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（来源：纪要研报地）

NVIDIARubin平台的液冷系统⽅案是否已经确定？具体采⽤了哪种技术⽅案？

Rubin平台的液冷⽅案已经确定。

该平台最初曾考虑采⽤微通道⽅案，但在与供应链进⾏为期两三个⽉的紧密互动后，发现产业界尚未准备好。具体挑战在于，实现0.05毫⽶间距及壁厚的微通道加⼯，国内⼚商⽬前的加⼯精度和⽣产环境管控能⼒均⽆法满⾜要求。这种精细尺度的管道极易因杂质颗粒或管道内⽣的絮状物⽽堵塞。考虑到Rubin项⽬时间的紧迫性，产业链没有⾜够时间为微通道⽅案的落地做准备。

•最终采⽤了⼀种在上⼀代GB200⽅案基础上的优化⽅案。

1）GB200采⽤的是0.15毫⽶间距和⻮厚的铲⻮⽔冷⽅案，⽽Rubin平台则将铲⻮的⻮距与⻮厚缩⼩⾄0.1毫⽶的尺度。这⼀改进在提升散热器热交换密度的同时，也确保了现有设备可以满⾜量产需求，并且良率和成本相对可控。

2）⽔冷头内部流道优化：根据芯⽚上不同区域的热点分布（热点与⾮热点温差约20°C），优化了冷却液的流动路径，使其优先冲刷⾼热区域，从⽽提升散热效率。

3）TIM（热界⾯材料）的变更：上⼀代产品使⽤的是霍尼⻙尔的相变材料，⽽Rubin平台有很⼤概率将改⽤液态⾦属材料。液态⾦属相⽐硅基相变材料，导热性能更⾼，且受热后流动性好，能在压⼒下形成更薄的导热层，从⽽显著降低热阻。

Rubin平台液冷⽅案的⼏项优化，预计何时能完全确定？这些变化主要使哪些环节的供应商受益？

⽬前，将铲⻮规格提升⾄0.1毫⽶以及优化⽔冷内部流道这两项改进已经实现。TIM材料改⽤液态⾦属的⽅案确定性较⾼，但尚未最终敲定。

这些变化主要使两个环节的供应商受益：⼀是冷板的⽣产⼚商，⼆是TIM材料的提供⽅。

⽬前为NVIDIARubin平台供应冷板的⼚商格局是怎样的？中国⼤陆⼚商在其中的进展如何？

Rubin平台冷板的供应商格局与上⼀代产品基本⼀致，主要由AVC和Auras（讯凯国际）主导，两家合计占据约七到⼋成的市场份额。剩余份额由Boyd、台达电等⼚商⽠分，建准也有可能进⼊供应链。冷板材料⽅⾯，与上⼀代相同，仍然采⽤⽆氧铜。

中国⼤陆⼚商⽅⾯，已有⼏家公司进⼊了供应商资源池。例如，⽴敏达已在资源池内。英维克也已进⼊，其快接头产品已实现⼩批量出货，⽔冷头和CDU（冷却液分配单元）产品则在测试验证中，预计其CDU可能在2026年年中获得部分订单。

英维克在2026年于NVIDIA供应链中的订单体量或市场份额预计将达到何种⽔平？

相较于2025年，英维克在2026年的订单量预计将有较⼤提升。2025年是其进⼊供应链的“破冰之年”，随着产品可靠性数据的积累和合作的加深，2025年⽴项的⼀些项⽬将在2026年逐步产⽣效益。此外，英维克正在进⾏海外产业布局，例如在美国德州和加州设⽴⼯⼚，这些⼯⼚的落成也将有助于其获得更多订单。

如果TIM材料最终采⽤液态⾦属，⽬前有哪些潜在的供应商？其价值量如何？

⽬前在接触和送样测试的液态⾦属供应商主要有⼏家。国内上市公司中，德邦科技旗下的泰吉诺是潜在供应商之⼀，该公司此前为霍尼⻙尔代⼯相变材料，其产品⽬录中也包含液态⾦属，⽬前正在送样接触。其他国内⾮上市公司包括云南中宣和⻓沙的⼀家新材料公司。海外供应商⽅⾯，IndiumCorporation（英泰公司）在该领域也深耕多年。

关于价值量，平均每⽚GPU使⽤的液态⾦属TIM材料价值⼤约在10⾄15美元。

当前为Rubin平台确定的这套优化型液冷⽅案，能够⽀持多⼤功率的芯⽚散热？对于后续产品是否够⽤？

这套经过优化的液冷⽅案能够⽀持到2,500W功率的芯⽚散热，对于Rubin这⼀代产品是完全没有问题的。该⽅案对于下⼀代的RubinUltra平台也同样适⽤。⾄于更未来的Ferman平台，其功率需求更⾼，⽬前的技术路线尚不明朗。过去两年液冷技术发展迅速，超出了⾏业预期。例如，两年前业界普遍认为未来将是⻛冷为主、液冷为辅，到2025年则认为两者将⻓期并存，但到了Rubin这⼀代已实现100%全液冷。因此，对于未来的技术⾛向难以做出确定性预测。从当前看，⼀种可能是继续在现有⽔冷头技术基础上进⾏深度挖掘和优化；另⼀种可能是重新评估微通道⽅案，看其产业链到2027年年底是否能准备就绪。

既然当前优化⽅案⾜以⽀持到RubinUltra，微通道⽅案是否仍作为备选？在何种情况下会启⽤？

是的，微通道⽅案仍是备选。如果未来出现更⾼功率的芯⽚，超出了当前⽔冷板⽅案的散热能⼒上限，届时只要微通道⽅案的产业链已经成熟并准备就绪，⾏业⾃然会切换到该⽅案。

从Blackwell到Rubin平台，液冷系统中各部件的价值量有⽆明显变化？

各部件的价值量存在⼀些变化。理论上，Rubin平台的⽔冷头设计⽐上⼀代更复杂，其单体成本增加了约20%。然⽽，为了争夺更⼤的市场份额，各供应商在产品单价上做出了让利。因此，⽔冷头的最终售价基本没有变化。

相⽐之下，快接头的单价反⽽有所下降，降幅约为25%-30%。这主要得益于设计优化使其体积减⼩，制造成本降低，同时供应商的产能和良率在过去⼀段时间内得到提升，使其愿意在价格上做出较⼤让步。

3D打印技术在微通道⽅案中的应⽤前景如何？

3D打印技术⽬前在该⾏业中仍处于探索阶段，各家⼚商都有提交3D打印的样品进⾏测试。3D打印的优势在于能够制造出传统⼯艺⽆法实现的复杂拓扑结构或通道，从⽽提升散热性能。然⽽，该技术⾯临两⼤挑战：⾸先是量产能⼒，⽬前尚⽆3D打印⼚商能保证满⾜每⽉80万⾄100万件的⼤规模产能需求，⽽传统铲⻮加CNC的⼯艺已能轻松应对；其次是成本，3D打印的成本显著⾼于传统制造⼯艺。因此，只要传统加⼯⼯艺能够满⾜散热需求，3D打印短期内不会成为主流⽅案。

与微通道冷板⽅案相⽐，直接在芯⽚上封装的微流控⽅案在散热性能上有多⼤提升？各⾃的技术挑战是什么？

直接在芯⽚表⾯蚀刻微通道的微流控⽅案，从物理原理上看是导热效率最⾼的，因为它消除了中间的热界⾯材料，冷却液直接流过芯⽚表⾯带⾛热量，热阻最低。这种⽅案能有效降低芯⽚表⾯温度约7-8°C，可⽀持的散热功率上限超过3,000W，甚⾄能应对3,500W⾄4,000W的散热需求。然⽽，该⽅案的技术挑战在于可靠性。它通常采⽤密封圈加⾦属盖板形成密封流道，但由于不同材料的热胀冷缩系数不同，⻓时间使⽤后可能产⽣应⼒变形，导致冷却液泄漏，这对芯⽚将是灾难性的。⽬前其⻓期可靠性数据尚不⾜以说服业界进⾏⼤规模量产。

另⼀种在Lid（⾦属顶盖）内部制作微通道的⽅案，其散热路径中隔着⼀层TIM和Lid⾦属材料，因此散热效果略逊于前者，芯⽚温度会⾼出约6-7°C。该⽅案能够⽀持3,000W以内的散热需求，相⽐当前2,500W的⽔冷头⽅案仍有优势。但它同样⾯临制造极窄微通道所需的⾼标准环境控制和加⼯设备尚未就绪的产业挑战。

⽬前送样的⾦刚⽯散热⽅案主要有哪⼏种，其技术原理和效果如何？

⽬前讨论的⾦刚⽯散热⽅案主要是⼀种利⽤CVD（化学⽓相沉积）法制成的⾦刚⽯⽚，其核⼼作⽤是均热。铜的导热系数约为370-380W/m·K，⽽⾦刚⽯的导热系数⾼达2000W/m·K，导热性能远优于铜。将⾦刚⽯⽚放置于晶圆表⾯，可以有效地将热点区域的热量传导⾄温度较低的区域。例如，如果芯⽚热点温度为120°C，⾮热点区域为100°C，使⽤⾦刚⽯⽚后，整⽚区域的温度可能均化到110°C左右，这为芯⽚带来了适度的热冗余。该⽅案是在现有散热结构中增加⼀层，即在晶圆和原有的TIM（热界⾯材料）及铜制⽔冷板之间增加⼀层⾦刚⽯⽚，通过键合⼯艺将其与晶圆表⾯结合。⾦刚⽯⽚与⽔冷板之间仍需涂覆导热材料，以填充微观表⾯的空隙，排除空⽓。之所以⽆法⽤⾦刚⽯完全替代铜制⽔冷板，是因为⾦刚⽯材料硬度极⾼，难以加⼯出液冷所必需的微通道结构。

⾦刚⽯⽚⽅案的产业化现状如何，包括其成本、产能、供应链以及未来3-5年的落地预期？

从产业现实⻆度看，⾦刚⽯⽚⽅案⾯临⼏个关键挑战。⾸先是产能严重不⾜，CVD法⽣⻓⾦刚⽯⽚速度极慢，需要数周时间才能堆叠出⼀⽚，导致⽣产周期⻓。其次是成本⾼昂，仅⼀⽚两英⼨⾦刚⽯⽚的电费成本就超过1万元，市场售价⾼达2万多元。对于⼀颗GPU需键合⼀⽚⾦刚⽯⽚的应⽤场景，单颗GPU的散热⽅案价值量将达到1.5万⾄2万元，⽽当前主流的⽔冷头⽅案成本仅约150美元，两者存在15-20倍的巨⼤差距。由于产能和成本问题未能解决，预计未来三年内该⽅案难以实现规模化落地。除⾮有新的⼯艺能够显著提升⽣⻓速度并降低成本，否则⼤规模量产仍不可⾏。

与VC均热板⽅案相⽐，⾦刚⽯⽚⽅案有何优劣势？

VC均热板⽅案不会被应⽤于当前及下⼀代的⾼性能计算芯⽚散热。原因是均热板利⽤铜腔内的真空、纯⽔和⽑细结构进⾏相变传热，存在解热上限。⼀个体积⼩、厚度薄的均热板在处理约200-300瓦的热量时就会达到其⼯作极限，⽆法继续有效传导热量。⽽⾦刚⽯⽚作为⼀种纯固体材料，其均热能⼒没有类似的物理上限限制，因此更适⽤于⾼功耗场景。

除了⾦刚⽯⽚⽅案，是否存在其他⾦刚⽯散热的技术路径，例如⾦刚⽯粉末复合材料，其进展如何？

确实存在其他技术路径。其⼀是在TIM材料（如硅脂或导热垫）中添加⾦刚⽯粉，这能够有效提升现有TIM材料的导热性能，该⽅案已经实现量产。国内有⾦刚⽯产业基地能产⽣⼤量的碎钻或⾦刚⽯粉，⼀公⽄⾦刚⽯粉的价格约在2000⾄3,000元。其⼆是将⾦刚⽯粉与铜制成复合材料，可将材料的导热系数从铜的300多W/m·K提升⾄600-800W/m·K。但该⽅案的主要瓶颈在于可加⼯性极差，掺杂⾦刚⽯后材料硬度剧增，CNC等加⼯⼑具极易损坏。⽬前业界正在探索将这种⾦刚⽯-铜复合材料块镶嵌到⽔冷板中作为夹层，以提升⽔冷板性能，但这仍处于研究阶段，仅有少量样品，尚未落地。

采⽤⾦刚⽯⽚⽅案预计能为芯⽚性能带来多⼤提升？

⾦刚⽯⽚⽅案通过实现芯⽚表⾯的温度均匀化，预计可以将热点温度降低10°C以上。温度的降低为挖掘芯⽚性能潜⼒创造了条件，例如可以适当提⾼芯⽚的运⾏频率以获取更⾼的性能。此外，在⼀些散热极其困难、别⽆他法的场景下，⾦刚⽯⽅案能够提供关键的10°C降温，从⽽解决散热瓶颈。