中小盘策略专题：AI散热系列(一)：AI算力驱动TIM迭代 石墨烯散热产业化提速

2026-10-03 · wx-lzy.com

TIM 行业：AI 算力驱动高端TIM 扩容，从“散热辅材”升级至“性能瓶颈”AI 算力需求高增驱动芯片功耗跃迁，高端TIM 正从“散热辅材”升级为“性能瓶颈”。以英伟达GPU 为例，单芯片功耗已从A100 的400W 升至Rubin 的2300W，热流密度大幅提升，传统硅脂/凝胶导热系数已难以满足散热需求；无盖裸片封装催生TIM1.5 新层级，高速光模块从

TIM 行业：AI 算力驱动高端TIM 扩容，从“散热辅材”升级至“性能瓶颈”AI 算力需求高增驱动芯片功耗跃迁，高端TIM 正从“散热辅材”升级为“性能瓶颈”。以英伟达GPU 为例，单芯片功耗已从A100 的400W 升至Rubin 的2300W，热流密度大幅提升，传统硅脂/凝胶导热系数已难以满足散热需求；无盖裸片封装催生TIM1.5 新层级，高速光模块从800G 向1.6T 迭代亦对界面散热提出更高要求。从市场规模看，根据QY Research，全球TIM 市场2024 年为20.12 亿美元，预计2031 年达41.47 亿美元，CAGR 为10.7%。展望未来，随着Rubin 平台量产导入、国产厂商认证落地及应用场景从高端AI 算力向更多高功率器件渗透，高端TIM 市场有望持续扩容。 石墨烯导热垫片：AI 高功耗芯片散热新主材，垂直取向工艺构筑量产壁垒石墨烯导热垫片是以石墨烯为导热填料的热界面材料，核心在于通过垂直取向工艺将石墨烯面内极高的热导率（理论值逾2000 W/(m・K)）转化为芯片散热所需的纵向导热能力。相较于传统硅脂、导热凝胶等有机硅基材料，垂直取向石墨烯导热垫片纵向导热系数可达100-130 W/(m・K)，界面热阻低于0.06℃・cm^2/W，并具备压缩回弹性好、抗泵出、耐高温及长期稳定性强的特点，这一性能优势正被头部算力平台验证，某头部算力公司已取消镓基液态金属散热方案，改用石墨烯导热垫片。在AI 芯片功耗跃升背景下，石墨烯导热垫片凭借“高导热+高可靠+可量产”的竞争优势或逐步成为AI 服务器、高速光模块及高功率芯片封装的主流热界面方案。 受益标的： 鸿富诚：国内极少数能够量产制备石墨烯导热垫片并实现规模应用的企业。技术维度，公司自主开发石墨烯垂直取向工艺，量产产品纵向导热系数最高达130W/(m・K)、热阻低于0.06 ℃・cm^2/W，并针对AI 芯片封装压力不均开发出特殊多孔结构以自适应填充界面空隙；产品代际维度，TIM1 材料已获客户认可并开始小批量供应，石墨烯导热垫片已实现规模应用。 苏州天脉：以热管理材料及器件为核心的电子散热解决方案提供商。自主掌握粉体复配、热管/均温板加工等核心技术，产品覆盖导热界面材料、热管、均温板及散热模组，导热界面材料导热系数最高达15 W/(m・K)。 中石科技：以功能材料及热管理解决方案为核心的电子散热材料厂商。自主研发垂直取向石墨烯导热垫片、液态金属等新型高性能导热界面材料，产品覆盖导热界面材料、石墨膜、VC 均热板及液冷散热模组。 风险提示：AI 算力需求不及预期、石墨烯散热产业化进度不及预期、客户认证及量产进度不及预期、客户集中度较高等。