Cuál es la Razón de la Diferencia de Temperatura entre Cores en los Procesadores Intel ?

Si alguna vez se lo preguntaron, hoy les voy a dar la respuesta correcta. Hace un tiempo les comentaba en este artículo todos los métodos que nosotros overclockers utilizamos para bajar las temperaturas de los micros y así poder lograr buenos puntajes para cuando realizamos las competencias en HWBOT o bien para tener nuestro rig con un buen Overclock para el día a día y con buenas temperaturas.

La razón es muy sencilla, no solo hace falta que las superficies del IHS (Integrated Heat Spreader) y de la base del bloque o cooler sea lo más perfecta posible (flat), sino que también el die debe ser perfectamente plano para que todo el conjunto die-ihs-bloque tenga una transferencia óptima de calor. Lamentablemente nada de esto se cumple, la base de los coolers o bloques nunca son perfectamente planas, así como tampoco los IHS y lo que es peor el die tampoco.

Ya les contaba en el artículo que cuando no se les podía hacer delid a los CPU, entonces teníamos que usar el método de lapping, lijando la superficie con varias medidas de lija al agua hasta que quedara perfecto y esto también lo hacíamos a la base del cooler o bloque de agua. Ahora que se puede hacer si el die no es perfectamente plano ? Bueno también se puede lapear si aceptamos el riesgo que esto implica.

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Roman Hartung aka der8auer ha sido protagonista de muchos videos realmente impresionantes y muy informativos haciendo delid a procesadores Intel y AMD, mostrando los die bajo microscopio electrónico y sumergiendo todos sus rigs en el fluido 3M Novec. También no hace mucho hizo un video en donde explicaba cómo hacer el lapping del die y en donde también advierte los riesgos que se corren no solo al momento de hacerlo sino a futuro.

Como lapear el die de un CPU Intel:

Como les mencionaba arriba los riesgos de romper un chip haciendo lapping cuando su IHS está soldado ya son grandes imaginen hacer lo mismo al die. Roman advierte sobre esto muchas veces en sus videos y hay una razón más para hacerlo. Los chips de Intel usan un solo die desde hace muchos años al contrario de AMD que utilizan más de uno. Es decir que en Intel todos los Cores están concentrados en un solo espacio, cualquier movimiento incorrecto de la mano al lapear el die puede derivar en que se quiebre y dañar el chip en forma permanente.

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Ahora bien, hay algo que debemos saber y es que Intel ha protegido el die con una capa de material muy fino llamado diffusion barrier, al lapear el die esta se remueve haciendo que todo el silicio quede expuesto. De hecho, una vez que se quita y se aplica liquid metal, con los meses los átomos de indio, galio presentes en este compuesto térmico se van filtrando hacia dentro del die y como es extremadamente conductor lo harán colapsar.

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Para lapear el die se utiliza una lija 3M de óxido de aluminio de 40µm (micrómetros) y lleva muchísimo tiempo y paciencia. Como se ven en la primera foto, el die no es totalmente chato pues ni bien se comenzó con el proceso el círculo al medio indica que tiene exceso de material en el medio.

Roman realizó mediciones antes y post lapping del die y aquí se las dejo:

Antes del proceso de lapping

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Luego del proceso de lapping

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Como se ve hay mucha diferencia especialmente en el centro y en las esquinas, todo esto hace que cuando veamos las temperaturas en un software como coretemp se vea algo así:

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Si ven todos los Cores han estado al 100% de Carga (Load), y la disparidad de temperaturas es notoria. El Core #1 es el que más temperatura ha registrado con unos 70C y este seguramente está ubicado en la parte que no hace un contacto perfecto, mientras que el Core #0 por ejemplo registra 59C y seguramente si esté haciendo un buen contacto. Este ejemplo es un “buen ejemplo” he visto una disparidad de hasta 20C entre Cores y eso no es porque haya “sensores trancados” sino porque el die no es completamente chato.

Video Completo del Die Lapping por der8auer:

 

der8auer hizo una serie de test antes y después del lapeado en donde se muestra claramente lo efectivo que es este método, lamentablemente aquellos que lo intenten puede perder el chip a los 4 meses o más. Esto aún no se ha constatado pero es muy posible que suceda.

Notas del Editor:

El fin del video es mostrar que hay una diferencia real y apreciable en las medidas del die y que todas las superficies son irregulares y distan mucho de ser perfectas. Si esto no se corrige, nunca vamos a poder tener temperaturas perfectas ya que toda la cadena die-ihs-bloque debe ser totalmente chata. También recuerden que este es uno de los problemas principales por el cual hay ciertos compuestos térmicos que ayudan más que otros. De acuerdo a su composición y “fineza” ciertos compuestos pueden llegar a “rellenar” esos pequeños espacios en forma microscópica en donde alguno de los componentes de la cadena die-ihs-bloque no apoyen correctamente.

Fuente: der8auer

2 comentarios en “Cuál es la Razón de la Diferencia de Temperatura entre Cores en los Procesadores Intel ?

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