在全球高性能计算与AI芯片不断突破的当下，散热能力正成为制约算力进一步提升的关键瓶颈。近日，华为公布一项突破性碳化硅（SiC）中介层散热专利，其材料热导率高达 500 W/m·K，较传统硅材料提升超过三倍，标志着芯片封装与热管理技术迎来新的里程碑。

与此同时，英伟达（NVIDIA）也宣布计划在 2027 年 Rubin 系列处理器中采用碳化硅中介层方案，预计可实现 GPU结温降低 20–30℃，并带来散热系统成本下降约 30% 的显著收益。

🔬 碳化硅：从功率器件走向散热中枢

碳化硅（SiC）长期以来被广泛应用于新能源汽车功率模块与高压电子领域，以其优异的高热导率、高硬度和耐高温性能而著称。此次被引入**芯片中介层（Interposer）**应用领域，是一次材料工程与半导体封装技术的重大融合。

传统的硅中介层在高功耗芯片中往往成为热瓶颈。随着AI训练GPU和高性能服务器功耗不断攀升，单芯片热流密度已接近 1,000 W/cm²，传统方案难以满足稳定运行需求。碳化硅的高导热性使热量得以迅速从芯片传导至散热器，有效降低核心结温，提升系统稳定性与能效比。

⚙️ 技术亮点：高导热、高可靠、低成本

1. 热导率提升 3 倍以上
   SiC 材料热导率可达 500 W/m·K，相较硅（约 150 W/m·K）显著提升，有效加快芯片热扩散速度。

2. 温度降低 20–30℃，性能释放更彻底
   在英伟达规划的测试中，采用 SiC 中介层的 GPU 核心结温预计将下降 20–30℃，为更高频率运行创造空间。

3. 散热系统成本降低 30%
   由于中介层自身散热性能大幅提升，可减少复杂的外部散热模组设计，从而降低整体制造成本。

4. 可靠性与寿命提升
   SiC 的热膨胀系数更接近芯片封装材料，可减少热循环应力，提高长期运行可靠性。

🌍 应用前景：AI算力与绿色计算的关键支撑

碳化硅中介层的应用不仅意味着散热效率的提升，更可能推动整个算力产业链的结构优化与能耗革新。

• 在 AI数据中心，SiC 散热可显著降低能耗与冷却需求，助力绿色计算。

• 在 高性能服务器与边缘计算设备中，则能改善封装密度限制，提升算力利用率。

• 对 新能源汽车、5G通信设备等高功率电子系统，也将形成技术溢出效应。

🧭 展望未来

华为在材料科学领域的持续投入，以及英伟达在AI计算平台的全球布局，正共同推动碳化硅从“功率器件材料”向“热管理核心材料”的跨越。
随着产业链完善与成本下降，碳化硅中介层有望成为未来高算力芯片封装的标准配置，为新一代计算架构带来更高效、更可持续的散热解决方案。