涉及的行业与公司 * **行业**：数据中心液冷散热行业，特别是面向AI服务器（训练与推理）的液冷解决方案[1] * **核心公司**：英伟达（NVIDIA）[1] * **供应链公司**： * **冷板供应商**：英维克、斯全、伟迪[1][11][13] * **快接头供应商**：川环科技[11] * **CDU供应商**：AVC、Cooler Master、双鸿[1][14] * **代工/封装**：工业富联[12] 核心观点与论据 英伟达新产品规划与市场策略 * **LPU (Liquid Processing Unit) 整机柜**： * **定位与架构**：面向推理市场的整机柜解决方案，对标Google TPUv6e，采用ASIC架构和SDRAM（非HBM）以实现高性价比[1][2] * **上市时间**：预计2027年Q1-Q2小批量供应[1]，具体可能在2027年3-4月[2] * **互联方式**：可独立使用，或通过NVLink Fusion线缆与单个GPU机柜互联，或通过Patrim 6交换机与多个GPU机柜组成集群[2][4] * **供应链策略**：出于降本考虑，预计将放宽对国产供应商的限制，在冷板、快接头等环节给予更多机会，国产供应商份额可能达20%-30%甚至更高[1][8] * **Rubin 系列**： * **量产节奏**：计划2026年7月投产，持续至12月，2026年下半年预计出货约9,500套整机柜，2027年1月进入正式量产[9] * **2026年出货主力**：GB300系列，预计全年出货约55,000套整机柜[9] * **GB200系列**：预计2026年出货约10,000套，供应集中在Q1-Q2，7月基本停产切换至Rubin[9] * **2027年出货预期**：尚未明确，预计2026年10月后才会明朗[10] 液冷技术升级与价值量变化 * **LPU液冷方案**： * 采用全液冷但结构更简单的“轻液冷”模式，可能使用更低温冷却液或减少循环量[1][2][3] * 冷板与快接头用量显著增加，单计算单元（Computer Code）液冷系统（含冷板、快接头及管路）价值量预计达1,000-1,200美元，高于Rubin和GB300[1][5] * CDU环节预计无显著变化，需求可能因总功耗较低而下降[6]，其单瓦价值量尚未确定，预计2026年8-9月明确[7] * **Rubin液冷技术升级**： * 引入大冷板模式与液冷微通道技术，为芯片高效散热[11] * 微通道技术需与GPU芯片焊接，由工业富联在组装Computer Tray前完成，对精密加工要求高[12] * 采用微通道技术后，冷板表面增加防腐蚀层，工艺优于GB200/GB300[11] * 单GPU冷板价值量升至约300美元，一个含4个GPU的Computer Tray冷板价值量达1,100-1,200美元[11] * 芯片功耗提升带动CDU功耗增加，快接头数量也随之增加以提高冷却液流速[11] * **未来新技术**： * **两相冷板**：处于样品研发阶段，预计2026年Q3开始送样，其价值量较单相冷板预计提升50%-60%[16][17] * **金刚石散热**：针对Rubin Ultra的非通用开放技术，处于材料选型和结构设计阶段，仅伟迪、AVC等少数指定供应商拥有设计权限[18][19] 供应链竞争格局 * **高端系列（Rubin/GB）**：冷板、CDU等核心环节仍由台系及欧美供应商主导（如AVC、CoolerMaster）[1][14] * **国产供应商进展**： * **冷板**：在Rubin项目中，英维克和斯全已进入供应链，预计2026年下半年开始供应，目标份额分别约为10%和5%-6%[11][15]；在微通道技术方面，英维克和斯全正在送样认证，预计2026年Q2完成，有望在2026年下半年获得份额[13] * **快接头**：川环科技参与Rubin项目，但份额较小[11]；Manifold主要由川环科技供应[14] * **CDU**：在Rubin和GB300等高端产品上，尚未有国产供应商实现批量供应[11][15] * **LPU带来的机会**：由于对性能要求相对较低且注重成本，国产供应商在冷板、快接头等环节的份额有望显著高于其在Rubin系列中的占比[1][8] 其他重要信息 * **供应商认证**：对于LPU，英伟达大概率沿用现有供应商体系；新供应商认证周期通常需要2-3个季度，包括审厂、研发评估、样机测试等环节[8] * **GTC大会关注点**： * 关注液冷技术在Rubin和LPU产品上的具体提升[20] * 关注参展商名单，以判断哪些公司已进入英伟达供应链体系[20]

行业背景与需求 - 芯片集成度提升与尺寸微缩导致功耗和发热量增加，散热问题成为制约芯片性能的关键因素 [1] - 随着服役温度每上升18℃，半导体元件失效率提高两到三倍 [1][5] - 民用领域部分芯片热流密度高达150 W/cm²，机载雷达功率密度甚至高达10¹⁰ W/cm² [1][5] 传统散热方案 - AI芯片散热技术主要分为散热材料与散热技术两类 [1][6] - 散热材料主要包括热界面材料、金属和陶瓷基导热材料 [1][6] - 散热技术主要包括风冷、液冷、热管、VC均热板及散热器等多种方案 [1][6] 电子封装材料要求 - 电子封装需起到保护芯片和快速散热作用，要求材料具备良好的导热、力学及可加工性能 [2][7] - 常见电子封装材料分为陶瓷、塑料、金属及复合材料四类 [3][7] - 陶瓷材料气密性高但热导性能差；塑料材料成本低但密封性和热导率差；金属材料导热与热膨胀系数难兼顾；复合材料性能更优 [3][8][9] 金刚石材料的性能优势 - 金刚石热沉材料天然热导率高达2000-2500 W/(m·K)，是铜的4倍、铝的8倍以上 [2][3][9] - 其热膨胀系数仅为1.0~1.5×10⁻⁶/K，与半导体核心材料硅和碳化硅高度匹配 [3][9] - 热学性能高度相似，可确保经历上万次温度循环后界面稳定，避免热膨胀失配导致的界面脱层问题 [2][3][9] 市场规模预测 - 据markets and markets测算，全球AI芯片市场规模2025年预计达2032.4亿美元，2032年有望达5648.7亿美元，2025-2032年CAGR为15.7% [4][10] - 以汇率6.9计算，2032年全球芯片市场规模预计达3.9万亿元 [4][10] - 采用情景假设法预测，2032年金刚石散热在AI芯片中渗透率保守、中性、乐观情景分别为5%、10%、25% [4][11] - 假设金刚石散热价值量占芯片生产成本比例在三种情景下分别为5%、8%、10% [4][11] - 预计2032年全球金刚石散热市场规模有望达到97-974亿元，保守估算下为97亿元 [3][4][10][11] 相关公司 - 沃尔德：超硬刀具领军企业，持续深入布局金刚石材料 [4][12] - 四方达：相关标的公司 [12] - 国机精工：相关标的公司 [12]

公司业务与产品进展 * 沃尔德核心产品金刚石微钻在硬脆材料加工中优势显著 单个微钻可完成6000至10000个单晶硅孔的加工任务[2][3] * 公司2025年上半年在半导体制程工艺的气体分流盘领域取得重大突破 该业务实现营业收入500多万元 同比增长110%[2][3] * 公司关注PCB板材领域的麻酒材料（又称Q布）应用 通过激光式微钻技术提升孔加工数量 计划2026年实现大规模应用[2][3] * 沃尔德致力于金刚石散热片研发 主要产品包括12英寸硅基和8/6英寸碳化硅基散热片 与台湾客户合作进行测试和送样 用于提高芯片性能和稳定性[2][5] * 半导体工具业务方面 公司在单晶硅和多晶硅孔加工方面表现突出 2025年上半年营业收入约700万元 其中芯片加工收入约200万元[22][23] * 公司抛光垫修整器产品验证周期较长 预计2026年或以后收入将增加 该产品市场规模约三四亿元[22][23] 技术优势与制备方法 * 沃尔德采用CVD法中的热丝法制备多晶金刚石 设备可达500x500毫米至700x700毫米面积 一周可生长一片12英寸（300毫米）金刚石 改进后一周内可生长约4片[3][12] * 公司在金刚石生长方面具有先发优势 通过热丝法进行大尺寸金刚石生长并自主开发相关设备 能够生产8英寸甚至12英寸的大尺寸产品[3][13] * 沃尔德是国内唯一具有12英寸金刚石生长能力的企业 国内大多数厂商采用的微波法最大生长直径一般仅为80毫米（约4英寸）[13] * 公司散热产品相关设备由自行设计 再由第三方组装后进行调试 并非进口 在采购方面不会有太大难度[26] 商业化进程与市场前景 * 金刚石散热技术商业化落地面临生长直径、深加工以及生产成本等挑战 但大规模微波法设备发展和下游需求增加推动了其进程[6] * 沃尔德预计2纳米和3纳米晶圆对金刚石散热产品需求较高 这些先进工艺节点对散热性能要求更为紧迫[2][8] * 预计2026年金刚石片需求量可能达到上万片甚至更高 但大规模商业化仍面临技术问题 取决于各方最终产品落地形态[2][7][12] * 目前金刚石散热片价格尚未成熟 从生长环节看价格大致在1万到2万元之间 终端价格可能远高于此[9] * 公司散热产品和半导体工具主要服务于同一类客户 整体上具有较强的协同性[23] 客户合作与验证进展 * 公司与终端客户没有直接技术沟通 通过中间人反馈技术要求并调整生产 主要负责生长环节 后续精加工如抛光等需由其他环节完成[10] * 验证进度不仅取决于客户 还涉及到公司对产品要求不断变化的适应能力 例如翘曲度、表面粗糙度和平整度等参数[18] * 每周都会与终端客户进行技术沟通 终端客户经常调整技术方案并反馈细节[19] * 客户确实在全球范围内寻找更多供应商 但目前沃尔德是唯一能够提供12英寸硅基金刚石产品的供应商[11][20] 财务状况与产能规划 * 沃尔德当前散热业务的营收规模较小 大约在百万以内（可能是一两百万左右）[24] * 公司整体毛利率在45%至50%之间 预计新业务（金刚石散热）不会显著低于这一水平[14] * 当前散热产品设备生产能力有限 生产12英寸晶圆的大约有11到12台设备 每周大概可以生产4片 产值并不高[25] * 若要提升散热产品产量 从设计、组装到调试整个过程至少需要半年时间才能达到正常生产规模[27] 行业竞争与业务展望 * 2025年切削刀具行业竞争加剧 终端客户对价格有所压低 同时原材料如碳化钨和钴粉价格接近翻倍 成本压力增加[28] * 公司预计2026年由于原材料价格上涨 小企业可能逐步退出市场 公司终端售价也可能有所提升[28] * 公司超硬刀具在半导体工具、航空航天等领域表现良好 新项目减亏趋势明显 新应用如金刚石散热和PCD微钻等也将带来新的增长点[28]