智能時代

散熱為何成為“生死線”？

大規(guī)模AI部署的浪潮下，高算力服務器、數字基建等大型應用需要大量千瓦級乃至兆瓦級的功率器件，而AI手機、AI PC等端側產品滲透率的提升，又對微型化的功率器件提出了更高的要求。

同樣，在新能源汽車、5G基站、工業(yè)電源等場景中，功率器件作為電能轉換的“心臟”，其性能直接決定系統(tǒng)效率。然而，隨著器件功率密度飆升，散熱問題已成為制約行業(yè)發(fā)展的核心瓶頸之一。

數據顯示，功率器件溫度每升高10℃，其壽命可能縮短50%以上，極端情況下甚至會引發(fā)系統(tǒng)失效。同時電子器件中，因過熱造成的器件失效占所有故障原因的50%以上。在電動汽車領域，功率模塊的散熱效率直接影響整車續(xù)航；在數據中心，服務器電源的散熱能力關乎運營成本與穩(wěn)定性。

長電科技三大技術提供散熱解決方案

深耕半導體封裝領域數十年，長電科技通過材料革新、結構優(yōu)化與工藝升級，構建了多維度散熱解決方案：

智能熱仿真設計平臺

集成AI算法結合系統(tǒng)級協(xié)同仿真，可預判熱點分布，結合多物理場仿真結果優(yōu)化封裝結構設計與材料組合，縮短研發(fā)周期的同時提供最佳設計方案。

圖1 仿真圖片

高導熱封裝材料矩陣

針對不同的客戶需求在芯片貼裝，芯片互連及結構包封層面都有對應的材料庫及相應成熟工藝可供選擇。其中芯片貼裝部分有高導熱的壓力/無壓力燒結材料，無鉛擴散焊等材料；芯片互聯(lián)可以提供引線鍵合、凸點、基板RDL及銅Clip等方案；結構包封材料方面可提供適配結溫高達200°C，熱導率大于3W/mK的模塑封材料。

多面散熱結構

與傳統(tǒng)底部散熱方案相比，長電科技提供的頂部散熱面外露直連方案可以極大的縮短散熱通路；同時，在此基礎上長電科技還可以提供多芯片集成方案的雙面散熱結構。

圖2 頂部散熱及雙面散熱結構圖

未來藍圖

從被動散熱到主動熱管理

面向下一代功率器件需求，長電科技正加速布局前沿技術，包括通過納米流體冷卻技術提升散熱效率；通過異構集成熱管理，實現(xiàn)溫度-功耗動態(tài)調節(jié)。

“我們的目標不僅是通過封裝技術提升散熱效果，更為系統(tǒng)的高可靠性、高轉換效率賦能。”長電科技副總裁, 工業(yè)和智能應用事業(yè)部總經理金宇杰表示。

結語

在功率器件邁向千瓦級、微型化的進程中，散熱技術已從幕后走向臺前。長電科技憑借雄厚的專利儲備和業(yè)內領先的技術工程團隊，持續(xù)為行業(yè)提供從芯片到系統(tǒng)的全鏈路熱管理方案。未來，我們期待與合作伙伴共同開啟高效能、低能耗的電子新時代。

長電科技是全球領先的集成電路制造與技術服務提供商，向全球半導體客戶提供全方位、一站式芯片成品制造解決方案，涵蓋微系統(tǒng)集成、設計仿真、晶圓中測、芯片及器件封裝、成品測試、產品認證以及全球直運等服務。公司在中國、韓國和新加坡?lián)碛邪舜笊a基地和兩大研發(fā)中心，并在全球設有20多個業(yè)務機構，為客戶提供緊密的技術合作與高效的產業(yè)鏈支持。

長電科技擁有先進和全面的芯片成品制造技術，包括晶圓級封裝（WLP）、2.5D/3D封裝、系統(tǒng)級封裝（SiP）、倒裝芯片封裝、引線鍵合封裝及傳統(tǒng)封裝先進化解決方案，廣泛應用于汽車電子、人工智能、高性能計算、高密度存儲、網絡通信、智能終端、工業(yè)與醫(yī)療、功率與能源等領域。