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液冷伺服器進來了,產線的 MRO 要跟著改什麼?
液冷運算托盤冷板與快接頭配置
液冷世代的產線準備|冷板、快接頭與潔淨度三個新變數|嘉鴻關係企業

液冷伺服器進來了,產線的 MRO 要跟著改什麼?

NVIDIA Vera Rubin NVL72 的運算托盤已經 100% 液冷、風扇整組拿掉;冷板從 GB200 的每托盤兩片變成 GB300 的六片,冷卻液接點跟著往上跳。變的不只是機構設計,是產線每天要碰的東西。

1液冷不再是選項,原廠規格已經寫死

直接液冷與浸沒式冷卻結構對照示意圖
圖1|兩條液冷路線的結構差異。左:直接液冷,冷板緊貼晶片,熱由軟管經分歧管帶到 CDU。右:浸沒式,整台伺服器泡進不導電的介電液。目前量產主流是左邊這條。

NVIDIA 官方技術部落格對 Vera Rubin NVL72 的說明是:沿用 Blackwell 的作法,採溫水、單相直接液冷(DLC),供水溫度 45°C。這句話有兩個重點——單相,以及溫水。這條路線的工作流體是水加乙二醇(glycol),不是氟化液。

更關鍵的是覆蓋率。GB200 與 GB300 的運算托盤是 85% 液冷加 15% 氣冷;到了 Vera Rubin NVL72,運算托盤 100% 液冷,托盤上的風扇直接拿掉。連帶的結果是機櫃風量需求較 GB300 下降約 80%,而冷卻液流量約為兩倍。

市場面的數字也對得上:Schneider Electric 2026 年的整理指出,單相直接液冷已佔液冷市場約 55%,是目前的主流作法,工作流體是 75% 水加 25% 乙二醇。

2三個世代,落到產線上的差別

表1|三個世代的液冷配置對照
項目GB200 NVL72GB300 NVL72Vera Rubin NVL72
運算托盤液冷覆蓋85% 液冷 + 15% 氣冷85% 液冷 + 15% 氣冷100% 液冷
托盤風扇
冷板配置每托盤 2 片大型整合冷板每托盤 6 片獨立小冷板,GPU 與 CPU 各自一片每個模組各配一片冷板
冷卻液接點相對少隨冷板片數增加各冷板以 MQD 小型快接頭接內部分歧管
冷卻方式溫水單相直接液冷溫水單相直接液冷溫水單相直接液冷,供水 45°C
對產線的意義件數少、單件大件數變多、貼合精度要求上升接點最多,且沒有氣流可以當備援

表列規格整理自 NVIDIA 官方技術資料與公開產業分析。此為一般情況,仍需視個案而定。

3變數一:冷板從大片變小片,往微通道走

液冷運算托盤上的獨立冷板與內部分歧管配置
圖2|運算托盤示意。每顆晶片各自一片冷板,以軟管與快接頭接到中央的內部分歧管;托盤上沒有風扇。

GB200 一個運算托盤放兩片大型整合冷板;GB300 改成每托盤六片獨立小冷板,GPU 與 CPU 各自一片。件數變多,每一片的貼合都要對,而且冷板要照顧的不只是晶片核心,還包含 VRM 與矽中介層,Z 方向的高度(Z-height)又被壓得很緊。

再往下一代看,業界對 Rubin 世代單顆 GPU 的 TDP 估計落在 1,800–2,300W,而目前量產的微通道冷板多數是為 1,000–1,200W 的熱負載設計的。要補這個差距,只能把流道做得更細、把紊流拉得更強。

對產線的意思很直接:作業次數變多,而每一次的容錯變小。TIM(導熱介面材料)塗佈的一致性、冷板貼合面的清潔度,任何一片沒做好,反映出來就是那顆晶片降頻。

4變數二:接點變多,洩漏成為頭號風險

Vera Rubin 的作法是每個模組各配一片冷板,再透過 NVIDIA 自訂的 MQD 小型快接頭規格,接到擺在機殼中央的內部分歧管,由它負責分配進液與收集回液。接點數量往上走,洩漏機率就跟著往上走——而且發生的位置,就在通電的板子旁邊。

還有一個容易被忽略的連動:托盤上的風扇沒了。以前氣流多少還能幫忙帶走一點局部熱,現在完全靠液體迴路。流量一不足,就是熱點與降頻,沒有備援。

ESD 與防水要一起規劃。液體作業區常見的作法是加墊、加擋水,但如果為了防水把接地路徑切斷,等於用一個風險換另一個風險。防靜電規劃可參考 IEC 61340-5-1,確認導電路徑在改動後仍然連通。

5變數三:潔淨度的標準,從「看得見」變成「進得了流道」

微通道冷板剖面示意,Particle 阻塞流道造成流場中斷
圖3|微通道冷板剖面。流道寬度常在 0.3 mm 以下,肉眼看不見的 Particle 一卡住,那一路的流場就停了,熱阻直接上升。

這是液冷最不像傳統散熱的一點。過去談潔淨度,管的是看得見的落塵;現在要管的是能不能進得了 0.3 mm 以下的流道。堵住的東西肉眼看不到,出事的症狀卻是降頻,而且很難追根因。

要管的其實是三段,缺一段就白做:

管制段要管什麼常見做法
來料冷板、管件、快接頭本身的加工殘留與包裝落塵來料清洗、包裝方式規範、Particle count 抽驗
組裝環境組裝與測試區的落塵、人員帶入的微粒無塵耗材、擦拭材、作業區分級
冷卻液本身循環過程累積的微粒與管路脫落物濾心與濾網配置、更換週期管理

治具與冷板的清洗,到這個階段已經不是「擦一擦」能解決的,需要有設備,也要有可重複驗證的製程窗口。此為一般情況,實際規格仍需視個案而定。

6氟碳冷卻液停產,對產線的實質影響在哪

這陣子「氟碳冷卻液」被講得像新技術,實際上它是舊材料換了新題材。真正發生的事情是供給端:3M 在 2022 年 12 月 20 日宣布退出全部 PFAS 製造,Novec 與 Fluorinert 系列的最後下單日是 2025 年 3 月 31 日,供貨到 2025 年 12 月 31 日為止。

對資料中心而言,這件事影響的是雙相浸沒式那條路線,它因此停止成長;主流的單相直接液冷本來就用水加乙二醇,不受影響。

但對產線而言,影響完全是另一回事。如果產線的清洗、測試、乾燥或氣密檢測製程原本就在用 Novec 或 Fluorinert,那是實質斷料——這才是這個題材真正跟你有關的地方,而且時程已經到了。

法規面則沒有那麼急。歐盟 ECHA 的 PFAS 限制提案由丹麥、德國、荷蘭、挪威、瑞典五國於 2023 年 1 月 13 日提交,2025 年 8 月的更新版把豁免項目從 26 項擴充到 74 項、最長給到 13.5 年,電子與半導體被評估為適用「嚴格管控下可繼續使用」。不是明天就禁,但盤點該開始了。

7整理:液冷產線多出來的作業,與對應品項

新增或改變的作業主要風險對應品項
冷板貼合與 TIM 塗佈塗佈不均或貼合面污染,造成局部熱阻上升、晶片降頻導熱膏、無塵擦拭布、清潔棉棒
快接頭組裝與拆卸密封面刮傷、殘留異物、鎖付扭力不一致造成滲漏專用工具、無塵擦拭材、作業台防護
液體作業區防護滲漏擴散至通電區域;為防水而破壞接地路徑絕緣橡膠板、FR4/G10 絕緣板、防靜電周轉箱與貨架
來料與治具清洗加工殘留與包裝落塵進入 0.3 mm 級流道噴淋旋轉清洗機、水基型清洗機、清洗化學品
冷卻液潔淨度維持循環累積微粒堵塞流道,症狀為降頻、難以追根因濾心、金屬濾網、Particle count 檢測
重載機櫃搬運與存放單櫃重量與功率密度上升,搬運與暫存承載條件改變重載棧板與承載底座、防靜電貨架

上表為一般性整理,實際導入項目仍需依廠區條件與客戶規範個案評估。

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8同場加映

參考來源

  • NVIDIA 官方技術部落格〈Inside the NVIDIA Vera Rubin Platform: Six New Chips, One AI Supercomputer〉,2026 年 1 月(溫水單相直接液冷、45°C 供水)
  • 3M 官方公告〈3M to Exit PFAS Manufacturing by the End of 2025〉,2022 年 12 月 20 日;Novec/Fluorinert 最後下單日與供貨截止日期為經銷通路公告
  • ECHA〈ECHA publishes updated PFAS restriction proposal〉,2025 年 8 月 20 日
  • Schneider Electric 資料中心部落格,2026 年 5 月(單相直接液冷市佔與工作流體組成)
  • 公開產業分析:Vera Rubin 運算托盤液冷覆蓋率、冷板片數、MQD 快接頭規格、GPU TDP 區間
  • 延伸閱讀:遠見雜誌〈輝達黃仁勳大談散熱技術,卻不採用氟碳冷卻液?全解析〉

本文為嘉鴻關係企業整理之技術參考資料,數據以各原始來源公告為準;製程規格與導入條件需依個案評估。文中示意圖為嘉鴻自製。

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