Припой под крышкой процессора что это
Вся правда о пайке или скальпирование CPU
Подробнее о пайке или скальпирование CPU
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.
Припой, как все выглядит.
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 паять кремний и медь?
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.
Пайка процессора с крышкой.
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 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
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
Самое не приятное.
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.
Припой под крышкой. Сделай сам
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 операция
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.
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.
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.
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.
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».
О скальпировании процессора вымачиванием
Убедительная просьба. Не трогайте камни если точно не знаете что делаете.
Собственно сам пост:
Распространено всего несколько методов снятия крышки:
1) сдвиг тисками/делидером;
3) подрезание герметика лезвием/скальпелем;
4) вымачивание в ацетоне/бензине/растворителе с последующим подрезанием герметика пластиком, ну, или сдвигом с уже гораздо меньшим усилием.
Про вымачивание на тот момент было меньше всего информации, и, так сказать, в научных целях я применил именно его.
1) отрезал днище от 2л бутылки колы, налил туда бензин и ацетон 50 на 50. Можно что-то одно, но так же нам неинтересно))) Туда же отмокать отправлен проц. Остаток бутылки порезал на линеечки.
2) ждем от 5 минут и без лишних усилий подрезаем пластиковой линеечкой из бутылки герметик между крышкой и текстолитом процессора.
В моем случае бутылка оказалась слишком толстой для скайлейка, хотя в первом моем эксперименте на селероне из предыдущих поколений Сore линеечка из такой же бутылки залетала со свистом. В виду позднего времени проц остался отмокать в ацетоно-бензиновой ванне еще сутки, скажу сразу, что без всяких последствий для него. На следующий день после работы была куплена бумага шлифовальная 3 рубля за лист А3 (шкурки под рукой не было). Немного подточил линеечку, вогнал ее с угла и срезал весь герметик аккуратными движениями вперед назад.
3) Далее герметик снимается пластиковой картой, главное без фанатизма. Для удобства проц еще немного искупался, герметик набух и отходил без усилий.
Далее проц и крышка тщательно протираются и обезжириваются. Само скальпирование на этом все.
Гелид был намазан просто для проверки того, как проц пережил купание. Эксперимент оказался удачным, но я то затеял его именно ради жидкого металла. За 2 дня ситуация с доступностью не изменилась, но я все равно не собирался платить +-1к за термоинтерфейс. Хотелось сделать что-то менее распространенное и менее затратное, т.е. провести свой собственный эксперимент. Теоретические знания из школьного курса физики подсказывали, что после кристаллизации жм должен проводить тепло лучше, чем жидком состоянии.
Далее кулер был установлен как положено: с пастой и затягиванием крепления. Оказалось мои опасения были напрасными, фольга отлично прихватила/заполнила все пустоты между чипом и крышкой, не хуже заводского припоя.
Далее на кулер (ih-4700) повешен второй вентиль ty-140, и при 1000об/мин отыграны еще 10С! в линксе. Есть подозрение, что тахометр через разветвитель привирает и вместо 1000 оборотов мог дать все 1100. Все равно лишних 10С это очень хорошо и позволило добавить немного напряжения и +1 шаг к разгону процессора, получив всего 56С в линксе, т.е. опять-таки расплавления не происходит.
Про делидеры в курсе, эксперимент проводился ради эксперимента.
Текст и фотки частично взяты из моих ранних постов на форуме. Придумал вымачивание не я. Понятно, что с возвращением Интел припоя под крышку интерес к теме поостыл, но все же старичков похоже еще скальпируют.
Приглашаю к обсуждению достоинств и недостатков метода в комментариях или в профильной теме. Особенно интересуют примеры неудачного скальпирования)))
Фото дня: припой под крышкой CPU Intel Core 9-го поколения
Восьмиядерные процессоры для массового покупателя, возвращение припоя между кристаллом CPU Intel и его крышкой, и притом по вполне «вменяемым» ценам — всем этим мы обязаны обострившейся в прошлом году конкуренции между двумя крупнейшими игроками рынка x86-совместимых процессоров — Intel и AMD. В настоящее время внимание публики приковано к предстоящему релизу первых чипов семейства Coffee Lake Refresh — восьмиядерных Core i9-9900K и Core i7-9700K, и шестиядерного Core i5-9600K. Экземпляр одного из этих процессоров был запечатлён в разобранном виде, со снятой крышкой, одним из сотрудников интернет-издания XFastest.
От припоя в процессорах LGA115x компания Intel отказалась ещё в Ivy Bridge
Предыдущие сообщения о наличии у CPU Core i9-9900K и его собратьев припоя под крышкой обнадёживали, однако всё же приятнее убедиться в этом факте, опираясь на результаты независимого «вскрытия» процессора. Теплораспределительная крышка у Coffee Lake Refresh (как минимум моделях с суффиксом «K») действительно припаяна, что устраняет необходимость замены термоинтерфейса для достижения достойного уровня разгона. Внутренняя сторона процессорной крышки покрыта слоем позолоты во избежание отпаивания от неё кристалла с течением времени.
Заметим, что отдельные энтузиасты всё равно будут проводить эксперименты по модификации процессоров Coffee Lake Refresh (замена припоя жидким металлом, стачивание кристалла), но при этом массовая практика «скальпирования» CPU потеряет актуальность, во всяком случае в отношении Core i9-9900K, Core i7-9700K и Core i5-9600K. Для более доступных процессоров — начиная с Core i5-9600 и заканчивая Core i3-9100 — припой отнюдь не гарантирован.
Скальпирование процессора: как делать и что дает?
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.
Припой под крышкой процессора AMD Ryzen 7 3800X
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.
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.
Тестирование температур Intel Core i9-7900X
В простое | Prime95 Burn | Prime95 Maximum FPU Heat | CineBench R15 Multi-threaded | 3DMark: Fire Strike CPU Physics | 3DMark: Time Spy CPU Physics | |
Заводской термоинтерфейс @ Сток | 31° | 51° | 62° | 64° | 61° | 60° |
Заводской термоинтерфейс @ 4.4 ГГц | 30° | 68° | Перегрев | 80° | 78° | 77° |
Скальпированный ЦП @ Сток | 23° | 40° | 55° | 55° | 55° | 53° |
Скальпированный ЦП @ 4.4 ГГц | 27° | 53° | 84° | 67° | 64° | 65° |
Тестовый стенд Tom’s Hardware состоял из Asus X299 Prime Deluxe, 32 ГБ (4×8 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.
Тестирование производительности Intel Core i7-8086K
Тестовый стенд Tom’s Hardware состоял из Asus Maximus XI Formula, 32 ГБ (2×16 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.
Тестирование производительности и температур Intel Core i7-8700K
Обзор и тестирование процессора Intel Core i7-8700K
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.
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?
Скальпирование процессоров семейства Coffee Lake
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.
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.
1. Распаковка набора для скальпирования
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.
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.
Как вы можете видеть ниже, все наборы примерно похожи.
Очистка ИТП и процессора
После этого открутите болт и снимите скользящий блок с ЦП. Теперь вы должны увидеть, что ИТП полностью оторвался от ЦП. Аккуратно снимите ИТП с печатной платы и выньте процессор из набора.
ИТП составляет большую часть веса процессора, поэтому будьте предельно аккуратными.
Перед очисткой постарайтесь запомнить или сфотографируйте примерное положение крышки процессора для повторного нанесения клея.
Затем используйте спиртовую салфетку или салфетку из микрофибры и изопропиловый спирт, чтобы очистить ЦП и ИТП от термопасты Intel. После этого очистите ИТП от всего клея, с помощью которого он был приклеен к чипу. Во-первых, мы добавим новый слой; во-вторых, при удалении старого слоя мы уменьшим расстояние между чипом и ИТП, что также положительно скажется на температурах. Вы можете воспользоваться просто ногтем, либо пройтись острым лезвием. Очищать печатную плату процессора также необходимо во избежание возможных перекосов после оставшихся следов, для этого лучше воспользоваться бензином или растворителем для смягчения клея и затем ногтем/пластиковым или деревянным предметом убрать клей, но только не металлическим лезвием, т.к. он может повредить многослойную печатную плату процессора.
Примеры очищенных печатных плат процессоров и ИТП:
Как только вы закончили с очисткой, можете приступать к нанесению термопасты. Для этого капните небольшой точкой термопасты на середину чипа, а затем размажьте субстанцию с помощью специальной лопатки либо с помощью старой визитной карточки или кредитной карты, которую вы больше не используете. Если вы используете непроводящую термопасту, то не бойтесь попасть на печатную плату.
Пример нанесенной термопасты на чип ЦП:
4. Установка ИТП
Теперь у вас есть 2 варианта. Вы можете просто поместить процессор в сокет материнской платы, осторожно опустить ИТП сверху вниз, а затем воспользоваться кронштейном сокета материнской платы, чтобы закрепить сборку на месте (в случае с Intel), или в качестве альтернативного варианта приклеить ИТП обратно и слегка надавить на него, чтобы в случае чего вы снимали процессор, не беспокоясь о элементах материнской платы, если вы захотите снять процессор.
Лучше всего, конечно, приклеить (особенно актуально для процессоров AMD, т.к. фиксация процессора происходит за счёт ножек процессора, а не прижимного механизма). Для этого рекомендуется подбирать термостойкий и водостойкий клей. Вам необходимо нанести небольшое количество клея на печатную плату самого процессора так, чтобы ИТП своими краями легла на ваш клей. Как только вы нанесёте клей, можно будет устанавливать ИТП обратно.
В данном пункте важно правильно сориентировать ИТП на процессоре (актуально для процессоров Intel, т.к. у AMD изменится только положение надписи Ryzen). Для этого найдите золотой треугольник на процессоре, затем убедитесь, что он выровнен по левому нижнему краю текста ИТП. Далее аккуратно опустите ИТП поверх следов клея. Если у вас не получилось установить ровно, не беспокойтесь, просто снимите ИТП или подвиньте её пальцами для достижения необходимого результата.
5. Отвердевание
После этого возьмите зажимной механизм из набора и установите его сверху над ЦП. В нижней части набора присутствует вырез для вставки зажима. Как только вы установили процессор, то затяните зажим до тех пор, пока не почувствуете давление на процессор.
В идеальных условиях рекомендуется выдержать 24 часа для отвердевания клея, однако можно будет закончить и спустя 2-3 часа, а если вы используете быстротвердеющий клей или герметик, то и того меньше.
Скальпирование процессора Skylake-X и жидкий металл
У Skylake-X есть ряд проблем, связанных с скальпированием, большинство из которых связано с тем, что в нём используется RFID чип, который находится на печатной плате за пределами ИТП, а это означает, что если при снятии ИТП вы его выбьете, то для ваc «игра будет окончена».
В наше время в продаже уже есть соответствующие инструменты, которые гарантируют то, что вы не выбьете RFID чип при снятии ИТП с процессора. Также использовался жидкий металл Conmalctauut компании Thermal Grizzly в качестве термоинтерфейса между ИТП и основным чипом.
1. Скальпирование процессора
В данном случае вы можете увидеть золотой треугольник на процессоре и белый треугольник на наборе, совместите их, чтобы треугольник на процессоре и на наборе находились с одной стороны.
После того, как вы вставили процессор, вручную затяните шестигранный болт, пока металлическая площадка не коснётся ИТП процессора.
Теперь можно немного паниковать. В отличие от состава Coffee Lake, ИТП данных процессоров намного больше, поэтому и усилие для её отделения тоже требуется больше. Вставьте шестигранный ключ и вращайте его, пока не почувствуете большой щелчок. Это будет означать, что ИТП отделился от процессора. Ослабьте шестигранный болт и проверьте, возможно ли снять ИТП вручную. Если это невозможно, то снова затяните болты и приложите немного больше усилия для смещения ИТП, пока вы не сможете её поднять.
2. Очистка и нанесение жидкого металла
Как только вы сняли ИТП, приступайте к очистке.
Используйте спиртовые салфетки или ткань из микрофибры с изопропиловым спиртом. После этого удалить остатки клея с ИТП, опять же, используя ноготь или острое лезвие. Очистите печатную плату процессора с использованием бензина или растворителя для смягчения клея и последующим механическим удалением клея с помощью ногтя/пластикового или деревянного предмета.
Чтобы нанести жидкий металл, вам нужно прикрепить иглу к шприцу (если шприц имеет иглу в комплекте), а затем осторожно вытолкнуть небольшую каплю на сам кремний. Одной маленькой капли хватит для покрытия достаточно большой площади, кроме этого вы подстрахуете себя от возможных проливов на печатную плату.
Если вы выдавите слишком большое количество жидкого металла, то используйте шприц для втягивания остатков обратно. Если вы всё же не уверены в своих силах, то лучше нанести акриловый изоляционный лак на находящиеся рядом SMD компоненты по типу Plastik-71. Лучше капнуть совсем мало, т.к. добавить вы всегда сможете, а вот убрать уже будет сложно. Как только получится удовлетворительный результат, используйте прилагаемые ватные палочки (или спец. инструмент, смотря что идёт в комплекте), чтобы аккуратно распределить жидкий металл по чипу.
3. Установка ИТП
Пример нанесенного жидкого металла на чип ЦП
Как только вы закончите с жидким металлом, то с помощью водостойкого и термостойкого клея нанесите линию аналогично тем, которые были до скальпирования на процессоре, затем аккуратно поместите процессор обратно в набор для скальпирования. После этого поместите ИТП обратно на верхнюю часть процессора.
Чтобы убедиться, что ИТП установлена правильно, посмотрите на расположение чипа RFID, о котором упоминалось ранее. Она немного короче нижней части ИТП. Стоит также отметить, что золотой треугольник находится в левом нижнем углу, а текст на ИТП начинается в левом верхнем.
Опять же применяем специальный зажим для закрепления ИТП на месте. Конечно, рекомендуется 24 часа, но 2-3 часов должно быть достаточно, а если вы используете быстротвердеющий клей или герметик, то и того меньше.
Вывод
Теперь у нас всё получилось, 2 процессора Intel успешно скальпированы, их термоинтерфейсы заменены. Так стоила ли «игра свеч»? Всё зависит от ваших потребностей и вашего отношения к возможному риску. Если у вас есть процессор, в котором не используется припой, а именно, процессоры Intel i3-i7 серий 3xxx-8xxx и процессоры AMD Ryzen 2200G, 2400G (из старых процессоры сокетов FM2/FM2+, AM1 и 7/939/AM2+/slot A/AM3 в зависимости от модели, где более производительные версии с припоем, а остальные с термопастой), и вы энтузиаст, либо просто человек, который любит более холодные процессоры, тогда однозначно стоит. Однако, если вам не нужна максимальная производительность и вас не сильно заботят температуры, то в вашем случае «игра не стоит свеч».
Материал подготовлен с использованием ресурсов: