台灣搶進先進散熱技術迎千瓦級晶需求　 晶片端液冷開發有望標準化

生成式AI高速發展，晶片功耗急遽上升，晶片散熱讓已達千瓦等級，預估2028年，晶片達2000W， 2028年全球液冷散熱產值將達124億美元，年複合成長率上看25.8%。未來散熱議題將從晶片端就著手解決，超流體技術對現有散熱將有加乘作用，從晶片端到系統整合生態圈，浸沒式散熱元年才開始。

國際能源總署預估，2026年全球資料中心用電量將突破1,000兆瓦時（TWh），約略日本一整年的用電量。為滿足運算晶片邁向千瓦級散熱需求，及資料中心追求環境永續趨勢，根據Persistence Market Research調查2，資料中心液冷市場規模將從2024年41億美元成長至2031年的194億美元，年均複合成長率高達24.6％。

工研院先進微系統與構裝技術聯盟AMPA、異質整合系統級封裝開發聯盟Hi-CHIP）與英特爾今天舉行「2025超流體先進散熱技術論壇」，匯聚各大散熱相關廠商聚焦在如何解決資料中心千瓦級晶片、高密度運算散熱議題，也提出具前瞻性的液冷散熱尖端技術。

隨運算能力需求及封裝技術發展，單一晶片封裝的散熱設計功耗（TDP）突破1,000W關卡，冷卻散熱需求也水漲船高，同時仍須兼顧環保永續議題。目前千瓦級晶片散熱主軸技術為，浸沒式冷卻 1000~1500W、冷板式液冷可達2000W。

工研院已開發全球領先的雙相浸沒式冷卻系統，並與業界進行合作驗證，達成晶片、裝置、系統各端的完整布局。以均溫板（vapor chamber）為改良基礎，提出內部結構創新，提升垂直方向熱傳導、強化冷凝水回補，及內部腔壁結構強化等優勢，將其應用至雙相浸沒式冷卻時，目前已可提供1,500W以上的散熱能力。

英特爾於2023年底推出超流體冷卻技術，強化目前冷板散熱能力，更可使用不導電的新型介電液，擺脫漏液損害伺服器的風險，有效提升流速，強化熱傳導效率，並具節約耗電量之優勢，也可擴展至單相浸沒式冷卻進而突破傳統的散熱極限，目前驗證已可達晶片1,500W以上的散熱能力。

為解決熱導管（heatpipe）面對千瓦級晶片應用的諸多痛點，英特爾提出以液態金屬加上電磁泵作為替代方案，其無機械運動零件不易損壞之特色，有望成為快速導熱創新解決方案。

今天論壇彙集逾10家冷卻液相關廠商：BP嘉實多、陶氏化學、歐紛泰、柏斯托、光洋應用材料等，展示該技術的應用情境；而曼德拉全球則展示位居超流體冷卻技術核心的模組技術；英特爾亦發表其疏油疏水、耐酸耐鹼的鍍膜技術。

冷卻散熱系統中零組件廠商：阿法拉伐展示全系列板式熱交換器；邁萪科技、元山科技等展出相容超流體冷卻技術的零組件器材。

伺服器電源大廠高斯寶電氣技術帶來相容浸沒式冷卻的伺服器電源供應器及應用安全性評估；九谷國際科技更採用系統單晶片（SoC）取代過往，調整各機櫃散熱狀況。

鴻海將超流體冷卻技術應用於英特爾最新Birch Stream平台伺服器，顯著提升散熱效率與算力密度，為高效能運算樹立新標竿。英業達將超流體冷卻技術應用至旗下伺服器；緯穎科技將該技術應用至浸沒式冷卻，搭載英特爾最新Granite Rapids處理器，均展現超流體冷卻技術大幅提升優勢。