Что значит припой на процессоре
С выходом четвертого поколения процессоров intel Core под названием Haswell, мной был приобретение процессора intel Core 4770K, надежды и мечты были огромные, но все было омрачено перегрев, о разгоне выше 4,1 MGz можно было забыть смело и навсегда. Всему виной стал новый термоинтерфейс между теплораспределительной крышкой и кристаллом процессора. Так почему intel стал применять пластичный термоинтерфейс вместо припоя?
О скальпировании intel 4770k и роли теплораспределительной крышки я уже писал ранее и только теперь можно смело сказать по чему intel намерено на протяжении долгих лет использует тонкие чем надо крышки.
Этот вопрос не давал покоя мне долгое время и я стал изучать более детально все составляющие компоненты процессоров начиная с линейки Haswell. В одно и то же время линейка процессоров на socket 2011, 2011-3 спокойно использует под теплораспределительной крышкой припой.
Зачем скальпировать процессор?
Всё больше и больше энтузиастов погружаются в этот тёмный мир скальпирования своих любимых процессоров, поэтому производители стараются сделать данную процедуру намного проще и безопаснее, чем раньше. Сейчас в продаже доступны специальные комплекты для скальпирования процессоров, начиная с AMD Ryzen 3 2200G и вплоть до Skylake-X Core i9-7980XE, а также более новых версий,. Теперь это более доступный процесс, которым вы можете воспользоваться у себя дома.
Всё это будет рассказано в данной статье. Ещё раз хочется напомнить, что скальпирование аннулирует вашу гарантию на процессор, если он новый, и даже с существующими инструментами в продаже есть риск повреждения процессора. Для демонстрации используются специальные наборы для скальпирования. Разные наборы могут различаться, как по качеству изготовления, так и по внешнему виду.
Что необходимо для скальпирования?
- Инструмент или набор для скальпирования
- Жидкий металл или термопаста (лучше использовать жидкий металл, например, Thermal Grizzly Conductonaut)
- Влажные спиртовые салфетки или 99% изопропиловый спирт
- Высокотемпературный клей или герметик (например фирм Permatex, Done Deal, IMG)
- Ткань из микрофибры
- Бензин/растворитель
- Ноготь/пластиковые или деревянные приспособления
Самое не приятное.
В процессе пайки индий будет сокращаться, в результате поверхность кремния и крышки будут стягиваться, в результате выходит кривая поверхность теплораспределительной крышки. Интенсивное термоциклирование может привести к повреждению припоя , напряжение при растяжении внутри припоя приведет к образованию пустот. Раз за разом, примерно за 200-300 термических циклов, это неизбежно приведет к образованию трещин в припое по углам на припое чипа кремния, это не избежно приведет к образованию трещин на сомом кремнии что выведет процессор из строя. Появление пустот и трещин в основном зависит от площади припоя на кристалле кремния, то есть чем больше площадь кремния тем лучше. Малый размер кристалла, ниже 130 мм ² , а это старые знакомые — lvy Bridge, Haswell, Skylake будут способствовать образованию пустот а затем и трещин, при чем это не избежно. Тем не менее процессоры среднего и большого размера кристалла, выше 270 мм ² а это Haswell-E socket 2011 не показывают значительного образования трещин при термоциклировании.
Вот и ответ на главный вопрос, для чего инженеры intel не применяют припой а используют термопасту. Отсюда тонкая и кривая теплораспределительная крышка процессора, должна играть, компенсируя сжатие. Так что я не вижу другого объяснения, более чем логического. С другой стороны по чему такая плохая эта термопаста.
Intel представила настольные процессоры Comet Lake-S в прошлом месяце. Старт продаж начался 20 мая, однако некоторые модели только сейчас начали появляться в наших магазинах. Сегодня мы обсудим интересный факт про процессоры Intel Core i5 нового поколения, так как они, как оказалось, имеют разный степпинг.
Некоторые модели Intel Core i5 поколения Comet Lake-S могут иметь один из двух степпингов – Q0 или G1. Процессоры со степпингом Q0 изготавливаются путем отбраковки от десятиядерного Intel Core i9-10900K. Плюс данных процессоров в том, что они изготавливаются по современным технологиям и используют припой для охлаждения кристалла. Процессоры со степпингом G1 изготавливаются путем использования шестиядерного кристалла поколения Coffee Lake, которое появилось в 2017 году и, как видим, по сей день активно используется компанией. Минусы данных процессоров в том, что они оснащаются не припоем, а “качественной” термопастой.
Узнать степпинг процессора перед покупкой можно двумя способами: посмотреть на заднюю часть процессора или посмотреть на код SPEC, который расположился на теплораспределительной крышечке процессора. В качестве примера рассмотрим процессор Intel Core i5-10400, так как он имеет оба степпинга.
На задней части процессора со степпингом Q0 SMD-компоненты разделены на две группы, как у процессора Intel Core i9-10900. Если степпинг G1, то SMD-компоненты не поделены на группы и равномерно занимают всю заднюю площадь текстолита. В случае определения степпинга по коду SPEC необходимо обратиться к таблице, в которой указаны коды SPEC и степпинги. Например, на теплораспределительной крышечке указан код SRH3C. Это значит, что у вас процессор Core i5-10400 со степпингом G1, который изготавливается из процессоров линейки Coffee Lake и оснащается термопастой, а не припоем.
Теперь, когда будете приобретать процессор линейки Intel Core i5 поколения Comet Lake, внимательно смотрите на заднюю часть процессора, если OEM-версия, и на код SPEC, если BOX-версия, и постарайтесь приобретать процессор со степпингом Q0, чтобы не испытывать проблем с высокими температурами.
Многие обладатели процессоров intel в скором времени столкнутся с процедурой скальпирования своего процессора, а все это потому, что под крышку процессора с 2012 года вместо припоя была нанесена термопаста, которая со временем теряет свои свойства . Особенно это актуально для процессоров intel с возможностью разгона т.е. индексом К .
Кстати у AMD такой проблемы на новых процессорах Ryzen нет, у них под крышкой расположен припой и смысла проводить скальпирование на таком процессоре нет, но на более старых процессорах(сокет АМ2,АМ3) также использовалась термопаста.
Скальпирование процессоров семейства Coffee Lake
Начнём с процессоров Intel 1151 семейства Coffee Lake. Для примера возьмем Intel Core i3-8350K - это хороший пример процессора, который не слишком отличается от старых процессоров i5 семейства Kaby Lake и предыдущих версий. Хотя в нём и не используются такие технологии, Turbo Boost или Hyper-Threading, это - достаточно неплохой процессор для нетребовательного игрока или энтузиаста с небольшим бюджетом.
В данном руководстве будет показано, как заменить термопасту между чипом и ИТП на термопасту Noctua NT-H1. Используемая Intel паста обычно имеет низкое качество, а это значит, что вы можете увидеть улучшение в пределах от 3 до 5 градусов, в зависимости от разгона и рабочей нагрузки.
Жидкий металл - гораздо лучшая альтернатива, но его применение содержит в себе риск, поскольку он является проводником, поэтому если вы нечаянно попадете им на печатную плату, то можете нанести непоправимый ущерб ЦП.
Как видно из приведенных выше таблиц, вы можете эффективно снизить температуру, используя жидкий металл, в среднем от 8 до 15 градусов, опять же в зависимости от тактовой частоты и рабочей нагрузки.
Процесс пайки.
Итак получилось: Никелерованная теплораспределительная крышка сверху, снизу слой золота для связи с индием, еще ниже три слоя, титан, никель + ванадий и золото. Температура пайки должна быть не выше 170 ° С. Меньше температура может привести к плохой диффузии всех компонентов а высокая к выходу из строя процессора. В процессе пайки будут образовываться сплавы из некоторых компонентов. После пайки видно что золото, индий и никель образуют сплавы различной толщины. Теперь теплораспределительная крышка припаянна к кремнию и готова к работе.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
Пайка процессора с крышкой.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
Привычной для нас пайкой тут не отделаешься, крышка из меди а кристалл из кремния, при этом сроки эксплуатации готового процессора составляют многие годы, это накладывает особый отпечаток на качество работ. По этому нужно правильно и качественно подготовить все составляющие для пайки, это теплораспределительная крышка и подложка ( кристалл процессора). Теплопроводящая крышка (платина) покрыта слоем никеля (Ni), никель будет работать в качестве диффузионного посредника для качественного соединения с медью. Индий тоже цепляется за никель но не так хорошо как хотелось, поэтому понадобится еще один слой, желательно из благородного металла, на пример золото (Аu), серебро (Ag) или палладий (Pd), поскольку может обеспечить более стабильное прилипание. Золото по всем параметрам подходит лучше для пайки. Золото нужно наносить на пластину слоем 1-3 мкм.
Припой, как все выглядит.
В настоящее время процессоры производятся и имеют внешний вид кремниевой микросхемы. Кремний является основным материалом для создания процессоров, обладая кубической кристаллической решеткой можно создавать идеальные слои на атомном уровне. Таким образом после создания интегральной схемы, на аерхней части подложки будут размещены металлизированные площадки для соединения чипа с печатной платой, припой в виде шариков обеспечит надежность соединения чипа. Сама матрица чипа, будет производить и выделять достаточно большое количество тепла, относительно своих физических размеров, по этому нужен хороший теплоотвод . Одновременно возникает другая проблема в текстолите socket LGA, его толщина всего около 1,17мм (процессор Haswell ), но процессор Skylake имеет толщену текстолита около 0,78 мм. Текстолит будет давать идеальное подключение к контактам LGA в гнезде материнской платы . Главная проблема, как соединить кристалл, изготовленный из кремния и теплораспределительную крышку, произведенную из меди. Медь имеет теплопроводность около 400 Ват, плюс она доступна. Есть много способов все это соединить, но реально мы столкнемся с множеством факторов, самый главный — это максимальная температура которую может выдержать чип кремния и теплопроводность совместимых материалов.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
На рисунке видно как схематично выглядит процессор intel поколений lvy Bridge, Haswell, Skylake. Видно что, подложка соединяется с печатной платой через столбики припоя, которая в конечном итоге соединяет процессор с socket LGA. Виден так называемый не долив, тот что на печатной плате, основание и выступающая часть имеют разные коэффициенты теплового расширения, таким образом недолив защищает процессор от саморазрушения, вызванного разностью коэффициента теплового разрушения. Теплораспределительная крышка будет проводить тепло от подложки к радиатору, который будет крепиться на теплораспределительную крышку сверху. Термоинтерфейс должен быть пластичным и должен компенсировать все движения из-за разности теплового расширения, без повреждений кристалла процессора. В зависимости от типа процессора, между подложкой и теплопроводящей крышкой, можно применять обычную термопасту или припой.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
После я занялся кристаллом
Не очень аккуратно получилось
Тут в общем история повторилась. Кремний совершенно не смачивался припоем, опять помог самопальный флюс.
Скажу сразу, что у меня получилось нормально припаять только с пятой попытки, до этого я провёл один краштест, сорвав припаянную крышку с кристалла, чтобы посмотреть пятно смачивания.
С одной стороны, в месте где припой хорошо смачивал кристалл, я сорвал припой вместе с тонким слоем кремния, это было видно визуально. То есть добиться лучшей адгезии уже, наверное, нельзя.
Другое дело, что несмотря на то, что я предварительно облудил и крышку и кристалл, реальное смачивание кристалла явно не превышало и половины площади, а может быть и меньше, было большое количество пустот, что очень плохо.
Как паять кремний и медь?
Кремний и медь совершенно разные материалы, кремний ( Si ) имеет внешний вид металла, но остается по восприятию как стекло (SiO2 ) , тоесть хрупок. Теплопроводность довольно хорошоя, примерно 150 Вт / (м * К) и тепловое расширения относительно низкое 2,6 мкм / (м * К).
Медь (Cu) это пластичный металл, обладает очень хорошей электропроводностью и теплопроводностью. Тем не менее тепловое расширение большое 16,5 мкм / (м * К), это больше в 6 раз, чем у кремния. Как все спаять, обычный оловянный припой, на пример такой Sn60Pb40, подходит отлично для пайки медных проводов, не подойдет, все припои на основе олова не прилепают к кремнию. Кроме того, затвердевание олова ведет к большому тепловому напряжению внутри материала. Это тепловое напряжение может вывевти из строя кристалл процессора. Известный материал способный прилипнуть к меди и кремнию это Индий. Одновременно с этим застывающий индий не дает большой усадки, это приводит к небольшому коэффициенту термического напряжения внутри кристалла процессора. Теплопроводность индия не так высока как у меди, равна (300 K) 81,8 Вт/(м·К). Кроме того индий очень пластичен, это позволяет подложке, относительно теплораспределительной крышке, расширяться без повреждений. Индий имеет температуру плавления 157 ° С.
ТЕСТИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУР INTEL CORE I9-7900X
Тестовый стенд Tom's Hardware состоял из Asus X299 Prime Deluxe, 32 ГБ (4x8 ГБ) Corsair Dominator Platinum DDR4 и графического процессора Nvidia GeForce GTX 1080. Intel Core i9-7900X работал на частоте 4,4 ГГц на всех 10 ядрах с напряжением 1,2 В при разгоне.
Припой, как все выглядит.
В настоящее время процессоры производятся и имеют внешний вид кремниевой микросхемы. Кремний является основным материалом для создания процессоров, обладая кубической кристаллической решеткой можно создавать идеальные слои на атомном уровне. Таким образом после создания интегральной схемы, на аерхней части подложки будут размещены металлизированные площадки для соединения чипа с печатной платой, припой в виде шариков обеспечит надежность соединения чипа. Сама матрица чипа, будет производить и выделять достаточно большое количество тепла, относительно своих физических размеров, по этому нужен хороший теплоотвод . Одновременно возникает другая проблема в текстолите socket LGA, его толщина всего около 1,17мм (процессор Haswell ), но процессор Skylake имеет толщену текстолита около 0,78 мм. Текстолит будет давать идеальное подключение к контактам LGA в гнезде материнской платы . Главная проблема, как соединить кристалл, изготовленный из кремния и теплораспределительную крышку, произведенную из меди. Медь имеет теплопроводность около 400 Ват, плюс она доступна. Есть много способов все это соединить, но реально мы столкнемся с множеством факторов, самый главный — это максимальная температура которую может выдержать чип кремния и теплопроводность совместимых материалов.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
На рисунке видно как схематично выглядит процессор intel поколений lvy Bridge, Haswell, Skylake. Видно что, подложка соединяется с печатной платой через столбики припоя, которая в конечном итоге соединяет процессор с socket LGA. Виден так называемый не долив, тот что на печатной плате, основание и выступающая часть имеют разные коэффициенты теплового расширения, таким образом недолив защищает процессор от саморазрушения, вызванного разностью коэффициента теплового разрушения. Теплораспределительная крышка будет проводить тепло от подложки к радиатору, который будет крепиться на теплораспределительную крышку сверху. Термоинтерфейс должен быть пластичным и должен компенсировать все движения из-за разности теплового расширения, без повреждений кристалла процессора. В зависимости от типа процессора, между подложкой и теплопроводящей крышкой, можно применять обычную термопасту или припой.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
Как произвести скальпирование процессора
Скальпирование можно произвести тремя способами, я рекомендую выбрать третий способ, а также перед процедурой скальпирования обязательно сделать фото своего процессора и купить термостойкий герметик, далее расскажу зачем.
- С помощью лезвия, аккуратно попытаться поддеть крышку и срезать клей, как вы понимаете это очень опасный способ, лезвием мы можем повредить текстолит или контактные дорожки, не советую его использовать неопытному пользователю
2. Зажать текстолит процессора в тиски, конечно же переусердствовать не надо, все делаем аккуратно, затем прогреваем металлическую крышку процессора паяльным феном или газовой горелкой и отделяем ее от самого текстолита. Способ считается также достаточно опасным.
3. Купить специальное приспособление под названием скальпатор , предназначенное для вашего процессора, этот метод самый безопасный и вы точно будите уверены, что с вашим процессором ничего не случится. Все что Вам нужно будет сделать это положить процессор в скальпатор и начать закручивать винт, до тех пор, пока у нас не сдвинется металлическая крышка от текстолита, как только это произошло, то извлекаем процессор из скальпатора и снимаем руками металлическую крышку.
Скальпирование центрального процессора (ЦП) - процесс снятия интегрированной теплораспределительной пластины (ИТП, в английском варианте IHS) процессора. ИТП поглощает и отводит тепло от процессора к системе охлаждения, чтобы ЦП оставался в допустимых пределах по температуре. Скальпирование ЦП служит для замены термоинтерфейса между ИТП и кристаллом ЦП, а также для уменьшения расстояния между ними для более лучшего охлаждения. Данная процедура в больше степени актуальна для энтузиастов, которые борются за повышенные частоты, и на счету каждый градус.
Ниже вы можете увидеть рисунок с основными составляющими ЦП.
Обратите внимание, что существуют компании, например, Silicon Lottery, которые меняют термопасту под ИТП на процессорах Intel CPU на жидкий металл Thermal Grizzly Condoctonaut (конечно, существуют и отдельные люди, которые тоже могут произвести скальпирование за отдельную плату). Фирма утверждает, что данное решение снижает температуры на 15-25°C в зависимости от рабочей нагрузки. Замена термоинтерфейса способствует получению более высоких частот в разгоне. Silicon Lottery также предлагает сразу скальпированные процессоры по специальной (более высокой) цене с гарантией один год (вместо стандартной гарантии 3 года у Intel). Кроме этого, Silicon Lottery также предлагает процедуру скальпирования вашего ЦП за отдельную плату.
Также хочется отметить, что процесс скальпирования не всегда приносит желаемый результат (особенно, если у вас под крышкой припой с завода, зачастую выигрыш либо есть, либо составляет не больше 2 градусов, поэтому такие случаи в статье не рассматриваются), а также если у вас на руках новый процессор, то вы автоматически лишаетесь гарантии и существует риск повреждения процессора; поэтому рекомендую потренироваться на нерабочих или дешевых вариантах и затем переходить уже к основному ЦП.
Если слова выше вас не остановили и вы хотите попробовать свои силы, или вам просто интересно, тогда рекомендую продолжить чтение статьи, иначе лучше оставить эту затею и прекратить дальнейшее ознакомление с данным материалом.
Припой.
Как было описано выше, индий является единственным материалом который годится для использования. В зависимости от формы индия мы должны удалить оксидный слой перед пайкой. Это может быть сделано путем селективного травления с использованием хлористоводородной кислоты. Слой индий должен быть толстым, чтобы обеспечить достаточное количество циклов тепловом расширения без образования трещин, при многократных термических процессов. И мы не можем припоять индий к кристаллу процессора, так как индий будет диффузировать в кремний, что не избежно со временем выведет чип процессора из строя. Таким образом нужен еще один диффузионный барьер слой на верхней части чипа. Диффузионный барьер формируется из нескольких слоев, выполненных из титана (Ti), никель (Ni) и ванадия (V). Сверху этого бутерброда, лежит слой золота для лучшего прилепания индия.
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
2. СНЯТИЕ ИТП
Дальше установите скользящий блок. В данном случае необходимо убедиться, что отверстие с резьбой в держателе соосно и совпадает с отверстием в скользящем блоке.
Затем вставьте шестигранный ключ в болт, убедившись, что между болтом и набором есть шайба. Первоначально можно поворачивать болт вручную.
Как только вы почувствуете сопротивление, необходимо воспользоваться ключом для снятия ИТП. Данный процесс заставит ИТП оторваться от верхней части процессора. Необходимо приложить небольшое усилие, при этом вы можете почувствовать некий дискомфорт, т.к. будет возникать неприятный шум и вы увидите, что ИТП сдвигается с чипа.
Пробный камень в попытке повторить заводскую процедуру пайки кристалла к теплораспределительной крышке в кустарных условиях. Для самого первого эксперимента выбран бюджетный вариант процессора Athlon 200Ge.
Все мы знаем, что основные производители центральных процессоров фирмы Intel и AMD на своих бюджетных и не очень моделях иногда применяют более дешёвый термоинтерфейс. Рядовой пользователь обычно не обращает внимание на термопасту под теплораспределительной крышкой, да и не задумывается об этом.
реклама
Для любителей оверклокинга, когда каждый градус на счету, этот момент может оказаться весьма критичным. Лучшим термоинтерфейсом считается припой, наносимый в заводских условиях в процессе производства.
Для желающих улучшить свой процессор в домашних условиях, в качестве термоинтерфейса рекомендуется так называемый "жидкий металл". Однако у меня родилась идея попробовать воспроизвести заводскую технологию пайки в кустарных условиях и посмотреть, что из этого получится.
Так как эксперимент был заведомо рискованный, в качестве подопытного образца я выбрал наиболее дешёвый из доступных вариантов Athlon 200ge. TDP процессора всего 35 Вт и проводить для него подобную процедуру совершенно бессмысленно. Поэтому данный эксперимент был лишь этапом подготовки к полноценному эксперименту над 2400G, с его последующим комплексным тестированием. Здесь же я поставил задачу просто проверить, возможно ли это, и какие подводные камни могут при этом возникнуть.
реклама
Процедура скальпирования стандартная. Я немного надрезал лезвием герметик, после чего зажал процессор под углом в тиски и без особого труда снял теплораспределительную крышку и вот пожалуйста результат.
реклама
Всё осталось целым
Сразу отмечу, что термопаста под крышкой была уже довольно сухая, вероятно подобный термоинтерфейс деградирует со временем, что может проявиться на более мощных моделях ЦП при их длительном использовании.
Я немного почистил герметик с поверхности платы, без особого фанатизма, так как приклеивать обратно на герметик не собирался.
Теперь сама процедура пайки
Я положил термораспределительную крышку на паяльный столик, выставив его температуру 135 °C, сверху я положил вверх ногами кристалл с основанием, придавив сверху грузом (примерно 300 гр).
Я выдерживал всё при этой температуре где-то 5 минут, чтобы всё гарантированно расплавилось, после чего понизил температуру столика до 50 °C и ждал, пока всё остынет естественным образом.
Самое сложное во всём этом оказалось ровно выставить термораспределительную крышку относительно кристалла, тем более что выпуклость под кристалл расположена не точно по центру, и крышка всё время заваливалась, пришлось сориентировать груз таким образом, чтобы его центр массы компенсировал заваливание крышки вбок. Но и выставить габариты по перевёрнутой крышке оказалось довольно непросто. В итоге всё получилось с пятой попытки.
Теперь было необходимо приклеить крышку обратно. В силу ряда причин я решил не использовать для этого герметик, а воспользовался эпоксидным клеем, состоящим из смеси смол ПО-300/ЭД-20 и оксида титана. Я взял шприц с тонкой иглой и аккуратно замазал клей в щель под крышку и немного примазал извне, для прочности. Сушил на столике два часа при температуре 70 °C.
В общем вещь получилась очень дубовая, сорвать крышку процессора ещё раз, так чтобы сохранить целостность конструкции, у меня уже бы не получилось, зато я абсолютно гарантировал механическую целостность нового термоинтерфейса.
ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И ТЕМПЕРАТУР INTEL CORE I7-8700K
Процессор в стоке:
Наш тестовый стенд состоял из ASRock Z370 Taichi (версия BIOS 1.80), Intel Core i7-8700K, 2х8 Гбайт G.Skill Trident Z RGB 3600 МГц (F4-3600C16D-16GTZR, 4000 МГц, 16-16-16-36 CR2, singlerank Samsung B-Die), графический процессор ASUS ROG GeForce GTX 1080 Ti Strix OC.
ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ INTEL CORE I7-8086K
Тестовый стенд Tom's Hardware состоял из Asus Maximus XI Formula, 32 ГБ (2x16 ГБ) G.Skill Trident Z DDR4 и графического процессора Nvidia GeForce GTX 1080. Процессор Intel Core i7-8086K был разогнан до 1,48 В в данном тесте, что не рекомендуется для повседневной работы, просто чтобы продемонстрировать разницу температур.
Что же получилось?
Главная задача состояла в том:
а. это должно было просто заработать;
б. необходимо было выявить все подводные камни технологии кустарной пайки.
Собственно, гонять 35-ватный процессор в различных тестах особенно смысла нет (на моей материнской плате множитель у него заблокирован), хотя даже в простейших тестах, которые я проводил для себя до и после, никакой особой разницы я не заметил, буквально градус-другой, хотя всё это могло стать следствием случайного стечения обстоятельств.
Отмечу, что если мой образец ранее спокойно работал с оперативной памятью на частоте 3533 МГц, то после данной процедуры он потерял возможность стабильной работы при сохранении ранее существующих параметров, и мне пришлось откатиться на 3466 МГц. Это как бы тоже повод насторожиться и хорошенько всё переосмыслить.
Как скальпировать процессор и почему «игра стоит свеч»?
Да, скальпирование – старая ужасающая процедура, которая доступна только избранным. Когда-то это был довольно тяжелый процесс, включающий в себя все виды бритвенных лезвий, зажимов и множества методов, которые позволяли аккуратно отделить ЦП от ИТП, надеясь при этом, что не повредился кремний (или же вы не нанесли вред себе).
Примеры старых методов снятия ИТП
Долгое время необходимости в этом процессе не было, т.к. температура верхней части системы охлаждения была ниже отметки 70 градусов даже с самыми слабыми кулерами, которые были доступны на рынки, и вставал один большой вопрос: «Зачем заморачиваться?» Даже при разгоне редко было видно, как температура поднимается выше 75-85 градусов, прежде чем вы достигните лимитов самого кремния, особенно с приличной системой водяного охлаждения.
Так было раньше, но сейчас, в условиях основной борьбы между Intel и AMD, гонки за многопоточную производительность, наращиванию количества потоков, рабочие температуры начали стремительно расти. Проблемы появились у тех компаний, которые придерживаются традиционных производственных процессов и давно к ним привыкли (монтаж чипов без пайки).
При этом нередко можно увидеть на Intel Core i7-8700K пик температуры, равный 75 градусам, когда он находится под нагрузкой, не говоря уже о разгоне. Да, компания предприняла шаги по улучшению ситуации, начиная применять припой в своих флагманских процессорах (9000 серия и Core i9-9980XE соответственно). Для того, кто использует поколение Coffee Lake или Skylake-X на HEDT платформе, скальпирование поможет поднять разгонный потенциал ЦП и добиться более низких температур.
Не верится? Попробуем убедиться в правдивости слов в статье далее.
Что такое скальпирование процессора
Давайте разберемся, что это такое скальпирование. Возможно уже кто-то догадался или знал, что под скальпированием мы понимаем снятие металлической крышки с процессора, и замены термопасты на жидкий металл или новую термопасту . Часто эта процедура производится энтузиастами, которые хотят добиться более низких показателей температуры, но выше мы уже упоминали, что возможно такую процедуру придется проводить и обычному пользователю, над этим нужно задуматься если Ваш процессор стал сильно греться , и банальная чистка от пыли и замена термопасты на крышке процессора не помогает .
Перед скальпированием обязательно проверьте, что под крышкой вашего процессора именно термопаста , сделать это можно с помощью поисковых систем.
Почему же самопальный припой под крышкой не принёс кардинального преимущества перед засохшей термопастой?
Ответ прост, я не смог добиться большой площади смачивания кристалла припоем, на термораспределительной крышке тоже, вероятно, есть пустоты. Это при том, что результаты пайки совершенно невозможно проверить, я спаял, заклеили крышку и только после этого узнал: повезло или нет. Ну и TDP устройства всего 35 Вт.
В общем технология вполне реализуемая в кустарных условиях, но ещё требует определённой доработки в плане реализации, и пока лучше использовать для этих целей традиционный "Жидкий металл".
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Теперь сама операция
В качестве припоя есть несколько интересных вариантов, первый это ПОИН-52, с температурой плавления 120 °C. Альтернатива этому - сплав Розе с температурой плавления 94 °C
реклама
В итоге для начала я остановился на втором варианте, однако применять его для производительных ЦП совершенно не стоит, так как ваш новый термоинтерфейс вполне может расплавиться в процессе эксплуатации.
Я использовал паяльную станцию Магистр Ц20-М с возможностью регулирования температуры жала, а также термостолик Магистр Ц20-Т-1.0, также с возможностью регулирования температуры.
Оборудование для эксперимента
Сначала я занялся термораспределительной крышкой, которая представляет собой никелированную медную пластину с выпуклостью в месте контакта с кристаллом. Облуживание проводилось при температуре жала паяльника 135 °C.
В итоге у меня получилось
Облудить теплораспределительную крышку у меня сразу не получилось. Адгезии припоя к ней совершенно нет. Тогда я использовал наиболее доступный флюс (самодельный), который представлял собой сосновую канифоль, растворённую в медицинском спирте. После применения флюса я смог облудить площадку.
1. РАСПАКОВКА НАБОРА ДЛЯ СКАЛЬПИРОВАНИЯ
Самое первое, что необходимо сделать перед использованием – вскрыть упаковку с вашим набором. В наборах обычно находится небольшой держатель для ЦП, вставляющийся в него скользящий блок, который плотно прилегает к ИТП, дальше конструкции могут немного отличаться, но конкретно у нашего примера - шестигранный болт, шайба для болта, шестигранный ключ и зажим.
Соберите конструкцию, попробуйте воспользоваться ей без процессора, для того, чтобы понять принцип действия.
Как только вы поймёте принцип действия, необходимо вставить процессор в держатель. Для этого убедитесь, что процессор установлен правильно, например, у некоторых наборов есть специальные насечки или пазы под процессоры, аналогично тем, которые вы можете увидеть в сокете ЦП вашей материнской платы.
Читайте также: