華為這是要把鑽石的價格往死裡砍啊，不出十年，你買鑽石的價格將至少便宜一半！最近，一則名為《一種基於硅和金剛石的三維整合晶片的混合鍵合方法》的專利被公開，什麼是“金剛石”，就是未經打磨的鑽石原石，而這個專利的署名者是華為和哈爾濱工業大學。華為造晶片這都是幾年前的老新聞了，哈工大更是中國工業金字塔的代名詞，雖說是兩尊大神聯手搞出來的項目，兩個風馬牛不相及的名詞怎麼就融在一起，又為什麼會把鑽石的價格打到底？要說清楚這件事，你得先看懂這專利的原理。
首先一塊好的晶片，必須具備更高整合度、更強計算能力和更低功耗，這裡面就涉及到一個要素：熱導率，也就是物質對熱量傳輸的能力。大家可以簡單理解為，熱導率越高，晶片的性能就越好。而目前晶片所使用的材料是矽基半導體，工藝成熟、生產效率高、量產成本低，但缺點是熱導率並不算太理想，而在目前的自然界中，熱導率最高的材料就是金剛石，比矽基高了13倍。所以在華為和哈工大聯手的專利書裡面，就有這麼一句話：本次結合利用的就是金剛石極高的發展潛力，想要為三維整合的矽基器件提供散熱通道以提高器件的可靠性。大白話就是：讓晶片在原有的技術基礎上，擁有更高的熱導率。也就是說以後極有可能出現鑽石晶片，但這又為什麼能把鑽石的價格打下來呢？
去年十月份，美國一家名為Diamond Foundry的公司製造出了世界上第一塊單晶金剛石晶片，直徑100毫米，重100克拉。在接受採訪時，該公司的負責人宣稱，只要把半導體晶片粘合到金剛石晶圓基板上，就能消除限制其性能的散熱瓶頸。這樣一來，晶片的運行速度可以達到額定速度的兩至三倍。Diamond Foundry相信在2033年，鑽石晶片就將問世。你想想，他們2023年就製造出了第一個零部件，卻把成品的問世時間定在了十年後，鑽石晶片的量產難度可想而知吧。
要知道晶片本身需要高精度，以製造一塊7納米晶片為例，就相當於在一塊只有頭髮絲幾萬分之一大小的地基上，蓋一棟幾十層高的樓，想要成為晶片的承載材料，那可不是什麼金剛石都能用，純度、位錯密度、含氮量之類的資料都有極高要求，天然鑽石雜質多，基本就不可能，也就說得用人工鑽石。但就以目前技術製造的人工鑽石，那也只是相較天然鑽石而言是“沒有雜質”。要把它放到晶片這種納米級產物身上，應該怎麼祛除雜質，這又是一個能讓專家教授把頭髮薅禿的難題。就算你把雜質都祛除了，可金剛石作為絕緣體，還必須重新摻雜才能變成半導體。這個摻雜技術現在只能說有了一些進展，但距離成熟還有很長一段路要走。更別提目前人工鑽石的成本價比矽基高了40倍左右，高昂成本和量產，這顯然是兩個矛盾的詞彙。
