Proč procesory stále častěji používají silikonové mazivo místo pájky pro odvod tepla?
Intel stále více používá silikonové mazivo k rozptýlení tepla po IvyBridge a ani drahá řada X není imunní. Zatímco pro nadšence přetaktování je vhodné otevřít kryt, běžní spotřebitelé mají pochybnosti. Aby se ušetřilo pár dolarů, špičková série tisíců dolarů obětuje odvod tepla. Je to opravdu vhodné? Jaké jsou důvody rostoucí popularity silikonového maziva?
Za prvé, tepelná difúzní výkonnost silikonového plastického maziva je skutečně horší než pájka, což je nepochybné. Ale CPU silikonové mazivo není levné obyčejné silikonové mazivo, ani to není zubní pasta, kterou mnoho lidí zesměšňuje. Použití silikonového plastického maziva skutečně šetří náklady. Pokud se pozornost nezaměřuje na samotný materiál pro odvod tepla, existují hlubší důvody. Abychom lépe porozuměli principům, které za tím stojí, pojďme pochopit některé základní znalosti CPU.
Matrice je upevněna na podkladu skupinou černého plniva Underfill, poté potažena silikonovým tukem a poté na chladiči. Vzhledem k tomu, že Die generuje stále více tepla a mnoho lidí drtí Die, aby se chladič hodil Die blíže, Intel začal přidávat ochranné kryty a Die, aby vytvořil plochu, kterou nyní vidíme. Základní vzhled procesoru stroje:
IHS: Integrovaný rozdělovač tepla. To je to, co vidíme se stříbrným víkem. Někteří lidé si myslí, že je vyroben z hliníku, ale ve skutečnosti je jeho hlavním materiálem měď, protože měď má vysokou tepelnou vodivost. Je stříbrný, protože je potažen vrstvou niklu. Použití niklu jako povrchu může být více kompatibilní se silikonovým mazivem výše:
Materiál tepelného rozhraní na měděném krytu se nazývá TIM1 (Thermal Interface Material) a tepelná vodivost pod měděným krytem se kdysi nazývala TIM2. Měděný kryt může přivést teplo Die na větší plochu a přivést teplo do většího systému chladiče (chladič) prostřednictvím TIM1, aby se usnadnil odvod tepla.
Horší je, že bubliny ponechané v pájení, které jsou neviditelné pouhým okem, tuto deformaci výrazně zhorší. Při použití CPU tento efekt také zhorší praskliny, které se mohou objevit v pájce. Stejně jako železniční trať zanechá dilatační spáry, připojení TIM2 silikonového plastického maziva může zanechat vyrovnávací prostor pro matrici a měděný kryt s různými expanzními poměry, čímž se toto nebezpečí eliminuje. Větší matrice může lépe rozložit teplo na substrát a IHS a deformace na jednotku plochy je také malá. Malá Kostka tento jev zhorší a učiní ji náchylnější k problémům.
Připojení pájky je velmi obtížné a jak pájet silikonový materiál na měděný kryt je velký problém. Materiál musí být zpracován mnohokrát, aby bylo zajištěno efektivní uchycení:
I tak bude mít pájka negativní dopad na výnos a výrobní náklady. Spolu se zvýšenou obtížností procesu pájení způsobenou zvýšením hustoty tepla výrobci čipů nečekají na nalezení alternativ. Takže vidíme, že od IvyBridge se Matrice stává velmi malou, silikonové mazivo TIM2 bylo na stole a používalo se stále více a více. Použití silikonového maziva k výrobě TIM2 nemá žádný vliv na běžné uživatele. Všechny procesory fungují velmi dobře v rámci TDP, což je zaručeno balením a testováním. Zároveň snižuje náklady a rizika, tak proč to neudělat?
Pro přetaktování silikonové mazivo TIM2 usnadňuje otevření víka. Můžete si sami vyzkoušet různé materiály TIM2 v kombinaci se silným systémem odvodu tepla, který může vyzvat vyšší frekvence, což je také dobrá věc. Běžní uživatelé by však měli být upozorněni, že po otevření krytu neexistuje žádná záruka a vysoká teplota ovlivňuje životnost, takže by měli být opatrní.
