英伟达Rubin放弃液态金属方案，石墨烯导热垫片春天来临！

引言

最近，据行业内人士交流、海内外硬件供应链、云厂渠道多轮消息交叉印证：英伟达已最终敲定Vera Rubin量产散热规格，在热界面材料、液冷板工艺、GPU均热片上集体调整，尤其是在热界面材料TIM2的方案上，从激进极限方案转向保守可靠路线，核心目的是为了保障大规模量产交付与长期稳定性。

在热界面材料TIM2的方案上，之前英伟达Vera Rubin平台原计划是采用铟镓基液态金属作为热界面材料TIM2，利用液态金属的超低热阻、高导热性能来适配Rubin芯片2000W的超高TDP功耗。

而英伟达这两年也一直在两条路同时走，一条路就是铟镓基液态金属作为TIM2，另一条路是石墨烯导热垫片作为TIM2，但经过3年多的N轮循环测试、量产测试、工程测试与供应链匹配复盘后，这次终于做出了最终决定：正式取消镓基液态金属散热方案，继续延用稳定性较高的“石墨烯导热垫片”作为热界面材料TIM2方案。

这波石墨烯导热材料可谓是守得云开见月明，之前一直做作为英伟达Rubin芯片热冲击实验的长期消耗品，并没有完全正式应用在实际产品中，当了很长时间的备胎选手，这次终于要扬眉吐气一把了。当然这一消息也非常利好了一直坚持耕耘石墨烯导热散热产品的国内厂家们，给了他们一剂强心针。

英伟达为何放弃液态金属而选择石墨烯导热垫片？

TIM（热界面材料)作为芯片散热的第一道关键环节，可以说是芯片的贴身护卫，至关重要。

而其中TIM2材料，英伟达一直在液态金属和石墨烯导热垫片之间摇摆不定，如今终于确定下来采用石墨烯导热垫片方案，其中原因、液态金属和石墨烯导热垫片各自的优缺点咱们来展开说说。

• 液态金属

核心优势：

1.导热性能顶尖：导热系数 70–80 W/m·K，界面热阻极低（0.01–0.05 ℃·cm²/W），能完美填充微观缝隙，适合 2000W+ 高功耗芯片。

2.长期稳定：不挥发、不干涸，一次封装可5 年免维护，宽温域（-50℃~300℃）性能稳定。

主要缺点：

1.导电性太强：强导电性，渗漏即短路。

2.强腐蚀性：对铝基材腐蚀严重，散热器需镀镍 / 镀金，成本陡增。

3.流动性：液态金属常温或高温下是液态，流动性很强更容易发生渗漏，一旦渗漏到电路板上会造成不可逆的破坏。

4.工艺与成本高：材料成本是硅脂的20–30 倍，安装需严格密封，不适合大批量自动化产线。

5.维护难度大：拆卸易残留，重新涂抹需彻底清洁，维修成本高。

• 石墨烯导热垫片

核心优势：

1.安全可靠：固态无泄漏，无泵出 / 短路风险；可做绝缘处理，适配绝大多数电子设备。

2.垂直向导热极强：垂直向导热系数可达100–200 W/m·K，界面热阻也较低，但界面热阻方面没有液态金属优秀。

3.易安装 + 长寿命：预成型垫片，裁剪即贴，适合自动化；寿命 10 年 +，可重复使用。

4.轻量化：密度仅铜的 1/4，具有轻量化优势。

5.回弹性能：材料具备出色的回弹性能与形变容差率，以便应付芯片翘曲问题。

主要缺点：

1.平面向导热一般：水平面向的导热系数也就十几W，平面热扩散能力较弱。

2.依赖压力贴合：需20–60 psi压力才能降低界面热阻，压力不足时性能打折。

3.成本偏高：高端产品价格高于传统硅胶垫，性价比一般。

结合上述液态金属和石墨烯导热垫片各自的优缺点来看，目前英伟达Rubin平台预计2026年第三季度开始出货，所以目前首要任务肯定是稳定出货不能出问题，而在TIM2材料的选择上，液态金属虽然热阻更低、导热性能更优，但在规模化生产中的弊端很多，极易出现界面溢出、涂抹不均等细微问题，一旦液态金属泄漏会直接引发电路板短路、PCB基材腐蚀、核心芯片烧毁等不可逆损伤，消费级显卡已有多起液态金属渗漏导致整机报废的案例（比如索尼PS5液态金属返修事件），服务器级芯片对稳定性要求更高，该风险被无限放大。

相对于风险极高的液态金属，石墨烯导热垫片的可靠性（固态无泄漏，无泵出 / 短路风险；可做绝缘处理避免短路隐患）和综合性更优秀一些，垂直方向热导率更高，同时兼具优秀的回弹性能与形变容差率，能更好的适配芯片运行受热时的翘曲问题，避免热膨胀系数不同造成的翘曲问题而导致界面之间材料脱层、热阻提高的风险。

总而言之，一旦产品上了量产规模了，最重要的还是稳定性和可靠性，石墨烯导热垫片毋庸置疑是目前英伟达Rubin平台TIM2材料环节的最优解！

细说“石墨烯导热垫片”

接下来咱就借上面话题展开说说石墨烯导热垫片。从电镜视角看石墨烯导热垫片，就是一层一层的石墨烯导热膨胀膜垂直方向排列着，利用石墨烯导热膨胀膜的垂直取向的高热导率，提高垫片整体导热性能。

图片来源：深圳市鸿富诚新材料股份有限公司

石墨烯导热垫片制备工艺简单点说，是将很多层石墨烯导热膨胀膜竖着排放在一起，膜与膜之间用一些树脂材料将其紧密的连接在一起，然后利用模切设备按照尺寸要求横切出一片一片的导热垫片。看似简单，但实则里面有很多门道，所有目前市面上能量产的厂家并不多，也是技术门槛非常高的细分赛道。

• 核心技术一：原材料“石墨烯导热膨胀膜”

之前小编介绍的时候一直是以“石墨烯导热膜”作为原材料，其实这个称呼不够严谨，石墨烯导热垫片的真正的原材料应该叫“石墨烯导热膨胀膜”，别小看了这个“膨胀”两个字，石墨烯导热垫片具有这么好的回弹性全靠这个“膨胀”二字；“石墨烯导热膨胀膜”也是石墨烯导热膜的一个分支，它的热导率没有原来那么高，但是它最关键的是有很出色的回弹性能，这也是石墨烯导热垫片在芯片导热长期实测过程中一直保持优秀的回弹性能的核心，出色的回弹性能可以适应芯片翘曲问题，进而保持界面之间热阻稳定。

而目前该原材料“石墨烯导热膨胀膜”能量产的厂家并不多，国内目前能批量供应的也就两到三家，只有拿到好的原材料才能制备出符合英伟达要求的石墨烯导热垫片，这是第一步也是目前最关键的稀缺资源，很多厂家无法量产也是因为卡在“石墨烯导热膨胀膜”这第一步！

• 核心技术二：石墨烯导热膨胀膜之间的键合

要把一张张石墨烯导热膨胀膜完美的键合在一起，不损伤其自身性能的同时又方便后道模切不易翘边，这里面的技术含量也是非常高深莫测的，对石墨烯导热膨胀膜表面改性技术是每家厂商的独特工艺。

• 核心技术三：大规模自动化量产技术

目前石墨烯导热垫片大规模自动化量产工艺很难，很多样品实验室做出来都很漂亮，但是一旦量产就会出现种种问题。量产中涉及到上料、改性、键合、涂布、模切、封边等几十道工序，这里面很多环节一旦出问题都会严重影响产品质量。而且给英伟达交货，要求会更高，品质必须保证全检，一旦出问题要罚款那可不是小数目。

石墨烯导热垫片目前现状与发展

据小编了解，目前国内外真正能实现石墨烯导热垫片规模化量产的厂家很少很少，可能也就1-2两家能批量化供货，物以稀为贵，这也导致石墨烯导热垫片的单价居高不下，据说价格最高的时候，像芯片大小的石墨烯导热垫片卖到200多块钱一片。而英伟达Vera Rubin平台上用的“石墨烯导热垫片”大概率是国内的鸿富诚、富烯科技两家公司在供应。而真正批量化应用，价格方面肯定会下降不少，但目前“石墨烯导热垫片”由于上游原材料把控严格、量产技术壁垒高、客户要求高等因素导致友商竞争之间相对较小，单片价格和利润率还是非常客观的。不过后起之秀也有不少，如傲川科技、汉华热管理、三元电子、博恩新材、烯导新材等老牌导热材料也在不断积极研发和送样，相信不久之后具有规模批量化的厂家也将会层出不穷，一起来争夺这块石墨烯导热材料的大蛋糕。

石墨烯导热垫片代表性生产厂家：鸿富诚、富烯科技、傲川科技、汉华热管理、三元电子、博恩新材、高烯科技、瑞烯新材料、石墨烯创新中心等。（未提到的厂家欢迎评论区留言宣传）

总结

英伟达Rubin规模生产以求稳为主，在TIM2材料选择上，液态金属方案和石墨烯导热垫片方案之间摇摆多年，终于定下石墨烯导热垫片方案，也是几家欢喜几家愁。这次消息也是非常利好一直以来坚持不懈耕耘“石墨烯导热材料”的厂家，将会迎来一大波市场红利。虽然这次石墨烯导热垫片方案胜出，但不代表液态金属方案就完全败北，液态金属超低热阻且热阻长期稳定、高导热性能的优势还是非常明显，只是流动型的铟镓基液态金属不适合芯片导热，而非流动、可固化、有回弹的新型液态金属膏或垫片会更有希望成为新解决方案。

英伟达Rubin平台散热方案的调整，是一次务实的商业闭环，以稳定出货为第一要素，一定要把吹出去的牛逼给实际落地。小编也相信英伟达Rubin此次针对TIM2材料方案的调整也为国内“石墨烯导热材料”厂家打了一波鸡血，石墨烯导热材料春天已经来临！