CPU為什么不做成圓的而是方的？ _做成

從每年各大科技公司發(fā)布的新款CPU來看，其外形都是方形而不是圓形，而且方形的CPU也能夠集成更多半導(dǎo)體工作單元。

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為什么現(xiàn)在的處理器不是圓形外觀？之所以沒有沒有做成圓形，除了我們以往對(duì)CPU了解甚少，還與它的核心部件、以及研發(fā)廠家的實(shí)際需求有密切聯(lián)系，下面我們一起來對(duì)它進(jìn)行詳細(xì)的探討。

一.沙子提煉而制成的CPU，其本體被封印在方形的外殼里面。

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在以往CPU研發(fā)公司發(fā)布的新款產(chǎn)品中，我們很多人用肉眼看到的只是CPU芯片外面的殼體，而真正的CPU本體卻被封印在殼體里面，很多人很少動(dòng)手去拆解查看CPU的本體結(jié)構(gòu) 。

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CPU的本體芯片其實(shí)就是從“晶圓”上進(jìn)行分割然后加工而成的，而“晶圓”又是從含有大量“硅元素”的【單晶圓形硅棒】中進(jìn)行切片分割并獲取。

單晶圓形硅棒的形成，需要從沙子中提取硅元素，這也就間接證明合格的CPU本體芯片原材料離不開沙子，因?yàn)楝F(xiàn)在很多CPU的本體芯片都是硅基芯片。

二.制成方形的CPU芯片單元，有利于提高產(chǎn)量并滿足廠商的實(shí)際研發(fā)需求。

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我們從上面的CPU形成可以知道：CPU本體芯片最初始原材料需要從一張圓形的“硅基晶圓”中進(jìn)行小塊分割才能獲取。

而這個(gè)分割的技巧，會(huì)很大程度上影響芯片代工生產(chǎn)廠商生產(chǎn)的數(shù)量。因此，芯片生產(chǎn)廠家在分割一大張的晶圓時(shí)會(huì)考慮如何減少晶圓大面積的材料損失。

為什么在切割“硅基晶圓”的時(shí)候，選擇了方形而不是圓形？

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首先，在硅基晶圓上采用方形切割，主要是考慮切割的設(shè)備和工藝在操作效率上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于圓形切割方式，便于量產(chǎn) 。

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其次，要想在加工生產(chǎn)時(shí)讓硅基晶圓節(jié)省更多的材料，必須在切割的單位面積上做好精確計(jì)算才行。假設(shè)在晶圓上切割一塊寬度都為1厘米的芯片原材料，我們會(huì)在實(shí)際切割過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)：在一大張的硅基晶圓中進(jìn)行切割時(shí)，小塊的圓形與小塊的圓形平面之間會(huì)有過多的原材料浪費(fèi)，而切割為方形則不會(huì)很大程度上出現(xiàn)“邊角余料” 。

所以，現(xiàn)在很多研發(fā)芯片的設(shè)計(jì)廠商會(huì)更多的使用方形面積，讓后續(xù)的芯片產(chǎn)量也能跟得上，保證芯片的代工成本不用增加。

結(jié)語(yǔ)：

很多智能電子設(shè)備現(xiàn)在搭載的CPU芯片都是設(shè)計(jì)成方形的外觀，這樣的外觀有利于制造芯片的廠家提高芯片生產(chǎn)量和良品出貨量，使研發(fā)廠家的代工成本降低。

另外，CPU本體芯片為方形也可以降低散熱面積，畢竟CPU運(yùn)行時(shí)有一定的功耗。如果使用圓形的外觀，不但會(huì)增加散熱面積也會(huì)占用智能設(shè)備內(nèi)部更多的集成空間。

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這個(gè)問題，讓我不自覺的想到了，晶圓為什么不做成圓形，要做成方形。按理說，晶圓是圓的，這樣設(shè)計(jì)CPU，不是更方便嗎？直接用圓形的CPU，不是可以更好的將晶圓的空間發(fā)揮出來嗎？

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實(shí)際上，造成CPU沒有奇形怪狀的形狀，沒有出現(xiàn)圓形，或者6邊形等等的原因很簡(jiǎn)單，我歸納為兩個(gè)字——節(jié)約！

節(jié)約成本，增加利用率！我們知道如果使用圓形的切割芯片，可能會(huì)浪費(fèi)更多的材料，耗材增多了，CPU的成本就變高了。

節(jié)約PIN腳的使用。你可以看到Pin腳的排列很規(guī)整，節(jié)約了空間，提升使用。

【CPU為什么不做成圓的而是方的？】

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節(jié)約技術(shù)難度。在進(jìn)行CPU的制作的時(shí)候，確實(shí)會(huì)因?yàn)楣馕g刻在蝕刻所帶來的困難，比如邊緣處的不平衡等等，提升了技術(shù)難度。

歸根結(jié)底就是為了節(jié)約成本，降低損失。畢竟，CPU的消耗不低，技術(shù)難度不小！

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因?yàn)镃PU芯片可是很貴的，在目前的圓形晶圓上切割方形的芯片本身就有一些邊角料的浪費(fèi)，更別說圓形芯片了，如果在目前的圓形晶圓上切割圓形芯片，那會(huì)造成更大的浪費(fèi)，可能一塊晶圓上能浪費(fèi)將近一半的面積，這樣子成本和風(fēng)險(xiǎn)就太高了。

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而且晶圓的生產(chǎn)和CPU芯片的切割不一樣，傳統(tǒng)方形芯片切割起來橫平豎直，良品率更高，對(duì)設(shè)備精度的要求也低一些，但是如果按照?qǐng)A形切割的話那就都是曲線切割，對(duì)設(shè)備的精密程度要求非常高，成本也會(huì)急劇提高，很不劃算。

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此外，既然設(shè)計(jì)的是圓形芯片，那么CPU內(nèi)部的核心也必須是設(shè)計(jì)成圓形的，但是傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)都是以橫平豎直來的，如果讓芯片設(shè)計(jì)師在CPU里布局大量的曲線電路那實(shí)在是太難了，最終的成品也很可能不盡人意，所以說目前的技術(shù)用來做圓形芯片和CPU是非常不現(xiàn)實(shí)的，至少在民用和消費(fèi)領(lǐng)域是這樣的。