新材料行业周报③：AI时代下，重视散热+半导体衬底双料全能的金刚石材料

证券研究报告 | 行业周报 | 建筑材料 http://www.stocke.com.cn 1/2 请务必阅读正文之后的免责条款部分 建筑材料 报告日期：2026 年 07 月 12 日 AI 时代下，重视散热+半导体衬底双料全能的金刚石材料 ——新材料行业周报③ 投资要点 ❑ 金刚石：鉴于其超越传统材料的物理特性组合，半导体领域独具吸引力。 金刚石具有宽带隙(5.47 eV)、高载流子迁移率(空穴 3800 cm2/(V·s)、电子 4500 cm2/(V·s))、高热导率(22 W·cm-1·K-1)、高临界击穿场强(>10 MV/cm), 以及优异的 Baliga 器件品质因子, 使得金刚石半导体器件在高温、高频、高功率, 以及抗辐照等极端条件下有良好的应用前景。 ❑ AI 算力设施有望快速拉动金刚石散热材料需求。 2025 年 6 月，Coherent 公布了一种金刚石-碳化硅陶瓷复合材料。该材料通过将金刚石引入碳化硅陶瓷体系，在保持较高导热能力的同时提高结构稳定性。2026 年1 月，Coherent 又公布了一种可直接键合到半导体芯片上的金刚石热管理解决方案。2026 年 2 月，英伟达宣布下一代 Vera Rubin 架构 GPU 将全面采用“金刚石铜复合散热+45℃温水直液冷”的全新散热方案。而其合作伙伴 Akash Systems 也宣布向印度主权云服务商 NxtGen AI PVT Ltd 交付全球首批搭载 Diamond Cooling 技术的英伟达 H200 GPU 服务器。AI 芯片热流密度的持续攀升，正将金刚石散热技术从备选方案推向产业必选项。主流 AI 芯片的热设计功耗正触及 2000W，依靠增大散热面积或提高风扇转速的粗放模式已无法应对如此高的热密度。而金刚石凭借约 5 倍于铜的极高导热效率，成为从热源核心处解决问题的“终极材料”。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。 ❑ 半导体金刚石：技术处于持续突破阶段，紧密关注积极进展。 第四代半导体的核心特征是禁带宽度大于 3.4eV，远高于硅（1.12eV）、碳化硅（3.25eV）、氮化镓（3.4eV）等前三代半导体材料，金刚石是综合性能更优的理想材料之一。目前金刚石半导体材料的制备技术难度较高，成本高昂，限制了其大规模应用，需要在制备工艺上取得突破。技术层面，大尺寸化（8~12 英寸）、高性能化、低缺陷、高纯度、低成本化将是核心发展方向，CVD 法良率提升与成本下降、n 型掺杂技术规模化应用、异质集成工艺优化将成为突破重点，新型金刚石材料的应用场景将进一步拓展。 ❑ 重点关注中国金刚石散热材料的持续国产化/产业化趋势。 沃尔德：成功研发出高平整度的 12 英寸钻石散热晶圆，2025 年公司王旗博士系统介绍 12 英寸金刚石衬底在 AI 芯片与功率模块散热中的突破性应用；以及金刚石材料技术对未来先进封装生态的深远推动力。 国机金刚石：已掌握了采用微波等离子体化学气相沉积方法制备 CVD 金刚石材料的全套硬件条件和关键核心技术，自主开发了可沉积 2~6 英寸 CVD 金刚石材料的设备，能批量制备高品质单晶金刚石片和多晶金刚石片。 晶盛机电：依托自研 MPCVD 设备与工艺，已实现高质量金刚石材料的稳定制备，同时建设了大尺寸金刚石生产线。 黄河旋风：生长出半导体用 5～30μm 超薄 6～8 英寸多晶金刚石晶圆热沉材料。 四方达：自研量产的 CVD 金刚石散热片热导率可达 2000W/（m·K）以上。 力量钻石：公司半导体高功率散热片项目一期已投产，2026 年成功培育出 247.82克拉超大颗粒培育单晶，再次刷新世界纪录。 ❑ 风险提示 技术进步不及预期；产业化进度不及预期。 行业评级: 看好(维持) 分析师：毕春晖 执业证书号：S1230525120006 bichunhui@stocke.com.cn 分析师：张智杰 执业证书号：S1230526060004 zhangzhijie@stocke.com.cn 相关报告 1 《AI 时代下，哪些新材料值得重点关注②》 2026.07.05 2 《AI 时代下，哪些新材料值 得重点关注①》 2026.06.21 行业周报 http://www.stocke.com.cn 2/2 请务必阅读正文之后的免责条款部分 股票投资评级说明 以报告日后的 6 个月内，证券相对于沪深 300 指数的涨跌幅为标准，定义如下： 1.买 入 ：相对于沪深 300 指数表现＋20％以上； 2.增 持 ：相对于沪深 300 指数表现＋10％～＋20％； 3.中 性 ：相对于沪深 300 指数表现－10％～＋10％之间波动； 4.减 持 ：相对于沪深 300 指数表现－10％以下。 行业的投资评级： 以报告日后的 6 个月内，行业指数相对于沪深 300 指数的涨跌幅为标准，定义如下： 1.看 好 ：行业指数相对于沪深 300 指数表现＋10%以上； 2.中 性 ：行业指数相对于沪深 300 指数表现－10%～＋10%以上； 3.看 淡 ：行业指数相对于沪深 300 指数表现－10%以下。 我们在此提醒您，不同证券研究机构采用不同的评级术语及评级标准。我们采用的是相对评级体系，表示投资的相对比重。 建议：投资者买入或者卖出证券的决定取决于个人的实际情况，比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资者不应仅仅依靠投资评级来推断结论。 法律声明及风险提示 本报告由浙商证券股份有限公司（已具备中国证监会批复的证券投资咨询业务资格，经营许可证编号为：Z39833000）制作。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料，但浙商证券股份有限公司及其关联机构（以下统称“本公司”）对这些信息的真实性、准确性及完整性不作任何保证，也不保证所包含的信息和建议不发生任何变更。本公司没有将变更的信息和建议向报告所有接收者进行更新的义务。 本报告仅供本公司的客户作参考之用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。 本报告仅反映报告作者的出具日的观点和判断，在任何情况下，本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议，投资者应当对本报告中的信息和意见进行独立评估，并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求。对依据或者使用本报告所造成的一切后果，本公司及/或其关联人员均不承担任何法律责任。 本公司的交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。本公司没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。本公司的资产管理公司、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。 本报告版权均归本公司所有，未经本公司事先书面授权，任何机构或个人不得以任何形式复制、发布、传播本报告的全部或部分内容。经授权刊载、转发本报告或者摘要的，应