调研解读|12英寸金刚石薄膜取得关键突破，产业化加速由实验室走向产线，附金刚石GPU散热会议更新

12英寸金刚石薄膜取得关键突破，产业化加速由实验室走向产线

突破大尺寸制备瓶颈金刚石薄膜有望对接晶圆级制造。金刚石薄膜具备超高热导率，是高功率芯片散热的重要技术路径，但大尺寸均匀沉积与成本控制长期制约产业化。六方钻依托自主研发的热丝CVD技术，经过8个月研发，在12英寸硅晶圆金刚石薄膜制备上取得关键进展，并已进入生产线调试。12英寸是当前主流半导体晶圆规格，意味着金刚石薄膜可以直接对接晶圆级芯片制造流程。

工艺指标与产能规划逐步明确多条技术路线共同推进。热丝CVD具有设备简单、成本低及适合大面积沉积等优势，膜厚偏差可控制在±5%以内，生长速率为5–30μm/h。六方钻通过工艺手段对冲热丝污染带来的纯度损失，并规划于2027年形成12英寸年产5万片、6英寸年产20万片的产能，后续将对接下游芯片企业、推进供应链导入。钻耐科思采用“柔性薄膜+剥离法”路线，晶圆级尺寸可扩展至2–12英寸，薄膜热导率约1300W/(m·K)。两条路径分别聚焦大尺寸晶圆散热与柔性薄膜，推动金刚石薄膜由实验室走向产线。

相关公司：黄河旋风、国机精工、沃尔德、四方达、惠丰钻石、力量钻石

金刚石GPU散热会议更新

金刚石热沉片：

应用进展：近端散热路线，解决局部热点、移动热源导致的降频问题。国内多家在做封装表面材料更换测试，国内封装厂已为至少4-5家芯片厂商完成样品打样。

技术路线：晶圆级方案（wafer to wafer）由台积电主推，匹配整片晶圆，国内因多用海外预制切割晶圆适用性较低；chip to wafer是国内主流，单颗die单独贴装金刚石。

成本测算：按计算die面积核算，400平方毫米die单晶热沉片采购约1500元、多晶约2000元，叠加贴装工艺后单颗综合成本提升约2500元；800平方毫米约5000元，1600平方毫米约10000元。搭载2颗400平方毫米die的产品新增成本约5000元，对应近20万元的产品售价，成本占比极低，性价比突出，新品还有4die版本。

性能增益：核心作用是均热防降频，可使芯片设计结温下降约15度，全核心运行频率提升约0.2GHz，部分核心超频可提升0.3-0.4GHz，＃算力平均提升约20%，能让芯片稳定跑满标称峰值算力，解决原有峰值算力不可持续的痛点。

产业趋势与落地节奏：

厂商进度：部分厂商芯片流片已完成，当前处于模组测试阶段，2026年四季度有望小批量量产，2027年Q2正式起量；配置方式为每颗计算die对应一片热沉片。

金刚石复合铜冷板：

定位：远端散热路线，和芯片端热沉片互不干涉、可配套使用，属于纯铜材料的升级优化方案。

量产进展：目前量产规模最大的是曙光，郑州项目10万台浸没式冷板/蒸发器采用铜基掺杂金刚石材料，换热效率比常规纯铜高一倍多。

适配性：兼容被动风冷、液冷、浸没式等多种散热场景，成本提升幅度小，商业化可行性高。

成本效果：仅冷板凸台用金刚石铜的方案，常规冷板约300元/块，升级后成本增加400-500元，上浮10%-15%，可实现降温5-8度；全板采用金刚石铜的成本至少比传统冷板贵一倍。

重点看好沃尔德在金刚石散热片落地进展，持续关注国机精工，四方达，力量钻石。

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