我并行检索三条线索:国内金刚石散热产业链的盘点口径、GaN-on-diamond 的海外工程化进度,以及金刚石热导率与尺寸成本这些硬指标。
把四十余家企业摊在桌面上看,2026 年 11 月的金刚石散热呈现出很不对称的图景:真正能拿公司披露或权威媒体报道对上的 “批量交付”,集中在金刚石铜复合材料这一条线上 —— 曙光数创 C8000 V3.0 兆瓦级相变浸没整机柜规模化用了金刚石铜微通道,郑州国家超算互联网核心节点实测模组传热能力提升 80%、芯片温度降 5℃、性能释放提升约 10%,Akash Systems 则在 2 月把首批金刚石冷却的 H200 服务器交付给了印度云服务商。性能天花板最高的单晶路线反而卡在 “大” 上:全球量产长期停在 1 至 2 英寸,2026 年 Element Six 与 Orbray 才把 3 英寸做到可重复,4 英寸仍在开发。多晶承担了 8 英寸大尺寸供给,但 4 英寸热沉片市场价仍在三万元一片量级,电费占生产成本四到五成。而 11 月 3 日传出的 “海光深算 4 首批约 50 万片、近 5 亿元、单晶占比近九成” 这笔招标,与 11 月 9 日 “能批量交付的集中在金刚石铜” 的判断并不一致 —— 分歧不在数据,而在用哪把尺子量 “真实进度”。
九条路线,先看谁手里有交付
把参与企业按材料形态归堆,一眼能看出成熟度差在哪:
| 路线 | 热导率区间 | 代表企业 | 现阶段位置 | 证据强度 |
|---|---|---|---|---|
| 金刚石铜复合 | 600–900 W/(m·K) | 瑞为新材、河南碳真芯材、宁波赛墨、一盛新材、昇华微电子、斯莱克、博敏电子、有研工研院、Element Six、Plansee、住友电工 | 多场景批量交付 | 公司披露+终端实测 |
| 多晶金刚石热沉 / 柔性膜 | 约 1500 W/(m・K)(区间 1000–2200) | 黄河旋风(风优创)、四方达、惠丰钻石、沃尔德、国机精工、化合积电 | 8 英寸线已投产 | 产线投产+小批量出货 |
| 单晶金刚石热沉片 | 2000–2200(最高 2400)W/(m・K) | 中兵红箭(中南钻石)、四方达(天璇)、沃尔德、力量钻石、国机精工、化合积电、Element Six、Orbray、Diamond Foundry、住友电工 | 2 英寸稳定,4 英寸在攻 | 公司口径+送样验证 |
| 硅基金刚石复合基板 | 800–1800 W/(m·K) | 化合积电(厦门) | 通过封测验证,计划 2026 下半年批量 | 公司口径,待第三方核实 |
| 金刚石铝复合 | 550–750 W/(m·K) | 瑞为新材、一盛新材、昇华微电子 | 送样与特定场景导入 | 企业口径 |
| 金刚石 — 碳化硅复合 | >700 W/(m·K) | 黄河旋风 | 研发与小批 | 公司披露 |
| CVD 涂层 / GaN-on-Diamond | 不以块体热导率为指标 | 杰美特(戴尔蒙德)、化合积电;应用端华为 | 验证与工艺攻关 | 行业媒体口径 |
| MPCVD 设备与后道 | — | 国机精工、宁波晶钻、深圳优普莱、四方达、黄河旋风、力量钻石、恒盛能源、惠丰钻石、英诺激光、楚江新材 | 产能扩张期 | 公司披露为主 |
| 系统集成与冷板 | 取决于所用材料 | 曙光数创、联想、纬颖、Akash Systems、Frore Systems、Coherent | 已有商用整机 / 整柜 | 公司与终端报道 |
表格最后一行是判断 “真实进度” 的关键:材料热导率是实验室指标,整机层面的结温与能效才是能不能卖的指标。四十余家企业里,能同时给出 “材料参数” 和 “整机实测” 的,只有少数几家。
三条主线的性能、成本、尺寸,是一道阶梯不是一条直线
| 维度 | 金刚石铜 | 多晶 CVD | 单晶 CVD |
|---|---|---|---|
| 热导率 | 600–900 W/(m·K) | 1000–2200,中值约 1500 | 2000–2400 |
| 相对纯铜(约 400) | 1.5–2.3 倍 | 2.5–5.5 倍 | 5–6 倍 |
| 热膨胀系数 | 4–10 ppm/K 可调 | 约 1 ppm/K | 约 1–1.1 ppm/K |
| 与芯片匹配 | 可调到匹配硅 2.6、SiC 4.0、GaN 5.6 | 过低,需过渡层或柔性焊料 | 同左,应力工程成本更高 |
| 主流尺寸 | 大尺寸、可冲压焊接 | 6–8 英寸,8 英寸已量产 | 1–2 英寸,3 英寸可重复,4 英寸在研 |
| 成本锚点 | 约纯铜 3–5 倍,4 英寸进千元级 | 4 英寸约 3 万元 / 片 | 2 英寸数万元,供应受限 |
| 核心卡点 | 金刚石与铜不浸润(接触角约 140°) | 电费占 40–50%,切割抛光损耗 | 生长速率每小时几微米,大尺寸缺陷指数上升 |
第七行那一列值得单独看:三条路线的 “贵” 根本不是一个原因。金刚石铜贵在原料与界面工程,多晶贵在电费与加工工时,单晶贵在物理规律 —— 每小时几微米的生长速率意味着单片要按周计。所以 “降本” 对这三条路线的含义完全不同:金刚石铜靠设备国产化与良率(现约 60%–70%,目标 85%),多晶靠电价与腔体效率,单晶只能靠尺寸突破和拼接生长。
11 月这半个月,冒出来三个新变量
| 日期 | 事件 | 该被怎么读 |
|---|---|---|
| 2026-11-03 | 传海光深算 4 确定单晶金刚石散热方案,首批约 50 万片、价值近 5 亿元、11 月起分批供货、与 GPU 1:1 配比,单晶占比近九成 | 行业媒体(DT 半导体)口径,未见海光官方公告;若成立,是芯片级从 0 到 1 的首单 |
| 2026-11-05 | Diamond Foundry 宣布全球首块 200 毫米单晶金刚石晶圆问世,未抛光,规划 2030 年前做到 300 毫米 | 尺寸里程碑,非可出货产品;抛光、掺杂、光刻都未解决 |
| 2026-11-02 | 苏州华太电子在 EuMW 2026 披露金刚石铜(DCu)在射频功率器件上量产突破,进入国际头部半导体设备供应链 | 公司对外披露,指向射频而非算力 |
| 2026-11-05 | 财联社:八家金刚石产业链上市公司前三季度营收同比全增,但散热业务仍处小批量出货,多数企业散热未形成规模化营收 | 财报口径,最能压住 “元年即放量” 的说法 |
第三条和第四条要合起来读:一家企业在某个细分器件上宣布 “量产突破”,和整个行业 “散热业务形成规模化营收”,是两件事。财联社采访里的原话很直白 —— 没有大批量订单时,大家做的是产能和技术储备,真正出货量大、容易变现的仍是珠宝级培育钻石。
单晶为什么一直卡在 “大” 上
单晶的性能不是问题,尺寸才是。MPCVD 生长温度在七八百摄氏度,单晶基体冷却时极易变形开裂;尺寸每上一档,位错与孪晶概率指数上升,可用面积比例迅速塌陷。全球量产因此长期停在 1 至 2 英寸,2026 年 Element Six 与 Orbray 把 3 英寸工艺做到可重复,4 英寸仍在开发。行业普遍判断 4 英寸级单晶衬底商业化不早于 2030 年。
Diamond Foundry 的 200 毫米晶圆正是在这个瓶颈上打了一个洞,但要看清它证明了什么:它证明 “单晶可以长到 8 英寸级”,不证明 “8 英寸单晶可以当晶圆用”。展出的那块还没抛光,表面不平整;大面积均匀掺杂、在金刚石上做光刻图形,都还在后面。把它直接写成 “单晶量产在即”,是跳过了三道工艺关。
多晶为什么成了基本盘
8 英寸这条线是多晶的主场。黄河旋风子公司风优创的 8 英寸线 2026 年 2 月 28 日投产,配 50 台 MPCVD、一期投资 3.6 亿元、年产约 2 万片,覆盖 6 至 8 英寸多晶柔性薄膜与 0.1 至 1 毫米热沉片;公司规划三年投 20 亿元、配 300 台设备、年产 15 万片。惠丰钻石包头项目总投资 10 亿元、一期 500 台 MPCVD,2026 年 7 月投产;恒盛能源完成 200 台新一代设备安装调试。
设备端数据同样说明这是 “产能在建” 而不是 “产能在用”:国机精工已有约 500 台 MPCVD、2026 年计划增至约 700 台并对外销售设备;成都稳正 2026 上半年交付 200 台、订单排到 12 月、全年目标 400–500 台。单台设备配套投资约 700 万元量级、每万片年产能对应约 1.8 亿元资本开支 —— 这个测算是媒体口径,不是公司披露,但数量级对得上。
金刚石铜为什么最先落地
三件事凑齐了:加工兼容、成本可控、CTE 可调。金刚石铜可以直接冲压、焊接,下游不用大改产线;成本是纯铜的 3 至 5 倍,而不是纯金刚石的十几倍;CTE 靠金刚石体积分数(40%–70%)调到 4–10 ppm/K,能匹配硅、SiC、GaN。它的短板也明确:金刚石与铜本征不浸润,接触角约 140°,界面过渡层不达标,实测热导率会低于纯铜 —— 这就是为什么 “同样叫金刚石铜”,有的产品 600、有的 980。
系统级的账已经有人算过:曙光数创 C8000 V3.0 用金刚石铜微通道,宣称系统导热率提升 80%、芯片性能提升约 10%;郑州超算节点实测模组传热能力提升 80%、温度降 5℃、性能提升 10%;Akash 交付 NxtGen 的 H200 服务器,实测 GPU 与 HBM 温度降 10%、能效提升 22%,3 月又推出适配 AMD MI350X 的版本。这三组数字都来自厂商或项目方,缺独立第三方复核,但方向一致。
六个别写错的地方
| 写法 | 问题 |
|---|---|
| “英伟达已确认 Rubin 采用金刚石散热” | 官方架构描述是 100% 液冷、铜冷板、45℃温水,金刚石未出现在其中;把它写成官宣,是把产业端布局升格为原厂标配 |
| “海光 50 万片已落地” | 目前是行业媒体引述招标信息,未见海光公告,也无交付验收披露 |
| “某公司进入英伟达 HGX BOM 清单” | 英伟达从未公开发布过含金刚石供应商的 BOM 清单,这类说法均来自媒体与研报转述 |
| “8 英寸良率 85% 已是行业水平” | 85% 是具体产线的公司口径,行业金刚石铜良率约 60%–70%、大尺寸衬底 65%–78% |
| “2030 年市场 152 亿美元” | 券商测算,基于渗透率假设;国海、中泰、华福、浙商四家口径从几十亿到九百亿元人民币不等 |
| “金刚石散热已是某公司主业” | 多数上市公司散热收入占比极小,黄河旋风 2026 前三季仍亏 3.17 亿元,主营仍是工业金刚石与培育钻石 |
第一行需要多说一句。同一时期能看到两种相反表述:一类文章写 “英伟达已确认采用金刚石铜复合散热盖”,另一篇梳理明确写 “Rubin 的散热方案是 100% 液冷(铜冷板+45℃温水循环),金刚石并未出现在官方架构描述中,属于产业端布局”。后者对照的是英伟达官方博客与合作伙伴公告,前者多为研报与行业媒体推演。在没有原厂公开确认前,只能写成 “产业预期”,不能写成 “已定方案”。
【相关 FAQ】
问题 1:四十余家企业都在做金刚石散热,真实进度到底走到哪一步了?
回答 1:分三层看。材料层面,三条主线都成立,参数与样品齐备;产线层面,多晶 8 英寸线已投产、金刚石铜已有多场景批量交付、单晶仍在 2 英寸级;营收层面,绝大多数企业的金刚石散热业务尚未形成规模化收入,2026 前三季八家产业链公司营收虽同比全增,但散热仍属小批量出货。所以 “金刚石散热真实进度” 的准确表述是:技术验证与首批商用已完成,规模化量产交付尚未跨过。
问题 2:单晶金刚石散热性能最好,为什么真实进度反而最慢?
回答 2:卡在尺寸与良率,不在热导率。单晶热导率 2000 至 2400 W/(m・K)、热膨胀系数约 1 ppm/K,指标确实最高,但 MPCVD 同质外延生长速率只有每小时几微米,一片 2 英寸要按周算;尺寸每上一档,位错与孪晶概率指数上升,可用面积迅速下降。全球量产长期停在 1 至 2 英寸,2026 年才把 3 英寸做到可重复。Diamond Foundry 的 200 毫米晶圆证明了尺寸可能性,但未抛光、未解决掺杂与图形化,离 “能当晶圆用” 还有距离。
问题 3:海光 50 万片单晶热沉招标,是不是说明金刚石散热真实进度已经跳到量产?
回答 3:这笔单子如果成立,是芯片级应用从 0 到 1 的首单,但它是单一大客户的单笔招标,不等于行业进入规模化。它同时暴露一个口径分歧:11 月 9 日的产业链盘点认为能明确批量供货的集中在金刚石铜,而 11 月 3 日的报道称单晶占比近九成 —— 前者按企业常态化供货统计,后者按单笔招标结构统计,两把尺子量的不是同一件事。且该招标信息目前只见于行业媒体,未见海光官方公告与交付验收披露。
问题 4:想判断金刚石散热的真实进度,看哪几个指标最不容易被带偏?
回答 4:看三个可验证的量,而不是看热导率宣传。一看 8 英寸及以上晶圆的良率与单价曲线,这是从热沉走向晶圆的物理前提;二看 MPCVD 设备台数与国产化率,这是产能能否兑现的先行指标(国机精工约 500 台、2026 计划 700 台,恒盛 200 台,惠丰包头一期 500 台);三看头部算力或射频供应链的认证进度与年报里散热业务的收入占比 —— 认证周期通常 12 至 18 个月,而收入占比是最难修饰的数字。
【参考资料】
[2026-11-09](盘点:四十余家企业,金刚石散热真实进度)与非网
[2026-11-09](全球首块 200 毫米单晶金刚石晶圆问世,或重塑半导体散热规则)DeepTech 深科技
[2026-11-05](培育钻石年内再度提价,散热业务仍待放量)财联社
[2026-11-03](全国首批 50 万片!单晶金刚石热沉片迎来大动作)超硬材料网
[2026-11-02](AI “热浪” 正把金刚石推向半导体台前)集微网
[2026-10-30](RFHIC Launches DiaFlux™ Thermal-Grade CVD Diamond Heat Spreaders in Two Grades)RFHIC
[2026-09-05](Diamond Thermal Management: Three Material Paths Compared)HUICE
[2026-09-03](金刚石铜 vs 纯 CVD 金刚石 vs 单晶金刚石:三条散热路线的成本 - 性能边界)超硬材料网
[2026-07-18](2026 年金刚石散热行业报告:2000W/m・K 热导率突破芯片散热瓶颈解读)远瞻慧库
[2026-07-17](英伟达 Vera Rubin 官宣量产:高功耗壁垒下的金刚石散热产业化进程)超硬材料网
[2026-04-06](GTC 大会过后,液冷值得关注的方向有哪些?)华源证券
免责声明: 本文依据与非网产业链盘点、超硬材料网与集微网的行业梳理、财联社对上市公司与厂商的采访、Akash Systems 官网技术与新闻页、RFHIC 产品发布、Diamond Foundry 200 毫米晶圆报道、券商研报及上市公司公开披露整理。信息属性需区分:热导率、热膨胀系数、尺寸与厚度规格、MPCVD 设备台数、产线投资额与规划产能,多来自公司或设备商口径,部分有官方产品页支撑(如 RFHIC DiaFlux 的 1500/1800 W/(m・K)、200/350/500 微米厚度、Ra<20 nm 表面粗糙度);郑州超算 “传热能力提升 80%/降温 5℃/性能提升 10%”、Akash“温度降 10%/能效提升 22%” 属项目方与厂商公布的实测,未见独立第三方复核;市场空间(152 亿美元、87 亿至 592 亿元、480 亿至 900 亿元)与渗透率预测(2026 年 1%、2030 年 12%–20%)均为券商测算模型,非统计数据;良率 85%、金刚石铜良率 60%–70%、大尺寸衬底 65%–78% 分别来自不同口径,不可混用。“英伟达 Rubin 是否采用金刚石散热” 存在两种相反说法,官方架构描述为全液冷+铜冷板+45℃温水,本文按 “产业预期、未经原厂确认” 处理;“海光深算 4 首批 50 万片、近 5 亿元、单晶占比近九成” 目前仅见于行业媒体,未见被采购方公告确认,本文按待核实信息处理。本文不构成对任何企业、技术路线或标的的推荐与投资建议,也不对产业化时间表作保证 —— 文中所有进度判断都以公开信息为限,企业经营与产线实际情况可能与之存在差异。Quanzhou HUICE New Material Co., Ltd.
