游资动向: 金刚石散热,高功率芯片的刚需


四方达、力量钻石涨超12%,北交所惠丰钻石等跟涨,此前黄河旋风回封涨停

金刚石散热

以往金刚石散热之所以难普及,主要卡在“如何让金刚石和芯片紧密贴合”以及“如何把热量高效带走”这两个工程难题上。最近有几个标志性的突破正在打开局面:

一个是北京大学团队刚发布的研究。他们直接在金刚石衬底上刻出了微米级别的通道,让冷却液流经其中,实现了针对极小区域的超高效散热。这个方案的意义在于,它把金刚石从被动的导热片变成了主动参与散热的结构,能将芯片热点温度控制在很低的水平。这为未来高功率激光器、雷达芯片等极端场景铺平了道路。

另一个关键进展是中科院宁波材料所解决的“翘曲”问题。之前要把金刚石薄膜直接贴到芯片上,最大的障碍就是薄膜内应力大,容易翘曲,贴不牢。他们现在能把4英寸的金刚石薄膜翘曲度控制在极小的范围内,甚至出现了“自吸附”现象。这意味着金刚石薄膜和芯片的键合工艺取得了突破,让它能适配现有的先进封装产线。

斯坦福大学那边也在和台积电、三星合作,探索直接在芯片内部构建金刚石“热支架”的路径。这种方案如果成熟,对于未来3D堆叠的芯片来说,散热效果会是颠覆性的。

从产业落地看,英伟达是最大的催化剂
如果说技术突破是在铺路,那英伟达的入局就是直接把这条赛道点燃了。

英伟达已经明确,下一代采用Rubin架构的GPU,会使用“金刚石铜复合材料”来辅助散热。这是全球头部的AI芯片巨头第一次把金刚石散热方案纳入核心产品的供应链,它的示范效应很强。今年年初,黄仁勋在北京还专门和黄河旋风的相关负责人进行了会谈,聚焦的就是金刚石复合散热和钻石晶圆。这被市场解读为中国的工业金刚石材料正式切入全球AI算力的核心链条。

国内厂商的跟进速度也很快。黄河旋风在2026年2月就宣布8英寸金刚石热沉片进入量产,成本比进口产品低不少。力量钻石的散热片也通过了英伟达的实验室测试,今年产能计划翻倍。四方达这边则是和中芯国际合作,12英寸的金刚石衬底已经具备批量生产能力。

不同技术路线,解决不同层级的问题
其实现在金刚石散热有三条路线并行发展:

一种是用单晶金刚石,性能最好,导热率能到2000多,但成本和尺寸限制大,主要用在一些尖端领域。

一种是多晶金刚石,性能稍弱一些,但胜在可以大规模制造,也能和现有的封装产线兼容,是目前产业化的重点,黄河旋风他们走的就是这条路。

还有一种是把金刚石和铜、铝这些金属做成复合材料,它平衡了导热性能和加工便利性,英伟达选的正是这条路线。

总的来看,金刚石散热正在从一个实验室里的“终极材料”,变成高功率芯片的“刚需”。当然,大规模普及还需要跨过成本、界面热阻、大尺寸良率这几道坎。但从技术突破的速度和产业巨头的入局来看,这个方向已经非常明确了。

[证券通]李娜:A0330623100002

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