Kodėl procesoriai vis dažniau naudoja silikono tepalą, o ne lituoklio šilumos išsklaidymimui?
"Intel" vis dažniau naudoja silikono tepalą, kad išsklaidytų šilumą po "IvyBridge", ir net brangi X serija nėra apsaugota. Nors įsijungimo entuziastams patogu atidaryti dangtelį, paprasti vartotojai turi abejonių. Siekiant sutaupyti keletą dolerių, aukščiausios klasės tūkstančių dolerių serija aukoja šilumos išsklaidymą. Ar tai tikrai tinkama? Kokios yra didėjančio silikono riebalų populiarumo priežastys?
Visų pirma, silikono tepalo šiluminė difuzijos našumas iš tikrųjų yra mažesnis už lituoklio, kuris, be abejo, yra. Tačiau procesoriaus silikono tepalas nėra pigus paprastas silikono tepalas, taip pat tai nėra dantų pasta, kurią daugelis žmonių išjuokia. Silikono tepalo naudojimas iš tikrųjų yra išlaidų taupymas. Kai dėmesys nėra sutelktas į pačią šilumos išsklaidymo medžiagą, yra gilesnių priežasčių. Norėdami aiškiau suprasti už jo slypinčių principų, suprasime kai kurias pagrindines procesoriaus žinias.
Štampas tvirtinamas ant pagrindo juodo užpildo grupe Underfill, o po to padengiamas silikono tepalu ir tada ant šilumos kriauklės. Kadangi "Die" generuoja vis daugiau šilumos, o daugelis žmonių sutraiško "Die", kad šilumos kriauklė tilptų "Die" arčiau, "Intel" pradėjo pridėti apsauginius dangtelius ir "Die", kad suformuotų darbalaukį, kurį matome dabar. Pagrindinė mašinos procesoriaus išvaizda:
IHS: integruotas šilumos barstytuvas. Tai yra tai, ką mes matome su sidabro dangčiu. Kai kurie žmonės mano, kad jis pagamintas iš aliuminio, tačiau iš tikrųjų jo pagrindinė medžiaga yra varis, nes varis turi didelį šilumos laidumą. Tai sidabras, nes jis padengtas nikelio sluoksniu. Nikelio naudojimas kaip paviršius gali būti labiau suderinamas su aukščiau pateiktu silikono tepalu:
Vario dangtelio šiluminės sąsajos medžiaga vadinama TIM1 (šiluminės sąsajos medžiaga), o šilumos laidumas po vario dangčiu kažkada buvo vadinamas TIM2. Vario danga gali atnešti "Die" šilumą į didesnį plotą ir atnešti šilumą į didesnę šilumos kriaukle sistemą (šilumos kriauklę) per TIM1, kad palengvintų šilumos išsklaidymą.
Dar blogiau yra tai, kad litavimo metu palikti burbuliukai, kurie yra nematomi plika akimi, labai pablogins šią deformaciją. Naudojant procesorių, įtrūkimai, kurie gali atsirasti lituoklyje, taip pat pablogins šį poveikį. Kaip ir traukinio bėgiai paliks išsiplėtimo jungtis, silikono tepalo TIM2 jungtis gali palikti buferinę erdvę "Die" ir vario dangai su skirtingais plėtimosi santykiais, taip pašalinant šį pavojų. Didesnis "Die" gali geriau paskleisti šilumą į substratą ir IHS, o deformacija vieneto plote taip pat yra maža. Mažasis "Die" pablogins šį reiškinį ir padarys jį labiau linkęs į problemas.
Litavimo jungtis yra labai sudėtinga, o tai, kaip silicio medžiagą lituoti į vario dangtelį, yra didelė problema. Medžiaga turi būti apdorojama daug kartų, kad būtų užtikrintas veiksmingas tinkamumas:
Nepaisant to, lituoklį turės neigiamos įtakos derliui ir gamybos sąnaudoms. Kartu su padidėjusiu litavimo proceso sunkumu, kurį sukelia padidėjęs šilumos tankis, lustų gamintojai nelaukia alternatyvų. Taigi matome, kad nuo IvyBridge die tampa labai mažas, silikono tepalas TIM2 buvo ant stalo ir naudojamas vis daugiau ir daugiau. Silikono tepalo naudojimas TIM2 gaminti neturi įtakos bendriesiems vartotojams. Visi procesoriai labai gerai veikia TDP, kurį garantuoja pakavimas ir bandymai. Tuo pačiu metu tai sumažina išlaidas ir riziką, tad kodėl to nepadarius?
Dėl įsijungėlių silikono tepalas TIM2 leidžia lengvai atidaryti dangtį. Galite išbandyti įvairias TIM2 medžiagas savarankiškai, kartu su stipria šilumos išsklaidymo sistema, kuri gali mesti iššūkį aukštesniems dažniams, o tai taip pat yra geras dalykas. Tačiau bendriesiems vartotojams reikia priminti, kad atidarius dangtelį nėra garantijos, o aukšta temperatūra veikia gyvenimą, todėl jie turėtų būti atsargūs.
