金刚石散热片产业化提速，瞄准千亿级芯片散热市场

随着AI算力、6G通信及航空航天等领域对设备功率要求不断提升，芯片散热能力已成为制约高端电子设备性能突破的关键瓶颈。金刚石凭借热导率是传统铜材4至5倍、兼具优异电绝缘性的物理特性，正从实验室走向规模化应用，成为破解高功率芯片散热难题的核心材料。2026年被业界定义为“金刚石散热战略元年”，国内相关产业正加速从技术攻关迈向产业化落地。

技术突破与产能扩张并进

在国机金刚石(河南)有限公司功能金刚石研究院，直径4英寸的金刚石片经精密加工后，将被用于AI芯片封装，成为高端GPU的“退烧片”。河南工业大学高新产业技术研究院首席科学家栗正新指出，金刚石可直接贴合芯片核心区域，规避短路风险，高度适配极端散热场景。国机金刚石市场支持中心总经理陈宇鹏介绍，团队通过切、磨、抛等工艺将热沉片表面粗糙度控制在纳米级，翘曲度控制在10微米以内，确保与芯片高效贴合。目前，企业已在单晶金刚石、多晶金刚石、金刚石铜三大方向完成技术布局，其中金刚石铜复合材料已实现稳定批量供货，散热效率达纯金刚石一半，价格仅为其十分之一；多晶金刚石热沉片已批量交付，单晶金刚石衬底则因热导率最高，正加快科技攻关。

产能方面，国机金刚石依托郑州研发总部及洛阳伊川、新疆哈密三大基地，累计投资近10亿元，配备超千台套专业设备，形成年产4万余片3英寸金刚石散热片的产能，产品已批量供应国内外头部企业，广泛应用于航空航天、军工及高端半导体领域。陈宇鹏表示，金刚石散热片已从“奢侈品”变为AI高功耗芯片的“必需品”，中国正凭借完整产业链与成本优势，成为全球金刚石散热材料核心产能供给地。

市场空间广阔，产业链协同加速

多家机构对金刚石散热市场前景持乐观态度。中泰证券研报预测，2026年全球高端AI芯片用金刚石散热片市场规模有望达87亿元，2030年将增至592亿元，年均复合增长率超50%；华福证券测算，2030年AI算力金刚石散热市场空间为480亿至900亿元，若纳入消费电子、新能源汽车等场景，长期有望形成千亿元市场。

产业链协同亦在提速。今年4月，曙光数据推出全球首个兆瓦级相变浸没液冷整机柜，首次在国内液冷行业规模化应用金刚石铜导热材料，使系统导热率提升80%，芯片性能提升10%。6月，中科粉研(河南)超硬材料有限公司第四代半导体材料制造基地签约落户郑州高新区，规划投资15亿元，量产2至4英寸单晶晶圆，达产后年产值可达30亿元。8月，郑州组团赴苏州参加“金刚石—半导体产业链对接会”，与长三角半导体企业搭建常态化合作平台。2026金刚石产业大会将于11月在上海召开，进一步推动全球产业链对接。

河南省力量钻石股份有限公司董事长邵增明认为，我国高端金刚石材料已进入国际半导体产业链，助力超硬材料从工业加工利器拓展至高端功能材料，持续保持产业领先地位。从1963年中国第一颗人造金刚石在郑州诞生，到如今赋能全球算力产业，郑州正完成从“超硬材料产地”到“高端算力材料高地”的转型。