钻石散热,是英伟达的“故事”还是中国企业的“剧本”?

发布时间:2026-01-29 16:50  浏览量:3

左手拿着Rubin GPU,右手拿着 Vera CPU的黄仁勋在CES舞台上宣布英伟达正在进入物理AI时代时,他大概没想到,远在中国的几家公司正在悄悄改写他手中芯片的散热剧本。

“英伟达要用钻石散热了!”——如果你最近关注科技新闻,可能被这样的标题吸引过。点进去一看,满篇都在讨论钻石如何以

高达2200W/m·K的热导率

,轻松碾压传统铜材料的400W/m·K,简直是芯片散热界的“超人”。

听起来很酷,对吧?但问题是,英伟达真的在用钻石散热吗?让我们来扒一扒这个故事背后的真相。

01 市场传闻

关于英伟达采用钻石散热的传言,市场上已经流传了一段时间。人们津津乐道于钻石的超强散热能力,特别是当理论数据显示其

热导率是铜的5倍以上

时,仿佛看到了解决芯片散热难题的终极答案。

但现实往往比传闻复杂得多。当我们仔细审视这些传闻的来源和依据时,会发现其中夹杂着许多推测和期待,而不是确凿的事实。

真正的钻石散热故事,其实正在中国悄然上演。

在中国河南许昌,一场由黄河旋风领衔的“金刚石革命”正在改写半导体散热规则。这家公司不只是说说而已,而是已经拿出了实实在在的产品。

黄河旋风和苏州博志金钻合资成立的河南乾元芯钻半导体科技,一口气推出了四类金刚石新品:

超薄金刚石散热片、超薄金刚石薄膜器件、单/多晶金刚石封装载板、改性金刚石粉末与金刚石铜复合材料

这些产品主要面向人工智能、新能源、光通讯、数据中心等战略性新兴产业的高端散热需求。

黄河旋风的研发历程清晰可见:2023年5月,他们启动了“面向高端应用场景的CVD多晶金刚石薄膜开发”项目;到2025年初,已经能够制备

5~30μm厚度、6~8英寸直径的CVD多晶金刚石晶圆

热沉材料。

这家公司不是唯一在这条赛道上奔跑的中国企业。惠丰钻石也在研发散热产品,主要分为CVD金刚石单晶、CVD金刚石多晶、金刚石复合材料、粉末填料。

而湖北瑞华科技有限公司则在用类似“蒸馒头”的方式生产金刚石:通过MPCVD(气相沉积)过程让金刚石“生长”,再运用激光切割技术制作成散热片。

那么英伟达究竟在用什么样的散热方案呢?知名分析师郭明錤给出了答案:英伟达VR200 NVL72的GPU散热升级将

采用微通道冷板搭配镀金散热盖

这个微通道冷板是什么来头?它是在传统散热冷板基础上,将内部流道尺寸缩小至微米级的技术。当冷却液流动时,由于微通道尺寸极小,传热路径大幅缩短,可使散热效率大幅提升。

这种散热设计比前代更加依赖液冷方案,机柜冷却液流量相对于GB300 NVL72几乎增加100%。

对于市场高度期待的微通道盖板,郭明錤指出最快需至2027年下半年才会量产。

这项技术变革也带来了新机遇。随着新一代系统架构推出,液冷占比也将提升。有机构预计,2026年英伟达GPU对应冷板式液冷需求有望达到

173亿美元

钻石散热和微通道液冷,这两种技术其实代表了不同的散热思路。

钻石散热的魅力在于材料本身的卓越性能。金刚石不仅热导率高,同时具备极低的热膨胀系数与优异的电绝缘性,是理想的高功率、高密度芯片热管理基底材料。

而微通道液冷的优势则在于

系统集成和成熟度

。这项技术已经经历了多年的发展和验证,特别是在高功率密度场景下表现稳定可靠。

随着生成式AI加速器、自动驾驶SoC、电动汽车主控功率芯片的功耗持续上升,芯片热管理问题已经从“效率问题”演变为“生死问题”。

当芯片功耗越来越高,散热问题变得生死攸关时,传统材料已难以为继,而金刚石基材料的出现,似乎为我们打开了一扇新的大门。

05 未来布局

黄河旋风清楚地知道,要让金刚石散热从实验室走向广泛应用,还有很长的路要走。

他们正在攻克的主要难题包括

高加工难度、高一致性要求与应用端集成复杂性

,这些都是金刚石大规模商业化的主要制约因素。

黄河旋风计划,未来将在晶圆级热沉制备、金刚石/铜复合材料结构设计、高频散热载板与低应力互联方案等方向进一步拓展产品矩阵。

同时,他们正在积极推进

12英寸晶圆级金刚石热沉、无色多晶金刚石光学窗口

等高端产品开发,并与多家MPCVD设备厂商展开合作,探索材料—设备—封装一体化生态体系。

另一边,英伟达也并未停止散热技术的创新脚步。从微通道冷板到未来可能采用的微通道盖板,这家芯片巨头正在不断优化散热方案,以适应日益增长的算力需求。

黄河旋风已经能制备出厚度低至20μm、热导率超过2000W/m·K的超薄金刚石散热片,他们的技术突破使中国成为

全球少数掌握大尺寸金刚石晶圆量产技术的国家之一

英伟达选择的是微通道液冷这条技术路线,而中国企业则埋头攻克金刚石散热的技术难关。当黄仁勋在舞台上展示下一代芯片时,河南的工厂里,一片片薄如蝉翼的金刚石散热片正从生产线上诞生。

它们或许不会出现在英伟达的下一代产品中,但

正在成为中国半导体产业自主创新的一个缩影