黄河旋风：从“工业牙齿”到“散热之芯”的产业跃迁
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◎记者 王乔琪
在位于河南省长葛市的黄河旋风生产车间内，一排排MPCVD设备正24小时满负荷运转，借助含碳气体在等离子体环境中发生化学反应，碳原子在硅片表面有序沉降，一片片高质量的金刚石薄膜由此长出。
这些薄如蝉翼的金刚石薄片，紧贴GPU芯片，在海内外一座座算力中心，为高负载运行的AI算力芯片驱散“高热”，保障算力硬件稳定持续输出。
作为扎根中原大地的超硬材料企业，黄河旋风的钻石产品曾经被誉为“工业牙齿”；如今，公司正锚定金刚石散热赛道，逐步完成一场从“硬度”到“热度”的产业跃迁。
“我们有信心、有实力，在未来2年至3年持续保持行业领先地位。”近日，黄河旋风总经理庞文龙在接受上海证券报记者采访时表示，公司目标是以散热赛道为增长引擎，使热管理产业成为公司第一大主业，真正从一家传统材料企业转变为科技型企业。
提前三年战略转身
时间倒回2021年，彼时培育钻石概念在资本市场炙手可热，黄河旋风作为国内培育钻石毛坯的主要供应商，正处于行业风口之上，市场订单、行业红利接踵而至。但在喧嚣声中，公司管理层做了一个冷静的判断。
“过去数十年，整个行业都在深挖金刚石硬度、耐磨两大力学属性，后来衍生出培育钻石产业。”庞文龙坦言，“培育钻石风头正劲时，我们判断，高利润不会持续太久，要利用金刚石被长期忽视的禀赋——超高导热性能，切入半导体散热新赛道。”
这一判断并非凭空而来。金刚石室温热导率约为铜的5倍、铝的10倍，理论热导率达2000W/(m·K)至2200W/(m·K)，被誉为热管理领域的“皇冠明珠”。但过去几十年，国内超硬材料行业几乎全部围绕金刚石的“硬度”做文章——切割、打磨、钻探，从未认真想过用它来“散热”。
“当时，我们跟投资机构交流要做芯片散热，很多人不理解，一家传统做工业金刚石的企业凭什么做芯片？”庞文龙回忆道，“我们反复解释，不是做芯片本身，而是做芯片的关键配套散热材料。如今现实已经给出答案，AI 芯片功率从数百瓦飙升至2000瓦至3000瓦，传统散热手段捉襟见肘，单晶、多晶金刚石恰好可以破解这一难题。”
2023年，黄河旋风正式将半导体散热赛道确立为战略转型的核心方向，同步布局多晶与单晶两条技术路线。
在庞文龙看来，AI芯片热流密度的持续攀升，正将金刚石散热技术从备选方案推向产业必选项。主流AI芯片的热设计功耗正触及2000瓦，依靠增大散热面积或提高风扇转速的粗放模式已无法应对如此高的热密度。凭借约5倍于铜的极高导热效率，金刚石成为从热源核心处解决问题的“终极材料”。
产业化加速突破
战略方向已经锚定，但从实验室样品到稳定量产，这条路并不好走。
“当时金刚石散热片还是新生事物，业内没有参照物，一开始下游企业也不相信，经过一年多时间的反复测试，产品完全达标，公司的订单便随之而来。”庞文龙坦言，这给了团队极大的信心：一是证明金刚石散热产品没问题；二是提醒团队要加快研发更大尺寸的产品。
在技术攻关上，黄河旋风采取的是阶梯式策略。单晶领域，从7mm×7mm小尺寸起步，逐步攻克10mm×10mm、15mm×15mm等规格，最终实现35mm×35mm单晶金刚石热沉片稳定生长，产品覆盖全尺寸范围。多晶领域，则先后突破2英寸、6英寸及8英寸多晶金刚石柔性薄膜制备技术。
为推进产业化落地，2025年6月，公司注册成立风优创，同年9月通过增资引入国内顶尖MPCVD设备生产商深圳优普莱，集中力量攻坚金刚石热沉片规模化生产。
今年2月底，国内首条8英寸金刚石热沉片生产线在风优创正式投产，这也是目前国内可量产的最大尺寸。该项目一期总投资3.6亿元，配置50台915MHz MPCVD设备，年产金刚石热沉片可达2万片，尺寸覆盖2英寸至8英寸，厚度覆盖10μm至50μm多晶金刚石柔性薄膜及0.1mm至1mm热沉片全系列。
三年再造一个新“黄河”
技术突破最终换来了实实在在的市场回响。
庞文龙介绍，目前风优创MPCVD金刚石热沉片在手订单充足，产线满产满销，大尺寸热沉片已相继通过国内头部企业验证，技术实力与产品稳定性获得市场认可。近期，风优创再度与海外头部企业签署单晶金刚石热沉片销售合同，这意味着公司产品正式进入国际顶级半导体供应链，为国际高端装备提供关键材料支撑。
根据最新规划，黄河旋风将在3年内投资20亿元，配置300台MPCVD设备，最终实现年产大尺寸金刚石热沉片15万片。
在技术路线的选择上，黄河旋风秉持多技术路径并行：公司自主研发的“金刚石-碳化硅复合材料”取得阶段性成果，热导率突破700W/(m·K)，热膨胀系数低至2.6ppm/℃，与芯片硅衬底2.5ppm/℃的热膨胀系数高度匹配，解决了高算力芯片散热与热匹配的核心痛点。此外，公司还在同步推进“金刚石-铜复合材料”“金刚石-铝复合材料”等系列散热材料的研发。
庞文龙透露，目前培育钻石与工业金刚石业务收入占公司总收入的70%，公司目标是“三年再造一个新‘黄河’”——以散热赛道为增长引擎，使热管理产业成为公司第一大主业，真正从传统材料企业转型为科技型企业。
“过去我们深耕传统金刚石领域，市场空间看得见天花板，而散热是一个万亿级别的蓝海市场。”庞文龙介绍，“目前不少企业正在加速布局金刚石散热领域，但黄河旋风不害怕同行竞争，甚至可以开放技术，产业唯有开放协同，才能实现共同进步。”
