對(duì)硬件有所了解的朋友們幾乎都會(huì)知道，CPU的外形是一塊正方形的金屬厚片，當(dāng)然也有長(zhǎng)方形的版本。上表面平整光滑，下表面則有著金屬觸點(diǎn)或針腳。雖然我們默認(rèn)CPU的形狀為矩形，但是不知道有沒(méi)有小伙伴想過(guò)CPU為什么不做成圓形呢？

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我們看到的CPU不是真的CPU

在解答這一問(wèn)題之前，要先向大家科普一下，我們能用眼睛看到的，用手摸到的這一小坨金屬片，并不是CPU這一硬件的本體，而是它的封裝。 CPU的本體芯片被牢固安裝在封裝的中心。稱(chēng)不上巧合的是CPU芯片的形狀同樣為矩形，所以我們就先來(lái)講一講真正的CPU芯片為什么是這個(gè)形狀吧。

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從制造說(shuō)起

可能很多同學(xué)都知道，CPU芯片是由沙子制成的，不知道這份知識(shí)有沒(méi)有雷總想要將手機(jī)芯片賣(mài)成沙子價(jià)格的科普功勞在里面。 沙子的成分是二氧化硅，我們從中提取硅元素制成一個(gè)又粗又長(zhǎng)的單晶硅棒，然后切割成一片一片的薄薄的圓形硅片，也就是我們更加熟知的“晶圓”。

圖1 直到這里晶圓還是圓形的，這也是它名字的由來(lái)。接下來(lái)經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的處理，包括離子注入、電鍍、光刻等等，這片晶圓上就出現(xiàn)了許多塊小小的CPU雛形。 然后對(duì)晶圓進(jìn)行分割，把一塊塊的CPU芯片分離開(kāi)來(lái)，并從中剔除掉不合格的部分，剩下的就是合格的CPU芯片了。 再把CPU芯片放在一片PCB板上，上面蓋上一片鋁蓋，中間用釬焊或硅脂連接起來(lái)，我們能見(jiàn)到的CPU就做好了。（當(dāng)然沒(méi)這么簡(jiǎn)單，此處太長(zhǎng)不講）

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那為何是方的

有些同學(xué)可能聽(tīng)了一頭霧水，CPU的生產(chǎn)過(guò)程和它為什么是方的之間有什么必然聯(lián)系嗎？實(shí)際上我們知道，CPU小方塊是從一張巨大的圓形大餅上切下來(lái)的，那么為了降低成本，肯定是把這張大餅切的份數(shù)越多越好。 如果從一個(gè)平面上切下許多圓形區(qū)域，那么圓和圓之間剩下的縫隙則完全被浪費(fèi)掉了，而切成許多小的正方形就可以完全沒(méi)有縫隙，只在晶圓的邊緣處留下少許浪費(fèi)的區(qū)域。

圖2：最密集的圓形還是會(huì)浪費(fèi)大量面積 同時(shí)還要考慮到切割難度的問(wèn)題，直線(xiàn)切割當(dāng)然比曲線(xiàn)切割要簡(jiǎn)單很多倍。這種情況下工藝更加簡(jiǎn)單，也能一定程度上提高CPU的良品率。所以其實(shí)這個(gè)問(wèn)題的答案并不復(fù)雜，CPU是方形的，只是單純因?yàn)榉叫胃浊懈钋依寐矢?，最不浪費(fèi)。

圖4：切割成方形可以節(jié)約晶圓，工藝也更加簡(jiǎn)單

雖然成本控制是企業(yè)逐利性的必然結(jié)果，但也因此，讓我們能只花幾千元或幾百元就能買(mǎi)到人類(lèi)科技的最高結(jié)晶之一，快看看面前主機(jī)里面的CPU，你能感受到那份智慧凝結(jié)的美麗嗎？

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