中海光电所的1纳米芯片的推进速度，也是非常的迅速！
首先就是，1纳米光刻机，立即被安装到了中海光科科技的超洁净机房里，配套设备，就沿用14纳米制程的那一些，有些需要做相应改进和改造的，从第一天就已经着手开展了。
其次就是，大白对所有的技术人员，又开始了“魔窟式训练”，逐个工艺、逐个步骤的进行实景化操作，其根据的是，孔白那一系列1纳米光刻机的技术资料。
第三就是，从第一天就开始进行了大批的原材料采购，为了掩人耳目，还分散通过好几家光科半导体的股东和上下游协作厂家进行的。
其实，就算是这样，也没能逃过一些有心人的眼睛，这个放在后面说。
第四，也是最重要的一点，就是大白老师，对全套的，以芯片为核心的整体架构，进行了全面重新优化设计，最关键的问题，也是最让人惊讶的是：
这种改变之大，堪称是重建整个体系！
特别是，大白经过跟孔白的商量，采用了新的芯片基材，也就是采用了全新的芯片衬底材料！
新的基材是谁也没想到的，那就是钻石！
没错，就是钻石！
钻石是绝佳的半导体材料，是完全可以吊打硅半导体的存在！
其实从孔白开始研究“核能钻石”的时候，他就注意到了钻石具有和硅一样的晶体结构。
同为iv主族的元素，碳元素完全具有做半导体的能力。
比方说二维结构的单层石墨烯，和二维结构卷曲而成的碳纳米管，都具有优异的半导体性能。
但是因为制造工艺的问题，不易进行大尺寸制备，因此就被放弃当做半导体基材了。
这样一来的话，只能退而求其次，用钻石来当做1纳米芯片的基材了！
钻石和硅晶体原子结构一样，同为四面体三维结构排列，因此从理论上讲，钻石和硅都具有半导体的性能特点。
众所周知，晶体管越小，单位截面积集成的晶体管数量就越多，处理器的速度就越快，计算效率也就越高。
但是使用传统的硅基芯片到达1纳米的栅极长度以后，会产生严重的“量子隧穿效应”。
之所以会这样，主要是因为以1纳米为直径的长度，最多只有4个硅单胞，1平方纳米平面最多能容纳13个硅原子；如果是以1纳米为直径的三维球体，最多包含8个硅单胞，球体内硅原子数量，最多只有64个。
什么意思呢？就是1纳米长度中的硅原子太少了，已经阻止不了电子穿透了，成了全导体了。即：量子隧穿效应，将使半导体出现电子失控的现象。
与硅相比，钻石具有高热导率、高击穿电场、高电子迁移率、高载流子饱和速率和低介电常数等优异的特性，满足更高集成度的芯片，对高温、高压、高功率、高频率以及抗辐射的要求。
还有就是，钻石具有更小的单胞和原子尺寸，在同样1纳米的长度内，钻石可以容纳更多的碳原子，不至于像硅那样出现“量子隧穿效应”。
而且，使用钻石可以极大地解决高集成度下，晶体管的热管理失衡问题。
因此，以钻石制成的芯片，可以比硅芯片更能承受高温环境的考验，且散热效率极高，尤其满足于大型计算中心，对芯片稳定性的要求！
但是，用钻石作为基材，什么都很好，唯独一点不好，那就是大尺寸的、能够进行芯片蚀刻的钻石，不易获取！
然后，孔白就按照制备“核能钻石”的思路，同样采用“化学气相沉淀法”，来合成用于制作钻石芯片的大尺寸钻石薄片。
传统人工制造钻石的方法，就是模拟自然界钻石产生的环境，采用高温、高压方法，进行制备。
但是这个条件极为的苛刻，要想把碳粉变成闪亮的钻石，至少需要2000度以上的高温和几十个大气压的压力！
即使这么苛刻的条件，生产出来的钻石，也就是很小的一颗，完全不能作为芯片基材使用！
但是采用化学气相沉淀法，则可以相对轻松的，得到大尺寸钻石薄片。
具体的说，就是在一个密闭压力容器内，在容器底部铺上一层均匀的钻石粉末，然后对这个密闭空间，施加一定的温度和压强，并往里注入一定比例的甲烷、氮气和氢气，同步进行微波放电，对混合气体进行高温加热，促使甲烷中的碳元素变成一种碳等离子体。
这些碳等离子体，会不断的沉积到压力室底部的钻石粉末上，随着时间的推移，慢慢积聚和硬化,最终形成钻石薄片。
这种生产钻石的方法，原理说起来是很简单，但是，实际生产起来，却是难度很大。
其中，最主要的原因，是必须要精确控制甲烷、氮气和氢气的混合比例、温度与压力、等离子体浓度等等反应条件，还要根据碳元素的消耗速度，及时补充甲烷气体。
而且，等离子体的氢元素和甲基中间体，都具有极强的还原性，可以与反应炉中的很多东西发生反应、产生化合物，从而致使气体中掺杂其它元素的杂质，影响钻石薄片的半导体性能。
比如玻璃中很常见的硼，即使只有极微量的水平，都不适合纯钻石的生长，因此，对作为基底层钻石粉末的纯净度，要求也极高！
不过，这些困难，对别人来说，是需要摸索很长时间的，但是对于拥有巨大算力和遗传算法的大白来说，就不是那么难了！
孔白迅速的把钻石薄片生长的试验任务布置了下去，经过了一天多的试验，获取了大量有关钻石薄片生长的数据。
随后，孔白就把这些数据交给了大白，让她使用遗传算法，推演出一个相对最优的钻石生长环境参数。
他高价定制了很多，由钛板作为反应室的压力容器，以及纯净度极高的钻石粉末。
然后，就按照大白推演的参数区间，做了几个比较测试，取得一个最优解，随后就开始大规模的制造起钻石薄片来了！
因为孔白只需要1毫米多一点厚度的钻石薄片，而并非要得到制作首饰用的大颗粒钻石，因此，这个生产速度就相对较快，经历了不到四天的时间，就搞出了200多片。
孔白每生产出一批，就把薄片交给了中海光电所的人，让他们抓紧时间，将其切割、打磨成大约0.9毫米厚的钻石晶圆，然后就按照大白直到和训练的芯片制造工艺，开始进行试生产。
就这样，短短没几天的时间里，第一枚具有划时代意义的钻石芯片，被制造了出来！