。公司能夠提供CDU、水冷板、分歧管與快接頭等完整的散熱系統,並在越南設立產能以就近供應雲端大客戶。 技術發展挑戰 儘管MCCP技術展現出良好的發展前景,但仍面臨諸多技術挑戰。首先是製造複雜性,微米級通道的加工需要高精度製造技術,對良率控制提出更高要求。其次是流體控制,微通道內的流體動力學特性與傳統尺度存在差異,需要精密的流量控制和壓力管理。第三是可靠性考驗,長期運行下微通道內可能出現堵塞或腐蝕問題,影響散熱效能。 此外,技術路線演進也帶來不確定性。微軟最近發布的微流體(Microfluidics)技術透過在晶片內部直接蝕刻微小管道,散熱效能據稱比主流冷板高出3倍,並能將GPU內部最高溫降低65%。這種直接在晶片層級進行散熱的技術可能顛覆現有的散熱產業生態,對包括奇鋐在內的散熱廠商構成潛在威脅。 未來發展前景與建議 技術發展路徑 隨著AI運算平台功耗持續上升,散熱技術將朝向更高集成度和更高效能的方向發展。預計2026年下半年起,微通道均熱片(MCL)技術有望開始導入,2027年可能成為主流方案。MCL技術將換熱前移到封裝層級,可能改寫冷板價值量的分配格局。 對於奇鋐而言,需要在維持當前GB300水冷板優勢的同時,積極布局下一代散熱技術。公司已表態「不會缺席」MCL技術發展,但封裝層級的合作關係和產能建置仍需時間落地。 市場機會與風險 市場機會方面,研調機構預估2025年AI伺服器液冷滲透率將從2024年的11%提升至24%,2027年AI伺服器占比有望達到19%。全球資料中心散熱市場規模預計以16.8%的複合年增長率成長, 2030年達到561億美元。這為奇鋐等散熱廠商提供了廣闊的成長空間。 風險方面,主要包括技術路線變更風險、競爭加劇風險,以及客戶集中度風險。特別是微軟微流體技術的發展,可能對傳統散熱供應鏈造成顛覆性影響。此外,GB200世代曾出現冷卻液外洩等問題,顯示未來競爭不僅在於冷板良率,更需要整體系統的可靠度和服務能力。 AI散熱結論 奇鋐的MCCP技術代表了AI伺服器散熱領域的重要技術進步,通過微通道設計和高度整合架構,實現了相較傳統水冷方案25%以上的散熱效能提升。在當前GB300產品週期中,奇鋐憑藉技術認證優勢和垂直整合能力,已在激烈的市場競爭中占據有利地位。然而,面對快速演進的技術環境和新興競爭威脅,公司需要持續投資研發,並在MLCP、MCL等下一代技術上提前布局,以維持長期競爭優勢。整體而言,MCCP技術作為傳統水冷向更高階散熱方案過渡的重要技術,將在未來2-3年內持續發揮關鍵作用,為奇鋐帶來可觀的成長動能。 iPhone 17 Pro 革命性散熱技術:均熱板技術深度解析 據 iFixit 最新拆解報告顯示,iPhone 17 Pro 確實是蘋果公司首款採用均熱板(Vapor Chamber)散熱技術的手機產品,這項技術的導入標誌著蘋果在散熱方案上的重大突破。這一創新不僅提升了設備的散熱效能,更為台灣散熱供應鏈帶來了新的機遇。 均熱板散熱技術的工作原理 均熱板是一種先進的兩相流散熱技術,其工作原理基於液體的相變循環過程。與傳統熱管的一維線性散熱不同,均熱板採用二維面狀散熱方式,能夠更有效地處理高熱流密度的散熱需求。 均熱板(Vapor Chamber)工作原理示意圖
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核心散熱機制 均熱板內部包含一個密封的真空腔體,腔體內壁具有銅網微結構,並注入少量去離子水作為工作流體。當 A19 Pro 處理器產生熱量時,該散熱系統按以下步驟運作: 蒸發階段:熱量傳導至蒸發區時,腔體內的去離子水受熱迅速蒸發,吸收大量熱能並轉化為水蒸氣。 擴散階段:氣態工作流體迅速充滿整個腔體,將熱能快速傳遞到均熱板的各個區域。 冷凝階段:當水蒸氣接觸到溫度較低的區域時,會發生冷凝現象,釋放出先前吸收的熱能。 回流階段:凝結後的液態水透過內壁的毛細結構回流到熱源處,完成一個完整的散熱循環。 這種循環過程每秒可重複數千次,實現了極高的熱傳導效率。根據測試數據顯示,均熱板的熱傳導效率比傳統石墨片高出 15-30%,有效熱傳導係數可達到同尺寸實心銅板的 25-100 倍。 技術優勢與效能提升 散熱效能的顯著改善 iPhone 17 Pro 的均熱板散熱系統帶來了多項顯著優勢。首先,在熱傳導效率方面,測試結果顯示 iPhone 17 Pro 在高負載運行時能夠維持在 34.8°C,而 iPhone 16 Pro Max 則會達到 37.8°C 並開始降頻。這意味著新的散熱系統能夠讓處理器在更長時間內維持峰值性能,特別適合 4K 影片錄製、高強度遊戲和 AI 運算等場景。 結構設計的創新整合 蘋果採用雷射焊接工藝將均熱板直接整合到一體成型的鋁合金機身中,這種設計不僅確保了散熱效率,還維持了 iPhone 的輕薄外觀。均熱板的厚度僅約 0.4-1.0 毫米,面積約為 2000-2200 平方毫米,幾乎覆蓋了整個主機板區域。
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電池壽命的保護效益 通過更有效的散熱管理,均熱板技術有助於降低電池的工作溫度。研究表明,工作溫度每降低 18°F(約 10°C),鋰電池的使用壽命可延長一倍。這意味著 iPhone 17 Pro 的電池有望維持 80% 容量達 3-4 年,相比傳統散熱方案的 2-3 年有顯著改善。 奇鋐的技術優勢 在均熱板供應鏈中,奇鋐扮演了關鍵角色。作為 Asia Vital Components(AVC)的母公司,奇鋐是全球領先的整體散熱解決方案供應商,成立於 1991 年。該公司具備手機用超薄均熱板的完整量產能力,是少數能夠滿足蘋果嚴格技術要求的廠商之一。 奇鋐在均熱板技術方面的優勢包括:擁有全球最大的水冷板產能、掌握關鍵的微結構製造技術、具備雷射焊接等先進製程能力。該公司不僅供應 iPhone 17 Pro 的均熱板,同時也是 NVIDIA AI 伺服器水冷板的重要供應商,展現了其在高端散熱技術領域的深厚實力。 雙鴻科技的競爭地位 雙鴻科技(3324)是另一家重要的台灣散熱供應商。雖然該公司表示目前未直接參與 iPhone 17 Pro 的均熱板供應,但雙鴻在散熱技術領域擁有豐富經驗。公司早期曾與蘋果就均熱板技術進行過深入合作研究,並在華為、三星等品牌的手機均熱板供應方面具有實際經驗。 雙鴻目前專注於 AI 伺服器的水冷板和冷卻液分配岐管(CDM)等高階散熱解決方案,是 Microsoft 和 Oracle 的重要散熱供應商。該公司同時具備水冷板與均熱片的技術能力,為未來更複雜的散熱方案做好了準備。 產業鏈的戰略意義 打破日商壟斷格局 iPhone 17 Pro 採用均熱板技術具有重要的產業戰略意義。過去 18 年來,iPhone 的散熱解決方案一直依賴日本松下(Panasonic)和 Kaneka 供應的石墨片,形成了寡占格局。隨著均熱板技術的導入,台灣廠商成功進入蘋果核心供應鏈,打破了日商的長期壟斷。 這一變化不僅提升了台灣在全球散熱產業鏈中的地位,也為台廠未來打入蘋果其他產品線(如 MacBook、iPad)奠定了基礎。以每年 iPhone 近 1 億支的出貨量計算,散熱零組件市場規模龐大,對台灣供應商來說是重大商機。 技術創新的推動作用 蘋果採用均熱板技術也推動了整個散熱產業的技術創新。隨著 AI 功能和高效能運算需求的增長,傳統石墨片散熱方案已無法滿足新一代處理器的散熱需求。均熱板技術的導入為解決高熱流密度散熱問題提供了新的解決方案,預計將在更多高端電子產品中得到應用。 技術挑戰與製造難點 製程精密度要求 均熱板的製造涉及多項精密製程,包括銅網毛細結構的製作、真空封裝、雷射焊接等。這些製程對精度要求極高,任何微小的缺陷都可能影響散熱效能。目前市面上的均熱板毛細結構多採用銅粉燒結工藝,但隨機燒結過程難以控制,導致產品良率相對較低。 為解決這一問題,研發機構正在開發高質傳多孔金屬毛細結構,以提高毛細現象的傳輸效率並改善產品一致性。這種技術創新對於均熱板的大規模商業化應用具有重要意義。 成本控制挑戰 相較於傳統石墨片,均熱板的製造成本較高,主要來自複雜的封焊技術、結構強度要求和表面平整度要求。此外,銅粉燒結製程的成本和品質不穩定性也是成本控制的重要因素。隨著技術成熟和產能擴大,預計均熱板的成本將逐步降低,有助於在更多產品中推廣應用。 應用領域擴展 除了智慧型手機,均熱板技術在筆記型電腦、遊戲機、伺服器等領域的應用前景廣闊。特別是在 5G 和 AI 時代,高效散熱技術將成為電子產品設計的關鍵要素。預計到 2027 年,均熱板在 5G 產品中的滲透率可能達到 75%,市場規模將達到數千億元。 奇鋐的均熱板結論: iPhone 17 Pro 首次採用均熱板技術,不僅展現了蘋果在散熱技術方面的創新能力,也為台灣散熱產業鏈帶來了新的發展機遇。通過先進的相變散熱原理,均熱板技術有效解決了高效能處理器的散熱難題,為用戶提供了更穩定的使用體驗。台灣的奇鋐科技等供應商憑藉深厚的技術實力,成功打入這一高端市場,進一步鞏固了台灣在全球電子產業鏈中的重要地位。
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