近日,《南京日報》A5要聞版聚焦南京本土科創(chuàng)力量,以《“80后”博士帶領(lǐng)團(tuán)隊攻克散熱領(lǐng)域“卡脖子”難題 給芯片貼上國產(chǎn)“退熱貼”》為題,深度報道了南京市瑞為新材料科技有限公司的硬核突破。

記者孫敬清(南京日報/紫金山新聞)深入瑞為新材總部實地探訪,通過與公司董事長王長瑞先生的獨家對話,層層拆解三大核心問題:這位80后博士為何執(zhí)意深耕芯片散熱賽道?瑞為新材的技術(shù)“新”在何處、“難”在哪步?這家科創(chuàng)企業(yè)的未來藍(lán)圖又將如何鋪展?

初心如磐:為破局國家戰(zhàn)略需求,跨界創(chuàng)業(yè)筑“散熱鎧甲”

王長瑞的履歷自帶“學(xué)霸buff”——本碩博均就讀于哈爾濱工業(yè)大學(xué),如今身兼南京航空航天大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師雙重身份,是學(xué)界與產(chǎn)業(yè)界雙向深耕的領(lǐng)航者。深耕導(dǎo)熱復(fù)合材料領(lǐng)域多年,他已發(fā)表SCI/EI論文50余篇,手握30余項國家發(fā)明專利,積累了扎實的學(xué)術(shù)功底與技術(shù)儲備。

眼見我國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展受困于國外先進(jìn)散熱技術(shù)壟斷,2021年,王長瑞懷揣“解決國家戰(zhàn)略需求”的初心,毅然創(chuàng)立瑞為新材,立志將實驗室里的科研成果,轉(zhuǎn)化為守護(hù)中國芯片產(chǎn)業(yè)自主可控的“散熱鎧甲”,打破國外技術(shù)壁壘。

技術(shù)攻堅:3年磨一劍,破解金剛石與金屬的“不相容”難題

談及核心技術(shù),就繞不開散熱材料的“天花板”——金剛石。業(yè)內(nèi)公認(rèn),金剛石是自然界中散熱性能最優(yōu)的材料,但受限于熱膨脹等特性,難以直接應(yīng)用于芯片散熱場景。而金剛石/銅復(fù)合材料,既具備優(yōu)異導(dǎo)熱性能,熱膨脹系數(shù)又與半導(dǎo)體材料高度匹配,被視作新一代電子散熱與封裝材料的最優(yōu)解。

“最大的難題的是金剛石與銅的不相容性,兩者接觸會產(chǎn)生不浸潤現(xiàn)象,就像水滴落在荷葉上,根本無法緊密結(jié)合。”王長瑞坦言。為攻克這一痛點,團(tuán)隊扎根實驗室近3年,反復(fù)調(diào)試配方、優(yōu)化工藝,最終成功研發(fā)出金剛石與金屬有效結(jié)合的新型配方,同時突破多梯度一體化制造技術(shù),破解了金剛石機加工的行業(yè)難題,徹底實現(xiàn)功率半導(dǎo)體器件及高端裝備散熱問題的國產(chǎn)化自主可控。

瑞為新材金剛石-鋁產(chǎn)品展示

三代迭代+多元布局,搶占算力時代散熱風(fēng)口

從實驗室走向市場,瑞為新材的產(chǎn)品已完成三輪迭代升級,每一代都精準(zhǔn)匹配行業(yè)需求:

第一代平面載片類產(chǎn)品:導(dǎo)熱能力較普通材料提升275%~300%,可使芯片溫升降低20℃-30℃,完美兼顧輕量化與高導(dǎo)熱需求。

第二代殼體類產(chǎn)品:創(chuàng)新采用芯片熱沉+殼體一體化封裝技術(shù),搭配GPU微流道設(shè)計,實現(xiàn)“液冷+導(dǎo)熱”雙效散熱,散熱效率再上新臺階。

第三代一體化封裝殼體產(chǎn)品:實現(xiàn)了散熱片、管殼、散熱器的一體化整合,省去兩次界面熱阻與一次焊接工序,在小型化集成方面實現(xiàn)突破,目前相關(guān)殼體的產(chǎn)能建設(shè)與市場拓展已全面啟動。

憑借硬核技術(shù),瑞為新材已成為國內(nèi)首家實現(xiàn)金剛石散熱材料批量供貨的企業(yè),產(chǎn)品成功躋身衛(wèi)星、戰(zhàn)斗機、航母、新能源汽車等“大國重器”供應(yīng)鏈,服務(wù)十大軍工集團(tuán)及華為、中興等行業(yè)龍頭企業(yè)。

隨著AI、大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,算力時代已然來臨。數(shù)據(jù)顯示,我國算力規(guī)模年增速達(dá)30%左右,算力需求的激增必然帶動散熱需求同步攀升,瑞為新材的發(fā)展?jié)摿σ彩艿劫Y本市場的高度認(rèn)可。截至2024年,公司已順利完成4輪融資,累計融資金額達(dá)數(shù)億元,為后續(xù)技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)能擴(kuò)張注入強勁動力。

從學(xué)術(shù)殿堂到產(chǎn)業(yè)賽場,瑞為新材以技術(shù)為刃,破解“卡脖子”難題;以初心為舵,錨定國家戰(zhàn)略需求。在算力爆發(fā)的新賽道上,這家南京科創(chuàng)企業(yè)正以國產(chǎn)散熱技術(shù)為支點,撬動更多產(chǎn)業(yè)可能。