應對AMD YES?解密英特爾Intel最新產品應用的釺焊工藝

2021-01-09 太平洋電腦網

稍微了解PC行業都知道

有個著名的「牙膏廠」

它不生產牙膏

但卻是「擠牙膏」大成者……

對,就是英特爾Intel,因為在2017年之前每年的新產品性能提升比較慢,就好像在擠牙膏一樣,所以叫做牙膏廠,慢到和五年前的產品都沒實質的提升。

為什麼可以這麼「不思進取」?因為對手「PPT廠」AMD追不上啊,PPT吹得好結果實際還是被Intel吊打,AMD:MMP

但在去年,Ryzen銳龍處理器發布,採用大獲好評的Zen架構,終於讓AMD「鹹魚翻身」。憑藉出色的性能、不鎖倍頻的設計、可觀的超頻潛力以及比競爭對手更親民的價格,也讓Ryzen銳龍系列產品多次賣到斷貨。

面對AMD的步步緊逼,Intel坐不住了,直接坐在牙膏管上,發(ji)布(bao)最高18核36線程的酷睿i9處理器,遠超此前業界人士普遍猜測的12核24線程。年底又發布第八代酷睿系列,綜合性能更比上一代強40%,Intel玩家喜大普奔,感謝AMD發力。

而在今年10月8號,英特爾發布了九代酷睿和全新的酷睿X系列處理器等重磅新品。14nm++工藝,8核16線程設計,高達5.0GHz的睿頻速度,還有16MB的大三緩存,又是一管大牙膏

其中一大賣點就是Intel時隔多年再一次在桌面主流產品上使用了釺焊作為導熱介質(STIM),可以完全解封14nm++工藝的超頻性能。那這個「釺焊」到底是個什麼東西?

釺焊工藝

說釺焊前,我們來談談CPU,畢竟釺焊就是為CPU服務的。不說詳細,求真君拿一個CPU過來,先不說處理器是什麼封裝,只從上半部分比較的話,桌面級(臺式機)CPU會比移動端(筆記本)CPU多一個天靈蓋。

失去了天靈蓋的CPU大概就是這個樣子的,核心裸露在外。雖然失去天靈蓋保護很容易被破壞,但是核心可以直觸散熱設備從而有效提高導熱效率。

▲移動端CPU硬改成桌面級CPU就在上部加了銅蓋

畢竟筆記本體積小,散熱系統能提供的散熱效果有限,只能通過提高導熱效率來穩定CPU的溫度。桌面級處理器就不一樣了,隨便一個幾十塊的塔式散熱器都能有很好的散熱效果,而且由於安裝使用過程的環境不一樣,需要一個頂蓋來保護核心。

頂蓋和核心表面雖然看似光滑,但也不是無縫緊貼在一起,導熱效率必然大幅下降。這時候就需要在它們兩者中間加入填充物使熱量能更好地從核心轉移到頂蓋。

那這個填充物就關鍵了在釺焊之前的填充物是是啥?對,就是矽脂。Intel這幾年一直讓人詬病的一點是它的「矽脂U」,就是採用矽脂作為CPU核心與頂蓋之間的填充物。

用矽脂作為填充物對於製造流程來說相當方便:往核心上抹一坨矽脂,頂蓋四周上膠然後貼合pcb,再固定好等膠凝固了就行了。「矽脂U」唯二的缺點就是導熱效率不如金屬以及矽脂幹了會進一步降低導熱效率。

▲Core i7-8700K依舊採用矽脂導熱

「釺焊U」就不一樣了,採用銦或者是4族元素作為核心與頂蓋之間的填充物,它的導熱效率比矽脂強太多。傳統矽脂的導熱係數一般在10W/mK內,而釺焊工藝用的焊料的導熱係數約為80W/mK。不僅導熱係數高出不少,而且還不用擔心長期使用會降低導熱效率。說簡單點,釺焊就是比矽膠導熱好幾倍,還不擔心老化的填充物。

作為DIYer,大家肯定是希望Intel採用釺焊工藝的。但是釺焊成本高,工藝複雜,Inter前幾年一家獨大才不願意給你搞這些東西呢。

那釺焊怎麼加?

可能很多人認為釺焊跟上矽脂一樣,抹上去壓緊就完事了。當然也有人知道釺料需要加熱才能使用。不過其中的複雜程度可不是那麼容易能理解的。我們知道CPU的頂蓋是由銅製成,而核心則是矽。金屬銦是目前唯一發現能同時與銅和矽焊接的材料。然而……

▲貓頭鷹散熱器銅管和銅底外表均鍍鎳

然而大家都知道純銅的顏色是怎麼樣的,起碼不是我們日常看到CPU頂蓋那種顏色。這是由於純銅在空氣中很容易發生氧化,也容易被腐蝕。因此需要在純銅的表面鍍上一層鎳金屬作為阻擋層,這一點其實我們在塔式散熱器也能看到。

▲清楚看到頂蓋上有一片金色

高端的塔式散熱器,無論是銅底或者熱管直觸,都會在銅材料外面鍍一層鎳防止變質。而鎳也不好跟銦焊接起來,因此還需要一層金來做鍍層。

而在另一側的CPU核心部分,如果銦直接跟核心焊接,就有機會入侵到核心內部,造成CPU的損壞。為了保護CPU核心,Intel也在核心外做了一個保護層,而這個保護層也是跟銦不那麼友好。最後還是要在核心上鍍一層金作為鍍層。說到底就是兩層金子中間用焊料焊接起來而已。

接下來就是將工件升溫到焊料融解並滲入焊件表面縫隙,等溫度降下來焊料凝固後焊接就完成了。

為什麼Intel又用回釺焊?

▲同樣採用釺焊工藝的Core i7-2600K

2代酷睿之後Intel就在大部分處理器內改用矽脂導熱,只剩下至尊系列以及E5以上的伺服器處理器仍在使用釺焊工藝。

原因其實很簡單,從3代到7代酷睿這段時間AMD根本拿不出來可以跟Intel競爭的東西,Intel自然是每代擠擠牙膏就完事了。不超頻都能吊打FX系列,又何須在意CPU超頻後溫度過高的情況。

然而銳龍系列的推出讓Intel慌了,先是匆忙推出8代酷睿跟Ryzen勉強抗衡,然後馬不停蹄地推出9代酷睿來證明自己的地位。Core i7-9700K和Core i9-9900K可是8核心的怪物,矽脂可沒辦法迅速把熱量傳遞到頂蓋,這樣一來Intel只能選擇改用釺焊工藝。

說到底我們能用上釺焊的IU真得感謝AMD發力,這兩年Intel的牙膏越擠越多,都從4核8線程擠到8核16線程了。

Q

請問我的「矽脂U」可以自己改成「釺焊U」嗎?

A

要做釺焊真的挺複雜,不是簡單加個銦,還有核心鍍金、加熱溶解等騷操作

但求真君可以給大家推薦一個效果不亞於釺焊甚至更好的填充物方法!讓你CPU暢快睿頻起來~

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今天為大家介紹一個小軟體,幫你鑑別是不是盜版顯卡!

某些殘舊核心顯卡被纂改數據當高級顯卡賣,而這軟體可以對這些刷了不符合核心的名稱的顯卡鑑別出來,並有黃色警告標誌,顯卡名稱前會有「FAKE」字樣。也可以查看CPU的數據。

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