專利地圖及專題文章：「AI伺服器液冷技術」專利地圖分析
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Writer: Sofina Chen 2025-12-26
「AI伺服器液冷技術」專利地圖分析
一、 AI伺服器散熱-液冷
隨著生成式AI的計算力呈指數級爆炸，科技站在一個關鍵的物理轉折上:「散熱，決定了運算的極限」。當次世代晶片的攻耗突破1000瓦，傳統的氣冷技術(Air Cooling)已觸及物理散熱的天花板，這不僅是規格的升級，更是一場從「風」轉向「水」的基礎革命；現在正是液冷技術(Liquid Cooling)從選配走向標配的黃金時期。
在這個背景下，專利地圖成為一個有力的工具，用以解析台灣在液冷技術創新與競爭情況，用以探索台灣在再AI領域的技術專利，以及這些專利如何推動台灣在冷卻及散熱的目的上取得成功，本份專利地圖報告旨在透過專利大數據的視角，分析這場冷卻革命。
本文之主要目的係透過從國內智慧產財局的全球專利資料庫GPSS[註1]來進行專利檢索，以分析台灣「AI伺服器液冷技術」之專利地圖，向讀者呈現一個專利的統計圖，闡明台灣在液體冷卻創新方面所取得的成就，而專利地圖將提供有價值的洞察，幫助大家更好地理解台灣在這一關鍵領域的貢獻。
二、 AI伺服器液冷技術專利年度趨勢解析
至2025/12/12日止，如底下圖表可獲知，台灣「AI伺服器液冷技術」年度專利公開量從2020～2025年間係呈現高度成長的狀態，正對應了AI技術在近年的興起，代表著台灣「AI伺服器液冷技術」之技術發展，正處於開速蓬勃發展的階段。
台灣「AI伺服器液冷技術」之專利年度趨勢圖
三、 AI伺服器液冷技術專利競爭公司解析
至2025/10/13日止，台灣「AI伺服器液冷技術」專利申請量的競爭公司排行前5名，如下圖所示，分別是：
TOP 1：微軟公司，共247件；
TOP 2：英業達公司，共152件；
TOP 3；高通公司，共135件；
TOP 4：萬國商業機器公司，共121件；及
TOP 5：美商應用材料公司，共有49件。
台灣「AI伺服器液冷技術」之專利競爭公司排行圖
四、 台灣「AI伺服器液冷技術」之相關專利解析
(一)、TWI901191B：
新加坡商鴻運科股份有限公司的一種流體管道與散熱設備，流體管道包括第一管體、第二管體、連接件、導流件與開口。第一管體與第二管體沿第一方向排列，第一管體與第二管體中之一個用於連接第一外部管路。連接件與第一管體轉動連接，連接件與第二管體固定連接，連接件連通第一管體與第二管體，第一管體被配置為可沿自身之圓周方向相對連接件與第二管體轉動。導流件設於第一管體內，並伸出開口，用於連接第二外部管路，導流件連通第一管體，導流件被配置為繞開口之中心線做圓周運動，便於調整第二外部管路之位置，佈置第二外部管路，減少第二外部管路之彎曲。
TWI901191B專利案
(二)、TWM677146U：
金運科技股份有限公司的浸沒式冷卻設備，包括：槽體、散熱介質、熱導件，槽體內具有容置空間，槽體上方具有開口部；散熱介質容設於容置空間內；以及熱導件，熱導件可活動地蓋覆於開口部，熱導件具有第一表面及第二表面及內腔室，內腔室內具有毛細結構，第一表面朝向散熱介質可吸收散熱介質蒸發後之蒸氣熱，並將熱能由第二表面導出。藉由本創作可將熱源產生的高溫均勻分散，大幅提升散熱效率。
TWM677146U專利案
(三)、TWI902636B：
英業達股份有限公司的一種散熱裝置及伺服器，第一側設有冷卻槽並用於與待散熱件連接，第二側設有第一連通孔和第二連通孔，第一連通孔和第二連通孔均與冷卻槽連通；安裝件與第二側組配，安裝件朝向蓋體的一側設有第一液冷槽和第二液冷槽，第一液冷槽與第二側圍設以形成第一液冷腔，第二液冷槽與第二側圍設以形成第二液冷腔，第一液冷腔與第一連通孔連通，第二液冷腔與第二連通孔連通，安裝件還設有第一輸液口和第二輸液口，第一輸液口與第一液冷腔連通，第二輸液口與第二液冷腔連通；冷卻件與第一側組配，冷卻件與冷卻槽圍設形成冷卻腔，冷卻腔朝向待散熱件的投影、第一液冷腔朝向待散熱件的投影以及第二液冷腔朝向待散熱件的投影中的至少兩個錯位。
TWI902636B專利案
(四)、TW202541297A：
美商艾德亞半導體接合科技有限公司的嵌入在裝置封裝內之流體冷卻組合件及其相關的製造方法。在一個具體實例中，該整合式冷卻組合件包括半導體裝置及附接至該半導體裝置之冷板。該冷板具有周邊側壁、頂部部分及成對的相對的空腔側壁。該周邊側壁自該頂部部分向下延伸至該半導體裝置之背側以界定該冷板之周邊。各對相對的空腔側壁自該頂部部分朝向該半導體裝置之該背側向下延伸以在其之間界定冷卻劑腔室體積。在與該半導體裝置之該背側平行的方向上各對相對的空腔側壁之間的距離界定對應的冷卻劑腔室體積之寬度W及毗鄰冷卻劑腔室體積之間的間距S，其中W對S之比率為約1:1。
TW202541297A專利案
(五)、TW202530623A：
緯穎科技服務股份有限公司的一種沸騰增強件及具備該增強件之浸沒式冷卻系統；該沸騰增強件包含導熱部及沸騰形成部。導熱部具有第一表面及第二表面，第一表面接觸熱源；沸騰形成部則位於第二表面，並包含多個氣泡擾動區。當流體介質於沸騰形成部沸騰產生氣泡時，氣泡擾動區可改變至少部分氣泡之上浮路徑，藉此促進氣泡彼此聚合，加速氣泡脫離沸騰增強件。另一實施例提供了浸沒式冷卻系統，其包含槽體及上述沸騰增強件，槽體具有容納空間以容納流體介質，沸騰增強件則配置於此容納空間內並浸沒於流體介質中。
TW202530623A專利案
(六)、 TWM668649U：
台達電子工業股份有限公司的一種冷卻液過濾結構及其適用的液冷系統。冷卻液過濾結構包括容器本體、上蓋、流體入口、流體出口以及過濾元件。容器本體用於容納冷卻液，其中容器本體包括上方開口。上蓋可拆地設置於容器本體的上方，且組配密封上方開口。流體入口設置於容器本體的下方，其中冷卻液允許由容器本體的下方經過流體入口流入容器本體。流體出口設置於容器本體的側邊。過濾元件垂直地貫穿容器本體，其中流體入口通過過濾元件連通至上方開口和流體出口，其中容器本體內的冷卻液允許通過過濾元件並由流體出口排出。
TWM668649U專利案
(七)、TWI901438B：
美商美超微電腦股份有限公司的一種液冷伺服器機櫃，包括機架、伺服器、配流排、配電排、複數液冷管及電纜線，伺服器設於機架內且與機架形成有第一空間、第二空間及二側邊空間，第一空間與第二空間位於伺服器的相對兩側，各側邊空間位於伺服器的另外相對兩側，配流排與配電排設於機架且位於側邊空間內，各液冷管對應第一空間配置且兩端分別連接配流排及伺服器對應第一空間的一側，電纜線對應第二空間配置且兩端分別連接配電排及伺服器對應第二空間的一側；藉此可有效形成水電分離以符合安規、並提升電纜線的散熱效率、且能夠方便各液冷管與電纜線的理線及維護。
TWI901438B專利案
(八)、TWI889619B：
傅文瑜及王興廉的一種超純水單相浸沒式冷卻水槽，主要包括:容器、液體感應元件、液體控制閥、含氧量偵測器、排氣閥、氮體充填閥、電子式壓力錶、電子式氣體壓力偵測器及壓力分析模組，其中容器的容置空間供容置非導電液體並用於浸泡電子設備，液體控制閥主要連接液體感應元件並根據非導電液體液體狀態及液位狀態，來開啟或關閉進、排水口輸送或排出非導電液體，含氧量偵測器用於對未浸泡該非導電液體之空間進行含氧量偵測，並輸出含氧量訊號，排氣閥根據含氧量訊號以排出空間內混和有氧氣及氮氣的氣體，氮體充填閥則根據根據電子式氣體壓力偵測訊號，使氮氣輸送至空間內，電子式壓力錶及電子式氣體壓力偵測器透過壓力分析模組取得容器內的精準壓力值，並依據精準壓力值決定氮體充填閥是否啟動或關閉。
TWI889619B專利案
五、 結論
綜上所述，隨著人工智慧（AI）與高效能運算（HPC）的爆炸性成長，台灣憑藉著堅實的硬體製造基礎，持續在全球科技產業中扮演關鍵角色。然而，算力的提升也伴隨著晶片熱功耗（TDP）的急劇增加，使得傳統氣冷技術面臨瓶頸。為了應對高算力時代的散熱挑戰並實現資料中心的能源效率（PUE）最佳化，台灣供應鏈積極佈局液體冷卻技術，而在此過程中，專利技術成為了衡量競爭力的核心指標。透過 AI伺服器液冷技術專利地圖的研究，我們可以清晰地看到台灣在散熱技術轉型上的具體成就，並洞悉未來的技術演進路徑。
另外，台灣在浸沒式冷卻（Immersion Cooling）領域也有顯著的專利創新，這被視為下一世代綠色資料中心的關鍵技術。台灣的專利地圖揭示了本地廠商在浸沒式冷卻槽設計、冷卻液材料相容性以及熱交換效率優化上的領先地位。這些技術對於降低資料中心整體能耗、減少冷卻系統佔地面積至關重要，顯示出台灣正從單純的硬體代工，轉向提供高附加價值的整體散熱解決方案。
此外，台灣在液冷系統的智慧監控與安全性方面也有許多專利佈局。這些技術涵蓋了漏液偵測演算法、智慧流量控制以及系統備援機制，不僅適用於大型雲端資料中心，也逐步推廣至邊緣運算設施。台灣專利地圖的研究提供了一個宏觀視角，揭示了台灣在整合機電系統、流體力學與熱管理技術方面的跨領域整合能力，確立了在全球 AI 供應鏈中不可或缺的地位。
台灣的 AI伺服器液冷技術專利地圖反映了這個地區在應對高算力散熱挑戰上的持續努力和卓越成就。這些專利創新不僅對台灣資通訊產業的升級轉型至關重要。台灣的研究機構、散熱模組廠與伺服器製造商應繼續深化產學合作，推動液冷技術標準化，並透過國際專利佈局，輸出這些先進的散熱技術，共同為構建高效、節能的 AI 運算未來而努力。
若有企業先進或創業家欲對本專題或創新議題或相關專利內容想要進一步瞭解者，或對某產業技術進行FTO、專利地圖分析、專利檢索、專利申請及各專利舉發及迴避設計分析，敬請隨時歡迎電洽：中銓國際專利商標事務所熱線：04-23823629，將派專人提供服務。
關鍵字：AI、伺服器、液冷技術、氣冷技術、水冷板、浸沒式、專利分析、專利地圖
資料來源：[註1]:使用全球專利檢索系統GPSS。
一、 AI伺服器散熱-液冷
隨著生成式AI的計算力呈指數級爆炸，科技站在一個關鍵的物理轉折上:「散熱，決定了運算的極限」。當次世代晶片的攻耗突破1000瓦，傳統的氣冷技術(Air Cooling)已觸及物理散熱的天花板，這不僅是規格的升級，更是一場從「風」轉向「水」的基礎革命；現在正是液冷技術(Liquid Cooling)從選配走向標配的黃金時期。
在這個背景下，專利地圖成為一個有力的工具，用以解析台灣在液冷技術創新與競爭情況，用以探索台灣在再AI領域的技術專利，以及這些專利如何推動台灣在冷卻及散熱的目的上取得成功，本份專利地圖報告旨在透過專利大數據的視角，分析這場冷卻革命。
本文之主要目的係透過從國內智慧產財局的全球專利資料庫GPSS[註1]來進行專利檢索，以分析台灣「AI伺服器液冷技術」之專利地圖，向讀者呈現一個專利的統計圖，闡明台灣在液體冷卻創新方面所取得的成就，而專利地圖將提供有價值的洞察，幫助大家更好地理解台灣在這一關鍵領域的貢獻。
二、 AI伺服器液冷技術專利年度趨勢解析
至2025/12/12日止，如底下圖表可獲知，台灣「AI伺服器液冷技術」年度專利公開量從2020～2025年間係呈現高度成長的狀態，正對應了AI技術在近年的興起，代表著台灣「AI伺服器液冷技術」之技術發展，正處於開速蓬勃發展的階段。
台灣「AI伺服器液冷技術」之專利年度趨勢圖
三、 AI伺服器液冷技術專利競爭公司解析
至2025/10/13日止，台灣「AI伺服器液冷技術」專利申請量的競爭公司排行前5名，如下圖所示，分別是：
TOP 1：微軟公司，共247件；
TOP 2：英業達公司，共152件；
TOP 3；高通公司，共135件；
TOP 4：萬國商業機器公司，共121件；及
TOP 5：美商應用材料公司，共有49件。
台灣「AI伺服器液冷技術」之專利競爭公司排行圖
四、 台灣「AI伺服器液冷技術」之相關專利解析
(一)、TWI901191B：
新加坡商鴻運科股份有限公司的一種流體管道與散熱設備，流體管道包括第一管體、第二管體、連接件、導流件與開口。第一管體與第二管體沿第一方向排列，第一管體與第二管體中之一個用於連接第一外部管路。連接件與第一管體轉動連接，連接件與第二管體固定連接，連接件連通第一管體與第二管體，第一管體被配置為可沿自身之圓周方向相對連接件與第二管體轉動。導流件設於第一管體內，並伸出開口，用於連接第二外部管路，導流件連通第一管體，導流件被配置為繞開口之中心線做圓周運動，便於調整第二外部管路之位置，佈置第二外部管路，減少第二外部管路之彎曲。
TWI901191B專利案
(二)、TWM677146U：
金運科技股份有限公司的浸沒式冷卻設備，包括：槽體、散熱介質、熱導件，槽體內具有容置空間，槽體上方具有開口部；散熱介質容設於容置空間內；以及熱導件，熱導件可活動地蓋覆於開口部，熱導件具有第一表面及第二表面及內腔室，內腔室內具有毛細結構，第一表面朝向散熱介質可吸收散熱介質蒸發後之蒸氣熱，並將熱能由第二表面導出。藉由本創作可將熱源產生的高溫均勻分散，大幅提升散熱效率。
TWM677146U專利案
(三)、TWI902636B：
英業達股份有限公司的一種散熱裝置及伺服器，第一側設有冷卻槽並用於與待散熱件連接，第二側設有第一連通孔和第二連通孔，第一連通孔和第二連通孔均與冷卻槽連通；安裝件與第二側組配，安裝件朝向蓋體的一側設有第一液冷槽和第二液冷槽，第一液冷槽與第二側圍設以形成第一液冷腔，第二液冷槽與第二側圍設以形成第二液冷腔，第一液冷腔與第一連通孔連通，第二液冷腔與第二連通孔連通，安裝件還設有第一輸液口和第二輸液口，第一輸液口與第一液冷腔連通，第二輸液口與第二液冷腔連通；冷卻件與第一側組配，冷卻件與冷卻槽圍設形成冷卻腔，冷卻腔朝向待散熱件的投影、第一液冷腔朝向待散熱件的投影以及第二液冷腔朝向待散熱件的投影中的至少兩個錯位。
TWI902636B專利案
(四)、TW202541297A：
美商艾德亞半導體接合科技有限公司的嵌入在裝置封裝內之流體冷卻組合件及其相關的製造方法。在一個具體實例中，該整合式冷卻組合件包括半導體裝置及附接至該半導體裝置之冷板。該冷板具有周邊側壁、頂部部分及成對的相對的空腔側壁。該周邊側壁自該頂部部分向下延伸至該半導體裝置之背側以界定該冷板之周邊。各對相對的空腔側壁自該頂部部分朝向該半導體裝置之該背側向下延伸以在其之間界定冷卻劑腔室體積。在與該半導體裝置之該背側平行的方向上各對相對的空腔側壁之間的距離界定對應的冷卻劑腔室體積之寬度W及毗鄰冷卻劑腔室體積之間的間距S，其中W對S之比率為約1:1。
TW202541297A專利案
(五)、TW202530623A：
緯穎科技服務股份有限公司的一種沸騰增強件及具備該增強件之浸沒式冷卻系統；該沸騰增強件包含導熱部及沸騰形成部。導熱部具有第一表面及第二表面，第一表面接觸熱源；沸騰形成部則位於第二表面，並包含多個氣泡擾動區。當流體介質於沸騰形成部沸騰產生氣泡時，氣泡擾動區可改變至少部分氣泡之上浮路徑，藉此促進氣泡彼此聚合，加速氣泡脫離沸騰增強件。另一實施例提供了浸沒式冷卻系統，其包含槽體及上述沸騰增強件，槽體具有容納空間以容納流體介質，沸騰增強件則配置於此容納空間內並浸沒於流體介質中。
TW202530623A專利案
(六)、 TWM668649U：
台達電子工業股份有限公司的一種冷卻液過濾結構及其適用的液冷系統。冷卻液過濾結構包括容器本體、上蓋、流體入口、流體出口以及過濾元件。容器本體用於容納冷卻液，其中容器本體包括上方開口。上蓋可拆地設置於容器本體的上方，且組配密封上方開口。流體入口設置於容器本體的下方，其中冷卻液允許由容器本體的下方經過流體入口流入容器本體。流體出口設置於容器本體的側邊。過濾元件垂直地貫穿容器本體，其中流體入口通過過濾元件連通至上方開口和流體出口，其中容器本體內的冷卻液允許通過過濾元件並由流體出口排出。
TWM668649U專利案
(七)、TWI901438B：
美商美超微電腦股份有限公司的一種液冷伺服器機櫃，包括機架、伺服器、配流排、配電排、複數液冷管及電纜線，伺服器設於機架內且與機架形成有第一空間、第二空間及二側邊空間，第一空間與第二空間位於伺服器的相對兩側，各側邊空間位於伺服器的另外相對兩側，配流排與配電排設於機架且位於側邊空間內，各液冷管對應第一空間配置且兩端分別連接配流排及伺服器對應第一空間的一側，電纜線對應第二空間配置且兩端分別連接配電排及伺服器對應第二空間的一側；藉此可有效形成水電分離以符合安規、並提升電纜線的散熱效率、且能夠方便各液冷管與電纜線的理線及維護。
TWI901438B專利案
(八)、TWI889619B：
傅文瑜及王興廉的一種超純水單相浸沒式冷卻水槽，主要包括:容器、液體感應元件、液體控制閥、含氧量偵測器、排氣閥、氮體充填閥、電子式壓力錶、電子式氣體壓力偵測器及壓力分析模組，其中容器的容置空間供容置非導電液體並用於浸泡電子設備，液體控制閥主要連接液體感應元件並根據非導電液體液體狀態及液位狀態，來開啟或關閉進、排水口輸送或排出非導電液體，含氧量偵測器用於對未浸泡該非導電液體之空間進行含氧量偵測，並輸出含氧量訊號，排氣閥根據含氧量訊號以排出空間內混和有氧氣及氮氣的氣體，氮體充填閥則根據根據電子式氣體壓力偵測訊號，使氮氣輸送至空間內，電子式壓力錶及電子式氣體壓力偵測器透過壓力分析模組取得容器內的精準壓力值，並依據精準壓力值決定氮體充填閥是否啟動或關閉。
TWI889619B專利案
五、 結論
綜上所述，隨著人工智慧（AI）與高效能運算（HPC）的爆炸性成長，台灣憑藉著堅實的硬體製造基礎，持續在全球科技產業中扮演關鍵角色。然而，算力的提升也伴隨著晶片熱功耗（TDP）的急劇增加，使得傳統氣冷技術面臨瓶頸。為了應對高算力時代的散熱挑戰並實現資料中心的能源效率（PUE）最佳化，台灣供應鏈積極佈局液體冷卻技術，而在此過程中，專利技術成為了衡量競爭力的核心指標。透過 AI伺服器液冷技術專利地圖的研究，我們可以清晰地看到台灣在散熱技術轉型上的具體成就，並洞悉未來的技術演進路徑。
另外，台灣在浸沒式冷卻（Immersion Cooling）領域也有顯著的專利創新，這被視為下一世代綠色資料中心的關鍵技術。台灣的專利地圖揭示了本地廠商在浸沒式冷卻槽設計、冷卻液材料相容性以及熱交換效率優化上的領先地位。這些技術對於降低資料中心整體能耗、減少冷卻系統佔地面積至關重要，顯示出台灣正從單純的硬體代工，轉向提供高附加價值的整體散熱解決方案。
此外，台灣在液冷系統的智慧監控與安全性方面也有許多專利佈局。這些技術涵蓋了漏液偵測演算法、智慧流量控制以及系統備援機制，不僅適用於大型雲端資料中心，也逐步推廣至邊緣運算設施。台灣專利地圖的研究提供了一個宏觀視角，揭示了台灣在整合機電系統、流體力學與熱管理技術方面的跨領域整合能力，確立了在全球 AI 供應鏈中不可或缺的地位。
台灣的 AI伺服器液冷技術專利地圖反映了這個地區在應對高算力散熱挑戰上的持續努力和卓越成就。這些專利創新不僅對台灣資通訊產業的升級轉型至關重要。台灣的研究機構、散熱模組廠與伺服器製造商應繼續深化產學合作，推動液冷技術標準化，並透過國際專利佈局，輸出這些先進的散熱技術，共同為構建高效、節能的 AI 運算未來而努力。
若有企業先進或創業家欲對本專題或創新議題或相關專利內容想要進一步瞭解者，或對某產業技術進行FTO、專利地圖分析、專利檢索、專利申請及各專利舉發及迴避設計分析，敬請隨時歡迎電洽：中銓國際專利商標事務所熱線：04-23823629，將派專人提供服務。
關鍵字：AI、伺服器、液冷技術、氣冷技術、水冷板、浸沒式、專利分析、專利地圖
資料來源：[註1]:使用全球專利檢索系統GPSS。
關鍵字：#AI伺服器 #液冷技術 #專利地圖 #專利
