三星Exynos 2600的散熱技術升級!新技術有助將AP溫度降低118°C

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5月8日,三星電子宣布已重新設計用於s26系列的exynos 2600處理器的tim。exynos 2600現採用hpb(熱路塊)成型封裝技術,使晶片的物理形態發生了變化。hpb是指在晶片頂部安裝高導熱性銅製均熱片,再以環氧樹脂成型化合物進行封裝的結構。emc則是半導體封裝中用來保護與密封晶片的成型材料。

結合hpb的3d結構化tim,與上一代相比,散熱效能顯著提升。三星電子相關負責人解釋:「3d tim能夠廣泛分散熱量,並確保正面與背面均勻散熱,從而保護內部元件,同時維持ap性能穩定。」「taylor tim」之名源自其量身打造的處理方式——精確配合印刷電路板組裝(pba)上各元件的高度與高低差異。

除了ap之外,三星電子也在研發針對pba的散熱方案。隨著ap散熱功率提升,僅解決晶片與均熱片之間的熱介面已不夠,還需考量晶片與pba間填隙材料所帶來的散熱挑戰。三星電子相關負責人表示:「我們花了兩年時間研發導熱填隙材料」,即將導熱性融入環氧樹脂基底的填隙材料中,該材料預計近期投入量產。

目前,配備exynos 2600的標準版s26與s26 ultra機型的表面最高溫度已相當接近。此前,ultra版因擁有更大的均熱片面積,在散熱管理上佔優勢。3d taylor tim最早於s25系列推出,此前主要採用以矽為主的平面2d tim;然而,矽材易回復原狀,即便塑造成3d結構,仍會留下微小的階梯。

為解決此問題,三星電子將相變材料(pcm)與橡膠聚合物(sebs)結合。pcm受熱時會由固態轉變為凝膠狀甚至液態,而sebs則能防止pcm完全液化外流。經熱壓工藝形成3d結構後,taylor tim可覆蓋封裝結構中高熱源邊緣區域。與2d tim相比,taylor tim的有效接觸面積增加約118%;原本無接觸的電源管理元件(dc/ics)有效接觸面積提升至78.8%,行動高速快閃記憶體(ufs)則提升至41.4%。

根據三星電子內部測試結果,與2d tim相比,ap晶片溫度下降1.18℃,產品背表面溫度亦降低0.73℃。三星電子相關負責人補充:「雖然約1℃的降幅看似不大,但智慧手機運作空間極為狹小,散熱管理必須將效能發揮到極限。」

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