最近这段时间，虽然名义上已经进入秋季，但仍有动辄30来摄氏度的高温，依然能让许多人感受到盛夏不愿离去的“热情”。

在这样的环境下，热的不只是我们自己，还包括了各种各样的数码产品。在它们之中，与用户最为“朝夕相处”、且本身对温度较为敏感，发起热来也更容易被察觉的，毫无疑问就是手机了。

当然，如果是玩机经验相对丰富的朋友可能会感到疑惑，“手机这东西，过去好多年都没觉得会有多热，为什么这几年就特别热起来了呢？”

别说，这还真是个问题。今天我们三易生活就来简单探讨一下，这些年手机到底是怎么“热起来”的，以及手机厂商为了压制热量，又在散热设计上做过哪些设计。

早期智能机也发热，只是很多人没机会知道

关注我们三易生活的朋友可能还记得，我们本就收藏了好些古早的“国产智能手机”。

以当时的眼光来看，这些机型有大尺寸触屏、有看起来像电脑的操作逻辑，有些甚至还有模块化的摄像头，它们毫无疑问是彼时顶级“精贵”的产品。但如果要以当下的标准来衡量，那么这些早期智能手机还有一个普遍的优点，就是它们几乎不会让人感觉到有什么发热。

这是为什么呢，难道是因为早期智能手机的性能“不过剩”吗？显然不是。真正的原因，在于这些机型其实严格来说，都不能叫做“智能手机”。它们只是看起来像智能手机，操作系统往往并没有独立的软件扩展能力，处理器通常也是频率极低的早期16位CPU，所以就算是想“发烧”、也真热不起来。

那么当时有没有真的会发热的手机呢？其实是有的，比如诺基亚在1996年推出的初代Communicator（通讯器）系列旗舰型号诺基亚9000。它不只开创了侧翻盖+超大内屏这一标志设计，而且本质上真的就是一款“能打电话的电脑”。

因为诺基亚9000采用的就是英特尔的30386EX处理器，并运行GEOS v3.0操作系统，所以这款当时售价约合人民币1万元（1996年的1万元）的“智能手机鼻祖”，通话续航时间仅有3小时。所以当年就能感受到早期智能手机“热度”的用户，无疑也称得上是非富即贵了。

从里程碑开始，智能手机的“热度”开始普及

当然，像诺基亚9000这样直接用PC处理器的手机还是太少见，所以在之后的很长一段时间里，尽管市面上开始出现越来越多的塞班、Windows Mobile智能手机，但它们毕竟采用的都是低功耗，主频才两、三百兆赫兹的CPU，本身也几乎不可能有被感知到的发热情况。

真正开始普遍让用户感受到“热情”的机型，要一直等到2010年前后才会出现。在那一年，谷歌的安卓操作系统已经大有取代诺基亚塞班的势头，而以三星i9000、摩托罗拉里程碑为代表的最早一代“安卓旗舰”，差不多就正是在这个时间点上市。

这里面特别值得一提的，就是摩托罗拉的里程碑。它一方面使用了一套导热效果良好的厚实金属外壳，另一方面搭载的德州仪器OMAP3430处理器制程较为落后、但频率很低（600MHz），所以超频潜力极其巨大（可以轻松达到1GHz甚至1.2GHz）。

于是在早期安卓社区“折腾为王”的气氛下，售价2000多元的这款机型就让大量玩家第一次在手机上感受到了什么叫做“热得拿不住”。从某种角度来说，这些最早在安卓手机上玩超频的人，或许算得上是真正的“发烧友了”。

首发1.5GHz双核处理器的小米2，第一次让“手机散热”这个概念为大众所知

有意思的是，就是在里程碑之后，整个安卓手机阵营后续各家的处理器方案，似乎都开始有了“发热失控”的迹象。比如最早的手机双核处理器Tegra2，以及与其同世代的高通MSM8x60系列，都要比里程碑那个时期的单核方案热得多。也正是在搭载高通MSM8x60的小米2系列上，许多用户第一次认识到了“石墨烯散热膜”这个东西，并有了“手机还要散热”的概念。

骁龙810创下的“火龙”神话，改变了这个行业

2013年，苹果在iPhone 5s上首发自研芯片A7，这也是业界首款应用64位架构的智能手机处理器。它的诞生客观上打乱了其他所有友商的产品节奏，间接导致骁龙810这个知名“火龙”的诞生。

有看过我们三易生活相关考古内容可能还记得，一方面高通在骁龙810之前，产品研发其实已经进入了死胡同。其末代32位方案骁龙805实际发热绝不比骁龙810来得低，只是因为用的机型少，所以许多消费者没怎么在意。

另一方面来说，当时“犯错”的厂商不只高通一家。比如，三星也拿不成熟的20nm制程搭配公版A57+A53方案，搞了个同样又热又卡、甚至就连64位应用都打不开的Exynos5433（也叫Exynos7410），但它同样是因为搭载机型少见，所以才没有那么大的“恶名”。

但也正是因为骁龙810客观上的发热高，就直接催生了智能手机行业在散热设计上的一次巨大进化。正是在骁龙810时代，手机厂商第一次将热管塞进了机身。与此同时，由于HTC的全金属机身导致他们在骁龙810时期背了个大锅，也在一定程度上影响到了其他厂商后续对于机身后盖的材质选择。

热管、均热板、内置风扇，手机散热进入堆料时代

以如今的“事后眼光”来看，骁龙810后续的数代旗舰SoC，能效比好几年都呈现出不断改善的态势。但站在当时厂商们的角度，他们显然不可能“未卜先知”。

于是差不多从骁龙820时代开始，智能手机的散热设计就成为了各厂商或主动或被迫的“堆料”方向。

比如在导热材质上，最初各大厂商用的还是单根细细的热管。但很快它就被改成了能给整个SoC，甚至部分电池和摄像头区域也进行散热的VC（Vapor Chamber、即均热板）。

接下来就是均热板的面积越做越大，内部毛细结构愈发复杂，材质也从纯铜进化到了铜+不锈钢的复合设计，甚至还有厂商在上面镀上真金白银，号称可以进一步提高热导率。

这还没完，因为均热板再大，所起到的作用也只是将较小面积的热源热量，快速“分布”到一个较大的面积上。也就是说，均热板本身只能“导热”、不能“散热”，所以进一步的“主动散热”技术，自然也开始在手机行业中出现。

在这个方向上，首开记录的自然是红魔。早在2018年，当时还在努比亚体系下的红魔，就率先喊出了“风冷散热”的概念。当时他们的做法是在机身内部设计了风道，并通过在后盖上设计散热口的方式，来实现内外部空气的被动交换。

当2019年红魔3带着首发的内置主动式风冷问世后，很快就“启发”到了更多的游戏手机厂商加入到内置风冷散热的阵营中。比如后来联想的拯救者也曾尝试过内置风冷散热，而且一次性还堆了两个风扇。

随着近年来手机电池技术的进步，内置风冷这种原本仅限于“硬核游戏手机”的设计，似乎有进一步扩散的趋势。比如OPPO前段时间就推出了内置风扇的新机OPPO K13 Tubro系列；真我更是刚刚展示了同时内置风扇和TEC半导体制冷器的概念机，在手机散热“堆料”的道路上再进一步。

降温还得回到“源头”，全新的芯片散热技术将至

不难发现，从最初“没人觉得手机还能发热”，到如今各家都在争相推出更极致、更强的手机被动或主动散热技术，智能手机的“发热”不仅成了行业共识，而且似乎有愈演愈烈的趋势。

从原理上来说这确实有点无奈，一方面，摩尔定律摆在那里，只要芯片的性能提升幅度超过了制程进步的速度，发热量的增加就是在所难免。另一方面，随着如今AI技术、尤其是端侧AI在手机上的落地，SoC日常计算量的大幅上涨已经成为了必然的趋势。

一加内置水冷的概念机

那么在这样的情况下，如何才能进一步“压制”手机SoC的热量呢？是提高内置风扇的转速、还是堆更大更厚的VC，又或者是给手机附加能主动吸热的保护壳呢？

近日，多个上游芯片厂商“不约而同”提出了一个新的设计思路。它们直接在芯片本身的“散热架构”上下手，通过改善芯片的导热效果，更快地将内部热量导出、散逸，从而在不改变现有手机内部结构的前提下，从源头降低机身内部SoC的温度。

率先做出改变的，是内存厂商SK海力士。根据他们的说法，其成功开发出了行业首款“High-K EMC”移动内存芯片。该芯片采用了比一般设计更高导热率的封装材料，将内存芯片本身的内部垂直热阻降低了47%。

要知道对于当下的旗舰手机来说，通常都会采用SoC与内存“叠放”的设计，即内存芯片直接焊接在SoC顶部。这样的设计主要是为了降低SoC与内存之间的电路长度，从而有利于改善内存信号、支持手机跑出惊人的内存频率（比如动辄8533MHz、9600MHz）。但也正因如此，“盖”在SoC顶部的内存芯片，本身其实就成了一个巨大的热阻（而且它自己也会发热）。所以SK海力士改善内存芯片内部导热率的设计，显然是非常有意义的。

不过仅仅这样还不够，因为增强内存的导热性能，只是意味着SoC的热量或许可以更快地传导到内存芯片表面，并不能改善这两颗芯片进一步向外“散热”的速度。

此外有消息称，三星已经在他们自研的Exynos 2600上运用了另一种芯片级的导热方案。其通过半导体制造工艺，直接在SoC顶部、没有被内存芯片覆盖的区域，“耦合”了一层与内存芯片同高度的铜质导热结构，并称之为“HPB（Heat Path Block，导热块）”。

很显然，金属材质的HPB导热块，传热速度会比硅+塑料材质的内存芯片要快得多，因此有望以更高的效率将SoC表面热量传导到机身内部的散热结构上去。当然，如果将它与海力士的高导热内存配合使用，效果可能还会更好。

不过考虑到这项技术大概率是三星拿来秀自家半导体封装的“炫技”成果，所以不太可能马上就在今年年底的这一轮新机上见到实际效果。但如果它确实很有效的话，那么最快到明年，这种直接将导热材料与SoC硬连接的设计，可能就会成为许多旗舰新机的“标配”。至于它是否能真正带来手机散热效果的革命性提升，就只有时间才能给出答案了。

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