金刚石散热技术预计率先用于GPU散热,因其硬度高、导热快,通过在国产芯片内部封装落地。应用方式为将厚度约700-800微米的裸带削薄至300-400微米后,贴装金刚石片件并进行金属化低温焊接,整体厚度与原有裸带一致,不影响后续封装流程。该工艺成熟,若GPU售价20万加元,成本仅增加几千元,但可使GPU性能增益10%-20%,算力提升性价比极高。
金刚石散热市场预计2026年Q4国内芯片厂有望率先规模化放量。台积电海外尝试多种方案,包括难度较高的WAFER、TUFER,2027年或可明晰方案路线。最早落地的也是芯片端的金刚石热成片。中期维度,以年GPU1000万片计算,若渗透率100%,芯片端市场空间约200-300亿,再考虑光模块等芯片侧以外的应用,金刚石散热市场可达千亿规模。
本报告重点分析了金刚石散热技术在GPU散热中的应用,包括其物理原理、芯片内部封装应用方式、成本效益分析以及规模化放量时间点。报告详细阐述了金刚石散热技术的工艺成熟度、成本增加幅度与性能增益比例,并对比了国内外芯片厂的应用进展和路线图。同时,报告还评估了市场空间,指出芯片端市场潜力巨大,并展望了更广泛的应用前景。
当前金刚石散热市场处于0-1量产的关键阶段,预计2026年Q4国内芯片厂有望率先规模化放量。技术方面,金刚石散热技术因其高硬度和高导热性,已被证实可有效提升GPU散热性能。应用方面,芯片内部封装是率先落地的场景,通过削薄裸带并贴装金刚石片件,实现与原有封装流程的兼容。市场方面,初步估算芯片端市场空间约200-300亿,若考虑更广泛的应用,如光模块等,整体市场可达千亿规模。
本报告提示的风险主要集中在技术成熟度和规模化量产的稳定性上。虽然金刚石散热技术原理清晰,但实际应用中仍需克服金属化低温焊接等工艺挑战,且试验周期可能存在不确定性。此外,国内外芯片厂在方案选择上存在差异,台积电等海外厂商尝试的WAFER、TUFER方案难度较高,其进展和最终选择可能影响市场格局。市场空间估算基于GPU应用,若渗透率不及预期,实际市场规模可能存在调整。