Pourquoi les processeurs utilisent de plus en plus de la graisse de silicone au lieu de la soudure pour dissiper la chaleur ?
Intel utilise de plus en plus de graisse de silicone pour dissiper la chaleur après IvyBridge, et même la coûteuse série X n'est pas à l'abri. S'il est pratique pour les amateurs d'overclocking d'ouvrir le couvercle, les consommateurs ordinaires ont des doutes. Afin d'économiser quelques dollars, la série haut de gamme de plusieurs milliers de dollars sacrifie la dissipation thermique. Est-ce vraiment approprié ? Quelles sont les raisons de la popularité croissante de la graisse silicone ?
Tout d'abord, les performances de diffusion thermique de la graisse silicone sont en effet inférieures à celles de la soudure, ce qui ne fait aucun doute. Mais la graisse de silicone pour processeur n'est pas une graisse de silicone ordinaire bon marché, et ce n'est pas non plus le dentifrice que beaucoup de gens ridiculisent. L'utilisation de graisse silicone est en effet pour faire des économies. Lorsque l'accent n'est pas mis sur le matériau de dissipation thermique lui-même, il y a des raisons plus profondes. Afin de comprendre plus clairement les principes qui le sous-tendent, laissez's comprendre quelques connaissances de base sur le processeur.
Die est fixé sur le substrat par un groupe de remplissage noir Underfill, puis enduit de graisse silicone puis sur le dissipateur thermique. Comme Die génère de plus en plus de chaleur et que de nombreuses personnes écrasent Die pour que le dissipateur de chaleur s'adapte plus près de Die, Intel a commencé à ajouter des couvercles de protection et Die pour former le bureau que nous voyons maintenant. L'apparence de base du processeur de la machine :
IHS : Diffuseur de chaleur intégré. C'est ce que l'on voit avec le couvercle en argent. Certains pensent qu'il est fait d'aluminium, mais en fait son matériau principal est le cuivre, car le cuivre a une conductivité thermique élevée. Il est en argent car il est recouvert d'une couche de nickel. L'utilisation de nickel comme surface peut être plus compatible avec la graisse de silicone ci-dessus :
Le matériau d'interface thermique sur le couvercle en cuivre est appelé TIM1 (Thermal Interface Material), et la conductivité thermique sous le couvercle en cuivre était autrefois appelée TIM2. Le couvercle en cuivre peut amener la chaleur de la matrice sur une plus grande surface et amener la chaleur vers un système de dissipateur thermique plus grand (dissipateur thermique) via TIM1 pour faciliter la dissipation thermique.
Le pire de's, c'est que les bulles laissées dans la soudure qui sont invisibles à l'œil nu aggraveront grandement cette déformation. Avec l'utilisation du CPU, les fissures qui peuvent apparaître dans la soudure vont également aggraver cet effet. Tout comme la voie ferrée laissera des joints de dilatation, le raccord de graisse silicone TIM2 peut laisser un espace tampon pour la filière et le couvercle en cuivre avec des taux de dilatation différents, éliminant ainsi ce danger. Une matrice plus grande peut mieux répartir la chaleur sur le substrat et l'IHS, et la déformation par unité de surface est également faible. Le petit Die va exacerber ce phénomène et le rendre plus sujet aux problèmes.
La connexion par soudure est très difficile et la manière de souder le matériau en silicium au couvercle en cuivre est un gros problème. Le matériau doit être traité plusieurs fois pour assurer un ajustement efficace :
Même ainsi, la soudure aura un impact négatif sur le rendement et les coûts de production. Couplé à la difficulté accrue du processus de soudure causée par l'augmentation de la densité thermique, les fabricants de puces n'attendent pas pour trouver des alternatives. On voit donc que depuis IvyBridge, le Die devient tout petit, la graisse silicone TIM2 est sur la table et de plus en plus utilisée. L'utilisation de graisse de silicone pour fabriquer le TIM2 n'a aucun effet sur les utilisateurs généraux. Tous les processeurs fonctionnent très bien dans le TDP, ce qui est garanti par l'emballage et les tests. En même temps, cela réduit les coûts et les risques, alors pourquoi ne pas le faire ?
Pour les overclockeurs, la graisse silicone TIM2 facilite l'ouverture du couvercle. Vous pouvez essayer vous-même divers matériaux TIM2, combinés à un système de dissipation thermique puissant, qui peut défier les fréquences plus élevées, ce qui est également une bonne chose. Cependant, il convient de rappeler aux utilisateurs généraux qu'il n'y a aucune garantie après l'ouverture du couvercle et qu'une température élevée affecte la durée de vie, ils doivent donc être prudents.
