Чому процесори все частіше використовують силіконове мастило замість припою для розсіювання тепла?
Intel все частіше використовує силіконове мастило для розсіювати тепло після IvyBridge, і навіть дорога серія X не застрахована. Хоча ентузіастам розгону зручно відкривати кришку, у звичайних споживачів виникають сумніви. Щоб заощадити кілька доларів, серія високотехнологічна тисяча доларів жертвує розсіюванням тепла. Чи це дійсно доречно? Які причини зростаючої популярності силіконового жиру?
Перш за все, термоцифузія силіконового мастила дійсно поступається припою, що не викликає сумнівів. Але кремові змасти процесора не є дешевим звичайним силіконовим жиром, і це не зубна паста, яку багато людей висміюють. Використання силіконового жиру дійсно полягає в економії витрат. Коли основна увага приділяється не самому матеріалу розсіювання тепла, є більш глибокі причини. Для того, щоб зрозуміти принципи, що лежать в його основі більш чітко, давайте розберемося в деяких базових знаннях процесора.
Штамп фіксується на підкладці групою чорного наповнювача Underfill, а потім покривається силіконовим жиром, а потім на радіатор. Оскільки Die генерує все більше і більше тепла, і багато людей розчавлюють Die, щоб зробити радіатор fit Die ближче, Intel почала додавати захисні кришки і die, щоб сформувати робочий стіл, який ми бачимо зараз. Основний зовнішній вигляд процесора машини:
IHS: Інтегрований тепловий розкидач. Це те, що ми бачимо з срібною кришкою. Деякі думають, що він виготовлений з алюмінію, але насправді основним його матеріалом є мідь, тому що мідь має високу теплопровідність. Він сріблястий, тому що покритий шаром нікелю. Використання нікелю в якості поверхні може бути більш сумісним з силіконовим мастилом вище:
Матеріал теплового інтерфейсу на мідній кришці називається TIM1 (Матеріал теплового інтерфейсу), а теплопровідність під мідним покриттям колись називалася TIM2. Мідна кришка може принести тепло Die на більшу площу і довести тепло до більшої системи радіатора (Радіатор) через TIM1, щоб полегшити розсіювання тепла.
Що ще гірше, так це те, що бульбашки, що залишилися в паянні, невидимі неозброєним оком, значно посилять цю деформацію. При використанні процесора тріщини, які можуть з'явитися в припої, також посилять цей ефект. Так само, як залізнична колія залишить розширювальні з'єднання, силіконове мастило TIM2 з'єднання може залишити буферний простір для Die і мідну кришку з різними коефіцієнтами розширення, тим самим усуваючи цю небезпеку. Більший Die може краще поширити тепло на субстрат і ІХС, а деформація на одиницю площі також невелика. Маленька Померка загострить це явище і зробить його більш схильним до проблем.
З'єднання припою дуже складне, і як припаяти кремнієвий матеріал до мідного чохла - велика проблема. Матеріал повинен бути оброблений багато разів, щоб забезпечити ефективну посадку:
Незважаючи на це, припій негативно позначиться на врожайності і собівартості продукції. У поєднанні з підвищеною складністю процесу пайки, викликаної збільшенням щільності тепла, виробники чіпів не чекають, щоб знайти альтернативи. Таким чином, ми бачимо, що з часів IvyBridge, Die стає дуже маленьким, силіконове мастило TIM2 було на столі і використовується все більше і більше. Використання силіконового мастила для виготовлення TIM2 не впливає на загальних користувачів. Всі процесори дуже добре працюють в рамках TDP, що гарантується упаковкою та тестуванням. У той же час, це знижує витрати і ризики, так чому б не зробити це?
Для оверклокерів силіконове мастило TIM2 дозволяє легко відкрити кришку. Ви можете спробувати різні матеріали TIM2 самостійно, в поєднанні з сильною системою розсіювання тепла, яка може кинути виклик більш високим частотам, що також добре. Однак загальним користувачам слід нагадати, що гарантії після відкриття кришки немає, а висока температура впливає на термін служби, тому їм слід бути обережними.
