5G手機帶火均熱板行業，龍頭公司股價一年飆漲近300%

2022年07月04日22:00:08 科技 1136

事件：小米手機官方正式放出了小米10的官方宣傳海報，官方強調此高端旗艦機是小米十年集大成之作。小米10已經確認將於2月13日在線上發布，此前已開啟預約。

據悉，小米10的整機散熱使用石墨散熱片、石墨烯薄膜散熱片，目前公司也在開發更適合5G手機需求的散熱產品。小米這個款產品的亮點之一就是升級的散熱功能，也是小米旗艦機的賣點之一。其實除了小米之外，手機巨頭已經紛紛開始在手機的散熱功能上競技。那麼問題來了，為什麼手機散熱技術會引來巨頭們花血本呢？

5G手機提升散熱市場景氣度

散熱問題一直是消費電子行業高度關注的痛點和難點。智能手機中包含許多會產生熱量的組件，同時也包含很多受熱容易影響性能和壽命的組件。處理器是一款智能手機中發熱量最大的組件，其它產生熱量的組件還包括圖像感測器、光源以及電池等。

隨著5G的發展，5G晶元的計算能力要比現有的 4G 晶元高至少 5 倍，功耗大約高出2.5倍。隨著AI技術和AR應用增加，手機運算速度及數據處理能力持續提升，手機發熱量也持續增加。因此，5G手機預計將更多地採用散熱管或均熱板等新型散熱方式，因此，在5G換機潮放量前期，對散熱技術的提升顯得更迫切。

2016年到2020年，智能手機散熱器組件市場年複合增長率將達到26.1%，2022年市場規模將達到36億美元。

手機為何需要越來越強的發熱？

究其原因是，手機的發展對散熱提出更高的要求：

手機SoC性能得到明顯提升，性能提升也帶來了發熱密度絕對值的提升；5G手機需要增加更多的天線接收5G信號，這些元器件的散熱需要更高標準；現在手機外觀主流外殼材質為玻璃，玻璃外殼的散熱性較金屬外殼差；手機輕薄化的設計中會使得元器件排布更為緊密，而這些都對手機的散熱提出了新要求。

5G手機搭載很多散熱技術

除此之外，手機上越來越強的功能也更多依賴於手機散熱技術的發展。柔性OLED屏幕現在存在的一些問題如功耗大、易受高溫影響；多攝帶來的發熱；無線充電過程中的發熱等問題則愈發需要手機廠商發展散熱。因此，手機廠商對於散熱技術的發展可以說是歷史必然。

主流手機散熱技術盤點

目前只能手機上的散熱方式主要有石墨烯散熱、金屬背板/邊框散熱、硅脂散熱、液冷散熱四種，而這四類散熱在手機中以組合的方式出現在智能手機中。

1，石墨烯散熱

石墨烯散熱是目前手機中採用最廣泛的散熱技術。石墨烯散熱主要是利用石墨晶體出色的導熱性而開發的散熱技術。石墨晶體在手機中當做散熱材質的優點在於：耐高溫性能好、受熱不易變形、可塑性強，可以根據需求改變散熱形狀。而iPhone機型率先在智能手機中採用石墨烯散熱技術。

如果從化學的角度分析石墨烯材質，能夠發現石墨烯可以說「天生」就是為手機散熱服務的：石墨烯的散熱係數是銅的2至5倍，但密度只有銅的1/10至1/4，便於手機重量控制；石墨烯易於加工，廠商可根據散熱尺寸制定石墨烯形狀；石墨烯可以屏蔽電磁波，解決了手機元器件發熱和手機內部電磁干擾的問題；同時，石墨烯不隨使用年限而變質。

目前，石墨烯散熱不僅應用於智能手機，平板電腦、PC、筆記本電腦、LED設備等均有石墨烯散熱的應用。

2，金屬背板/邊框散熱

金屬背板/邊框散熱是在手機內部設計一層金屬導熱板，然後通過金屬導熱板將熱量導出至邊框。

目前的金屬背板/邊框散熱的高端做法是在金屬背板上搭載均熱板（Vapor Chambers），均熱板是平面熱管，均熱板內部充滿冷卻液，冷卻液受熱蒸發經冷凝器冷卻液化得以將熱量傳至邊框，進而延長手機的使用壽命。

均熱板製作流程

均熱板製作流程為在上下銅基內部設有燈芯結構，然後銅焊、灌注冷卻液後密封釺焊。均熱板會隨不同元器件尺寸的大小而有不同的設計，製作工藝相較複雜，製作成本較高。

3，液冷散熱

液冷散熱在手機內部以熱管的形式存在，這是利用液體傳熱過程中汽化和液化不斷轉變的特性傳遞熱量。

液冷散熱原理

液冷散熱工作過程為：冷凝液受熱成為蒸汽→蒸汽在壓差下流向冷凝端→蒸汽在冷凝端放熱凝結為液體→冷凝段端的冷凝液藉助吸液芯毛細力作用返回蒸發端。電腦端的液冷散熱中的冷卻液常用材料是水，手機端要求較PC端更高，常用油質材料作為冷卻液。

液冷散熱的優點在於使用壽命長和布置靈活。液冷散熱管永久封裝後不會產生機械或化學降解，因而典型的使用壽命約為20年；液冷散熱可以放在任何需要散熱的位置，同時，液冷散熱管也會吸收遠處的熱量進而散熱。

4，硅脂散熱

硅脂散熱的優勢是直接吸收SoC上的熱量，以快速直接的方式傳遞熱量，這是目前手機端SoC散熱最有效的手段，但硅脂散熱的粘結力不強，在手機端使用需要銅箔等封住硅脂，防止硅脂在手機內部的流動。

手機散熱器件龍頭企業：

1，碳元科技

專註於高導熱石墨散熱材料領域，已成為安卓陣營主流供應商。公司目前提供包括高導熱石墨、超薄熱管及VC在內的完整的終端散熱解決方案。碳元科技在石墨膜時代已經獲得三星、華為、VIVO、OPPO等的信賴。公司石墨膜產品已廣泛應用於上述大客戶的旗艦機型，如三星(NOTE 9/S9/A9)，華為(P20/MATE 20)，OPPO(R17)，VIVO(X21/NEX)等。碳元科技有望在5G時代趕超台灣同行，實現中高階散熱方案全面國產化替代。

走勢上，碳元科技的股價並未有大幅表現，目前仍處於大周期底部，而且現在的調整正處在周線不斷抬升的趨勢線之上。結合該股基本面以及未來5G手機的前景，有一定的低吸價值。

2，飛榮達

公司是國內領先的散熱解決方案提供商，為華為、三星等手機一線大廠提供散熱模組，VC產品已通過大廠認證，目前仍在打樣階段，有望於2020年開始小規模供貨，預計將帶來新的業績增長點。

5G智能終端的散熱器件及材料以散熱石墨膜、導熱硅膠和熱管、均熱板為主，母公司的導熱界面材料、江蘇格優碳素的人工合成石墨散熱膜和品岱的熱管、VC實現了對5G終端散熱器件品類的全覆蓋

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