【散熱劃時代革命-液冷散熱】
時間：2021/8/1
發文：NO.1287篇
大家好，我是 LEO
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❖晶片效能越強-解熱難度越高
隨著半導體晶片發展-體積越來越小，電晶體密度越來越高，逐漸朝向高性能，超薄，微型化發展，電子元件散熱的空間越來越小，單位面積內所產生的熱能卻越來越高，無論是手機、電腦發熱發熱密度皆呈現指數級增長，此外，加密貨幣挖礦場，大型伺服器與資料中心，高階CPU、GPU產生的熱能更為驚人，如果熱能不能快速有效散出，輕則影響效能，嚴重會導致電腦或手機產生「電子遷移效應」，導致當機無法工作。
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❖台積電未雨綢繆超前部署
今年7月台積電在超大型積體電路 (VLSI) 研討會，展示晶片水冷研究結果，採用水通道直接引導到晶片，藉此提高晶片散熱效率。聽起來覺得不可思議，為什麼突然做這項研究？傳統晶片散熱-在晶片上塗導熱矽脂，將熱量傳到散熱器底部，導熱管、水冷管再將熱量導到鰭片，最後風扇將鰭片的熱量吹走，完成散熱。
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但是，若未來晶片採用 3D 堆疊技術，最新的SoIC先進封裝可以任意組合各種不同製程的晶片，除了記憶體甚至還能直接將感測器一起封裝在同一顆晶片裡面，線路的密度將是2.5D的1000倍，散熱就會遇到大瓶頸。
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3D堆疊晶片設計更複雜，更小的微縮製程，把晶片一層一層的堆疊起來，中間部分難以有效散熱，所以台積電的研究人員認為，解決方法就是讓水在夾層電路間流動，讓水直接從晶片內帶走熱量，這是最有效的方案，這裡指的水並非一般純水，而是不會導電的介電液，實際上操作起來非常複雜且昂貴，目前處於研究階段，這顯示出解決晶片散熱問題，將是半導體產業未來重要發展趨勢之一。
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❖晶片改朝換代推動-伺服器新設計
我們從上面描述可以知道新晶片設計只會更小，更複雜，更熱，而伺服器產業面臨的問題會更大，試想大型資料處理中心，裡面有多少伺服器？多少高階CPU、GPU都是24小時不斷電持續運作，龐大的熱能如何處理？當處理器的瓦數越來越高，一般來說，處理器的熱設計功耗超過240W就很難用風扇(氣冷)來解決，偏偏霸主Intel或是AMD新一代處理器動輒超過270甚至280W，現在馬上面臨到需要液冷散熱來帶走熱量。
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❖跟著產業霸主的方向走準沒錯
Intel在伺服器市場，主流解決方案以x86架構為主，全球 CPU市占率約 92%左右。未來Intel 仍將保持產業龍頭的地位，圍繞它的 CPU平台的升級仍是影響伺服器硬體產業鏈周期性變化的關鍵因素。
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2021 年第一季開始Intel最新的 Whitley Ice Lake 的處理器已向資料中心業者小量出貨，第二季開始放量，到第四季預估將占總出貨量的 40%，滲透率將大幅且快速提升，下一步，Intel英特爾預計 2022 年初量產支援 PCIe Gen5 的 Eagle Stream 平台，將會加速升級資料傳輸速度。
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❖英特爾正式將水冷散熱放進白皮書
有趣的事情來了，產業龍頭也意識到新平台-散熱問題非常棘手，2020年Whitley平台是intel「首度」將水冷頭(注意：非浸沒式)納入技術白皮書，更誇張的事情是未來的新平台 Eagle Stream第一顆CPU Sapphire Rapids至少 300W以上，甚至將來很多GPU會達到500瓦甚至700W以上，水冷散熱方案成為唯一解方，冷卻液監控主機(CDU)與水冷頭(覆蓋在處理器上方的水冷散熱片)全世界只有三家廠商通過Intel認證，台灣的廣運(6125)是唯一兩項全拿的合格供應商。
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❖節能減碳-省電又可以賺積分
歐盟在7月剛通過55套案，其中碳邊境調整機制，又稱碳關稅，預計自2023年起試行，2026年正式實施，先從鋼鐵、電力等產業先行，但是用電大戶的資料中心無法置身事外，跟大家分享一個數字會比較有概念，2017年中國數據中心總耗電量為1200-1300億KW，超過三峽大壩與葛洲壩電廠2017年全年發電量總和(分別為976億KW、190億KW)，占中國總發電量的2%，到了2025年資料中心耗電將高達 3842億KW，占全中國總發電量的 6%，這隻吃電怪獸肯定會被盯上，高排碳業者會被課較高關稅(碳關稅)，將進一步帶動資料中心業者積極導入液冷散熱達到「省電」與「節能減碳」的效果，甚至有望仿效電動車Tesla透過碳積分來挹注獲利，可望大幅提高液冷散熱滲透率。
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❖水冷散熱技術門檻高-不簡單
2021年3月26日雲端資料中心伺服器開發商---緯穎科技宣佈，參與資料中心液冷廠商LiquidStack的A輪融資，並取得一席董事席位，其實早在2019年緯穎就與3M合作開發液冷方案，但是3M的電子氟化液是非導電-介電液是一種專利配方，掌握在3M手中，未來耗材都需向3M購買補充，入股LiquidStack可望取得自主技術。
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大家知道這種-不導電的「介電液」有多貴嗎？1公斤要價100美元，一個180KW的機櫃光是介電液裝滿就要價1000萬，重點是這個介電液每年都會耗損，需要定時補充，這樣就知道賣水的概念有恐怖、有多賺了吧，得介電液者得天下。
就算目前短期重點放在一般的「冷卻水」，得到英特爾認證的兩款冷卻水，一個櫃的成本大約7~8萬元，廣運集團研發成功的介電液打七折賣，一公斤70美元就相當有競爭力，而冷卻水一個櫃更只需要8000元，重點是水要通過認證，水在管線裡面跑如何恆久不變質？裡面還必須添加抗凍劑、苔癬抑制劑等特殊配方，是不是很多眉角！這些都是LEO深入研究去挖出來的。
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❖廣運(6125)上中下游整套系統全部整合
目前有三大產品線，水冷背門(20~25萬)/櫃，水冷頭(100~150萬)/櫃-目前英特爾首度放入新平台技術白皮書，已通過Intel認證，浸沒式機櫃(1000萬)/櫃，此外還有最重要的冷卻液監控主機(CDU)它是水冷散熱技術的根源，還有各種耗材、管線、冷卻水、介電液都是未來的發展重點。
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傳統散熱模組雖然便宜，一個42U的機櫃，風扇加散熱模組成本頂多台幣8~10萬，但將來水冷變成剛性需求，水冷頭機櫃，水對氣120~150萬/櫃，水對水90~120萬/櫃，全球的資料中心大約有 500萬櫃，每年新增30萬櫃左右，大家可以算看看，這產值增速有多恐怖。
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目前全世界只有2家公司有能力量產伺服器等級水冷頭機櫃，雙鴻、超眾這些傳統大廠要跨入最難的CDU(水冷監控主機)至少需要5年以上的參數與經驗值，而廣運的陳總已經深耕30年的散熱產業經驗，水冷頭機櫃的五大關鍵零件--廣運擁有四項(CDU、水冷頭、分岐管、制冷背門)盲插或快接頭，這個產業很新，很多法人也還沒那麼了解，有很多眉角，很多技術秘密，篇幅有限今天LEO就先介紹的這邊。
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天佑台灣，疫情早日結束❤️
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其實也不到很大量，就1萬5左右的LINE Points
但因為目前常使用的情景(外送、便利商店或麥當勞)
全都還有對應的信用卡可以獲得3%以上回饋
以3%來說就是少了500塊左右
就一直捨不得使用LINE Points折抵
想知道有什麼情景是可以消耗掉這些LINE Points的呢？
也有想過繼續放著，但很怕那天改規則，不能全額折抵或期限不能展延
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可惜我幾乎不去家樂福消費
什麼的禮券呢？
是指LINE禮物還是LINE購物的禮券嗎？
當時沒辦法刷卡買嗎？
哪怕只有1%，15萬也有1500的回饋了
請問這個在哪呢？
完全沒玩遊戲，不知道這個流通性如何
我目前也是，但黑狗卡LINE Pay現金回饋3.8%到明年
基本上我也用不爆
如果是只有J卡的2.2%我應該就捨得改用點數了
目前會用到LINE Pay的場景，基本上都能使用信用卡付款
這個好像不錯，前陣子買S23 Ultra回饋有上限
Apple的東西好像也有，似乎可以用這個方式
3C的金額也相對高，應該有機會消化掉
不菸不酒，不然這的確滿理想的
沒抽菸也沒喝酒，所以也不知道是哪個被排除
目前看來買iPhone轉賣好像是滿適合的
流通性高，通常LP回饋又有上限，等年底來看看
我缺的不是訂金啊啊啊啊
這點跟現金回饋的差距就很有感，而且現金回饋還可以繼續繁衍更多回饋
就怕一句話突然改掉，蝦皮跟街口都是前車之鑑
一卡通Money前陣子也是說要手續費就馬上收
現階段沒有要硬買啦，就是怕他改規則
而且看著他累積越來越多，換算成刷卡回饋就越來越捨不得用
我也不知道QAQ
可能小額小額用掉也是個方法，不然同樣一筆金額
想到刷卡還有回饋就捨不得用
好像可以試試
麥當勞目前我是用點點卡(10%)+聯邦APP(10%)
不知不覺累積的
開始研究信用卡回饋後，就一直累積到現在
結果回頭一看也不少(對我來說)
就發覺怎麼用都頭痛(捨不得刷卡回饋)
每累積新的，就會連同之前的一起展延
可以捐一些，全部都捐就有點強人所難了QAQ...
對我來說啦，第一句就說了也不是很大量XD
是說一隻iPhone 3.4萬，如果找對信用卡回饋也是不無小補
通常通訊行買手機用行動支付會貴一點，似乎等同於刷卡
幾乎都吃麥當勞，麥當勞點點卡+聯邦APP活動有近20%...
目前也覺得這個方法最好
這是認真0.0？
高單價3C產品用信用卡拿回饋不香嗎QAQ
我會捐一點的
有點惡性循環
信用卡回饋 > 累積LP > LP沒回饋，信用卡有回饋 > 繼續用信用卡，繼續累積LP
你先告訴我哪裡有收LP
家很小沒有這個需求...
是阿，但現在刷卡都還有回饋，就捨不得...
有想過這個，但不會太累嗎XDD
對我來說啦QAQ...
好像有在卡板看過，神人很多
看來不是買有折抵上限的，就是小額小額花掉比較不痛QAQ
也是啦...要是哪天放到過期就真的損失100%了
請別人可以，不過一次請1萬5我無法...
好像可以，但LINE禮物似乎也會回饋，然後一直繁衍XDDD
公司聚餐的場合，不太好意思跳出來說要刷卡
而且通常能刷卡我會想繼續拿回饋(*′艸`*)
有點刷卡換現金的意味？姑且不論合不合法
也不想搞的太麻煩，能有合適的通路就把他用掉了
目前沒什麼旅遊需求，而且聯邦幸福M卡有6%現金回饋
更捨不得...
有點不懂？
屋馬吃一次都有100多的回饋耶...
是沒錯啦，就是消費方式已經習慣了
會覺得同樣支付方式，一個有回饋一個沒有，優先使用有回饋的
然後就累積了一堆未實現損益
暫時也不缺現金，會上來問是突然發覺換算回饋也有個4.500
另外就是怕規則改變，要是改成有折抵上限
會更難消化
這我不行XD
我現在如果LINE Pay選折抵，也只是少拿回饋
賣給人家95折我還要倒虧XDDD
黑狗卡一個月3萬的額度我就用不完了...
記得我之前稍微看過
LINE代幣如果一次買最大額，比例還是比LINE Points好一點
LINE Points好像是介於中間，偶爾買的話剛好，大額就不如代幣划算了
好像也是可以，不知道這還能不能轉手
網拍也很少買了，應該是用不完
※ 編輯: wp761102 (114.36.181.201 臺灣), 05/12/2023 01:44:07
我是用了很久才累積這樣
富邦J卡2.2%慢慢累積
然後中信外送有10%，我也幾乎每個月會都會拿滿
要說大額的話，LINE購物倒是滿容易有的
我前陣子買S23 Ultra，LINE購物回饋+紅包+聯邦賴點卡
一次就+5000多的LP
※ 編輯: wp761102 (114.36.181.201 臺灣), 05/12/2023 01:50:15
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