金刚石-碳化硅 (Diamond-SiC) 名字听着很陌生,那它相较于传统 DLC 组件有什么优势呢?
1. 卓越的热导率
金刚石-碳化硅 (Diamond-SiC):实现超过 800 W/m-K 的各向同性热导率,是铜 (~400 W/m-K) 的两倍。
效果:使半导体器件向液冷组件的散热速度更快,从而减少 DLC 系统中的热阻瓶颈。
2. 热膨胀系数 (CTE) 匹配
金刚石-碳化硅 (Diamond-SiC):与硅的 CTE 紧密匹配,消除了半导体界面处的机械应力。传统 DLC 材料:铜和铝的 CTE 较高,随着时间的推移会导致翘曲和分层。
3. 能源效率提升
金刚石-碳化硅 (Diamond-SiC):通过提高散热器效率来降低冷却能耗。冷却约占数据中心能源消耗的 50%。单独使用 DLC:虽然效率高,但其性能受到所用热界面材料的限制。
4. 耐用性和可靠性
金刚石-碳化硅:耐腐蚀、电绝缘,并在极端温度下保持机械稳定性。
传统金属:铜在腐蚀环境中会降解,需要保护涂层。
5. 系统集成
金刚石-碳化硅:与半导体直接集成,无需中间层,简化了DLC系统设计。
铜/铝:通常需要热界面材料(TIM),这会增加复杂性并降低效率。
与直接液冷的协同作用
金刚石-碳化硅材料并非取代DLC,而是通过以下方式增强其性能:
提高微通道冷板的传热效率。
实现具有更高热流耐受性的两相冷却系统。
支持用于AI芯片组的嵌入式冷却架构。
热管理市场竞争激烈,既有铜等成熟材料,也有其他制造商(例如 Tokai Carbon、Morgan Advanced Materials、CoorsTek)的 CVD 碳化硅等新兴替代材料。与传统材料或其他碳化硅变体相比,金刚石-碳化硅复合材料的成本较高,这可能会阻碍其应用,除非其性能优势(例如降低冷却成本,冷却成本占数据中心能耗的50%)能够充分证明其价格优势的合理性。
Coherent CEO在公司投资者日上宣布,公司将剥离五条不盈利的产品线,将碳化硅业务重心集中在晶圆和外延业务上,并彻底关闭器件模块业务。
此外,公司计划在18个月内关闭九家工厂,并计划关闭更多工厂。研发资源正重新分配到利润率更高的领域,目标是实现42%的毛利率。公司的战略重点是人工智能数据中心和工业激光器,这两个市场的毛利率均超过40%。