深度报告-20260629-浙商证券-金刚石散热行业深度报告_金刚石散热_AI散热高效方案_金刚石铜规模化应用在即_27页_1mb

金刚石散热行业深度报告总结

核心内容

金刚石散热作为AI芯片热管理的高效解决方案，因其高热导率（1000-2200W/(m·K)）而备受关注。随着AI芯片功耗持续提升，散热问题已成为制约性能的重要瓶颈，金刚石材料的引入有望显著改善这一状况。

主要观点

1. 金刚石材料优势显著

• 金刚石材料具有远高于铜、铝等传统散热材料的热导率，是解决高功率芯片散热的关键。
• 热膨胀系数可调，与半导体材料（如硅、砷化镓）匹配度高，可有效缓解热应力。
• 金刚石铜复合材料在成本、热膨胀系数、制备工艺等方面具有相对优势，是当前最有望实现规模化应用的金刚石材料。

2. 市场空间广阔

• 2029年全球AI芯片领域的金刚石铜复合材料市场空间预计达到65亿美元，2025-2029年复合增速高达237%。
• 市场应用主要集中在AI服务器、光模块、5G/卫星通信等高功率芯片领域。

3. 应用方式多样

• 金刚石铜可直接与芯片贴合，用于热沉片、封装盖帽、电气绝缘散热基板等。
• 主要应用方案包括高集成度微通道散热、大功率芯片过渡热沉、液冷/相变散热结构等。

4. 国内企业加速赶超

• 国机精工、斯莱克、赛墨科技、瑞为新材等国内企业已在金刚石铜领域取得重要进展。
• 国内企业在技术、产能、客户验证等方面逐步缩小与日企的差距，部分企业已实现小批量供货和量产。

关键信息

金刚石材料分类

• 纯金刚石：包括单晶金刚石（热导率2000-2200W/(m·K)）和多晶金刚石（热导率1000-1800W/(m·K)）。
• 金刚石复合材料：包括金刚石铜、金刚石铝、金刚石碳化硅等，其中金刚石铜因成本、热膨胀系数匹配度、制备工艺等优势，有望率先实现规模化应用。

金刚石铜制备难点

• 金刚石与铜不浸润，导致界面热阻高，实际热导率远低于理论值。
• 通过金刚石表面金属化（如Ti、W、Mo）和铜基体合金化（如Ti、B、Zr）可有效改善界面结合力。

2026年金刚石铜应用进展

• 联想Yoga Slim 7i Aura Edition、Yoga Air 14 Ultra等消费电子产品开始搭载金刚石铜散热。
• 郑州国家超级计算中心节点机房、曙光数创C8000 V3.0整机柜等场景已实现规模化商用。
• 英伟达Vera Rubin架构GPU将全面采用金刚石铜复合散热方案。

投资建议

推荐企业

• 斯莱克：已与北科大合作开发金刚石复合材料热沉样品，电池壳业务快速增长，有望实现盈利拐点。
• 国机精工：相关产品已在国防工业领域应用，民用领域送样，具备较强竞争力。

关注企业

• 四方达：金刚石散热片已通过海外客户测试，进入小批量供货阶段。
• 沃尔德：CVD金刚石热沉已通过客户认证，具备量产能力。
• 中兵红箭：8英寸金刚石热沉片已实现小批量生产，订单逐步交付。
• 黄河旋风：8英寸金刚石热沉片产线已投产，产能提升。
• 力量钻石、惠丰钻石、恒盛能源：在金刚石散热领域布局较早，具备一定技术储备和市场潜力。

风险提示

1. 市场需求不及预期：若AI服务器等高功率芯片领域资本开支放缓，或高性能导热材料在性价比上取得突破，可能导致金刚石散热需求不及预期。
2. 技术迭代不及预期：金刚石铜规模化应用依赖成本下降，若国内厂商在良率提升、大尺寸生长、界面热阻优化等方面进展缓慢，可能影响商业化进程。
3. 市场竞争加剧：全球CVD金刚石热沉片市场由海外巨头主导，国内厂商若在产能、成本、客户验证等方面无法取得先发优势，可能面临市场份额压力。

行业评级

• 看好：行业指数相对于沪深300指数表现 +10%以上。
• 中性：行业指数相对于沪深300指数表现 -10% ~ +10%。
• 看淡：行业指数相对于沪深300指数表现 -10%以下。

法律声明

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