一、背景:算力需求推动散热升级
2026年被视为"金刚石散热商用元年",英伟达芯片功耗持续提升,单芯片热流密度突破1000瓦每平方厘米,传统散热材料逼近极限。芯片过热会显著降低可靠性,液冷与金刚石散热协同作用,政策层面也支持金刚石产业化。
二、金刚石散热优势与产业化进程
金刚石具有高热导率、低热膨胀系数和良好电绝缘性,主流工艺为MPCVD。应用路径包括金刚石衬底、热沉片和微通道散热。产业化经历四个阶段,2020年至今加速追赶,多条路线并行推进。市场空间测算差异较大,但均显示高速增长趋势:中泰证券预计2026年全球高端AI芯片用金刚石散热片87亿元,2030年达592亿元;中信证券预计2030年全球空间约1150亿元。
三、竞争格局与市场空间
高端CVD金刚石热沉由海外主导,如元素六、住友电工等;国内依托工业金刚石产能优势,正加快补齐大尺寸高导热CVD单晶量产短板。市场空间测算存在分歧,但一致认为行业高速增长。
四、受益A股公司
A股尚无纯粹金刚石散热公司,现有标的延伸自超硬材料、散热材料等领域。按产业化兑现度分三个梯队:
(一)产业化兑现度领先:黄河旋风(8英寸产线投产,订单超1.5亿元)、四方达(切入高端AI服务器供应链,CVD金刚石板块营收激增)、沃尔德(三条路线同步推进,年产能65万片)、国机精工(设备自研,全链条布局)。
(二)加速布局与跨界切入:力量钻石(募资转向功能材料,小规模量产)、惠丰钻石(纳米金刚石导热微粉投产)、中兵红箭(散热基材小批量试制)、恒盛能源(300台MPCVD规划)、国力电子(MPCVD核心器件供应商)、九州一轨(布局晶圆级金刚石基板)、斯莱克(金刚石铜复合材料测试)、中石科技(散热材料领域老牌厂商)、宏昌科技(拟收购金刚石散热材料企业)、杰美特(切入金刚石涂层PCB钻针)、光莆股份(参股化合积电)、楚江新材(热工装备龙头)、英诺激光(激光微加工设备)、安泰科技(金刚石铜复合热沉材料)、晶盛机电(晶体生长设备龙头)。
(三)产业链相关标的:金刚线及切割加工(三超新材、岱勒新材等)、培育钻石消费端(潮宏基、中国黄金)、其他关联标的(光智科技、阿莱德、恒林股份)。
五、技术路线与风险提示
三条技术路线成熟度差异明显:金刚石铜复合材料产业化最成熟(适合算力中心普及)、多晶金刚石热沉片是主力方向(8英寸量产能力关键)、单晶金刚石性能最优但大尺寸良率与成本仍是瓶颈。风险包括:行业仍处"送样—小批量"阶段、市场空间预测不确定性、板块短期依赖事件催化。
六、结语
金刚石散热是中国打破"低端锁定"的产业升级切口,中国企业正沿产业链向上游与高端同步发力。守住"全球产能第一"是起点,关键在于提升终端价值。