电子行业深度报告：AI终端变革之散热：性能跃升驱动散热系统升级

证券研究报告·行业深度报告·电子 东吴证券研究所 1 / 21 请务必阅读正文之后的免责声明部分 电子行业深度报告 AI 终端变革之散热：性能跃升驱动散热系统升级 2025 年 03 月 18 日 证券分析师 陈海进 执业证书：S0600525020001 chenhj@dwzq.com.cn 证券分析师 陈妙杨 执业证书：S0600525020002 chenmy@dwzq.com.cn 行业走势 相关研究 《GPGPU 与 ASIC 之争——算力芯片看点系列》 2025-03-12 《北方华创收购芯源微加速平台化进程，看好国产半导体设备并购重组浪潮》 2025-03-11 增持（维持） [Table_Tag] [Table_Summary] 投资要点 ◼ AI带来性能需求提升，而散热能力是性能提升的基础：端侧 AI带来功能增加、性能要求提升。散热能力作为发挥芯片性能的核心保障，随着芯片计算能力/数据传输和摄像等能力的提升，以及设备空间需求不断提高，功耗的不断提升造成散热问题持续出现。以主芯片为例，A系列芯片散热设计功率从 A14 的 6W 提升至 A18 Pro 的 8W，带来散热需求持续增加，骁龙也从 2021 年的 5.3W 提升至 8W 以上，联发科芯片功率也大幅提升。整体手机散热需求持续增长 ◼ 散热是从里到外的系统工程：CPU 等热源产生的热量，需要先采用热拓展装置扩展至更大表面积，该环节一般采用石墨膜。然后经由导热界面材料传导至热管或均热板，再传导至石墨膜后通过机壳等向外界转移。具体到手机上，导热界面材料/热管 or均热板/石墨散热膜的组合是主要的散热方式。同时 PCB 也可承担一部分散热能力，因 PCB 和元件既需要增加耐热能力，也需要增加其导热能力。通过减少厚度/选择高热导率材料/增加面积有助于增加散热能力。 ◼ 散热材料：导热界面材料（TIM）用于减少接触热阻，2022 年全球市场规模为 103 亿元，中国市场规模 43 亿元，预计 2022-2029 年 CAGR分别为 7.4%和 8.5%。下游消费电子占比 47%，通讯占比接近 40%。VC 均热板散热面积大，同时可以实现面散热，正在替代热管成为搭配石墨散热膜成为散热主材的主要方案，同时 VC 均热板在厚度/结构强度/吸液芯结构上需要进一步创新以提高性能，尤其是吸液芯的制造工艺有较大的创新空间。VC 预计成为散热行业高速成长的细分方向，2024 年全球 VC 均热板市场规模 12.4 亿美元，相比 22 年提升 57%，预计 2024-2032 年 CAGR 为 14.2%，2032 年规模达到 36 亿美元。石墨散热膜设计灵活，预计继续在手机散热中发挥重要作用，多层石墨叠加增强散热能力的趋势正在不断提升石墨的需求量。 ◼ 相关公司：领益智造、捷邦科技、中石科技、思泉新材、苏州天脉 ◼ 风险提示：产品散热需求不及预期；技术发展不及预期；竞争加剧风险 表 1：重点公司估值（2025/3/18） 代码 公司 总市值（亿元） 收盘价（元） EPS（元） PE 投资评级 2023A 2024E 2025E 2023A 2024E 2025E 002600 领益智造 685.40 9.78 0.29 0.28 0.40 33.42 34.93 24.45 买入 300684 中石科技 82.87 27.67 0.25 0.60 0.94 112.36 46.12 29.44 买入 数据来源：Wind，东吴证券研究所 注：以上公司预测值来源于东吴证券研究所 -16%-10%-4%2%8%14%20%26%32%38%2024/3/182024/7/172024/11/152025/3/16电子沪深300 请务必阅读正文之后的免责声明部分 行业深度报告 东吴证券研究所 2 / 21 内容目录 1. 性能提升的基础：散热能力持续提升 ............................................................................................... 4 1.1. AI 功能升级带来新增功能和性能需求 ..................................................................................... 4 1.2. 散热问题随着性能水涨船高...................................................................................................... 5 2. 散热是从里到外的系统工程 ............................................................................................................... 8 3. 散热材料方案选择多样，VC 均热板为核心路径 ........................................................................... 11 3.1. 热界面材料建立热传导通道，需求稳健增长........................................................................ 11 3.2. VC 均热板：制伏 SoC 发热的核心方案................................................................................. 12 3.2.1. 热管→均热板，点散热→面散热.................................................................................. 13 3.2.2. VC 均热板持续进化 ....................................................................................................... 13 3.2.1. VC 均热市场规模持续扩大 ........................................................................................... 17 3.3. 石墨：多层堆叠提升用量以提高散热性能............................................................................ 18 4. 风险提示 .....................................................................................................