Взгляд изнутри: разбираемся с отличиями припоя и термопасты на кристалле CPU

Те, кто хоть раз в жизни собирал или делал апгрейд своего PC, наверняка знаком с базовыми принципами теплообмена комплектующих, заключающихся в рассеивании тепла путем радиаторов. Благодаря простоте конструкции, относительной компактности и эффективности они широко используются даже для пассивного охлаждения чипсета материнской платы, оперативной памяти и M.2- накопителей. Однако, когда речь заходит о CPU или GPU, подобных решений оказывается недостаточно. В результате, для охлаждения этих горячих чипов применяются либо довольно массивные радиаторы с воздушным охлаждением,



либо контуры полноценных систем водяного охлаждения (СВО), популярные среди энтузиастов.



Общий принцип прост, теплораспределительная крышка ЦП плотно совмещается с площадкой теплоприемника радиатора и, чтобы исключить даже незначительные зазоры, на место стыка наносится пластичная субстанция с высокими теплопередающими свойствами – термопаста.



Исходя из этого, многие часто делают ошибочный вывод, полагая, что эффективность отвода тепла, и как следствие, производительность будет зависеть напрямую лишь от качества и возможностей промежуточного компонента (термопасты или ЖМ). Вот только это не совсем так, дело в том, что процессор, сам по себе, не является монолитом и его теплораспределительная крышка имеет внутренний стык с кристаллом, который также нуждается в промежуточном звене (термоинтерфейсе). Изначально, на заре производства, для этих целей использовали специальный припой, точный состав которого не разглашается.



Известно лишь, что его основу составляет индий (In), совмещающий в себе пластичность, высокий коэффициент теплопередачи и идеальную для этих целей температуру плавления в 157 °C.

С течением времени, по экономическим причинам, как Intel, так и AMD начали произвольно замещать внутренний припой на термопасту, безусловно уступающей по своим показателям металлу.



Наибольшее распространение это нововведение получило в моделях от Intel, в то время как в AMD все же имели тенденцию применять уже зарекомендовавший себя припой, по причине изначально более высокого теплопакета ЦП.

Рекомендации
С практической точки зрения, будет гораздо целесообразнее приобрести CPU с наличием припоя. Даже если вы не планируете использовать ресурсоемких приложений или заниматься его разгоном, где преимущества металла будут очевидны в плане меньшей вероятности троттлинга (намеренного пропуска тактов) и стабильности на высоких частотах, термопаста, по своей природе, имеет значительно более низкий срок службы. В результате, ее и без того ограниченные возможности теплопередачи с годами станут еще хуже, становясь серьезной преградой на пути производительности.

Единственным возможным решением, помимо замены ЦП, становится его скальпирование, с последующей заменой высохшей смазки на жидкий металл (ЖМ).



Но стоит справедливо заметить, что такой метод далеко не идеален, во-первых, эта процедура требует навыков и нередко завершается плачевным исходом, во-вторых, даже нанесение ЖМ является скорее полумерой, так как галлий (Ga), составляющий основу таких средств, уступает по своим физическим свойствам индию (In).

Определение термоинтерфейса

Стоит сказать, что вопреки распространенному мнению, узнать тип термоинтерфейса можно даже не открывая «капота», например, используя утилиту CPU-Z.

Программа распространяется бесплатно, и ее можно скачать с официального сайта: https://www.cpuid.com/softwares/cpu-z.html

Все что нужно сделать, это запустить исполняемый файл приложения и в главном окне, на первой вкладке CPU, найти значения пункта Revision. Коды U0 и B0 будут означать, что в качестве термоинтерфейса была применена темопаста,



а вот показатели P0 и R0 свидетельствуют о наличии припоя.



Также, аналогичную информацию можно получить на официальном сайте производителя, во вкладке спецификаций модели.

Выводы
Хоть процессоры с припоем и являются более предпочтительным вариантом, установить этот параметр до покупки, в реальности не так просто, как кажется на первый взгляд. Например, среди CPU Intel, даже в одноименных моделях, могут быть использованы различные термоинтерфейсы, в зависимости от их партии. И популярный миф о припое на всех процессорах серии K (с разблокированным множителем) здесь не актуален.

Тем не менее, повысить свои шансы на успех, можно обратившись к вторичному рынку, где в большинстве своем, перед покупкой есть возможность проверить устройство и уточнить спецификации.

До новых встреч.