CPU และ GPU ทำไมถึงเป็น Square หรือ Rectangular?

ซีพียูและ GPU ทำไมถึงเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยม

เราคุ้นเคยกับข้อเท็จจริงที่ว่าในการรั่วไหลแต่ละครั้งหรือทุกครั้งที่มีการนำเสนอชิปใหม่ไม่ว่าจะเป็น ซีพียู or GPUเรามองไปที่การตายและเราจะเห็นสิ่งเดียวกันเสมอนั่นคือรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือสี่เหลี่ยมจัตุรัส ถ้าเราสืบประวัติเราจะเห็นว่าแทบจะไม่มีชิปที่มีรูปร่างภายนอกเช่นกลมหรือวงรีที่มีเส้นโค้ง ทำไมชิปถึงทำแบบนี้ถ้ามันมาจากเวเฟอร์แบบวงกลม?

เพื่อให้เข้าใจสิ่งนี้เราต้องเข้าใจบางสิ่งที่เราได้อธิบายไว้แล้วในบทความอื่น ๆ และในโอกาสอื่น ๆ ดังนั้นเราจะทำแบบผิวเผิน: วิธีการทำเวเฟอร์หรือแบบธรรมดาชิปมาจากไหน?

เวเฟอร์องค์ประกอบการผลิตและรูปร่างมีตำหนิ

เวเฟอร์ 300 มม. (ซ้าย) และ 450 มม. (ขวา)

เซมิคอนดักเตอร์ในปัจจุบันใด ๆ ทำจากวัสดุที่เฉพาะเจาะจงมากเช่นซิลิกอนไดออกไซด์แม้ว่าจะมีสารประกอบอื่น ๆ ในระดับที่น้อยกว่า แต่ก็เป็นความจริง แต่ฐานส่วนใหญ่คือสิ่งนี้

เมื่อบีบอัดและหมุนด้วยความเร็วสูงในทูบาจะได้แท่งซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ที่มีความหนาและยาวเหมือนทรงกระบอกขนาดใหญ่ซึ่งจะถูกหั่นเป็นชิ้นบาง ๆ จนในที่สุดก็เป็นเวเฟอร์ที่เราคุ้นเคย เพื่อดู

ตามตรรกะและเริ่มต้นจากทรงกระบอกเวเฟอร์เมื่อตัดจะกลมสมบูรณ์แบบ แต่จะมีมากขึ้นหลังจากกระบวนการที่ซับซ้อนมากเช่นการฝังไอออนการชุบโลหะ ฯลฯ ...

และนี่คือสิ่งที่น่าสนใจเนื่องจากเวเฟอร์นั้นจะถูกตัดเป็นชิปที่จะไปถึงโปรเซสเซอร์และกราฟิกการ์ดในที่สุดดังนั้นในตอนแรกและการเป็นแบบกลมสามัญสำนึกอาจเล่นตลกกับเราและคิดว่าการตัดชิปใน ในทางเดียวกันก็เป็นสิ่งที่ถูกต้องที่จะทำ แต่ไม่มันตรงกันข้าม

ชิปที่มากขึ้นต่อเวเฟอร์หมายถึงความสามารถในการทำกำไรที่มากขึ้นและต้นทุนที่ลดลง

เวเฟอร์คอร์ทาดา en círculos

ต้องใช้เวเฟอร์ทรงกลมที่มีกระบวนการผลิตในปัจจุบันที่มีความยาวเพียงไม่กี่นาโนเมตรจนถึงขีด จำกัด ทางกายภาพ ดังนั้นวิธีที่จะได้ชิปจำนวนมากขึ้นสำหรับเวเฟอร์แต่ละชิ้นคือการตัดให้เป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมหรือสี่เหลี่ยมขึ้นอยู่กับชิปและโครงสร้างองค์ประกอบที่รวมเข้าด้วยกันและการจัดเรียงทางสถาปัตยกรรม

การตัดชิปรอบหมายความว่าพื้นที่ผิวขั้นต่ำจะเสียไประหว่างแต่ละวงกลม แต่โดยรวมแล้วนี่เป็นเปอร์เซ็นต์ที่สูงกว่าการตัดชิปด้วยจุดยอดมาก หากเราเพิ่มสิ่งนี้ว่าการตัดเป็นวงกลมมีราคาแพงกว่าการตัดเป็นเส้นตรงเรามีส่วนผสมทั้งหมดเพื่อไม่ให้อุตสาหกรรมออกแบบชิปวงกลมหรือโค้ง

เวเฟอร์ชิป

เป็นความจริงที่ว่าการตัดชิปในทางตรงจะทำให้เสียขอบเวเฟอร์ไม่ว่าจะเป็นเพราะมันจับตรงกลางชิปหรือเนื่องจากไม่สามารถถอดชิปทั้งหมดออกได้ แต่โดยทั่วไปแล้วยังคงใช้พื้นที่ผิวเป็นเส้นตรงมากกว่ารูปทรงเรขาคณิตธรรมดาอื่น ๆ

ชิปสามารถทำด้วยรูปทรงเรขาคณิตอื่น ๆ ที่บ่งบอกถึงการใช้เวเฟอร์แต่ละอันได้ดีขึ้นปัญหาก็เหมือนกับในกรณีวงกลม: ค่าใช้จ่าย การออกแบบจะซับซ้อนมากขึ้นการเจียระไนจะซับซ้อนมากขึ้นและในที่สุดราคาของชิปแต่ละตัวก็จะเพิ่มขึ้นซึ่งเราไม่ต้องการเนื่องจากเวเฟอร์มีราคาพุ่งสูงขึ้นแล้วและเป็นสิ่งที่มีผลโดยตรงต่อผู้ซื้อขั้นสุดท้าย