(原标题:东北证券:AI散热驱动金刚石行业重估 国产替代加速高端化)
智通财经APP获悉,东北证券发布研报称,短期金刚石铜复合材料量产具备最优业绩弹性,中长期CVD单晶设备与大尺寸晶圆国产替代为核心主线,通过头部算力供应链认证的企业有望迎来估值重估。金刚石散热赛道增长前景明确,算力硬件迭代、材料性能代际优势、国内产业供给优势等多重利好相互加持,共同推动行业市场规模实现量级式扩容。传统超硬材料、设备企业和新材料创业企业厂商三类路径形成差异化竞争格局。
东北证券主要观点如下:
AI算力散热重构行业逻辑,国产替代加速抢占高端赛道
金刚石行业需求逻辑迎来根本性重构,传统磨料业务增长平稳,AI算力散热开辟240倍级增量空间,行业呈现低端产能过剩、半导体级CVD金刚石热沉供给紧缺的结构性分化格局。行业竞争已升级为设备自研、高纯晶体工艺等综合实力的角逐,掌握MPCVD设备与8英寸大尺寸晶圆制备能力的头部企业壁垒持续巩固。当前赛道形成三大技术路线分层供给格局,全面覆盖算力梯度散热需求。盈利核心取决于CVD设备国产化率、算力散热渗透率等因素,高端半导体级金刚石为核心盈利护城河。短期金刚石铜复合材料量产具备最优业绩弹性,中长期CVD单晶设备与大尺寸晶圆国产替代为核心主线,通过头部算力供应链认证的企业有望迎来估值重估。
行业高增驱动:多重产业逻辑协同共振,夯实金刚石散热赛道高成长确定性
金刚石散热赛道增长前景明确,算力硬件迭代、材料性能代际优势、国内产业供给优势等多重利好相互加持,共同推动行业市场规模实现量级式扩容。
1)需求端,英伟达Rubin平台及远期Ultra版本芯片功耗飙升,风冷失效、全液冷普及,3D-HBM堆叠加剧散热压力,传统铜铝材料瓶颈凸显,金刚石凭借超高导热性能成为核心散热介质,预计2030年数据中心金刚石散热渗透率将从2025年的0.1%提升至12%,市场规模扩容240倍。
2)供给端,我国掌控全球90%以上HPHT工业金刚石产能,但高端MPCVD设备被海外垄断,≥4英寸半导体单晶国产化率不足20%,全球供需缺口持续扩大。
3)政策端,国内出台全链条出口管制政策,倒逼算力供应链自主可控,明确高端热沉国产化率目标。
4)材料端,金刚石核心物性领先,已纳入英伟达旗舰GPU散热体系,散热与能效提升效果显著。
5)产业端,国内超硬材料产业集群形成闭环,本土算力厂商批量导入相关方案。
竞争格局与核心壁垒:产能分层固化,高端赛道技术壁垒持续抬升
全球金刚石产业梯队清晰、马太效应显著,形成三级梯队。塔尖由美日欧企业主导CVD单晶高端赛道,掌握8英寸大尺寸晶圆生长、半导体封装适配等完整产业生态,垄断超高功耗芯片单晶热沉核心市场;腰部主体为国内头部超硬材料企业,依托HPHT产能优势,重点攻坚金刚石铜复合材料、2-4英寸CVD多晶热沉产品,切入中高端AI服务器液冷供应链;尾部中小厂商集中于低端磨料、培育钻石赛道,产品附加值偏低,同质化竞争激烈,行业资源持续向具备高端工艺能力的头部企业集中。当前行业涵盖MPCVD微波设备自研量产、ppt级高纯晶体生长工艺、英伟达/国产算力长周期供应链资质认证、金刚石-半导体异质键合精密加工技术等壁垒,持续拉开头部企业与中小厂商的竞争差距。企业成长路径主要分为三类:传统超硬材料厂商依托HPHT产能优势,向上布局CVD高端散热材料领域;设备企业突破MPCVD国产设备技术瓶颈,向下延伸晶圆制备业务;新材料创业企业聚焦单晶热沉赛道,绑定头部AI芯片厂商提供定制化散热解决方案,三类路径形成差异化竞争格局。
风险提示:AI算力迭代不及预期;CVD工艺良率提升缓慢等。
