【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
.
❖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。
.
❖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。
.
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。
.
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。
.
❖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。
.
❖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。
.
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。
.
❖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。
.
❖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。
.
❖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。
.
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。
.
❖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。
.
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。
.
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。
.
如果大家想知道更多關於這個新的「水冷散熱產業」訊息，請鎖定 LEO股民當家團隊的頻道喔，⧉傳送門在下方↓
.
❖Line群組傳送門⤵
https://lihi1.com/jjjwf
❖TG 頻道傳送門⤵
https://t.me/stock17168
天佑台灣，疫情早日結束❤️

😉 Q2 展望不優，外資下調目標價
截至 2021/06/02，大立光目前價格則為 3070 元，顯然表現的不如預期，主要原因可歸咎於 5 點 :
1. 過去 3 年手機市場的飽和。
2. 市場不再以高階鏡頭做為主力賣點。
3. 去年底流失華為高階鏡頭訂單。
4. 蘋果供應鏈新增陸廠，使同業競爭加劇。
5. 高階 Sensor（感測器）、AP（手機處理器），受到天災影響，重建要一個季度，導致訂單遞延。
而大立光在 Q1 法說會上，管理階層更表示，4-5 月營運也會不好，除了客戶拉貨力道有所下降，也因美國暴風雪關係，造成應用處理器及感測器出現短缺，部分高畫素的感測器甚至停產，導致有些客戶的新產品需遞延一季，因此第二季營運展望仍屬疲弱。
---
💁‍♂️阿勳的價值投資社團
傳送門 : https://pse.is/3aj2de
---
📌 大立光（3008）
公司成立於 1987 年，主要生產光學鏡頭及鏡片，而早期生產的鏡頭多用於數位相機，但數位相機從 1990 年起開始普及後，同業競爭加劇，使得價格、毛利、獲利都下滑，正好 90 年恰逢手機興起的年代，公司見狀，立馬改以生產手機為主的鏡頭，其後憑藉著自身高品質、高良率的技術優勢，成為全球手機鏡頭龍頭，市佔率達 20%。
而大立光除了發展光學元件外，集團產品跨足音圈馬達(大陽科技)、隱形眼鏡(星歐光學)、睡眠監測(大立雲康)，積極擴大產品種類及產能，掌握發展趨勢，並滿足市場需求。
.
📌 主要產品
大立光主要業務是各式光學鏡頭模組與光電零組件之研究開發、設計、生產、銷售與售後技術服務。
產品包括 :
多功能事務機、掃描器、智慧型手機、3D 結構光、ToF、屏下光學指紋、空拍機、平板電腦、IP 相機、智慧型電視、穿戴式裝置鏡頭、虹膜辨識鏡頭、光學滑鼠等鏡頭、醫療儀器用鏡頭、汽車鏡頭。
.
📌 營收結構
產品應用比重以
手機佔 93% 最高，
其次為筆電及平板佔 7%。
截至 2021 年第 1 季，
大立光鏡頭畫素出貨比重：
2000 萬畫素 20~30% 、
1000 萬畫素 50~60%、
800 萬畫素約 0~10%，
由此可知，千萬畫素以上的鏡頭，
就佔了大立光近 8-9 成的營收。
.
📌 生產據點:
公司在台中擁有十座工廠，
另外在中國大陸有一座工廠，
已動工的新廠預計 2023 年完成，
預計另一座台中新廠也將在今年第四季動工，
雖然未來幾個月狀況不明，
但也不能放棄未來 10 年的佈局，
因為市場隨時都在變化，
這是董事長林恩平在法說會上說的。
.
📌 銷售地區
截至 2020 銷售地區佔比:
以中國為最大宗佔 58%，
日本 15%、韓國 13%，
光學鏡頭幾乎都賣給亞洲~
倒不如說為了降低生產成本，
因此手機代工廠都在亞洲，
所以大立光銷售地區才都會是在亞洲。
.
📌免責聲明:
單純分享財報資訊與個人看法，無邀約之實，僅符合量化條件的個股，無推薦之意，僅供參考、任何交易行為須自行判斷

🧐為什麼要關注宏捷科？

宏捷科是砷化鎵族群中的一員，砷化鎵是第二代半導體材料(第一代是現在矽晶圓的矽)。砷化鎵這個材料有高頻、低雜訊、低耗電、高效率特性，目前90%都用於功率放大器(PA)，10%用於光通訊產品(像是3D感測VCSEL技術)。
-
那功率放大器(PA)就是接受訊號後，加強訊號的功率，再透過天線將訊號傳送到更遠的距離，終端應用像是手機、平板電腦、基地台、通訊設備等等。
-
尤其對手機市場而言，PA 是不可或缺的關鍵元件。2G、3G手機使用 3-5 顆 PA，4G LTE 手機用顆數增加到4-6顆；5G時代來臨，再次大幅提高手機射頻模組中PA元件需求量，比4G再多出2-5顆。
-
所以5G手機滲透率越來越高，也會帶動PA用量翻倍的趨勢。除了砷化鎵之外，宏捷科也將和最大股東中美晶一起積極投入氮化鎵領域。氮化鎵被視為第三代半導體材料的超新星，因為5G基地台、AI、電動車、物聯網、衛星通訊等等，要求的功率元件越來越高，就會需要更適合的半導體材料，此塊市場規模將大於PA產值。
-
✨ 股魚533健檢✨
⭕️股東權益報酬率ROE(>8%)，2020年11.7%
⭕️營業利益率(>0%) ， 2020年 21.9%
⭕️本業比例(>80%) ， 2020年 106%
⭕️營運現金流(>0億元) ， 2020年 9億元
⭕️負債比(<60%) ， 2020年 11%