金刚石散热材料在 AI 芯片领域的应用及产业趋势交流纪要

摘要： 本次会议重点探讨了金刚石作为“终极散热材料”在 AI 芯片（尤其是高性能 GPU 和 HBM 堆叠）中的应用潜力。讨论涵盖了从工业级到半导体级金刚石的演进，以及金刚石铜复合材料在芯片内外散热场景的落地路径。

行业主线：

1. 需求驱动：AI 芯片热密度激增，传统铜/铝散热已达瓶颈，金刚石凭借极高导热率、低热膨胀系数成为必选方向。
2. 技术路径：散热方案分为“芯片外”（如金刚石铜盖板、结构件）和“芯片内”（如 3D 堆叠中的金刚石通孔/Via），其中芯片内封装对纳米级平整度和生长速度要求极高。
3. 竞争格局：中国在 CVD 金刚石产能上具有绝对优势（约占全球 95%），在成本控制和产业链配套方面领先，成为英伟达、华为等巨头关注的供应商来源。

关键变化与分歧：

1. 应用节奏：芯片外散热（盖板等）订单落地较快，预计 2026 年前有明显进展；芯片内金刚石通孔技术虽是主流方案，但从实验室走向大规模量产周期较长。
2. 技术壁垒：核心门槛在于纳米级的平整度控制、生长速度（决定成本）以及量产的一致性。

受益方向与风险：

1. 受益方向：具备高纯度 CVD 金刚石生长能力、精密加工平整度控制以及能进入头部芯片厂商（如华为、英伟达）供应链的材料供应商。
2. 核心风险：量产良率低于预期、终端客户采用新材料的节奏慢于预期、相关设备受贸易管制影响。