Low-α射线球形氧化铝：芯片散热的黄金材料，四大龙头谁主沉浮？

> 苹果iPhone 17即将采用，SK海力士最新技术下放，这个小众材料市场正迎来从千万到百亿级的爆发式增长机遇。

在AI算力爆发的时代，芯片散热已成为制约行业发展的关键瓶颈。一款名为Low-α射线球形氧化铝的尖端材料正从默默无闻走向舞台中央。

2025年8月底，SK海力士宣布将原本仅用于HBM高端存储的低α射线球形氧化铝技术下放到手机等端侧设备。这一决定立即在资本市场引发震动，相关企业股价连续大涨。

这款材料之所以重要，是因为它能够有效解决高端芯片封装中的散热和α射线干扰问题——随着芯片制程越来越精细，α射线导致的软错误问题越来越突出。

Low-α射线球形氧化铝是一种具有低α射线发射特性的球形氧化铝材料。它与普通氧化铝的关键区别在于其放射性元素铀（U）和钍（Th）含量极低，通常控制在10ppb（十亿分之一）以下。

α射线是由放射性元素衰变释放出的氦原子核，动能强，电离能力极强。当它们轰击芯片的敏感区域时，会导致半导体器件发生“单粒子效应”，引起数据错误或系统重启。

在AI运算中，这种软错误可能导致严重后果。Low-α射线球形氧化铝通过超低放射性特性，避免了α射线引起的半导体元器件故障。

除了低放射性的特性外，这种材料还具备球形化率高、导热性好、绝缘性好、体积填充率高等优势，使其成为高端芯片封装的理想功能材料。

Low-α射线球形氧化铝的制备技术门槛极高。需要将放射性元素铀和钍的含量降至ppb级别，工艺难度大，相关生产设备也需要自研。

目前主要制备方法包括三种：汽化金属燃烧法（VCM）、无机酸溶液洗涤法和高纯金属燃烧法。

日本雅都玛株式会社（Admatechs）采用的汽化金属燃烧法将金属置于高温状态下，经汽化、氧化、爆燃等流程制得成品，该方法绿色环保、能耗低。

无机酸溶液洗涤法则是先将氧化铝粉碎，再加入稀无机酸溶液，经洗涤、分离、干燥等流程制得成品，虽然生产效率较高，但容易造成环境污染。

天马新材通过自主研发实现了四大技术突破：超低放射性（铀/钍含量

这些技术壁垒使得全球能够量产该材料的企业寥寥无几，行业形成了高度集中的竞争格局。

Low-α射线球形氧化铝最初主要应用于高带宽存储器（HBM）封装。HBM是当前AI芯片的关键组成部分，通过将DRAM芯片垂直堆叠在一起，显著增加带宽并减小体积。

随着芯片堆叠层数增加（如HBM4的12层甚至16层），散热问题变得越来越严峻。这就是Low-α射线球形氧化铝最初的应用场景。

SK海力士最近宣布的技术突破在于将这种材料从HBM封装下放到手机等端侧设备。这意味着应用场景扩大了成百上千倍。

苹果iPhone 17已经率先应用了这项技术，解决了高规格旗舰智能手机的发热问题。导热性能提升3.5倍，热量垂直传到路径改善了47%，并延长了电池续航和产品寿命。

除了手机，笔电、AI眼镜等端侧设备也都将成为这种材料的应用场景。华为、三星等厂商预计将迅速跟进这一技术趋势。

2023年全球Low-α射线球形氧化铝需求量约为1500吨。但目前全球总产能仅约1000吨左右，市场已经处于供不应求状态。

随着SK海力士的技术下放，端侧设备对Low-α射线球形氧化铝的需求将暴增。据测算，手机DRAM产量是HBM产量的12倍左右，假设20%的高端机采用这种材料，短期需求将激增2-3倍。

目前该材料价格高达300万元/吨。由于下游对价格不敏感（成本占芯片总成本比例很低），而扩产周期长（需要18-24个月），验证周期更长（需要1-2年），供需失衡可能进一步加剧。

行业预测显示，未来五年中国Low-α射线球形氧化铝市场将保持高速增长，2025-2030年复合增长率可能超过30%。

Low-α射线球形氧化铝产业链可分为上游原材料、中游制造和下游应用三个环节。

上游主要包括高纯铝原料、氢氧化铝等原材料，以及生产设备供应商。中游是Low-α射线球形氧化铝的制造企业，这是技术壁垒最高、附加值最大的环节。下游应用主要包括集成电路封装、HBM封装、以及智能手机等端侧设备。

全球Low-α射线球形氧化铝市场曾经长期由日本企业主导，日本雅都玛（Admatechs）是全球代表企业，拥有多项相关发明专利，客户包括日本住友、日本昭和、韩国三星等。

近年来，随着全球半导体产业向中国转移，中国企业在技术上不断突破，已经实现了国产替代。主要企业包括壹石通、联瑞新材和天马新材等。

壹石通（688733.SH）

年累涨幅：约125%（截至2025年8月29日）

壹石通是SK海力士的实锤供应商，目前拥有200吨Low-α射线球形氧化铝产能。公司2025年上半年虽然净利承压，但在Low-α射线球形氧化铝领域推动了客户端多批次验证，部分客户形成样品级销售。

公司2025年下半年将重点围绕客户的定制化需求进行产品综合性能的优化提升，同时积极开展其他应用场景的市场开发。如果产品价格上涨100万元/吨，公司有望增加2亿元的毛利；如果价格翻倍，则可能增加6亿元毛利。

联瑞新材（688300.SH）

年累涨幅：约98%（截至2025年8月29日）

联瑞新材是全球领先的粉体材料制造和应用服务供应商，已经量产配套供应HBM所用的多种规格低CUT点Low-α放射球硅和球铝。

公司不仅实现了进口替代，且产品返销日韩等国的知名企业。2025年上半年，公司Low-α球形氧化铝系列产品已稳定批量配套行业领先客户，销售呈向上趋势。

公司正在推进高端产能增长，发行可转换公司债券用于高性能高速基板用超纯球形粉体材料项目和高导热高纯球形粉体材料项目。

天马新材（838971.BJ）

年累涨幅：约215%（截至2025年8月29日）

天马新材自主开发的Low-α射线球形氧化铝实现了四大技术突破：铀/钍含量

公司2024年业绩预告显示，归母净利润同比增长221%，达到0.39亿元。公司牵头组建了郑州市先进氧化铝材料及陶瓷膜产业研究院，致力于解决行业内关键技术难题。

日本雅都玛（Admatechs）

作为全球Low-α射线球形氧化铝的代表企业，日本雅都玛采用汽化金属燃烧法（VCM）工艺路线首次实现了Low-α射线球形氧化铝的产业化，并取得了相关专利。

该公司产品平均粒径为0.2μm～10μm、α射线剂量可低至0.001C/cm² hr，技术指标领先。其主要客户包括日本住友、日本昭和、韩国三星等。

Low-α射线球形氧化铝行业具有典型的 “小行业、高壁垒” 特征，类似之前的正丹股份和中毅达。行业壁垒主要体现在技术壁垒、认证壁垒和扩产壁垒三个方面。

技术壁垒前文已经详细阐述。认证壁垒是指进入下游客户供应链需要经过漫长认证周期，通常需要1-2年时间。扩产壁垒则是因为扩产周期长（需要18-24个月），短期内难以快速增加供给。

从投资逻辑来看，这个行业具有供需失衡放大价格波动的特点。由于行业规模小，一点供需失衡就能引起价格剧烈波动。

下游客户对价格不敏感，因为Low-α射线球形氧化铝在芯片总成本中占比很低，但对性能影响很大。这为价格上涨提供了空间。

行业发展主要受益于三大趋势：AI算力需求增长、芯片封装复杂度提升、端侧设备散热需求增加。特别是SK海力士将技术下放到手机等端侧设备，大幅扩展了市场空间。

投资Low-α射线球形氧化铝行业也需要注意以下几方面风险：

技术迭代风险：新技术路线可能出现，替代现有的Low-α射线球形氧化铝技术。

产能扩张不及预期风险：企业扩产可能面临设备、工艺或人才等方面的瓶颈。

下游需求不及预期风险：全球半导体行业具有周期性，需求可能波动。

行业竞争加剧风险：随着市场热度提升，更多企业可能进入这一领域，加剧竞争。

估值过高风险：部分公司近期涨幅较大，估值已经较为昂贵，投资者需要警惕短期回调风险。

截至2025年8月29日收盘，天马新材年累涨幅已达215%，壹石通和联瑞新材分别上涨125%和98%。

资本市场表现的背后，是SK海力士将Low-α射线球形氧化铝从HBM下放到手机等端侧设备的革命性变化。这一技术转变使应用场景扩大百倍，短期需求增长两倍以上。

随着iPhone 17率先采用这项技术，华为、三星等厂商的快速跟进，Low-α射线球形氧化铝正从一个小众市场爆发为百亿级赛道。

特别申明：文章基于市场公开信息整理编写，仅供信息交流，不构成投资建议！#你会放弃苹果手机，来支持国产品牌吗##苹果手机#