冷知识 CPU为什么是方的？

Zjianeng

对硬件有所了解的朋友们几乎都会知道，CPU的外形约是一块正方形的金属厚片。

当然也有长方形的版本。上表面平整光滑，下表面则有着金属触点或针脚。虽然我们默认CPU的形状为矩形，但是不知道有没有小伙伴想过CPU为什么不做成圆形呢？

你看到的CPU不是真的CPU

在解答这一问题之前，要先向大家科普一下，我们能用眼睛看到的，用手摸到的这一小坨金属片，并不是CPU这一硬件的本体，而是它的封装。

8 H, d5 ]" M' @( m

CPU的本体芯片被牢固安装在封装的中心。称不上巧合的是CPU芯片的形状同样为矩形，所以我们就先来讲一讲真正的CPU芯片为什么是这个形状吧。

5 z$ j: t2 H2 C  t9 c% JCPU的本体实际上是最中间的小小薄片

从制造说起

可能很人都知道，CPU芯片是由“沙子”制成的，“沙子”的成分是二氧化硅，我们从中提取硅元素制成一个又粗又长的单晶硅棒，然后切割成一片一片的薄薄的圆形硅片，也就是我们更加熟知的“晶圆”。

) ^$ K6 j- ^4 L+ C

直到这里晶圆还是圆形的，这也是它名字的由来。接下来经过一系列复杂的处理，包括离子注入、电镀、光刻等等，这片晶圆上就出现了许多块小小的CPU雏形。

然后对晶圆进行分割，把一块块的CPU芯片分离开来，并从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，上面盖上一片铝盖，中间用钎焊或硅脂连接起来，我们能见到的CPU就做好了。

CPU为何是方的？

CPU的生产过程和它为什么是方的之间有什么必然联系吗？实际上我们知道了，CPU小方块是从一张巨大的圆形大饼上切下来的。那么为了降低成本，肯定是把这张大饼切的份数越多越好。

如果从一个平面上切下许多圆形区域，那么圆和圆之间剩下的缝隙则完全被浪费掉了，而切成许多小的正方形就可以完全没有缝隙，只在晶圆的边缘处留下少许浪费的区域。

最密集的圆形还是会浪费大量面积
3 P8 U  [, c4 S1 w2 P

同时还要考虑到切割难度的问题，直线切割当然比曲线切割要简单很多倍。这种情况下工艺更加简单，也能一定程度上提高CPU的良品率。所以其实这个问题的答案并不复杂，CPU是方形的，只是单纯因为方形更易切割且利用率更高，最不浪费。

7 E" n% `) _" l% R

zmmdmn

CPU的本体芯片被牢固安装在封装的中心

weqewq

为了降低成本

reasonant-j

也有长方形的版本