cpu是什么材料

　　CPU的"制作工藝"指得是在生產(chǎn)CPU過(guò)程中，要進(jìn)行加工各種電路和電子元件，精度越高，生產(chǎn)工藝越先進(jìn)。在同樣的材料中可以制造更多的電子元件，連接線也越細(xì)，提高CPU的集成度，CPU的功耗也越小。下面是學(xué)習(xí)啦小編帶來(lái)的關(guān)于cpu是什么材料的內(nèi)容，歡迎閱讀!

　　cpu是什么材料：

　　制造工藝的微米是指IC內(nèi)電路與電路之間的距離。制造工藝的趨勢(shì)是向密集度愈高的方向發(fā)展。密度愈高的IC電路設(shè)計(jì)，意味著在同樣大小面積的IC中，可以擁有密度更高、功能更復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)。

　　微電子技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，主要是靠工藝技術(shù)的不斷改進(jìn)，使得器件的特征尺寸不斷縮小，從而集成度不斷提高，功耗降低，器件性能得到提高。芯片制造工藝在1995年以后，從0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、90納米、65納米、45納米、32納米，22納米，一直發(fā)展到目前最新的14納米。

　　提高處理器的制造工藝具有重大的意義，因?yàn)楦冗M(jìn)的制造工藝會(huì)在CPU內(nèi)部集成更多的晶體管，使處理器實(shí)現(xiàn)更多的功能和更高的性能;更先進(jìn)的制造工藝會(huì)使處理器的核心面積進(jìn)一步減小，也就是說(shuō)在相同面積的晶圓上可以制造出更多的CPU產(chǎn)品，直接降低了CPU的產(chǎn)品成本，從而最終會(huì)降低CPU的銷(xiāo)售價(jià)格使廣大消費(fèi)者得利;更先進(jìn)的制造工藝還會(huì)減少處理器的功耗。

　　從而減少其發(fā)熱量，解決處理器性能提升的障礙.....處理器自身的發(fā)展歷史也充分的說(shuō)明了這一點(diǎn)，先進(jìn)的制造工藝使CPU的性能和功能一直增強(qiáng)，而價(jià)格則一直下滑，也使得電腦從以前大多數(shù)人可望而不可及的奢侈品變成了現(xiàn)在所有人的日常消費(fèi)品和生活必需品。總體來(lái)說(shuō)，更先進(jìn)的制成工藝需要更久的研制時(shí)間和更高的研制技術(shù)，但是更先進(jìn)的制成工藝可以更好的提高中央處理器的性能和節(jié)省處理器的生產(chǎn)成本，以便降低售價(jià)。

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　　作為計(jì)算機(jī)的核心組件，CPU(Central Processor Unit，中央處理器)在用戶(hù)的心中一直是十分神秘的:在多數(shù)用戶(hù)的心目中，它都只是一個(gè)名詞縮寫(xiě)，他們甚至連它的全寫(xiě)都拚不出來(lái);在一些硬件高手的眼里，CPU也至多是一塊十余平方厘米，有很多腳的塊塊兒，而CPU的核心部分甚至只有不到一平方厘米大。

　　他們知道這塊不到一平方厘米大的玩意兒是用多少微米工藝制成的，知道它集成了幾億幾千萬(wàn)晶體管，但鮮有了解CPU的制造流程者。我們來(lái)詳細(xì)的了解一下，CPU是怎樣練成的。折疊基本材料多數(shù)人都知道，現(xiàn)代的CPU是使用硅材料制成的。硅是一種非金屬元素，從化學(xué)的角度來(lái)看，由于它處于元素周期表中金屬元素區(qū)與非金屬元素區(qū)的交界處，所以具有半導(dǎo)體的性質(zhì)，適合于制造各種微小的晶體管，是目前最適宜于制造現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的材料之一。

　　從某種意義上說(shuō)，沙灘上的沙子的主要成分也是硅(二氧化硅)，而生產(chǎn)CPU所使用的硅材料，實(shí)際上就是從沙子里面提取出來(lái)的。當(dāng)然，CPU的制造過(guò)程中還要使用到一些其它的材料，這也就是為什么我們不會(huì)看到Intel或者AMD只是把成噸的沙子拉往他們的制造廠。

　　同時(shí)，制造CPU對(duì)硅材料的純度要求極高，雖然來(lái)源于廉價(jià)的沙子，但是由于材料提純工藝的復(fù)雜，我們還是無(wú)法將一百克高純硅和一噸沙子的價(jià)格相提并論。制造CPU的另一種基本材料是金屬。金屬被用于制造CPU內(nèi)部連接各個(gè)元件的電路。鋁是常用的金屬材料之一，因?yàn)樗畠r(jià)，而且性能不差。

　　而現(xiàn)今主流的CPU大都使用了銅來(lái)代替鋁，因?yàn)殇X的電遷移性太大，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前飛速發(fā)展的CPU制造工藝的需要。所謂電遷移，是指金屬的個(gè)別原子在特定條件下(例如高電壓)從原有的地方遷出。很顯然，如果不斷有原子從連接元件的金屬微電路上遷出，電路很快就會(huì)變得千瘡百孔，直到斷路。

　　這也就是為什么超頻者嘗試對(duì)Northwood Pentium 4的電壓進(jìn)行大幅度提升時(shí)，這塊悲命的CPU經(jīng)常在"突發(fā)性Northwood死亡綜合癥(Sudden Northwood Death Syndrome，SNDS)"中休克甚至犧牲的原因。SNDS使得Intel第一次將銅互連(Copper Interconnect)技術(shù)應(yīng)用到CPU的生產(chǎn)工藝中。

　　銅互連技術(shù)能夠明顯的減少電遷移現(xiàn)象，同時(shí)還能比鋁工藝制造的電路更小，這也是在納米級(jí)制造工藝中不可忽視的一個(gè)問(wèn)題。不僅僅如此，銅比鋁的電阻還要小得多。種種優(yōu)勢(shì)讓銅互連工藝迅速取代了鋁的位置，成為CPU制造的主流之選。除了硅和一定的金屬材料之外，還有很多復(fù)雜的化學(xué)材料也參加了CPU的制造工作。