铜散热到头了,钻石开始干粗活
发布时间:2026-09-14 10:42 浏览量:1
铜,真的到极限了
英伟达下一代GPU功耗冲到2300瓦。家用电磁炉满载也就2200瓦。一枚指甲盖大小的芯片,发热量快赶上一台电磁炉。铜的热导率大约400 W/m·K,金刚石能到2000以上,差了五倍。
铜不是不好,是功耗涨得太疯。
H100功耗700瓦,到了Vera Rubin架构直接拉到2300瓦,局部热流密度突破1000 W/cm²。铜来不及把热散出去,芯片表面温度会失控。金刚石热导率是铜的五倍以上,热膨胀系数还跟芯片衬底接近,不会因为热胀冷缩把芯片扯坏。
金刚石铜复合材料把成本拉了下来。热导率做到600到800 W/m·K,兼容现有液冷产线,单块冷板成本只增加1到2万元。郑州超算中心今年4月已经首次规模化采用,芯片模组传热能力提升了80%。
那这缺口到底被谁吃掉了?
上游卖铲子,中游挖金子,下游等降价
上游干的是金刚石微粉、单晶颗粒和CVD设备。全球95%的金刚石单晶产自中国,河南形成了郑南商许超硬材料集群。
黄河旋风
的8英寸多晶金刚石热沉片产线今年2月投产,是国内唯一实现量产的企业,良率85%以上,年产2万片,目标做到15万片每年。它的金刚石-碳化硅复合材料热导率做到了700 W/m·K。
力量钻石
把10.28亿元募资全部转向金刚石功能材料,2026年规划300套CVD设备产能,2027年再增700台。它的CVD单晶热导率超过2200 W/m·K。
惠丰钻石
在包头的CVD项目年产100万克拉,环评已经公示。
设备是壁垒,高端MPCVD全球都缺。
建厂周期18个月起步,有机器才有产能。
中游干的是把石头变成散热片。
国机精工
三条技术路线全覆盖,金刚石铜复合材料已经送样重点客户验证,散热片和光学窗口片有小批量订单,半导体领域产品同比增速约40%。
认证是壁垒,进了头部供应链就难换。
斯瑞新材
新公开了一项金属基金刚石复合材料散热器专利,把金刚石底板和3D打印流道层结合在一起。
四方达
在超硬材料制品领域积累深,金刚石散热片技术路线布局完整。
沃尔德
定增募资近3亿元,投向单晶CVD金刚石散热片产能建设。
金刚石铜比纯金刚石先赚钱。
纯金刚石热导率更高,但成本极高、加工难度大。金刚石铜兼容现有产线,成本可控,服务器厂商更容易接受。产业化落地最快的,不是性能最好的,是性价比最合适的。
下游干的是把散热片装进服务器。
恒盛能源
原本是传统热电企业,2022年通过控股桦茂科技切入CVD金刚石。
英诺激光
在激光加工设备领域有积累,金刚石散热片需要精密切割和加工。这一层的认证周期12到18个月,一旦通过,订单稳定性强。下游议价能力最强,但金刚石散热供给稀缺,供应商反而有一定话语权。
卖铲子的先收钱,挖金子的赚溢价,买金子的等降价。
卡脖子的是机器,不是需求
金刚石铜复合材料已经规模化,多晶CVD热沉片8英寸量产,单晶CVD还在1到2英寸徘徊,晶圆级键合处于实验室到工程化的过渡期。
瓶颈不在需求,在上游设备。高端MPCVD设备紧缺,全行业批量交付窗口要等到2026年四季度到2027年一季度。
力量钻石
的CVD设备到位节奏,是判断整个产业放量速度的最硬指标。
12英寸硅晶圆金刚石薄膜的突破来自江西六方钻科技,热丝CVD技术,团队来自上海交大和港大,但规模化生产还没实现。政策端,出口管制让海外竞品供应受限,国产替代窗口明确打开,但技术路线还没定型,押注单一方向的企业面临切换风险。
石头替代铜,不是选择题,是必答题
算力芯片的功耗曲线还在往上走,散热方案的切换不是选择题,是必答题。金刚石从实验室走到产线,用了十几年;从产线走到服务器,可能只需要两三年。
这中间的位置,属于那些把设备、良率、客户认证一件件啃下来的企业。
(本文数据来源:证券之星、超硬材料网、中泰证券研报、EET China、包头市生态环境局、财联社等,数据截至2026年9月14日。本文不构成任何投资建议。)
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