金刚石散热行业深度报告之一：金刚石，AI芯片的终极散热方案（37页，2026年）

分类：新材料

标签：金刚石散热、热管理、AI芯片、新材料、化学气相沉积、高带宽存储

摘要：本报告为申万宏源金刚石散热行业深度第一篇，旗帜鲜明地提出：在人工智能芯片算力密度指数级攀升、传统风冷与金属散热逼近物理极限的背景下，金刚石凭借遥遥领先的热导率，成为“人工智能芯片的终极散热方案”，并在某年迎来从实验室走向量产的关键拐点，是人工智能算力链条中稀缺的“新材料加硬科技”高弹性环节。 报告以一条算力演进定律概括核心矛盾：芯片架构与制程进步使单位面积功耗持续抬升，而散热能力决定实际可维持的算力上限，散热由此从配套环节上升为制约算力的第一瓶颈。尤其在高带宽存储三维堆叠、中央与图形处理器小芯片集成之后，内部热点的温度成为决定可靠性与良率的命门，任何局部过热都可能引发降频、失效甚至永久损坏，散热不再只是工程细节，而是算力释放的前提条件，决定了昂贵芯片能否满负荷运行。 材料数据是全文的基石。金刚石室温热导率高达约两千二百瓦每米开尔文，约为铜的五倍、硅的十三倍，且具备优异的电绝缘性与低膨胀系数，是理想的热扩散材料。报告对比四条技术路线：金刚石铜、金刚石铝、金刚石薄膜以及晶圆级金刚石，并指出各路线在制备成本、键合工艺与现有半导体产线兼容性上的权衡，其中与十二英寸产线兼容性较好的方案更易率

来源：zuudee | 日期：2026-08-30 | 格式：PDF | 页数：37