钻石散热技术全解析与概念股深度梳理
发布时间:2026-01-28 02:36 浏览量:3
钻石(金刚石)是自然界热导率最高的材料,热导率可达
2000-2600 W/(m·K)
,是铜(约 400 W/(m・K))的 4-5 倍,铝的 5-6 倍,成为解决高功率电子设备散热瓶颈的 "终极材料"。
主流技术路线分为:
CVD 金刚石热沉片
:通过化学气相沉积法制备,纯度高、热导率稳定,分为多晶金刚石膜(成本较低,热导率 800-1500 W/m・K)和单晶金刚石片(热导率 1800-2200 W/m・K,适合高端芯片)
金刚石 - 铜复合材料
:将金刚石颗粒嵌入铜基体,兼具高导热(800-1200 W/m・K)与良好加工性,解决纯金刚石加工难度大的问题
金刚石薄膜
:超薄金刚石涂层技术,应用于芯片封装、光学器件等场景
随着 AI 大模型训练集群规模突破 "万卡级",单块 GPU 功率超 400 瓦,传统散热材料已无法满足需求,钻石散热技术在以下领域迎来爆发:
AI 芯片 / 服务器
:降低 GPU/CPU 核心温度,突破算力天花板
第三代半导体
:GaN-on-diamond 技术提升功率器件散热效率,降低结温
5G/6G 基站
:解决高功率射频器件散热难题,提升通信稳定性
数据中心
:减少液冷依赖,降低风扇能耗 50%
航空航天
:卫星通信高功率射频器件、激光二极管散热
消费电子
:高端手机、VR/AR 设备散热,提升性能与续航
#黄河旋风 #
:全球超硬材料全产业链龙头,CVD 多晶金刚石热沉片已通过华为验证,热导率达 1000-2200 W/m・K,适配 AI 芯片 / 服务器 / 5G 基站。2025 年初成功制备 6-8 英寸超薄金刚石晶圆,与苏州博志金钻合资成立河南乾元芯钻石半导体,推出四大类散热产品,预计 2026 年 2 月量产。
#沃尔德 #
:科创板功能材料龙头,国内少数掌握 CVD 法三大工艺(MPCVD、热丝、直流电弧)的企业,专注多晶金刚石膜与热沉。核心产品包括金刚石热沉材料、金刚石膜声学器件,2024 年毛利率达 46.1%,客户涵盖通信设备商、激光器企业、高端刀具制造商。
#国机精工 #
:全产业链掌握 MPCVD 核心设备 + 材料生产,华为核心供应商,已实现千万级出货。旗下郑州磨料磨具磨削研究所有限公司是国内最早研发 CVD 金刚石的机构之一,在半导体金刚石衬底、高端散热材料领域技术领先。
#力量钻石 #
:国内领先的人造金刚石产品供应商,专注人造金刚石研发生产销售。全资子公司与台湾捷斯奥签订半导体高功率器件散热材料合作协议,布局 CVD 金刚石热沉片领域,2025 年 Q4 启动试生产。
#四方达 #
:超硬材料领域技术领先,掌握 CVD 金刚石制备核心技术,金刚石热沉片产品已进入客户验证阶段,热导率达 1200-1800 W/m・K,适配半导体、光通信等领域。
#惠丰钻石 #
:金刚石微粉纯度达 99.9%,是金刚石散热材料的核心原料供应商,同时布局 CVD 金刚石热沉片研发,2025 年研发投入同比增长 40%。
#沃尔德 #
:科创板功能材料龙头,国内少数掌握 CVD 法三大工艺的企业,专注多晶金刚石膜与热沉,2024 年金刚石热沉材料业务收入同比增长 65%,毛利率达 46.1%,客户包括通信设备商、激光器企业。
目前国内 CVD 金刚石热沉片已实现从实验室到量产的突破,黄河旋风、沃尔德等企业已通过华为等核心客户验证,预计 2026 年将迎来批量出货高峰。
根据行业预测,2025-2030 年全球金刚石散热材料市场规模将从 12 亿元增长至 85 亿元,年复合增长率达 48%,其中 AI 芯片 / 服务器领域占比超 60%。
技术壁垒高
:CVD 金刚石制备工艺复杂,国内掌握核心技术的企业不足 10 家
客户粘性强
:通过华为、英伟达等核心客户验证后,将形成长期稳定订单
业绩弹性大
:随着 AI 算力需求爆发,金刚石散热材料价格有望维持高位,毛利率达 40-50%
估值提升空间
:从超硬材料向半导体、AI 算力领域跨界,打开估值新空间
股票名称
相关度
核心逻辑
#黄河旋风#★★★★★热沉片通过华为验证,6-8 英寸晶圆已制备,2026 年 2 月量产,AI 芯片 / 服务器 / 5G 基站适配#国机精工#★★★★★全产业链掌握 MPCVD 设备 + 材料生产,华为核心供应商,千万级出货#沃尔德#★★★★☆掌握 CVD 三大工艺,金刚石热沉材料业务高增长,毛利率 46.1%#力量钻石#★★★★☆与台湾捷斯奥合作半导体散热材料,2025 年 Q4 试生产#四方达#★★★★☆金刚石热沉片进入客户验证,热导率达 1200-1800 W/m・K#惠丰钻石#★★★☆☆金刚石微粉核心供应商,布局 CVD 金刚石热沉片研发#晶盛机电#★★★☆☆MPCVD 设备龙头,为金刚石散热材料生产提供核心装备#安泰科技#★★★☆☆金刚石 - 铜复合材料进入测试,解决加工难题#国科微#★★★☆☆布局钻石散热技术,开发 AI 芯片散热解决方案#安泰科技#★★★☆☆研发金刚石 - 铜复合材料,热导率达 800-1000 W/m・K