【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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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↓
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天佑台灣，疫情早日結束❤️

〈美股盤後〉病毒溯源美中唇槍舌戰 德儀領跌費半

週四 (22 日) 美國上週初領失業金人數意外激增，疲弱經濟數據、喜憂參半的財報消息，讓美股開盤狹幅走低，所幸蘋果、亞馬遜、 Alphabet 等尖牙股在下週公布財報前群體走揚，道瓊、標普、那指等三大指數終場微幅收紅。德儀重跌逾 5%，拖累費半指數收黑近 0.9%。

政經消息方面，美國多個貿易團體和工會週四致函敦促美國國會採取行動，為半導體振興法案《Chips Act》挹注資金，以保持國家競爭力並強化關鍵供應鏈彈性。

美國商務部長雷蒙多 (Gina Raimondo) 接受媒體專訪時表示，儘管美國國會尚未批准資金，拜登政府正在為 520 億美元半導體扶植計畫做好準備。

地緣政治衝突未歇，世界衛生組織 (WHO) 有意前往武漢進行第二階段新冠病毒溯源調查，並提出詳細規劃，對此，中國表態不願配合「實驗室外洩」的調查重點。白宮發言人莎琪 (Jen Psaki) 稱，中國此舉危險且不負責任，美方深感失望。

新冠肺炎 (COVID-19) 疫情持續蔓延全球，截稿前，據美國約翰霍普金斯大學 (Johns Hopkins University) 即時統計，全球確診數已飆破 1.92 億例，死亡數突破 413 萬例，美國累計確診超過 3426 萬例，累計死亡數超過 61 萬。印度累計確診超過 3125 萬例，巴西累計確診 1947 萬例。

週四 (22 日) 美股四大指數表現：

美股道瓊指數上漲 25.35 點，或 0.07%，收 34,823.35 點。
標普 500 指數上漲 8.79 點，或 0.20%，收 4,367.48 點。
那斯達克指數上漲 52.6 點，或 0.36%，收 14,684.6 點。
費城半導體指數下跌 29.3 點，或 0.89%，收 3,259.4 點。
標普 11 大板塊以資訊科技股領漲、金融板塊表現最差。

焦點個股

科技五大天王集體走高。蘋果 (AAPL-US) 上漲 0.96%；臉書 (FB-US) 上漲 1.43%；Alphabet (GOOGL-US) 漲 0.68%；亞馬遜 (AMZN-US) 上漲 1.47%；微軟 (MSFT-US) 上漲 1.68%。

道瓊成分股以 Salesforce 表現最佳。Salesforce (CRM-US) 上漲 2.57%；Nike (NKE-US) 上漲 1.63%；陶氏化學 (DOW-US) 上漲 0.073%；旅行家 (TRV-US) 下跌 2.69%；摩根大通 (JPM-US) 上漲 0.74%。

費半成分股多收黑。德儀 (TXN-US) 大跌 5.32%；AMD (AMD-US) 上漲 2.01%；應用材料 (AMAT-US) 跌 0.59%；英特爾 (INTC-US) 跌 0.48%；美光 (MU-US) 下跌 2.15%；高通 (QCOM-US) 漲 0.19%；NVIDIA (NVDA-US) 漲 0.95%。

台股 ADR 漲跌互見。台積電 ADR (TSM-US) 下跌 1.11%；日月光 ADR (ASX-US) 下跌 2.97%；聯電 ADR (UMC-US) 上漲 2.95%；中華電信 ADR (CHT-US) 上漲 1.00%。

企業新聞

全球最大雲端遞送網路平台 Akamai 營運的 Edge DNS 服務出現問題，引發全美大規模網站當機和下載延遲問題，波及亞馬遜、聯準會、美國銀行、富達、嘉信等多個網站。此消息爆發後，Akamai (AKAM-US) 午盤聞訊下滑，收黑 0.56% 至每股 116.96 美元。

德儀 (TXN-US) 大跌 5.32% 至每股 183.91 美元。德儀週三預測，第三季營收可能低於一些分析師的預期，引發外界對晶片需求觸頂疑慮。

根據 Susquehanna Financial 研究指出，德儀對宏觀層面缺乏信心，該公司 6 月份的晶片訂貨交貨週期延長至 19.3 週，比 5 月份多了 1.5 週。

台積電 ADR (TSM-US) 下跌 1.11%，報每股 116.56 美元。日媒報導，台積電最快將在 2023 年於日本設立第一座晶圓廠，生產 28 奈米晶片，主要生產車用晶片或 3C 產品的圖形處理器。

特斯拉 (TSLA-US) 下跌 0.92% 至每股 649.26 美元。特斯拉執行長馬斯克表示，一旦比特幣挖礦對環境的負擔減少，特斯拉很可能會恢復接受比特幣支付。

Uber (UBER-US) 上漲 0.11% 至每股 47.57 美元。Uber 以 22.5 億美元的現金與股票收購運輸管理服務和物流技術提供商 Transplace。

滴滴 (DIDI-US) 週四股價一路暴跌，收黑 11.23% 至每股 10.20 美元。滴滴不顧中國國家網信辦反對在美上市，被視為挑戰北京政府，中國政府正考慮以史無前例的方式嚴懲，很可能會要求滴滴從美國下市。

樂視創辦人賈躍亭創立的電動車公司法拉第未來 (Faraday Future) 週四在美掛牌上市，股票代碼「FFIE」，該公司以特殊目的收購公司 (SPAC) 形式上市，計劃未來兩年新車 FF91 銷量將達 4 萬台。法拉第未來收盤價較發行價漲 1.45%，報每股 13.98 美元，市值 45 億美元。

達美樂披薩 (DPZ-US) 週四暴漲 14.55% 至每股 538.82 美元，因新菜單推動銷售，最新財報優於預期。

新冠疫情促使旅行需求積弱不振，西南航空財報表現不佳。西南航空 (LUV-US) 下跌 3.48% 至每股 51.29 美元。

經濟數據

美國上週 (7/17) 初領失業金人數報 41.9 萬人，預期 35 萬人，前值自 36 萬人上調至 36.8 萬人
美國上週 (7/10) 續領失業金人數報 323.6 萬人，預期 310 萬人，前值自 324.1 萬人上調至 326.5 萬人
美國 6 月芝加哥 Fed 全國活動指數報 0.09，前值 0.29
美國 6 月成屋銷售年化總數 586 萬戶，預期 595 萬戶，前值 580 萬戶

華爾街分析

美國初領失業金人數意外攀升，投行 Jefferies 研判，這是又一個「一次性」狀況，因為對勞動力需求仍十分強勁，沒有任何理由預期裁員反彈，預計下週該數據將恢復下滑趨勢。

LPL Financial 首席市場策略師 Ryan Detrick 提到：「投資者被最近股市表現寵壞了，令人難以相信的是，自去年 10 月以來，美股都還沒看到 5% 的修正，儘管市場堅定牛市仍在，但也不能無腦看多，隨著 8 月和 9 月來臨，風險無疑在增加。」

Crossmark Global Investments 市場策略師 Victoria Fernandez 預測，今年下半年市場將會出現些許波動、然後走高，考量到現今市場上流動性如此多，企業的資產負債表上有大量的現金，利率也非常低。

https://news.cnyes.com/news/id/4685573?exp=a

【全球股市觀察站】2021-07-22(美國時間)

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