一只普通照明用钨丝灯泡，15瓦开灯一段时间后，可能只是有一点点温热；但如果是换成100瓦的，开灯一段时间后，再用手触碰，可能就明显有烫手感了；如果再换成150瓦或者200瓦，这种感觉，想必就更甚了。

功率越高，热量就越大，这样的道理，在AI芯片上，也是同样的。

英伟达下一代Rubin架构GPU，单颗功耗达到2300瓦，相当于一台家用电磁炉满功率运行，全部的热量都压缩在指甲盖大小的芯片里。传统铜质散热材料，导热能力已经摸到物理天花板。而金刚石导热率是铜的5倍，是目前已知导热性能顶尖的材料，理论上是破解高功耗芯片散热难题的理想方案。

但现实呢？金刚石散热的故事，已经被提了多年，但目前真正大批量装机落地的产品依旧很少。为什么？按照上篇电子布的2个现实约束逻辑，看看金刚石散热的约束，又是怎样的情况？

“设备和工艺。”

这里说的金刚石散热片，它不是那种从地里挖出来的天然钻石，然后切成片的，而是人造出来的，是用CVD设备整出来的。可以理解成，在一个人为的高温高压的空间，往里面通入含碳气体，让碳原子一层层沉积到基底上，慢慢长出一片金刚石。

作为散热用的金刚石片，和钻戒首饰用那些的透明钻石，又不是一回事。首饰钻石讲究的是好看，长得差不多就行。散热片的要求就有点特殊了，比如，厚度得够，内部结构得极度致密均匀，不能有晶界缺陷。因为导热靠的是晶格振动传热，一旦内部有裂纹、杂质、缺陷，热量传到那里可能就像高速公路突然遇到了坑，导热性能直接打对折。有媒体报道也指出，无论单晶还是多晶金刚石，目前都仍然面临大尺寸制备、加工良率等技术难题。

上面说的算是偏工艺一点的，那么造它们的设备又是什么情况呢？国产MPCVD设备这几年进步很快。面向首饰培育钻石的国产设备市占率，2025年已经从2022年不到20%涨到70%以上，单台价格从进口千万元级降到300‑500万元。但半导体散热级的高端设备，对等离子均匀性、杂质控制要求更高，仍存在部分瓶颈。

2026年2月，国内首条8英寸CVD金刚石热沉片量产线正式投产，一期也就配了50台MPCVD设备，良率做到85%以上，热导率2000‑2200W/(m·K)。50台，这个数量，听起来不少，但放到整个AI服务器市场的需求面前，就有点显不出来多了吧？据行业机构测算，2026年全球AI散热用工业金刚石满产产能约800万克拉，而需求已经到了700‑1000万克拉，供需缺口超过50%。

此外，还有良率这件事，不是说提就能提高的。长厚片的过程中，温度稍微不均匀、气压稍微有波动、腔体里混入一点点杂质，整片就废了。有企业在8英寸产线能做到85%的良率，在行业里已经算是里程碑式的进步，但距离大规模量产所需要的稳定性和一致性，还有相当距离。

“认证。”

金刚石企业，做出了一批合格的散热片，并不意味着马上就等大批量卖了，中间还有认证等环节。

这一环节，可能用时就要一到两年。

半导体级散热材料的可靠性测试，不是一下就搞定的。高温高湿环境验证可能动辄1000小时起步，还要做高低温循环、老化测试、长期稳定性验证。核心验证的问题可能就是，这片金刚石在服务器里跑三年五年，会不会开裂？导热性能会不会衰减？和芯片、和封装材料之间的热膨胀系数匹配不匹配？会不会因为热胀冷缩的差异把芯片崩坏？

这些问题，每一个都需要大量实验数据来回答。而且AI芯片厂商的认证流程大概还是分级的，先注册成为合作伙伴，通过测试进入参考供应商名单，再通过审核进入准入供应商名单。一层层往上走，每一层都需要时间和数据积累。头部AI芯片厂商的认证周期长达一到两年。

这么麻烦，那么，目前大多数企业处在什么阶段呢？从公开信息来看，一些CVD金刚石企业的措辞多数都在于送样验证、小批量供货、有望落地等，但这意味着和大规模量产、稳定批量交付之间，还是隔着一套供应链导入流程的。

一个相对成熟的参照是石墨烯散热膜。从送样测试到最终取得客户认证，整个流程大约需要16到18个月。金刚石散热面对的是AI服务器这种对可靠性要求更高的场景，时间可能会更长。

此外，还有一个案例是，今年上半年，金刚石铜复合材料在郑州国家超算互联网核心节点完成了规模化部署，芯片模组传热能力提升80%，运行温度下降5℃。这是实打实的工程应用，不是实验室数据。但注意，这是超算场景，而且是金刚石铜复合材料，一种成本和加工难度相对低于纯CVD金刚石片的路线。纯CVD金刚石热沉片要大规模进入商用AI服务器供应链，还处在更早的阶段。

“写在最后。”

既然这样，还没大规模量产，为啥偶尔还会看到“千亿市场”的说法？

有机构判断，在中性情景下，2026年全球高端AI芯片用金刚石散热片市场规模约87亿元人民币，到2030年有望增长到592亿元。还有更激进的，认为市场规模会从2025年的0.5亿美元增长到2030年的152亿美元 。

而所谓的“千亿市场”，大概是把AI算力、消费电子、新能源车等全部应用场景合并后的乐观远期空间，并非AI服务器单一赛道的规模 。

以上全部是机构基于AI芯片功耗增长、金刚石材料渗透率假设做出的远期预期，并不是当下已经实现的收入。2025年全球金刚石散热市场实际只有0.5亿美元，渗透率不足0.1%，行业仍处在产业化早期阶段。

预期和现实中间，隔着设备产能和客户认证。预期代表明天，芯片功耗越来越高，铜铝散热早晚遇到物理瓶颈，金刚石确实是目前最有希望的替代方案之一。但落地速度，取决于能不能造出足够多、足够合格的散热片，以及下游客户是否愿意完成供应链切换。


参考资料：
东财.年复合增速约128%！金刚石散热从0到1.2026年9月14日.