Что значит скальпирование процессора

Скальпирование процессора: что это такое для чего это нужно

В большинстве современных процессоров Intel, начиная с 3 поколения, под защитной крышкой используется не припой, а обычная термопаста. Из-за этого охлаждать такие процессоры намного сложнее. Более того рано или поздно термопаста высыхает и полностью теряет свои теплопроводные свойства. В результате охлаждение не справляется и приходится делать скальпирование. В этой статье мы расскажем о том, что такое скальпирование процессора, для чего оно нужно и как это делается.

Что такое скальпирование процессора и для чего нужно

Скальпирование – это процедура, во время которой с процессора снимается защитная крышка. Дело в том, что современные процессоры представляют собой нечто похожее на бутерброд. Всего у них насчитывается 3 слоя:

Из-за такого количества слоев ухудшается теплопроводность, а сам кристалл постоянно перегревается. Чтобы этого избежать – снимают крышку, т.е. выполняют скальпирование.

Процессор Intel сразу после скальпирования.

Возникает логичный вопрос: зачем используется крышка, если со временем приходится ее снимать? Почему нельзя использовать то же решение, что и в лэптопах? То есть, установить систему охлаждения прямо на кристал процессора? Вся проблема тут в тепловыделении. У мобильных процессоров этот параметр составляет не более 50 Вт, а у десктопных – 65-140 Вт. И если в первом случае 1-2 термотрубок будет достаточно, то во втором – однозначно нет.

Для десктопных процессоров нужны мощные кулеры, способные справиться с их охлаждением. Вот только они весят 500-700 г и могут повредить кремниевый кристалл, поскольку он очень хрупок. Именно для его защиты и нужна крышка.

Крышка изготавливается из меди, а потому на счет ее теплопроводности никаких вопросов нет. Зато есть претензии к слою термоинтерфейса между кристаллом и крышкой. Если в ранних процессорах Intel использовался припой, что считалось нормальным решением, то сегодня вместо него применяется обычная термопаста. Она дешевле, что позволяет снизить себестоимость продукта, но у нее имеется целый ряд недостатков:

Решить проблему с термопастой можно только скальпированием процессора (снятием крышки) и заменой используемого термоинтерфейса на более эффективный. Чаще всего, термопасту меняют на жидкий металл. Это позволят снизить температуру кристала на 10-20 грудусов. Но, в некоторых случаях после скальпирования процессор оставляют без крышки, устанавливая систему охлаждения прямо на кристал. В этом случае эффективность охлаждения возростает еще больше, но появляется риск повреждения кристала.

Какие процессоры стоит скальпировать?

У всех процессоров Intel, вплоть до второго поколения Intel Core, под крышкой используется припой. И их скальпировать нет никакого смысла. Кстати, именно по этой причине модель i7-2600K по сей день пользуется спросом среди потребителей. У процессоров AMD серий FX и Ryzen тоже используется припой под крышкой.

Процессор Intel после скальпирования и очистки старой термопасты и герметика.

Термопасту под крышкой начали добавлять, начиная с третьего поколения Intel Core. Так, скальпирование может понадобиться таким моделям как:

Также данная процедура потребуется для процессоров линейки Skylake-X. Ведь у них вместо припоя (как было раньше для моделей с TDP свыше 100 Вт) теперь тоже используется обычная термопаста.

Как скальпируют процессоры?

Скальпирование процессора выполняется в несколько этапов:

Устройство для скальпирования процессоров Intel.

Затем процессор зажимают в сокет материнской платы на сутки – пока герметик полностью не высохнет. После проделанной работы процессор будет выглядеть так же, как и раньше, но эффективность его охлаждения повысится.

Основной опасностью при скальпировании процессора является отрыв кремниевого кристала от текстолита или его повреждение. В этом случае чип мгновенно выходит из строя и его можно выкинуть. Также в процессе скальпирования можно сбить SMD-компоненты, которые расположены рядом с кристалом. Но, это уже не так критично и это можно исправить.

Создатель сайта comp-security.net, автор более 2000 статей о ремонте компьютеров, работе с программами, настройке операционных систем.

Задайте вопрос в комментариях под статьей или на странице «Задать вопрос» и вы обязательно получите ответ.

Источник

Что такое скальпирование процессора и стоит ли его делать?

Скальпирование процессора — это продвинутый метод повышения его производительности, который заключается в снятии металлической крышки процессора и замене термопасты. Данный метод используется для разгона ЦПУ и позволяет существенно снизить температуру разогнанной системы. Но стоит ли выполнять такую операцию?

Скальпирование процессора как способ увеличения производительности

Самые заядлые любители компьютерного оборудования постоянно ищут новые способы повышения производительности компонентов своего ПК. Они даже образуют целое нишевое сообщество так называемых оверклокеров, для которых экстремальный разгон ПК и процессора — это как спорт. Результаты, достигнутые ими в тестах на скорость являются поводом для гордости и радости.

Один из наиболее продвинутых методов повышения производительности процессора, разработанный этой группой энтузиастов — скальпирование. Стоит разобраться, в чем заключается этот процесс и стоит ли пытаться сделать его самостоятельно в домашних условиях.

Что такое скальпирование процессора?

Процесс скальпирования также известен под общим названием «делиддинг», что с английского языка буквально означает «избавиться от крышки». Процесс заключается в снятии характерной металлической крышки процессора, профессиональное название которого звучит как IHS (интегрированный распределитель тепла). Его основной задачей является передача тепла, вырабатываемого системой, на соприкасающийся с ним вентилятор радиатора.

Стоит отметить, что производитель процессора не предусматривает его легкого демонтажа. Плата прочно прикреплена к процессору прочным клеем. Снятие крышки требует большого усилия, которое может не только повредить структуру процессора, но и, конечно же, полностью лишить гарантийной защиты.

Раньше крышку снимали скальпелем или другим лезвием (отсюда и термин «скальпинг»), которым медленно срезали клей и отделяли пластину. В настоящее время можно приобрести наборы для делиддинга, выпускаемые специально для различных моделей и серий процессов, которые включают в себя специальные инструменты и ускоряют весь процесс.

После открытия крышки процессора удаляется заводская теплопроводящая паста. Поверхность тщательно от нее очищается и заменяется на более качественную и производительную альтернативу с жидким металлом. Затем с помощью лезвий удаляются засохшие остатки клея, а на их место наносится новый слой термостойкого силикона. С помощью специальных тисков процессорная крышка крепится обратно и через некоторое сам процессор устанавливается на системную плату.

На видео: СКАЛЬПИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОРА — ДЛЯ ЧАЙНИКОВ

Что дает скальпирование процессора?

В зависимости от используемой пасты и правильности выполнения делиддинга, средняя температура процессора при большой нагрузке может быть ниже на несколько градусов Цельсия, что очень существенно. Однако стоит помнить, что для достижения такого эффекта компьютеру необходимо обеспечить хорошую и эффективную систему охлаждения.

Стоит ли скальпировать процессор?

Скальпирование имеет смысл только в случае целенаправленного разгона процессоров. Заводские ЦПУ сконструированы таким образом, что при максимальной нагрузке они не нагреваются до опасной температуры. Поэтому такая операция предназначена только для любителей и энтузиастов, которые не боятся повредить процессор, стоимость которого часто достигает нескольких десятков тысяч рублей.

Источник

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

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

Prime95 BurnPrime95 Maximum FPU HeatCineBench R15 Multi-threaded3DMark: Fire Strike CPU Physics3DMark: Time Spy CPU PhysicsСток31°51°62°64°61°60°Заводской термоинтерфейс @ 4.4 ГГц30°68°Перегрев80°78°77°Разгон23°40°55°55°55°53°Разгон и скальпирование27°53°84°67°64°65°

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:

Источник