Radeon VII - Hoher Hotspot trotz neuem Flüssigmetall

[SlB]

Die Alternative zu einer dünnen Zwischenschicht ist aber "keine Schicht"...und da zeigt die Erfahrung und Theorie , dass das deutlich schlechter ist.

Wenn sowohl GPU, als auch Kühler komplett plan zueinander aufliegen, ist keine WLP (o.Ä.) IMMER besser in der Wärmeübertragung zum Kühlkörper. Alles andere wären Gerüchte ohne wissenschaftlichen Hintergrund.

 

[gidra]

Die WLP ist kein Wärme-Supraleiter. Es soll nur die feinen Risse auf beiden Seiten ausgleichen. Strickt genommen, würden danach die beiden Oberflächen praktisch sauber und ohne WLP aussehen. Aber wie gesagt, es setzt 100 % Planheit voraus. Ein Problem mit dem ungleichmässigen anziehen der Schrauben, ist ein Indiz auf die Unebenheit der Flächen oder nur einer der beiden.
Da ich aber das gleiche Problem mit der 5700x und 6900XT habe, denke ich mal, es liegt nicht da dran. Habe alles wieder überprüft, aber... Rechner an, Wasser kalt und der Hotspot geht innerhalb von ein paar Sekunden auf +30 Grad Delta. Liegt weder am Kühler, WLP, noch an der Wasserkühlung insgesamt.

 

[Baal Netbeck]

Alles andere wären Gerüchte ohne wissenschaftlichen Hintergrund.

Da gibt es genug wissenschaftliche Untersuchungen zu.

Du kannst die zwei Oberflächen nicht komplett plan zueinander hinbekommen.
Auf mikroskopischer Ebene sind da immer Unebenheiten und auch makroskopisch sind die meisten Kühlerböden konvex und liegen nur teilweise direkt auf.


Hier geht es um den Pump out effekt : 10.1109/ITHERM.2010.5501347

Oder hier, wo die Oberflächen analysiert wurden bei verschiedenen Bearbeitungsmethoden:S0017931013005383

Und hier etwas zum Anpressdruck bei verschiedenen Pasten:

ist keine WLP (o.Ä.) IMMER besser in der Wärmeübertragung zum Kühlkörper.

Dann zeige mir ein wissenschaftliches Beispiel, wo das der Fall ist.

Und gleiche Materialien im Vakuum zählen nicht, die können dann zwar mit ordentlich Druck verschmelzen, aber das ist keine Situation die wir hier diskutieren.

 

[SlB]

Auf mikroskopischer Ebene sind da immer Unebenheiten und auch makroskopisch sind die meisten Kühlerböden konvex und liegen nur teilweise direkt auf.

Nichts anderes habe ich Ihnen mitgeteilt, falls Sie bitte erneut oben lesen. Wenn ein Kühlerboden allerdings nicht eben ist, scheint niedere Qualität im Werk oder andere thermische/mechanische Beanspruchung stattgefunden zu haben. Das gezeigte Bild am Anfang Ihres Posts enthält jedoch wesentlich zuviel LM, als das lediglich die mikroskopischen Unebenheiten ausgeglichen werden könnten.

Edit: Btw. hab ich mich vor ca. 10 Jahren nach ähnlichem Versuch gegen LM und für normale Hauchdünne Silver entschieden und dabei auch wesentlich bessere Temps erhalten. LM fand ich echt nicht dolle wegen der Handhabung ;-).

 

[gidra]

Ich kann mich noch an eine GTX 780 erinnern, die schon von Haus aus 250 W TDP hatte. Die war aber durch mich mit 1.2 V so weit übertaktet wie es eben ging. Die zog garantiert 300 W+ aus der Steckdose. Aber... damals gab es keine Hotspots-Angaben, auch bei CPUs nicht. Oder? Das "Problem" hatte man auch früher, nur wusste man davon nichts, da von nichts ausgelesen werden konnte.

 

[Baal Netbeck]

@Sib Ich denke wir reden aneinander vorbei.
Sie schrieben:

Wenn sowohl GPU, als auch Kühler komplett plan zueinander aufliegen, ist keine WLP (o.Ä.) IMMER besser in der Wärmeübertragung zum Kühlkörper.

Was ich so interpretiert habe, dass man laut ihnen eigentlich nie WLP für den themischen Kontakt braucht, wenn die Kontaktflächen nur gut genug plan geschliffen wurden.

Ich denke z.B. an Elmor, der Kühler und Headspreader aufwendig nachschleift...damit Rekorde erzielt, aber trotzdem Wärmeleitpaste verwendet..... lese in keinem Paper dazu, dass man die WLP auch einfach weglassen kann, wenn man es nur besser plan bekommt...Auch sonst scheint der Einsatz von WLP/LM/usw Alternativlos zu sein....und daher schrieb ich:

Du kannst die zwei Oberflächen nicht komplett plan zueinander hinbekommen.
Auf mikroskopischer Ebene sind da immer Unebenheiten und auch makroskopisch sind die meisten Kühlerböden konvex und liegen nur teilweise direkt auf.

Mein Fokus lag auf dem ersten Teil der Aussage, der bezweifelt, dass es je eine realistische Situation gibt, in der "keine WLP" die bessere Wahl ist.
Da wir eben keine Kupfer-Monokristalle haben, die man verwenden könnte.

Aber sie beziehen sich scheinbar auf den zweiten Teil?

Nichts anderes habe ich Ihnen mitgeteilt, falls Sie bitte erneut oben lesen. Wenn ein Kühlerboden allerdings nicht eben ist, scheint niedere Qualität im Werk oder andere thermische/mechanische Beanspruchung stattgefunden zu haben.

Wenn selbst Extremübertakter und Wissenschaftler die Notwendigkeit von WLP sehen, sehe ich keinen Anlass es lediglich auf schlecht gemachte Oberflächen zu schieben.

egal.

Das gezeigte Bild am Anfang Ihres Posts enthält jedoch wesentlich zuviel LM, als das lediglich die mikroskopischen Unebenheiten ausgeglichen werden könnten.

Ich bezweifle nicht, dass es mehr LM ist als ich vermutlich bräuchte.

Ich bezweifle, dass es im Fall von LM ein Nachteil für die Temperaturen ist,
Was überschüssig ist, wird rausgedrückt werden und mag dann eine Verschwendung darstellen, aber ich sehe keinen Grund warum das Schuld an schlechten Hotspot Temperaturen sein sollte.

Aber... damals gab es keine Hotspots-Angaben, auch bei CPUs nicht. Oder? Das "Problem" hatte man auch früher, nur wusste man davon nichts, da von nichts ausgelesen werden konnte.

Das stimmt natürlich.
Was man nicht wusste hat einen auch nicht beunruhigt.

Aber um so kleiner die Fertigungstechnik, um so anfälliger wird sie für Abnutzungseffekte und die Radeon VII drosselt auch den Takt, wenn der Hotspot zu heiß wird....ich übertakte nur selten für ein paar Benchmark Punkte, aber dann soll es nicht am Hotspot scheitern.

7nm Fertigung hat wohl Transistoren die ca. 18 nm lang sind und die GTX 780 kommt in 28nm daher, was wohl eher 40nm sein dürften. Das ist schon ein größeres Problem geworden und AMD/Nvidia haben vermutlich nicht zum Spaß angefangen so viele Sensoren zu verbauen.

Naja ich werde es beizeiten nochmal austesten.
Ich kann ja die Pads auf den Spulen abnehmen und sehen ob die den Anpressdruck verringert hatten.
Ich kann auch die Abstandshalter des Kühlers zum PCB etwas abschleifen um den Anpressdruck zu erhöhen.

Von mir aus kann ich auch die LM Menge verringern, aber es erscheint mir weiterhin unlogisch, dass das etwas änden würde.

 

[mblaster4711]

Da ich lieber selber bastle als umzutauschen, habe ich mich mit Schleifpapier daran gesetzt und die Fläche abgeschliffen.

Und dabei die Kontaktfläche zur GPU verschlimmbessert. Ich gehe davon aus, dass Du das in bloßer Handarbeit gemacht hast.

Pyramide zwar weg, aber an der restlichen Kontaktfläche ebenfalls Material abgenommen, was danach in einem zu großen oder zu unebenen Abstand zwischen GPU und Kühlkörper resultiert.

 

[SlB]

"keine WLP" die bessere Wahl

Nee das wär Quatsch, da es ja die Mini Unebenheiten gibt halt ne sehr dünne Schicht WLP.

Was überschüssig ist, wird rausgedrückt werden und mag dann eine Verschwendung darstellen, aber ich sehe keinen Grund warum das Schuld an schlechten Hotspot Temperaturen sein sollte.

Das ist eben Ihr wahrscheinlicher Trugschluss. Das LM bekommt man, also ich zumindest nicht, nie zu 100% sauber über die gesamte Oberfläche angepresst. Das LM muss ja relativ schnell dann nach Installation eingebrannt werden und da hat's bei mir zumindest, sieht bei ihnen ähnlich aus, nicht sauber geklappt, sodass ungleichmäßige Wärmeübertragung die Folge war... Das geht wesentlich besser mit normaler WLP und entsprechend besserem Wärmeübergang in den Kühler. Hier soll's ja um Erfahrungsaustausch gehen ;-).

 

[LiniXXus]

Anmalen hat nur so semi funktioniert, da es immer Inseln gebildet hat.

Da muss man etwas Geduld haben, dauert etwas, aber das kommt dann. LM hat die Eigenschaft, dass sie sich schlecht verteilen lässt und eine gewisse Oberflächenspannung hat. Nach dem Verstreichen kannst du einen Test machen, in dem du die Grafikkarte etwas anhebst, um zu schauen, ob sich am unteren Rand ein dicker Tropfen bildet und das wäre dann ein Anzeichen, dass zu viel LM drauf ist. Es kommt auch genug LM darauf, da auf dem Kühler auch noch was dazu kommt, damit sich beide Hälften besser miteinander verbinden können.

Das nicht, aber so werden sie akustisch etwas gedämpft.
Die Pads auf den Mosfets haben sich eingedrückt, also bin ich davon ausgegangen, dass sich der Abstand durch die Pads auf den Spulen nicht nennenswert verändert hat.

Hat nichts zu sagen, denn irgendwann lassen sich die Pads nicht weiter zusammendrücken und dann kann ein minimaler Abstand dadurch entstehen. Natürlich braucht LM keinen hohen Andruck, aber der Kühler muss trotzdem komplett aufliegen. LM ist nicht dazu geeignet, einen gewissen Abstand zu überbrücken.

Kann ich versuchen. Die waren aber schon sehr fest.

Pads werden weicher, wenn sie warm werden und dann lassen sich aufgrund dessen Schrauben noch um 1/4 bis 1/2 Umdrehung weiter festziehen. Falls du das nicht im eingebautem Zustand, machen möchtest, kannst auch vor dem Auflegen des Kühlers die Pads mit einem Haarföhn etwas warm machen und dann im warmen Zustand den Kühler auflegen und festschrauben.

Ergänzung (31. Mai 2024)

Das geht wesentlich besser mit normaler WLP und entsprechend besserem Wärmeübergang in den Kühler. Hier soll's ja im Erfahrungsaustausch gehen ;-).

Habe früher auch LM für die Grafikkarte verwendet und sogar zwischen IHS und Kühler des Prozessors. Mache ich aber nicht mehr, ich verwende jetzt nur noch WLP. Denn zum einen ist mir ein Temperaturbereich von ca. 5-8 Grad, was es bei mir ausgemacht hat, egal und nach dem Entfernen des Kühlers war das Reinigen sehr aufwendig, da sich das LM eingebrannt hat.

WLP lässt sich leichter entfernen und so ist ein Umbau auch schneller erledigt. Mit dem Prozessor hatte ich einen Temperaturvorteil von etwa 5 °C und mit der Grafikkarte etwa 6-8 °C. Mein Prozessor war aber nicht geköpft, sondern ab Werk verlötet.

 

[SlB]

Mit dem Prozessor hatte ich einen Temperaturvorteil von etwa 5 °C und mit der Grafikkarte etwa 6-8 °C.

Respektable Werte. Bei mir warn die ja leider schlechter, hab mich da vlt nicht so dolle im Umgang mit dem Zeug angestellt ;-).

 

[LiniXXus]

Das sind aber Bestwerte, da die Temperatur auch am Schwanken war. Mit der Conductonaut habe ich bessere Werte als mit der Coollaboratory Liquid Ultra erreicht. Die Conductonaut hat sich auch besser verstreichen lassen.

Ergänzung (31. Mai 2024)

Der Witz ist, dass meine RTX 3080 Grafikkarte (Gigabyte), die ich mit verbautem Wasserkühler gekauft habe, ohne LM dieselben Temperaturen erreicht. Im Schnitt liege ich bei ca. 40 - 43 °C, mit einer Wassertemperatur von etwa 30 -33 °C. Seit ich diese Grafikkarte habe, habe ich sie bisher noch nicht zerlegen müssen.

Davor hatte ich mehrere Grafikkarten auf Wasser umgebaut und auch mit LM versehen.

 

[Baal Netbeck]

Das LM bekommt man, also ich zumindest nicht, nie zu 100% sauber über die gesamte Oberfläche angepresst. Das LM muss ja relativ schnell dann nach Installation eingebrannt werden und da hat's bei mir zumindest, sieht bei ihnen ähnlich aus, nicht sauber geklappt, sodass ungleichmäßige Wärmeübertragung die Folge war...

Ich lese zum ersten Mal, dass sich da was "einbrennen" soll.

Sofern sich das LM nicht verändert, weil Gallium ins Kupfer diffundiert, bleibt es doch einfach flüssig?

Also als ich den Kühler jetzt nach über 3 Jahren LM abgenommen habe, waren da ein paar eingetrocknete Stellen, aber 90% war noch flüssig wie vor 3 Jahren.

Pads werden weicher, wenn sie warm werden und dann lassen sich aufgrund dessen Schrauben noch um 1/4 bis 1/2 Umdrehung weiter festziehen

Das hat in der Tat funktioniert, hat aber erstmal keine Änderung gebracht.

Denn zum einen ist mir ein Temperaturbereich von ca. 5-8 Grad, was es bei mir ausgemacht hat, egal und nach dem Entfernen des Kühlers war das Reinigen sehr aufwendig, da sich das LM eingebrannt hat.

Wenn man das wirklich "einbrennen" nennt, von mir aus.

Ja die Handhabung spricht wirklich nicht dafür LM zu verwenden. Ich habe auch große Bedenken es in meinem Laptop zu verwenden, aber da werde ich es eventuell auch mal ausprobieren.

Das Reinigen war jetzt nicht schön, aber trotzdem in 15 min erledigt....beim ersten Mal und mit größerer Fläche.
Das schreckt mich jetzt nicht ab.....das Vorbereiten um sicher vor Kurzschlüssen zu sein fand ich aber nervig.

Ergänzung (31. Mai 2024)

Pyramide zwar weg, aber an der restlichen Kontaktfläche ebenfalls Material abgenommen, was danach in einem zu großen oder zu unebenen Abstand zwischen GPU und Kühlkörper resultiert.

Ich bin ganz zufrieden mit meiner Arbeit.
Ich habe mit einer Rasierklinge und Licht die Form kontrolliert während ich geschliffen habe und es ist eine längliche minimale Erhöhung geblieben, die mit der länglichen GPU zusammenfällt.

Perfekt ist es natürlich nicht, aber ich habe schon einige Luftkühler gesehen, die deutlich konvexer waren.

Ich sehe aber deinen Punkt...ich kann nicht ausschließen, dass das Abschleifen nicht optimal ist.

 

[wuselsurfer]

Du kannst die zwei Oberflächen nicht komplett plan zueinander hinbekommen.

Ähem, aber fast.
Ein Chip hat eine Unebenheit im Nanometerbereich, sonst würden ja die hauptsächlich oberflächlich aufgebrachten Transistoren (mit CVD-, Ionenimplantation- und Ätztechnik) in Nonometertechnik nicht funktionieren.

Das ist sehr, sehr eben.
Wohl die ebenste Fläche, die der Mensch herstellt.

Eine Wärmeleitschicht addiert sich immer beim Wärmewiderstand zu den beiden Materialien der Kühler und Chips.

Deshalb gilt: je dünner, je besser.

Und gleiche Materialien im Vakuum zählen nicht, die können dann zwar mit ordentlich Druck verschmelzen, aber das ist keine Situation die wir hier diskutieren.

Ja, lege mal zwei Endmaße ein paar Monate lang aufeinander in Luft.
Die mußt Du dann mit dem Hammer trennen, weil die so fest miteinander verbunden sind.

@ SIB: Du hast Recht, aber es wird Dir hier keiner glauben.
Die Theorie spricht für Dich (Wärmegesamtübergangswiderstand), die Praxis manchmal komischerweise dagegen.

 

[LiniXXus]

Sofern sich das LM nicht verändert, weil Gallium ins Kupfer diffundiert, bleibt es doch einfach flüssig?

Hängt von der Temperatur ab.

Habe damals Conductonaut zwischen den IHS und dem Prozessor-Kühler verwendet und auch zwischen dem Grafikkartenkühler und der GPU.

Hatte ich so zwei Jahre am Laufen und danach war das LM an der Grafikkarte sehr dickflüssig. Hatte eher eine Konstanz von eingetrockneter WLP. Es blieben aber trotzdem leicht verkrustete Überreste, die ich mit Polierpaste weg bekommen habe.

Am Prozessor lag wohl eine höhere Temperatur an und hier hat es sich gut eingebrannt. Es war eine dicke Kruste, was ich wegschleifen musste und auch mit Polierpaste nachbearbeitet hatte. Hier war der Aufdruck auch auf dem IHS nicht mehr ersichtlich und mit etwas polieren habe ich die Schrift zumindest leicht erkennbar machen können. War mir bezüglich eines Verlaufes wichtig, denn ohne Schrift lässt sich solch ein Prozessor nicht gut verkaufen.

Was du meinst, ist nur nach kurzer Zeit noch möglich und dann hängt es noch von der Temperatur ab.

 

[Baal Netbeck]

@wuselsurfer bitte fang du nicht auch noch an mit den Strohman Argumenten.

Ein Chip hat eine Unebenheit im Nanometerbereich, sonst würden ja die hauptsächlich oberflächlich aufgebrachten Transistoren (mit CVD-, Ionenimplantation- und Ätztechnik) in Nonometertechnik nicht funktionieren.

Das der Chip ziemlich eben ist, will ich nicht bestreiten...aber ich lege ja nicht Chip auf Chip sondern einen gefrästen/geschliffenen Kupferboden auf den Chip.

Siehe das Bilde in #23....das mag oberflächlich glatt aussehen aber mikoskopisch ist es rau und wird Luftpolster zwischen Chip und Kühlerboden haben.

Eine Wärmeleitschicht addiert sich immer beim Wärmewiderstand zu den beiden Materialien der Kühler und Chips.

Wenn das so einfach wäre, wäre WLP in der Tat Schwachsinn.

Aber du versuchst ja die "Wärmeleitschicht-Luft" durch etwas besseres zu ersetzen und da sehe ich einfach kein Praxisbeispiel, dass das überflüssig macht.

Und das "dünner=besser" ist hat auch niemand bestritten....nur gesagt, dass es mit LM automatisch so dünn wie möglich ist, da es eine super niedrige Viskosität hat.

Die mußt Du dann mit dem Hammer trennen, weil die so fest miteinander verbunden sind.

Gut, es geht auch mit Zeit und in Atmosphäre, aber die Chipoberfläche ist Siliziumoxid und der Kühlerboden Kupfer oder Nickel....das wird sich nicht verbinden.....und sowohl Chip als auch Endmaß werden kaputt sein, wenn du sie mit dem Hammer trennen musst....ein Kühlerboden aus Siliziumoxid ist also auch keine gute Idee.

@ SIB: Du hast Recht, aber es wird Dir hier keiner glauben.
Die Theorie spricht für Dich (Wärmegesamtübergangswiderstand), die Praxis manchmal komischerweise dagegen.

Ich bin bereit meine Meinung anzupassen, wenn man mir ein echtes Beispiel gibt, dass es im PC Bereich funktionieren kann, eine elastische/viskose Zwischenschicht wegzulassen....also besser als mit Zwischenschicht.

Nur bitte irgednwas seriöses wie eine Firma, die dir den Kühlerboden bearbeitet und wo unabhängige Tests zeigen das das besser als WLP ist....oder wissenschafliche Paper die das praxisnah zeigen.

Das es in einer Idealisierten Gedankenwelt besser ist wenn zwei perfekte Oberflächen direkten Kontakt haben habe ich nicht bestritten. Aber das ist so wie die Autos aus der Schulphysik, die sich reibungsfei bewegen und inelastisch stoßen.

 

[LiniXXus]

Die mußt Du dann mit dem Hammer trennen, weil die so fest miteinander verbunden sind.

Das war auch mit meinem Prozessorkühler der Fall, der ließ sich nicht mehr einfach trennen und da musste ich schon mit etwas Gewalt, beides mit einem festen Ruck trennen.

Ergänzung (31. Mai 2024)

Aber du versuchst ja die "Wärmeleitschicht-Luft" durch etwas besseres zu ersetzen und da sehe ich einfach kein Praxisbeispiel, dass das überflüssig macht.

Das Problem daran ist, dass solche Sachen nur bei uns im Kopf herumschwirren, denn Prozessor und der Grafikkarten sind solche Temperaturunterschiede oder Vorteile egal. Früher hat es mehr ausgemacht, weil ggf. noch eigenes OC dazu kam. Eine Nvidia Grafikkarte skaliert auch mit der Temperatur. Aber in diesem Fall macht es so wenig aus, dass es sich im Grunde gar nicht lohnt und ob sich was lohnt oder nicht, schwirrt immer in unseren Köpfen.

Aber ich habe das auch alles schon durchgemacht, weil ich auch schon so bekloppt war, wegen einer etwas besseren Temperatur, solche Umbauten zu unternehmen.

 

[Baal Netbeck]

Habe damals Conductonaut zwischen den IHS und dem Prozessor-Kühler verwendet und auch zwischen dem Grafikkartenkühler und der GPU.

Hatte ich so zwei Jahre am Laufen und danach war das LM an der Grafikkarte sehr dickflüssig. Hatte eher eine Konstanz von eingetrockneter WLP. Es blieben aber trotzdem leicht verkrustete Überreste, die ich mit Polierpaste weg bekommen habe.

Das klingt schlecht. Eventuell hätte ich wieder Liquid Ultra nutzen sollen statt Conductonaut. Das war auch nach 3 Jahren noch größtenteils wie Quecksilber.
Bei den verkrusteten Stellen habe ich micht gefragt, ob da eventuell WLP Rückstände oder sowas Schuld waren?

 

[LiniXXus]

Eventuell hätte ich wieder Liquid Ultra nutzen sollen statt Conductonaut.

Habe ich auch schon verwendet, aber die Temperatur war bei mir mit der Conductonaut besser und diese hat sich auch besser verstreichen lassen.

Ergänzung (31. Mai 2024)

Bei den verkrusteten Stellen habe ich micht gefragt, ob da eventuell WLP Rückstände oder sowas Schuld waren?

Die Verkrustung ist nur beim Trennen ein Problem, weil du damit die Verbindung zerstörst. Solange die Verbindung besteht, wird der Wärmeübergang nicht beeinträchtigt werden. Ist so als hättest du beide Teile miteinander verlötet.

 

[Baal Netbeck]

Das Problem daran ist, dass solche Sachen nur bei uns im Kopf herumschwirren, denn Prozessor und der Grafikkarten sind solche Temperaturunterschiede oder Vorteile egal. Früher hat es mehr ausgemacht, weil ggf. noch eigenes OC dazu kam.

Stimmt schon, dass es eigentlich egal ist, aber die PC-Bastelei ist nunmal mein Hobby und da mache ich mir auch über einzelne RAM-Timings Gedanken, auch wenn ich deren Auswirkung niemals spüren kann.

Die Karte läuft bei mir ja auch undervolted, aber ab und zu wird sie doch mal für einen Benchmark übertaktet und dann will ich nicht vom Hotspot eingebremst werden.....ist aber keine hohe Priorität für mich...eher ein nice to have.

 

[LiniXXus]

Ich nehme daher LM nicht deshalb, weil es nichts bewirken würde, sondern weil mir der Aufwand mit Umbauten zu viel wurde.

Ergänzung (31. Mai 2024)

Stimmt schon, dass es eigentlich egal ist, aber die PC-Bastelei ist nunmal mein Hobby

Genau, darum ging es mir auch eine Zeitlang.