45W/mK的散热保证：CSF系列碳纤维导热硅胶片应对高集成挑战

随着人工智能、机器学习、自动驾驶等新技术的日新月异的发展，对计算能力提出了更高的要求。其中，GPU（Graphics Processing Unit，图形处理单元）作为计算加速的关键部件，发挥着日益重要的作用。

在训练大规模神经网络模型时，GPU能够通过海量并行计算显著缩短训练时间。目前，含多个核心的GPU已经被广泛应用。以自动驾驶技术为例，需要实时处理来自激光雷达、摄像头等各种传感器的数据，并快速做出判断。这需要强大的计算能力支撑。因此，汽车的自动驾驶系统都会配备多个高性能计算芯片，才能保证系统的实时性和安全性。

与此同时，为了提升性能，GPU芯片的设计也在朝着高集成度方向发展。芯片纳米制程工艺的进步使得单个芯片上可集成更多晶体管，提升了运算速度。与此同时，各关键电子部件，如运算存储、电源模块都集成在GPU的同一块PCB主板上，以达到高集成度，减小设备体积。

但是，高度集成也导致芯片的热密度急剧增加，大量的热量集中在小空间内，对散热提出了极大挑战。在保证芯片稳定工作温度的同时，还需要考虑散热方案的尺寸、噪音等因素，对其设计提出了更高要求。

在从芯片到散热器的热传递链路上，热界面材料发挥着重要作用。导热硅胶片与芯片直接接触，其导热性直接影响散热效果，其柔软的特性能够弥补芯片表面与散热器基板之间的微小凸起和凹坑，使两者间实现良好的热传递；其导热填料的优异导热性可将芯片表面的热量高效传递到散热器；其优良的电绝缘性可防止电路短路。优良的导热硅胶片产品，能够显著提升散热效果，保证芯片在高功率运转时的稳定性。

图1：导热硅胶片在显卡中的应用

针对高功率密度应用场景，盛恩研发了CSF系列碳纤维导热硅胶片产品。其采用碳纤维导热填料的独特设计，导热性能显著优于普通的导热硅胶片。

市面上较为成熟的，采用导热陶瓷粉末的传统导热硅胶片的导热系数可达12W/mK，而盛恩碳纤维导热硅胶片的导热系数则可达45W/mK。

由于碳纤维存在一定的长径比（长条状、丝状），可形成高效的导热通路，且碳纤维的力学强度良好，碳纤维填料的加入让硅胶片在导热性能大幅提升的同时，也带来了更良好的柔韧性和压缩性，且具有低密度，低硅油析出的特点。

图2：碳纤维导热硅胶片中的热传导链路

图3：盛恩CSF系列碳纤维导热硅胶片

使用盛恩CSF系列碳纤维导热硅胶片可显著提升CPU/GPU芯片的散热效率，同时，盛恩的产品可靠度也都经过充分验证，广泛应用于高端服务器、工控计算机等场景，保障了众多关键任务设备的稳定运行。

随着AI芯片向更高集成度发展，导热硅胶片作为连接芯片与散热器的热桥，其性能直接影响系统的可靠性和寿命。CSF系列碳纤维导热硅胶片等优质产品的应用，将有助于下一代高性能计算系统的稳定与高效运转，为实现强大的算力提供了有力的散热保障。

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