為什么芯片那么小,為什么不能用大芯片 _用大

四核的Core i7系列已經(jīng)可以在單個(gè)芯片中擁有超過十億個(gè)晶體管，也就是十億個(gè)晶體管縮減集成到這么小的芯片中，每個(gè)晶體管只有幾個(gè)納米大小。如果條件允許，CPU芯片盡量小。芯片的基本處理單元是晶體管。為了提高芯片的運(yùn)行效率，需要將更多的晶體管組合在一起，所以芯片也被稱為集成電路。
芯片為什么越做越小？

首先我們看一下，一顆芯片是怎樣制造出來的呢？芯片制造的過程就如同用樂高蓋房子一樣，先有晶圓作為地基，再層層往上疊的芯片制造流程后，就可產(chǎn)出必要的IC芯片（這些會(huì)在后面介紹）。然而，沒有設(shè)計(jì)圖，擁有再強(qiáng)制造能力都沒有用，因此，建筑師的角色相當(dāng)重要，但是IC設(shè)計(jì)中的建筑師究竟是誰呢？在IC生產(chǎn)流程中，IC多由專業(yè)IC設(shè)計(jì)公司進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)，像是聯(lián)發(fā)科、高通、Intel等知名大廠，都自行設(shè)計(jì)各自的IC芯片，提供不同規(guī)格、效能的芯片給下游廠商選擇。
因?yàn)镮C是由各廠自行設(shè)計(jì)，所以IC設(shè)計(jì)十分仰賴工程師的技術(shù)，工程師的素質(zhì)影響著一間企業(yè)的價(jià)值，然而，工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)一顆IC芯片時(shí)，有那些步驟？設(shè)計(jì)流程可以簡(jiǎn)單分成如下。芯片基本的處理單元就是晶體管，為了提高芯片的運(yùn)算效率，需要將更多的晶體管組合到一起，所以芯片也被稱為集成電路，四核的酷睿i7系列已經(jīng)能做到單個(gè)芯片擁有超過10億個(gè)晶體管，也就是將10億個(gè)晶體管縮小整合到那么小的一塊芯片上，每個(gè)晶體管只有幾納米大小。
在半導(dǎo)體制造中，先將單晶硅棒經(jīng)過拋光、切片之后，成為了晶元（wafer），而每一片wafer經(jīng)過摻雜、光刻、等步奏后形成一個(gè)個(gè)芯片。摩爾定律是所有計(jì)算機(jī)人都耳熟能詳?shù)脑~，1965年，英特爾聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾(GordonMoore)提出了這一想法，即集成電路上可容納的元器件的數(shù)量每隔18至24個(gè)月就會(huì)增加一倍，性能也將提升一倍。
半個(gè)世紀(jì)以來，這條定律都非常準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)了半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，成為計(jì)算機(jī)處理器制造的準(zhǔn)則，也成為了推動(dòng)科技行業(yè)發(fā)展的“自我實(shí)現(xiàn)”的預(yù)言，在1965年4月19日出版的《電子雜志》35周年紀(jì)念上，時(shí)任FairchildSemiconductor研發(fā)部主任的摩爾發(fā)表了一篇《Crammingmorecomponentsontointegratedcircuits（把更多組件放在集成電路上）》，正式提出了摩爾定律。
CPU芯片真的有必要做那么小嗎？
【為什么芯片那么小,為什么不能用大芯片】

CPU從理論上來說，規(guī)模越大性能越強(qiáng)，速度也就越快，但是在性能夠用的情況下，把CPU芯片做的盡量小巧還是符合CPU廠商和消費(fèi)者的利益的，一方面CPU芯片做小能夠節(jié)省成本，因?yàn)橐粔K晶圓就這么大，芯片越小產(chǎn)量也就越大，良品率也就越高，對(duì)于CPU廠商來說能獲得更多利潤(rùn)，從消費(fèi)者方面來考慮的話，越小的CPU理論上的功耗越低，發(fā)熱越小，這樣可以帶來更好的使用體驗(yàn)，尤其是在手機(jī)和筆記本電腦等便攜設(shè)備上，這一點(diǎn)是非常重要的。
性能高低很多情況下可能感覺不出來，但是發(fā)熱和續(xù)航是關(guān)系到切身感受的，所以在條件允許的情況下，CPU芯片盡可能還是要做的小一些。而且對(duì)于半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)來說，當(dāng)晶體管數(shù)量堆到一定規(guī)模會(huì)出現(xiàn)邊際效應(yīng)，隨著核心數(shù)量或頻率的提高，達(dá)到一定程度增加的規(guī)模不會(huì)帶來等比的價(jià)值，這時(shí)候盲目追求大規(guī)模芯片是得不償失的，因此把主流芯片保持在一個(gè)小面積的范圍內(nèi)是最實(shí)際的，所謂那些超大芯片只是用于軍事航空等特殊領(lǐng)域的產(chǎn)品，