近日,中信建投发布的一份最新研报引发了行业对高端散热材料的广泛关注。该报告指出,随着半导体产业向更先进制程迈进,芯片尺寸不断缩小,而功率密度却大幅增加,由此带来的“热点”问题日益突出。芯片表面温度过高不仅会降低其安全性和可靠性,还可能对整体设备性能产生负面影响。因此,寻找高效散热方案成为行业亟待解决的关键问题。
在众多散热材料中,金刚石凭借其卓越的物理特性脱颖而出。其热导率高达2000W/m・K,是铜、银等传统金属材料的4至5倍,更是硅、碳化硅等半导体材料的数倍乃至数十倍。除了高热导率外,金刚石还具备高带隙、极高的电流承载能力、优异的机械强度以及出色的抗辐射性能。这些特性使得金刚石在高功率密度、高温高压等严苛场景中展现出显著优势,成为高端散热领域的理想选择。
在应用形式上,金刚石散热材料已呈现出多样化趋势。目前,市场上常见的应用形式包括金刚石衬底、热沉片以及带有微通道的金刚石结构。这些创新设计能够精准适配半导体器件、服务器GPU等核心散热需求,为提升设备性能和稳定性提供了有力支持。
在制备工艺方面,化学气相沉积法(CVD)已成为金刚石散热材料的主流生产方法。通过CVD技术,可以生产出单晶、多晶以及纳米金刚石等多种形态的产品,满足不同场景下的散热需求。目前,国内外多家企业已成功开发出相关产品,并逐步推向市场。
展望未来,随着算力需求的持续提升以及第三代半导体技术的快速发展,金刚石在高端散热市场的应用前景将更加广阔。中信建投研报认为,金刚石散热材料有望成为未来半导体产业升级的重要支撑点,为行业带来新的增长动力。