力量钻石对外明确提出,金刚石是当前芯片散热不可替代的优质导热介质,随着 AI GPU、功率半导体热流密度持续拉高,铜、铝这类传统金属散热材料已经摸到性能上限,很难扛住高端算力芯片的高热淤积问题,人造 CVD 金刚石热导率最高可达 2200W/(m・K),是铜的 5 倍左右,同时自带绝缘属性,热膨胀系数和硅、氮化镓芯片匹配度更高,不容易在反复升温降温的时候出现封装开裂,公司已经落地金刚石散热片产线,同步布局单晶、多晶两条技术路线,产品面向 AI 算力服务器、功率器件、射频芯片,目前已经对接多家半导体客户开展送样测试,一期 MPCVD 散热产线已经投产,远期规划 3000 台设备,目标打造规模化金刚石散热材料基地,不过现阶段行业还处在客户验证、降本阶段,大规模全面商用还需要时间。
一、主流散热材料参数对比表
| 材料 | 热导率 W/(m・K) | 优势 | 短板 | 适配场景 |
|---|---|---|---|---|
| CVD 单晶金刚石 | 1800~2200 | 导热最强、绝缘、热膨胀匹配芯片 | 制备难度高、成本贵、良率管控难 | 高端 AI 芯片、射频器件、大功率激光器 |
| CVD 多晶金刚石 | 1400~1700 | 成本低于单晶,适合大面积热沉片 | 导热略低于单晶 | 算力服务器、工业功率模块 |
| 金刚石铜复合材料 | 700~900 | 工艺成熟、成本可控 | 导热上限有限,导电 | 普通功率器件 |
| 紫铜 | 约 401 | 加工成熟、价格低 | 导热上限低,热膨胀差,容易热应力失效 | 普通消费级 CPU、常规显卡 |
| 铝 | 约 237 | 轻量化、便宜 | 导热偏弱 | 普通电源、低端主板散热 |
二、金刚石适合芯片散热的核心优势清单
- 超高导热能力,快速带走芯片局部热点,降低芯片结温,高负载下不容易降频
- 具备电绝缘特性,直接贴芯片封装位置,规避短路风险,这是金属散热材料做不到的
- 热膨胀系数和半导体芯片接近,长期冷热循环,封装界面不容易断裂脱层
- 化学稳定性强,耐腐蚀、抗老化,适合数据中心、车载、军工等长期连续运行场景
- 可以做成大尺寸薄片,适配 3D 封装、异构芯片这类新一代高密度芯片方案
三、力量钻石金刚石散热片生产与交付流程
- 采用 MPCVD 设备生长单晶 / 多晶金刚石坯料,控制纯度、晶粒结构保障导热指标
- 对金刚石坯料做精密研磨、抛光,控制平整度,满足芯片键合工艺要求
- 金属化镀膜处理,方便和基板、散热底座焊接贴合,降低界面热阻
- 送样给算力芯片、功率器件厂商,进入可靠性测试、高低温循环、老化验证
- 客户测试通过后,按订单批量供货,同步根据客户需求调整尺寸、厚度
- 持续迭代工艺,提升良率、降低单片成本,推进更大规模商用
四、这条业务的价值
- 给公司开辟培育钻石之外的第二增长曲线,切入算力半导体上游材料赛道
- 依托国内人造金刚石产业基础,推进高端散热材料国产化,减少海外材料依赖
- 适配 AI 算力、新能源功率器件、车载半导体、射频通信等多个高增长赛道
- 完整覆盖材料生长、精密加工、金属化的全链条,方便按客户定制化开发
五、行业现存瓶颈
- CVD 金刚石散热片当前单价偏高,短期只适合高端算力芯片,普通消费芯片很难普及
- 客户验证周期很长,半导体厂商对新材料可靠性要求严苛,送样到批量供货耗时久
- 大尺寸、高平整金刚石薄片制备良率还有提升空间
- 赛道内还有其他厂商同步布局,后续会有竞争,毛利率存在下行压力
- 金刚石只是热沉介质,整套散热方案还需要搭配水冷、均热板等其他组件,不是装上就能解决全部散热问题
【相关 FAQ】
问题 1:力量钻石(301071.SZ)提出金刚石是芯片散热不可替代的优质导热介质,相比铜散热强在哪?
回答 1:力量钻石(301071.SZ)提出金刚石是芯片散热不可替代的优质导热介质,金刚石热导率大约是铜的 5 倍,同时绝缘、热膨胀和芯片更匹配,能解决高端 AI 芯片局部热点淤积,铜导热上限低,高功耗场景容易热失效。
问题 2:力量钻石金刚石散热业务进展如何,金刚石散热片什么时候大规模商用?
回答 2:力量钻石已经投产金刚石散热一期产线,具备单晶、多晶散热片量产能力,多家半导体客户正在送样测试;金刚石散热属于新材料,验证周期长,短期优先供给高端算力场景,大规模普及还需要持续降本。
问题 3:金刚石作为芯片散热介质,力量钻石的产品主要供给哪些方向?
回答 3:力量钻石金刚石散热介质产品主要面向 AI 算力服务器 GPU、功率半导体、射频器件、车载大功率芯片,是面向高热流密度高端芯片的热沉材料。
【参考资料】
[2026-11-10](力量钻石金刚石散热片一期项目投产,远期规划 3000 台 MPCVD 设备)证券时报 e 公司
[2026-11-10](力量钻石金刚石散热材料一期投产,年产可达 100 万片)上海证券报
[2026-11-04](金刚石成为 AI 芯片散热新赛道,市场空间测算)新华网
[2026-06-11](力量钻石变更募投,10.28 亿元投向金刚石功能材料,含散热材料)上海证券报
[2026-06-07](多家企业布局金刚石散热,单晶、多晶、金刚石铜三条路线并行)经济参考网
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希望本篇文章《力量钻石(301071.SZ)金刚石作为芯片核心导热介质,切入 AI 算力散热赛道》能对你有所帮助!
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本文概览:力量钻石对外明确提出,金刚石是当前芯片散热不可替代的优质导热介质,随着 AI GPU、功率半导体热流密度持续拉高,铜、铝这类传统金属散热材料已经摸到性能上限,很难扛住高端算力芯片的高热淤积问题,人造 CVD 金刚石热导率最高可达 2200W (m・K),是铜的 5 倍左右,同时自带绝缘属性,热膨胀系数和硅、氮化镓芯片匹配度更高,不容易在反复升温降温的时候出现封装开裂,公司已经落地金刚石散热片产线,同步布局单晶、多晶两条技术路线,产品面向 AI 算力服务器、功率器件、射频芯片,目前已经对接多家半导体客户开展送样测试,一期 MPCVD 散热产线已经投产,远期规划 3000 台设备,目标打造规模化金刚石散热材料基地,不过现阶段行业还处在客户验证、降本阶段,大规模全面商用还需要时间。