计算机行业深度报告：金刚石散热：新一代AI散热方案

证券研究报告·行业深度报告·计算机 东吴证券研究所 1 / 13 请务必阅读正文之后的免责声明部分 计算机行业深度报告 金刚石散热：新一代 AI 散热方案 2026 年 06 月 11 日 证券分析师 王紫敬 执业证书：S0600521080005 021-60199781 wangzj@dwzq.com.cn 证券分析师 王世杰 执业证书：S0600523080004 wangshijie@dwzq.com.cn 行业走势 相关研究 《SpaceX 商业概览：从火箭、通信到AI》 2026-05-26 《AI 专题研究——阿里：从千问开源生态到超级 AI 云，或将重构商业基础设施》 2026-05-14 增持（维持） [Table_Tag] [Table_Summary] 投资要点 ◼ AI 芯片功耗提高，金刚石散热成为未来重要解决方案。随着 2.5D/3D 异构集成技术（如 CoWoS、SOIC）的普及，芯片内部的热流密度呈指数级上升。金刚石凭借其无可比拟的物理特性脱颖而出，热导率：是铜的5 倍以上，是硅的近 15 倍。金刚石的 CTE 约为 1.1 ppm/K，与硅（2.6 ppm/K）较为接近，能够有效降低热循环中的热应力。 ◼ 金刚石散热的技术路径包括四种：金刚石热沉片、金刚石/金属复合材料、CVD 金刚石涂层、金刚石材料与微通道液冷集成散热。其中前两个方案落地较快。 ◼ 行业早期但商业化进展加快。金刚石散热较为早期，各家公司都处于早期技术研发、测试阶段，收入体量较小。但随着金刚石散热在 AI 芯片中的战略地位确立，全球产业链正加速布局。美国企业在直接键合和系统级应用上占据先发优势，而中国大陆企业则依托在超硬材料领域的深厚积累，迅速向半导体级金刚石转型。 ◼ 市场规模超 50 亿美元。根据普华有策数据，全球服务器液冷总体市场空间将从 2026 年的 125.7 亿美元增长至 2030 年的 535.1 亿美元。假设2030 年金刚石散热价值量占液冷市场的 10%，则市场规模有 54 亿美元。 ◼ 国内多家公司布局金刚石散热。四方达：金刚石散热片已通过海外客户测试，并进入小批量供货阶段。同时，公司正加快推进沙雅年产 2.5 万片 CVD 金刚石散热基地建设。国机精工：民用领域的产品已送样客户，若进展顺利有望在年内有小批量订单落地。力量钻石：多家国内知名半导体企业、科技企业积极与公司对接金刚石散热产品。公司陆续推进送样、研发、测试等合作。黄河旋风：拟 3 年内配置 300 台 MPCVD 设备，实现年产 15 万片大尺寸金刚石热沉片，目标将半导体散热业务打造为第一大主业。沃尔德：设立了金刚石半导体应用项目部，成功研发出高平整度的 12 英寸钻石散热晶圆，已形成系列化钻石散热晶圆产品。 ◼ 投资建议：随着 AI 芯片不断升级，功率密度越来越高，散热问题亟需解决。金刚石凭借其优异的物理性能，是新一代散热方案的重要选择。当前全球多家厂商已经开始布局金刚石散热，国内多家上市公司表示已经开始给下游 AI 客户送样、测试或者小批量交付。虽然当前金刚石散热仍有一些技术和成本问题需要解决，但产业进展明显加快，有望加速迎来放量。 ◼ 相关标的：四方达、国机精工、力量钻石、黄河旋风、沃尔德、九州一轨、中兵红箭等。 ◼ 风险提示：技术发展不及预期；金刚石散热方案经济性不够；工艺改良进展不及预期。 -3%1%5%9%13%17%21%25%29%33%2025/6/102025/10/92026/2/72026/6/8计算机沪深300 请务必阅读正文之后的免责声明部分 行业深度报告 东吴证券研究所 2 / 13 内容目录 1. 金刚石散热是 AI 散热前沿方向 ........................................................................................................ 4 2. 金刚石散热行业商业落地曙光来临 .................................................................................................. 6 2.1. 全球多家公司争先入局金刚石散热......................................................................................... 6 2.2. 金刚石散热市场空间广阔......................................................................................................... 8 2.3. 大规模商业化落地仍有多方面问题......................................................................................... 9 3. 产业链公司 .......................................................................................................................................... 9 3.1. 四方达......................................................................................................................................... 9 3.2. 国机精工................................................................................................................................... 10 3.3. 力量钻石................................................................................................................................... 10 3.4. 黄河旋风................................................................................................................................... 11 3.5. 沃尔德..........................................................................................................