MEMS风扇用于AI数据中心，实现光收发器的主动热管理
2025-09-05 15:39:34 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
与传统主要面向高功率（千瓦级）处理器和GPU的散热方式不同，xMEMS的MEMS风扇聚焦于那些大型散热系统难以覆盖的小型高热负载组件，例如工作功耗为18W或更高的光收发器DSP。
据麦姆斯咨询报道，近期，单片集成式MEMS解决方案领先厂商xMEMS Labs宣布将其革命性的µCooling芯片级MEMS风扇用于人工智能（AI）数据中心，为高性能光收发器带来业界首个模块内主动热管理解决方案。
xMEMS的MEMS风扇最初为紧凑型移动设备开发，但现在为400G、800G和1.6T光收发器内部高密度、高散热挑战的环境提供有针对性的局部主动散热功能——这是下一代AI基础设施中一个关键但目前尚且不足的类别。
与传统主要面向高功率（千瓦级）处理器和GPU的散热方式不同，xMEMS的MEMS风扇聚焦于那些大型散热系统难以覆盖的小型高热负载组件，例如工作功耗为18W或更高的光收发器DSP。这些组件会带来热管理挑战，并在数据速率不断提升的情况下，日益成为限制收发器性能与可靠性的瓶颈。
xMEMS芯片级MEMS风扇采用标准硅基工艺制造，能够持续泵送静音、无振动的高速气流脉冲，是全球唯一一款足够小且薄到可以嵌入光收发器模块内部的主动散热解决方案。热建模显示，该MEMS风扇可消除高达5W的局部热量，使DSP工作温度降低15%以上，热阻降低20%以上，从而实现更高的持续吞吐量、更佳的信号完整性并延长模块使用寿命。
xMEMS芯片级MEMS风扇在光收发器PCB板上产生的气流速度
这款MEMS风扇设计的一项关键创新在于其采用专用的隔离气流通道，该通道与光收发器内部的热源耦合，但与光路和核心电子元件物理隔离。这种架构可确保光学元件免受灰尘或污染，从而保持信号清晰度和收发器可靠性，同时仍提供卓越的散热冷却性能。
xMEMS市场营销副总裁Mike Housholder表示：“随着人工智能工作负载的快速增长，数据中心互连的需求急剧攀升，散热瓶颈正逐渐出现在组件层面，尤其是在密封、功耗高且空间受限的光模块中。我们的MEMS风扇凭借其独特的优势，能够解决这一问题，它提供真正的模块内主动散热技术，且不会对光学性能或外形尺寸造成任何影响。”
根据市场分析师的预测，高速光连接将强劲增长，Dell'Oro Group预计到2028年，800G和1.6T光模块的出货量将以超过35%的复合年增长率成长。随着这些光模块性能和功耗的不断提升，散热挑战正成为其应用的关键障碍。
xMEMS芯片级MEMS风扇采用固态压电MEMS设计，这意味着无需传统电机和旋转轴承，没有机械磨损，从而实现了免维护的可靠性和大批量的生产能力。该MEMS风扇尺寸仅为 9.3mm x 7.6mm x 1.13mm，并采用可扩展的架构，使其成为各种互连模块化部署的理想之选，涵盖QSFP-DD、OSFP以及未来的可插拔和共封装光学器件。
xMEMS芯片级MEMS风扇目前主要用于移动设备和数据中心领域，xMEMS正在践行其可扩展固态散热创新的愿景，以开启下一波高性能电子产品应用浪潮。
关于xMEMS Labs
xMEMS Labs成立于2018年，凭借其突破性的压电MEMS技术平台，重新定义音频和散热。xMEMS打造了全球首款固态MEMS扬声器，为AI眼镜、耳机和智能手表提供优质的音频体验；开发出全球首款μCooling MEMS风扇，助力提升智能手机、AI眼镜、固态硬盘等设备的散热性能。
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