1、2026年6月29日金刚石散热:AI散热高效方案,金刚石铜规模化应用在即金刚石散热行业深度报告证券研究报告分析师邱世梁分析师王华君分析师吴天佑分析师汪成研究助理蒋逸邮箱邮箱邮箱邮箱邮箱证书编号S1230520050001证书编号S1230520080005证书编号S1230524010002证书编号S1230525010005行业评级:看好添加标题95%金金刚刚石石散散热热:AI散散热热高高效效方方案案,金金刚刚石石铜铜规规模模化化应应用用在在即即 21、金刚石散热:AI芯片热管理高效解决方案,金刚石铜有望率先规模化应用金刚石散热:散热逐渐成为制约芯片性能的核心瓶颈,金刚石材料优势凸显。(1)
2、金刚石材料高热导率等优势凸显:热管理逐渐成为制约芯片性能的核心瓶颈,约55%的电子设备过早失效由温度问题引起,器件温度每升高10C,失效率翻倍,寿命减半。相较传统散热材料,金刚石材料的高热导率(热导率高达1000-2200W/(mK),是铜的5倍、硅的13倍以上)等优势凸显。(2)金刚石材料可分为纯金刚石和金刚石复合材料,其中金刚石铜复合材料有望率先规模化应用:单晶金刚石/多晶金刚石:导热性能优异(单晶金刚石热导率2000-2200W/(mK),多晶金刚石热导率1000-1800W/(mK)),但制备难度较高。金刚石复合材料:包括金刚石铜、金刚石铝、金刚石碳化硅等,其中金刚石铜在成本、热膨胀系
3、数匹配度等方面优势相对突出,有望率先规模化应用,2026年以来,金刚石铜复合材料在曙光数创 C8000 V3.0 兆瓦级相变浸没液冷整机柜、郑州国家超级计算中心节点机房等部分场景已落地,英伟达Vera Rubin架构GPU也将全面采用金刚石铜散热方案。2、市场空间:2029年全球AI芯片领域的金刚石铜复合材料市场空间有望达65亿美元,2025-2029年复合增速达到237%金刚石铜应用方式:金刚石铜通常直接与芯片贴合,主要用于芯片下方的热沉片、封装盖帽(盖板)、电气绝缘散热基板。市场空间:按AI服务器出货量540万台计算,2029年全球AI芯片领域的金刚石铜复合材料市场空间有望达65亿美元,2
4、025-2029年复合增速达到237%。3、竞争格局:国内企业加速赶超,国机精工、斯莱克、赛墨科技(未上市)、瑞为新材(未上市)等企业进度领先4、投资建议:推荐:斯莱克(携手北科大,已开发出金刚石复合材料热沉样品)等。关注:国机精工(相关产品已在国防工业领域应用,民用领域送样)、四方达(金刚石散热片已通过海外客户测试开始小批供货)、沃尔德(CVD金刚石热沉已通过客户认证)、中兵红箭(金刚石散热片已实现小批量生产)、黄河旋风(8英寸金刚石热沉片产线已投产)、力量钻石、惠丰钻石、恒盛能源等。5、风险提示:市场需求不及预期、技术迭代不及预期、市场竞争加剧目录C O N T E N T S金刚石散热:
5、AI芯片热管理高效解决方案,金刚石铜有望率先规模化应用0103竞争格局:金刚石铜复合材料领域,国内企业加速赶超05风险提示3市场空间:2029年全球AI芯片领域金刚石铜复合材料市场空间有望达65亿美元02投资建议04金刚石散热:AI芯片热管理高效解决方案,金刚石铜有望率先规模化应用01Partone4添加标题95%金金刚刚石石散散热热:散散热热逐逐渐渐成成为为制制约约芯芯片片性性能能的的核核心心瓶瓶颈颈,金金刚刚石石材材料料优优势势凸凸显显5p 什么是金刚石散热:利用金刚石材料的高热导率等物理特性,将其制成散热盖板、热沉等,提高热管理效率。p 为什么需要金刚石散热:金刚石散热是AI芯片热管理的
6、高效解决方案。1)散热的重要性:热管理逐渐成为制约芯片性能的核心瓶颈。算力芯片功耗持续提升,芯片“热障”成为产业升级核心瓶颈。约55%的电子设备过早失效由温度问题引起,器件温度每升高10C,失效率翻倍,寿命减半。2)金刚石材料的优越性:相较传统散热材料,金刚石材料拥有高热导率(热导率高达1000-2200W/(mK),是铜的5倍、硅的13倍以上)等物理特性,在芯片功耗持续提升的背景下,优势更加凸显。p 金刚石散热材料可分为纯金刚石、金刚石复合材料(1)纯金刚石:包括单晶金刚石和多晶金刚石。(2)金刚石复合材料:包括金属基(金刚石铜、金刚石铝、金刚石镁等)、陶瓷基金刚石复合材料(金刚石碳化硅等)