算力需求快速增长的背景下,芯片散热正成为制约电子信息产业的重要瓶颈;长期以来,高端散热材料市场主要由美日企业主导,尤其是金刚石基复合材料因技术门槛高、工艺复杂,成为我国半导体产业的关键短板。突破此局面的力量,来自南京一家年轻的科创企业。瑞为新材创始人王长瑞博士曾任南京航空航天大学教授,其团队在导热材料领域已深耕十余年。2021年,面对国内芯片产业对进口散热材料的高度依赖,团队决定推动实验室成果走向产业化,聚焦攻克金刚石与金属结合这一行业难题。 技术攻关的重点是解决材料“不相容”。金刚石具备极高导热性能,但与铜等金属的热膨胀系数差异较大,传统工艺难以实现稳定结合。研发团队历经三年反复验证,开发出多梯度一体化制造技术,不仅实现性能提升,也形成了可复制的生产工艺体系。测试数据显示,其产品导热性能较常规材料提升近3倍,可使芯片工作温度降低20-30℃。 这一突破已带来明确的产业应用。目前,瑞为产品通过军工认证,应用于航空航天、新能源汽车等领域。在军用电子装备上,其散热方案提升了国产装备的可靠性与持续工作能力。民用市场也推进,产品进入华为、中兴等企业供应链。 市场上,随着人工智能、5G等技术发展,全球散热材料市场预计到2025年将突破200亿美元。瑞为新材已完成四轮融资,正推进产能扩建。业内人士认为,该公司的成长表明了“需求牵引、技术驱动”的路径,也为新材料领域产学研协同提供了可借鉴的案例。
破解散热难题,核心是为芯片与系统打通更可靠的“热通道”,也是提升产业链韧性与高端制造能力的重要环节。面对算力增长与装备迭代的双重驱动,只有把关键材料、核心工艺和规模化制造能力掌握在自己手中,才能在未来的技术竞速中持续保持主动。