导语

当AI芯片算力突破每秒万亿次、5G基站密度持续增加、半导体制程向1nm逼近，“散热瓶颈”与“材料极限”正成为产业升级的关键挑战。兼具超高热导率（是铜的5倍）与超宽禁带特性的金刚石，正从传统研磨领域跃迁为“硬科技核心材料”。2026年初，中信证券、东方财富证券、中国报告大厅等多家机构密集发布研报，从市场规模、技术突破与企业布局三大维度，勾勒出金刚石产业的“爆发蓝图”——散热赛道复合增速预计达214%，半导体衬底突破12英寸量产，国产企业正打破国际垄断，在这场“硬材料竞赛”中抢占先机。

市场规模

散热赛道成“增长引擎”，三大领域共筑未来市场

机构测算显示，2026年金刚石产业将告别“单一研磨”的传统格局，形成“散热、半导体、高端研磨”三足鼎立的市场结构。其中，散热领域的爆发式增长最受瞩目。

1. 散热赛道：从 “可选” 到 “必选”，2026 年规模飙升 214%

AI 芯片、5G 基站、新能源汽车逆变器的 “高热流密度” 需求，正推动金刚石散热材料从 “小众备选” 变为 “刚需组件”。东方财富证券研报指出，2025 年全球金刚石散热市场规模仅 0.5 亿美元（渗透率不足 0.1%），而随着英伟达 H20 芯片、国内头部企业 AI 服务器的大规模出货，2026 年这一市场将迎来 “指数级增长”—— 预计规模突破 12 亿美元，复合增速高达 214%，未来数年更是有望飙升至 152 亿美元（渗透率约 10%）。

这一增长背后，是技术突破带来的 “性价比拐点”。宁波材料所已成功制备 4 英寸超薄超平金刚石自支撑薄膜，翘曲度控制在 10μm 以内，打通芯片键合制程的关键瓶颈；黄河旋风与博志金钻联合开发的金刚石基载板，通过表面改性工艺将导热可靠性提升 40%，完美适配高功率器件封装需求。中信证券在调研中强调，“2026 年将是金刚石散热材料从实验室走向量产的元年，力量钻石、恒盛能源等企业的散热片产能释放，将直接对接英伟达、华为等巨头的订单需求”。

2. 半导体赛道：12 英寸衬底量产，打破国外垄断

长期以来，半导体级金刚石衬底被美国 Element Six、日本住友电工垄断，国内企业只能依赖进口 5 英寸以下产品。但 2026 年初的调研数据显示，这一格局已被打破：河南四方达在接待中信证券调研时明确表示，其与中芯国际联合开发的 12 英寸金刚石晶圆衬底已进入试产阶段，关键指标（位错密度、纯度）达到客户需求；黄河旋风则实现 5~30μm 超薄 6~8 英寸多晶金刚石晶圆热沉材料量产，成本较进口产品降低 30%。

中国报告大厅研报指出，2023 年全球金刚石晶圆市场规模仅 1.51 亿美元，而随着 5G 射频器件、高温高压功率器件需求增长，2026 年这一市场将突破 8 亿美元，2030 年更是有望达 50 亿美元。“国内企业在 8-12 英寸衬底的突破，不仅填补了半导体材料的‘国产空白’，更让金刚石从‘散热辅助’升级为‘半导体核心载体’”，研报中这样评价。

3. 高端研磨：筑牢基本盘，光伏 / 半导体带动需求翻倍

作为金刚石的传统优势领域，2026 年高端研磨赛道将依托 “高端制造升级” 实现 “量价齐升”。中国报告大厅数据显示，2024 年国内金刚石减薄砂轮、精密磨盘在碳化硅晶圆超精密加工中的替代率已达 60%，而 2026 年随着光伏硅片向 N 型大尺寸（182/210mm）转型、半导体晶圆切割精度要求提升，这一替代率将突破 85%，市场规模预计从 2025 年的 47 亿元增长至 65 亿元。

值得关注的是，“功能性研磨材料” 成为新增长点。惠丰钻石的微米级金刚石单晶产品，在航空航天精密零部件加工中实现 “切割精度达 0.1μm、使用寿命较进口产品长 2 倍”；黄河旋风的纳米金刚石磨料在动力电池极片加工领域，推动加工效率提升 50%，机构预测该细分市场 2026 年规模将实现 3 倍增长，毛利率维持在 45% 以上。

技术突破

两大路线分庭抗礼，国产企业掌握 “核心密码”

金刚石产业的爆发，离不开技术路线的 “双线突破”。机构研报普遍认为，2026 年高温高压法（HPHT）与化学气相沉积法（CVD）将形成 “互补共生” 格局，而国产企业在关键技术环节的突破，成为产业升级的核心驱动力。

1. HPHT 法：成本优势巩固，高端化突破 “杂质难题”

HPHT 法凭借 “规模化、低成本” 优势，长期主导传统研磨与培育钻石市场（2024 年占国内产量 96.1%）。2026 年，这一技术路线的突破集中在 “纯度提升” 与 “细颗粒控制”—— 通过稀土复合触媒技术，黄河旋风将 HPHT 产品的氮杂质浓度降至 1.2ppm 以下，达到 IIa 型高纯标准；力量钻石则实现 F1000–F2000 细颗粒单晶的粒径 CV 值（变异系数）降至 9.3%，远超行业 15% 的平均水平，完美适配半导体封装研磨需求。

中国报告大厅指出，“HPHT 法不再是‘低端代名词’，在新能源汽车钻探、光伏硅片切割等领域，国产 HPHT 产品已实现‘进口替代’，2026 年出口均价预计上涨 23.7%，全球市场份额将从 81% 提升至 83%”。

2. CVD 法：攻克 “大尺寸 + 低缺陷”，高端领域渗透率飙升

CVD 法虽成本较高（均价为 HPHT 的 3.2 倍）、良品率仅 52.7%，但在超高纯度、低缺陷密度方面不可替代，是半导体、量子传感领域的 “核心技术路线”。2026 年，国内 CVD 技术迎来 “密集突破期”：

尺寸突破：国机精工依托 MPCVD 技术，实现 8 英寸单晶金刚石衬底稳定生长；河南四方达的 12 英寸 CVD 衬底进入试产，成为国内首家具备该产能的企业；

性能优化：中科院宁波材料所通过同位素富集技术，将 CVD 金刚石的 12C 丰度提升至 99.987%，热导率实测达 2310 W/m・K，接近理论极限；

成本下降：新疆哈密产业园依托低价电能资源，将 CVD 金刚石制备成本降低 25%，推动 4 英寸衬底量产，逐步缩小与硅基材料的成本差距。

中信证券在调研中强调，“CVD 法的进步是金刚石进入半导体领域的关键，2026 年其在量子传感、高频器件中的渗透率将以年均 27% 的速度增长，成为国产企业突破高端市场的‘利器’”。

企业布局

国产龙头 “多点开花”，产业链协同突破 “卡脖子”

机构研报普遍认为，2026 年金刚石产业的竞争焦点，将从 “单一产能扩张” 转向 “全产业链协同”。国内头部企业已在设备、材料、应用端形成 “闭环布局”，逐步打破国际巨头的垄断。

1. 散热领域：力量钻石、恒盛能源 “对接巨头订单”

力量钻石是散热赛道的 “排头兵”—— 其半导体高功率散热片已通过英伟达实验室测试，2026 年计划新增 400 台 MPCVD 设备，散热片产能将翻倍至 100 万片 / 年，预计可满足英伟达 15% 的散热需求；恒盛能源则与国内头部芯片企业签署散热产品测试协议，2026 年测试完成后将进入批量供货阶段。

东方财富证券指出，“这两家企业的产能释放，将缓解国内金刚石散热材料‘进口依赖’的现状，预计 2026 年国产散热片在 AI 服务器领域的渗透率将从 5% 提升至 20%”。

2. 半导体领域：四方达、黄河旋风 “突破尺寸瓶颈”

河南四方达在 12 英寸金刚石衬底领域的突破，成为机构关注的焦点。其自主研发的 MPCVD 设备与合成工艺，可稳定生产超纯 CVD 金刚石，在接待中信证券调研时，公司明确表示 “12 英寸衬底已具备批量制备能力，正与中芯国际推进后续合作”；黄河旋风则聚焦 “超薄晶圆”，5~30μm 6~8 英寸多晶金刚石热沉材料已实现量产，供货给国内半导体封装企业。

中国报告大厅研报评价，“12 英寸衬底的突破，标志着中国在金刚石半导体材料领域从‘跟跑’转向‘并跑’，2026 年国内半导体级金刚石自给率将从 10% 提升至 35%”。

3. 产业链协同：从 “单点突破” 到 “生态共建”

国产企业不再局限于 “材料生产”，而是向 “上下游延伸” 构建生态。例如，黄河旋风与厦门大学成立集成电路热控联合实验室，聚焦 5G/6G、AI 芯片散热难题；华为与哈工大联合研发硅 / 金刚石三维集成芯片混合键合技术，拓展半导体应用边界；新疆地区则依托能源优势，吸引润晶科技、碳基芯材等企业落地，规划产能达 10 亿克拉以上，打造 “半导体级金刚石产业集群”。

中信证券分析认为，“这种‘产学研用’协同模式，能快速解决技术转化中的瓶颈问题，例如国机精工依托新疆产业园的低价电能，将 MPCVD 产品成本降低 25%，推动半导体与散热材料的产业化进程”。

风险与机遇

高端设备依赖仍存，政策扶持打开成长空间

尽管 2026 年金刚石产业前景广阔，但机构也指出了当前面临的挑战。东方财富证券研报提到，“高端 MPCVD 设备核心部件、高纯度碳源等仍依赖进口，标准体系尚未完善（如半导体金刚石材料的性能测试规范），中小企业融资难问题也制约技术研发”。此外，美国计划 2026 年将 CVD 产能扩至 120 吨，地缘政治因素可能影响全球供应链布局。

不过，政策扶持与技术迭代正为产业 “破局” 提供支撑。国家 “十五五” 规划将新材料产业列为重点，专项资金将向半导体金刚石衬底、高端散热材料倾斜；环保政策倒逼研磨加工领域绿色转型，金属结合剂技术替代树脂结合剂将催生 200 亿元设备改造市场。中国报告大厅预测，“在政策与市场的双重驱动下，2026 年中国金刚石全球产能占比将升至 83% 以上，F1000 以上超细粒径产品出口均价上涨 23.7%，国产企业在全球价值链中的话语权将持续提升”。

结语

从 “工业牙齿” 到 “硬科技核心”，金刚石开启新十年

2026 年的金刚石产业，早已不是人们印象中 “切割、研磨” 的传统材料，而是支撑 AI、半导体、新能源产业升级的 “硬科技基石”。从散热赛道 214% 的爆发式增长，到 12 英寸半导体衬底的国产突破，再到产业链协同构建的创新生态，机构研报描绘的不仅是一个产业的 “增长蓝图”，更是中国新材料产业从 “规模优势” 向 “技术优势” 跨越的缩影。

正如中信证券在研报末尾所言：“2026 年将是金刚石产业的‘分水岭’，那些能突破高端技术、构建产业链生态的企业，将在这场‘硬材料竞赛’中赢得未来。” 对于投资者与产业从业者而言，关注散热、半导体、高端研磨三大赛道的技术突破与企业动态，或许就能抓住下一个 “硬科技风口”。

来源：泊松芯能空间

*声明：本文由作者原创。文章内容系作者个人观点，宽禁带半导体技术创新联盟转载仅为了传达一种不同的观点，不代表本联盟对该观点赞同或支持，如果有任何异议，欢迎联系我们。