CPU是拿什麼做的？
答案只有一個字：
矽從哪裡來？
行了，就兩個重點：
岩石、高溫。
國外的一個小夥看後馬上踏上了自己製造CPU的旅程。
小夥誇下海口，我能用石頭做！
從一顆石頭開始製作CPU，想法來自小夥對時代的思考：為什隨著高科技不斷湧現，我們卻失去了創造事物的能力？
但是CPU被稱為“世界上唯一無法山寨的東西”，製造過程代表當今世界科技發展的最高水平，製造過程包含選取原料沙子（石英）、提純成矽錠、晶圓、光刻、蝕刻、離子注入、金屬沉積、金屬層、互連、晶圓測試與切割、核心封裝、等級測試等基本步驟，真能被複刻出來？
且不論現在的奈米級CPU，只要小夥能造出來，我就敬上一聲大佬！
但是到底是怎麼做的呢？似乎他真的想把我們教會。
第一步、從撿石頭開始。
第二步、砸石頭。
第三步、不停地砸，終於你將擁有一份 98% 濃度的二氧化矽。
這還不夠，還要提純，只有當矽被純化到純度為99。9999999％時，它才真正現出原形。
這是99。9%純度的二氧化矽，看上去
像酸奶質地。
再純！再純！純至99。9999999%的
多晶矽金屬
，變成了一塊銀晃晃的東西——矽錠。
但此時的矽錠還是多晶態形式，變成單晶態才能用。
下一步就是將多晶矽錠放入坩堝中，將矽錠加熱至 1698 °K。
隨後，小夥取出一顆單晶“種子”，把它浸到熔融矽的大桶中。
在這個過程中，多晶矽體圍著這顆單晶種生長，直到形成一個幾近完美的單晶矽。簡直就是“先富帶動後富”的典型啊！
隨後慢慢把晶體拉出來，等待冷卻後，一個純矽單晶出爐！噹噹噹當~
看這擺盤！
第一階段—— 矽提純收工！開始第二階段：切割晶片基座——晶圓
所謂的“切割晶圓”也就是從單晶矽棒上切割下一片事先確定規格的矽晶片，並將其劃分成多個細小的區域，每個區域都將成為一個CPU的核心。一般來說，晶圓切得越薄，相同量的矽材料能夠製造的CPU成品就越多。
切割出的晶圓經過拋光後變得幾乎完美無瑕，已經能清晰地照出貓咪的樣子！
那麼現在，就有了最原始的新切割矽片。
之後再選擇性地用硼、磷或者其他摻雜劑摻雜。
小夥表示，為了省錢，打算再開一條生產線，在火柴上發揮想象力。
接下來，將開始最精細的第三階段：光刻。
先在晶圓上塗上光阻（Photoresist）劑，然後取一個帶有所需電路圖案的鉻蝕刻石英掩模，用鐳射束照射，將電路圖案投射到晶圓上。
此時，光罩產生的陰影位置將控制光刻膠在矽片表面發生化學變化的位置，當然，這取決於使用的是正性還是負性光阻劑。
然後，倒上顯影液。等待一會後再酸蝕晶片的暴露部分。
儘管小夥的步驟相當簡單，但是光刻的工作屬於晶片製造中最關鍵的一環！一言以蔽之，光刻目的即改變晶圓的區域導電狀態！
其中，蝕刻技術把對光的應用推向了極限。蝕刻使用的是波長很短的紫外光並配合很大的鏡頭。短波長的光將透過這些石英遮罩的孔照在光敏抗蝕膜上，使之曝光。接下來停止光照並移除遮罩，使用特定的化學溶液清洗掉被曝光的光敏抗蝕膜，以及在下面緊貼著抗蝕膜的一層矽。
然後，曝光的矽將被原子轟擊，使得暴露的矽基片區域性摻雜，從而改變這些區域的導電狀態，以製造出N井或P井，結合上面製造的基片，CPU的閘電路就完成了。
這些工作完成後，就是無數次的重複操作：同質外延、異質外延、偽外延、擴散摻雜、銅互連層、化學機械拋光、光刻膠應用、酸蝕刻和光掩模曝光，從而在晶片上建立所需的特徵。
也就是長這樣——
光打過去，光線在穿過晶片內的透明氧化層時發生薄膜干涉和衍射，你看到的晶圓上的圖案，就來自嵌入晶片內的金屬互連層上的光反射。
此時的晶圓還會閃耀著五彩斑斕的彩虹色，
意味著現在你得到了一個完整的矽片！
要知道，CPU的所有魔法就發生在矽晶片表面的這層薄層中！厚度僅為微米量級，但其本身由許多奈米量級的更小薄層組成。
然後，開始了第四階段：封裝。
這些未封裝的矽片，要先定位矽晶片上的焊盤，並連線鍵合線。
這些小點就是電線連線點。
然後，使用粘合線或焊錫球，在晶片封裝上的引腳和矽片上的焊盤之間搭好“電氣連線”。
終於，一塊可以使用的CPU製做完成！
顯然，製造一塊現代 CPU 的過程要比小夥演示的更復雜，其中有許多精密技術小夥甚至沒提到，比如光阻劑和顯影液的化學成分、濃度、在晶圓上構建特徵的方式等等。
這些都是大公司專利，不可能在 HackerNews 、Reddit 或者YouTube上搜得到。
但小夥說到，
雖然業餘愛好者不太可能自己造出尖端的奈米級晶片，但微米級的還是可行的。
YouTube上另一小夥Sam Zeloof 確實試過。
最後，小夥不忘提醒大家，影片中的“光刻膠”和“顯影劑”只是彩色道具，真化學品可是相當危險，普通房子做實驗室根本不行，還得以安全第一。
影片結束，雖然小夥只是演示了一遍晶片製造流程，但還是要尊稱一聲大佬！因為在晶片之外，我們確實還有很多想要求解的問題：為什麼隨著高科技不斷湧現，我們卻失去了創造事物的能力？
