牛宝宝金刚石: 韬定律热密度暴增10倍的最优解! 开启0-1爆发元年!

除此之外，散热材料同样是韬定律重点受益方向之一！

散热未来增速非常大，千亿市场规模，一定把握住这次机遇！

而其中高弹性高爆发力的公司，非常值得重视的，希望大家看完之后，能有所理解！

一、AI行业底层变革：催生散热产业刚需革命

1、韬定律核心内核：逻辑折叠实现算力跨越式升级

周一发布的文章着重提及：华为正式提出的韬（τ）定律，其核心在于摒弃传统“几何尺寸微缩”的迭代理念，转而以时间常数τ作为核心度量标准。借助逻辑折叠、3D垂直堆叠、层间直连这三项核心技术，达成芯片性能与能效的突破性提升，从而开启后摩尔时代的全新发展征程。

核心优势体现在三大维度：

1、逻辑折叠助力芯片架构重构。对传统二维平面电路实施多层垂直折叠，显著提升单位面积内晶体管的集成密度，达成晶体管密度提升53.5%的佳绩，使核心算力实现大幅跃升，彻底突破平面集成所受的面积限制。

2、3D堆叠有效缩短信号路径。借助垂直穿孔技术达成芯片层间的直接互联，让芯片信号传输路径缩短超过50%，大幅降低信号延迟，显著提升芯片响应速度，同时有效削减无效传输所产生的功耗。

3、时间缩微取代几何缩微。不再单纯依赖EUV光刻机等高端设备在制程方面的突破，而是通过优化信号传输时间以及架构布局来实现性能升级，巧妙绕开当前全球制程设备面临的技术壁垒，为高端芯片的迭代提供了全新的解决方案。

2、当前核心痛点：超高热密度击穿传统散热极限

韬定律在促成算力爆发的同时，直接引发了散热产业的结构性危机。在芯片3D垂直堆叠架构的模式下，多层晶体管高度密集集成，热量的扩散形态由平面延展转变为立体堆积，难以迅速向外传导，致使芯片热密度呈指数级爆发式增长。

通过行业参数对比，量化新旧架构的散热需求差异：传统平面高端服务器芯片热密度仅50-100W/cm²，单芯片峰值功耗300-500W；而韬定律3D堆叠架构下，高端AI芯片热密度飙升至500-1000W/cm²，单芯片峰值功耗突破800-1400W，热密度、功耗较传统架构提升5-10倍。

在此超高热密度场景下，传统散热材料都没法解决，核心痛点集中三点：

1、导热效率不足

铜作为主流散热材料，热导率仅401W/(m·K)，碳化硅热导率约450W/(m·K)，无法快速导出堆叠芯片的密集热量，导致芯片积热严重；

2、热失配风险极高

传统材料热膨胀系数与硅基芯片差异极大，高温工作状态下易产生热应力，导致芯片翘曲、脱层、断裂，大幅降低芯片使用寿命与稳定性；

3、系统能效偏低

传统散热方案需要搭配大体积液冷、风冷设备，散热模块体积大、功耗高，导致数据中心PUE居高不下，无法适配高密度算力集群的建设需求。

二、金刚石--韬定律散热材料最优解！

1、金刚石核心优势：

金刚石是自然界已知物性最优异的功能材料，在导热性能、热稳定性、结构适配性、绝缘性等核心维度，全面领先铜、碳化硅、氮化铝等传统散热材料，是唯一能够匹配3D堆叠超高热密度芯片的散热介质。我们通过核心参数量化对比，直观体现金刚石的替代优势：

核心性能指标

单晶金刚石

多晶金刚石

金刚石铜复合材料

纯铜

碳化硅(SiC)

性能核心优势

热导率(W/(m·K))

2000-2200

1500-1800

800-1000

401

450

单晶导热为铜5倍、SiC4.5倍

热膨胀系数(ppm/K)

1.0

1.2

3.5

16.5

4.2

与硅芯片(2.6)高度匹配，无热失配

绝缘性能

超高绝缘

导电

半绝缘

杜绝芯片短路风险，适配精密电路

最高工作温度(℃)

1200+

1000

1085(熔点)

1800

高温稳定性极强，适配持续高负载

结构硬度

自然界最高

超高硬度

高硬度

低

中

抗形变、抗磨损，使用寿命大幅提升

2、量化性能提升：金刚石散热带来全维度产业升级

在韬定律引领下的3D堆叠芯片呈现出超高热密度的应用场景。

我们依托产业实测数据，对金刚石散热方案在芯片、设备以及数据中心等方面带来的全方位性能提升进行量化测算，从而明确其在产业替代中的核心价值：

其一，芯片核心性能大幅跃升，算力稳定性显著优化。在同等超高负载的工况条件下，与传统铜制散热方案相比，金刚石散热方案能够将芯片核心温度降低15 - 25℃，直接使芯片有效性能提升10% - 20%，AI模型训练、超算运算效率提升15% - 25%。同时，可有效规避因高温导致的芯片降频问题，使算力输出稳定性提升50%以上。

其二，设备使用寿命翻倍，运维成本大幅下降。金刚石材料的热膨胀系数与硅基芯片高度契合，能够减少70%以上的热循环应力，使设备平均无故障工作时间（MTBF）提升2倍以上，服务器、算力设备的使用寿命延长3 - 5年，大幅降低下游客户在设备更换和运维方面的成本。

其三，系统能效优化，算力集群TCO大幅降低。金刚石具备的超高导热效率能够精简散热模块结构，使散热设备体积缩小40% - 60%，单位空间算力密度提升30% - 50%。同时，散热系统自身功耗降低30% - 40%。搭配微通道液冷方案，可将数据中心PUE控制在1.05以下，远低于传统液冷方案的1.2 - 1.3，大规模算力集群的综合运营成本（TCO）降低20% - 30%。

整体是为后续芯片性能的持续迭代预留了充足空间，与韬定律的长期技术升级路径完美适配。

三、散热千亿赛道：0-1阶段，开启爆发式增长！

1、核心测算假设（基于产业调研+行业公开数据）

AI服务器出货：2026年全球AI服务器出货量180万台，2027年280万台，2028年420万台，2030年突破1000万台，2025-2030年CAGR达35%；

渗透率：2026年金刚石散热在高端AI芯片渗透率1.5%（0-1落地初期），2027年5%，2028年10%，2030年18%；

价值量：单高端GPU金刚石散热方案价值量3000-5000元，均价取4000元；整机散热方案价值量1-2万元；

国产替代：国内厂商凭借产能与技术优势，2026年国内市场占有率超85%，2030年全球市占率维持90%以上。

2、分场景市场空间测算

（1）核心赛道：AI服务器金刚石散热（主力增量）

该赛道是金刚石散热短期落地、中期爆发的核心支撑，直接受益于韬定律3D堆叠芯片的规模化商用，市场增速最快、确定性最高。

年份

全球AI服务器出货量（万台）

金刚石散热渗透率

单GPU散热价值量（元）

市场规模（亿元）

同比增速

2025

120

4000

0.5

2026（落地元年）

180

1.5%

4000

108

21500%

2027

280

3800

532

393%

2028

420

10%

3500

1470

176%

2030

1000

18%

3000

5400

65%

（2）配套赛道：多场景共振，持续打开成长空间

应用场景

2026年市场规模（亿元）

2030年市场规模（亿元）

2026-2030年CAGR

核心增长逻辑

高速光模块散热

120

70%

800G/1.6T光模块功耗翻倍，散热升级刚需

新能源功率器件

250

85%

800V高压平台+SiC器件普及，热密度大幅提升

半导体金刚石耗材

75%

国产替代加速，国产化率持续提升

航空航天特种散热

80%

高端装备轻量化、高可靠散热需求

四、国内厂商垄断全球产能，核心标的价值凸显

1、××××：半导体+散热双龙头，国家队核心标杆

公司是当前板块逻辑最硬、业绩确定性最高的核心标的，兼具半导体国产替代+金刚石散热落地双重核心逻辑，业绩持续高增长兑现，估值修复空间充足。

半导体耗材逻辑（被市场低估）：旗下三磨所是国内半导体金刚石耗材唯一国家队，布局减薄砂轮、划片刀、陶瓷载板等全套核心耗材，划片刀产品性能全面对标日本DISCO，国内出货量领先。2025年公司半导体业务实现4-5亿元收入，2026年Q1维持30%-50%高增速，业绩持续兑现，尚未被市场充分定价。

散热落地逻辑（核心增量）：公司布局6英寸大尺寸金刚石片+金刚石金属复合材料双路线，产品热导率、产能规模均处于国内第一梯队。深度对接华为、头部光模块客户，合作持续推进，放量在即。单GPU多晶金刚石散热片价值量达数千元，充分受益于国产算力与海外算力放量。此外，公司轴研所是商业航天轴承核心供应商，主业稳健打底，业绩安全性极高。天风证券给予公司600亿目标市值，当前仍有翻倍空间。

2、×××：高端金刚石片出海突破，产能弹性最大

公司是国内CVD金刚石散热片核心龙头，4英寸金刚石片技术成熟，单片毛坯+后道工序总价近3万元，可单颗覆盖一枚GPU芯片，产品性能通过海外客户验证。目前公司已通过外资中间商完成海外二次送样，同时对接国内头部客户，商业化进度行业领先。

产能弹性充足：公司初始年产能2.5万片，后续规划扩产至10-12万片，2026年产能集中释放，将直接兑现高端散热赛道红利，业绩弹性板块第一。同时公司储备完整的金刚石复合散热方案，可适配中低端规模化场景，成长空间持续打开。

3、×××：大尺寸薄膜技术领先，海外高端客户深度对接

公司技术壁垒突出，国内率先实现12英寸金刚石薄膜技术突破，产品适配高端超大尺寸芯片散热需求，技术卡位行业前沿。目前12英寸产品已间接对接海外高端客户，验证进度持续推进。公司具备自主设备研发能力，成本控制优势显著，同时储备全系列复合散热方案，技术布局全面。

4、××××：海外合作落地，产能成本优势突出

公司是全球高温高压法金刚石产能龙头，原材料成本、产能规模优势显著。通过与台湾捷斯奥合作布局金刚石散热片业务，精准对接海外终端客户，海外市场拓展顺利。公司金刚石粉末产能充足，可同步配套半导体耗材、PCB钻针赛道，多业务协同发力。

5、其他核心标的

××××：金刚石微粉龙头，深度受益于半导体耗材、PCB金刚石钻针的增量需求，产能持续扩张，业绩稳健增长；

××××：收购慧联电子掌控全球领先的金刚石涂层技术，PCB铣刀全球市占第一，金刚石复合涂层钻针即将批量商用；

××××：自主掌握金刚石涂层设备技术，布局PCB金刚石复合涂层工具，充分受益于PCB加工升级浪潮。

总结：金刚石--韬定律热密度暴增10倍的最优解！开启0-1爆发元年！