GPUs Graphics Practice Reviews

Blob, sausage or solid? Apply thermal paste to the GPU correctly – we measured! | Reminder

Since people keep asking: Today’s test will once again show in measurement series how to properly apply a purpose-built thermal paste on large GPUs. The selection of a suitable paste and the appropriate method determine success or failure. And I’m not just making this up as I go along, because much of what is shown here in a manual application has already been implemented and used in a similar way by board partners for a long time. I have already mentioned it in my articles from time to time, but today I still want to show a final comparison of how different methods perform. Because the differences in the result are striking!

Causal research: Nothing is equal!

My formplot shows (of course somewhat exaggerated) the problem of a current GPU, no matter whether it is from NVIDIA (in the picture) or AMD. The larger the GPU, the greater the possible curvature of the die and BGA board. This happens for the most part during packaging and can hardly be avoided. But now we come to the example plot: The curvature of the die is here with 0.068 mm (according to NVIDIA within the specifications) still in the tolerable range, however, I also had a card with something over 0.08 mm. This can still be managed quite well with thermal paste, if it doesn’t turn out too liquid, and it only differs slightly from Turing in the end.

The package itself also always has decent tensions and certain height tolerances, which is all still completely normal so far. The following evaluation of the height differences shows exactly such a curvature and at the same time still a deviation of the actually measured heights from the 3D construction file available as a standard specification, which I have placed underneath as a direct comparison. You can also see very well the bending of the package and the underlying PCB of the graphics card. In this case, we can see that even the PCB still had to bend significantly due to the screwing in order to be able to make contact at all. This is already completely irreversible after cooling down from a heat phase (BurnIn)!

You generally have to be careful not to build up too much tension. Even my very carefully treated GPU of the reference board already has first signs of decay at the corners (see picture below). This is still completely uncritical to this extent, but it’s not really pretty and it shouldn’t become more so.

Cleaning properly is half the battle

I will now show you how and with what you can properly clean a GPU. The close-up shows the critical areas. While the large surface of the GPU is quite easy to clean (NO residues of old and other paste should remain here), the corners and edges already have a harder time.

When in doubt, it is better to leave some old paste behind than to allow too much mechanical action. Because here there are no chemical reactions to worry about that could interfere. Furthermore, the straps made of small SMD components next to the GPU are very sensitive to mechanical impacts. Since part of the hardware identifier is also encoded here, missing components would render the entire card unusable. And the parts fly off faster than is generally believed. So rather, as in the picture, just leave it on! With non-conductive paste (we don’t use any others anyway), nothing happens.

The coarsest stuff will first be carefully wiped off the GPU from the outside to the inside and collected. You can also use soft kitchen paper (fluffy!). The ear swabs can then be used to clean the edges all the way around and away from the chip, elegantly and without much pressure. Then you also do not come to the SMD components. Once you’ve done this part, take a soft cloth (won’t lint) and some isopropyl alcohol. Use this cleaner only after almost everything has been wiped away dry. Otherwise, all the cream will dissolve and creep into the last crack.

However, we apply the new paste only after the surface has dried completely. Which paste I prefer here and how to put it on correctly, I’ll show you on the next page.

 

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Kommentar

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Termi

Mitglied

37 Kommentare 27 Likes

Danke, vielen Dank für diesen Test. Endlich mal Fakten.
Ich denke, das wird analog auch so bei einer CPU gelten (?)

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Kleine-Eule73

Mitglied

57 Kommentare 52 Likes

Vielen Dank für den ausführlichen Test.
Die Ergebnisse sind echt mal beeindruckend. Habe noch nie bei einer GPU die WLP ausgetauscht es sei denn sie zickte rum oder die Temps waren unterirdisch(3x der Fall in 35 Jahren Computerwurstelei)Sollte vielleicht mal etwas besser im Auge behalten☺️Bei der CPU hab ich bis jetzt immer 5 Punkt Verfahren angewendet. In der Mitte kleinen Klecks und dann quadratisch jeweils ein kleiner Klecks auf der hälfte. Werde beim nächsten Wechsel mal die Wurstmethode anwenden

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thebagger

Veteran

104 Kommentare 77 Likes

Danke Igor! Jetzt verspüre ich den inneren Drang das direkt auszuprobieren und heute Abend die GPU zu zerlegen..... :D
Man lernt echt nie aus. Gibt es eine Möglichkeit die Viskosität von Pasten herauszufinden? Oder helfen da nur Reviews?

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ipat66

Urgestein

1,349 Kommentare 1,348 Likes

Steht im Text,welche Pasten er verwendet.

Das mit der Viskosität passt dann schon,wenn diese nicht zu kalt serviert werden.
Nehme doch einfach eine von denen....
Die halten auch in der Zeit ihre Eigenschaften.
Alphacool Apex bzw. Subzero oder aber die alte Gelid PC Extrem

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G
Guest

Durchaus interessant. Ich frage mich allerdings folgendes: Getestet wurde mit einer 3080. Da ist er Chip quasi mit der Kante parallel zum Board montiert. Daher ist es da relativ logisch, dass das mit der Wurst in der Ausrichtung gut funktionieren kann.
Ich habe aber selbst eine 6700XT. Da ist der Chip um 45° gedreht, also steht er sozusagen auf der Spitze. Wenn man jetzt seitlich anziehen würde, würde man den Druck auf die äußere Kante des Chips bringen. Ich frage mich nun, ob man da nicht doch jeweils diagonal anziehen sollte, damit man in dem Fall auf von Kante auf Kante anzieht und nicht von Spitze auf Spitze. Falls das verständlich ist.
Ich habe bei meiner 6700XT sogar mit "normaler" Noctua Paste recht gute Ergebnisse erzielt, die dann entweder dank meiner flächigen Auftragung oder aber auch "dank" der bei mir senkrecht stehenden Grafikkarte wieder leicht schlechter wurden. Da ich die Karte im Moment eh kaum fordere und mittlerweile deutlicher undervoltet, leicht untertaktet und von der Leistungsaufnahme beschränkt habe, hat sich das Temperaturthema ansich eh erledigt.
Aber vielleicht gebe ich der Apex noch mal eine Chance. So schwierig war das ja eigentlich nicht.

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Igor Wallossek

1

10,160 Kommentare 18,734 Likes

Diagonal verbaute Chips sind kleiner. Genau das steht doch im Artikel. Da nimmt man den Klecks und schraubt diagonal.

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RedF

Urgestein

4,645 Kommentare 2,545 Likes

Ich bleib beim verstreichen : ) . Zumindes bei der CPU, GPU bleibe ich bei Flüssigmetall.
Das dauert bei mir aber auch 15 minuten.

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O
Ozzy

Veteran

225 Kommentare 137 Likes

Würde es was bringen, statt einer Wurst ein Kreuz zu machen, ansonsten aber alles genauso zu machen?

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Igor Wallossek

1

10,160 Kommentare 18,734 Likes

Kreuz ist erwiesenermaßen Unfug, das ist noch schlimmer als Spachteln ;)

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Case39

Urgestein

2,497 Kommentare 928 Likes

Endlich ist diese Frage ebenfalls, fachmännisch beantwortet. Danke.

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G
Guest

Bleibe weiterhin auch bei MX4 und Full Surface, sowohl bei der CPU als auch GPU.

Grund 1:

Habe noch von der MX4 eine offene 4g Tube und eine ungeöffnete 20g Tube.

Grund 2:

5K Differenz bei 320W der 3080FE mit Wasserblock in Igors Test.

Bedeutet bei meiner 6800XT mit Wasserblock, undervoltet bei Standardtakt, 220-250W, mit MX4 und Full Surface weniger als 5K Differenz

Grund 3:

Bei Full Surface weiß ich, dass sich bei der GPU zwischen Kühler und Die überall Paste befindet. Die UUngewissheit, dass ein Bereich des Die bei der Line Method nicht von der Paste bedeckt ist, würde mir keine Ruhe lassen.
Bei der CPU könnte ich mich vielleicht mit der MX4 und Line Method anfreunden, da der IHS sowieso ein Stück weit als Wärmeverteiler in der Fläche fungiert.

Die Schritte beim Verschrauben werden von mir seit Jahren entsprechend der Anleitung angewendet.

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Wake

Mitglied

49 Kommentare 25 Likes

Die Maurer-Methode schaut auf dem Bild aber auch aus als hätte jemand einen Kamm benutzt zum verputzen :ROFLMAO:.

Sorry, aber bei mir ist das eine ebene Fläche nachdem ich es mit einem Plastikkartenstreifen verstreiche und nicht solche Schützengräben.

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ipat66

Urgestein

1,349 Kommentare 1,348 Likes

Ich würde soger behaupten,das es einen Vorteil bringt nicht glatt auszuspachteln, sondern
wie beim Fliesen mit „Berg und Tal“...
Das gleicht Unebenheiten besser aus!

Wenn Igor aber eine Wurst macht,mache ich auch eine.
Warum das Rad neu erfinden,wenn's der Meister so anwendet?

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TachYon

Mitglied

14 Kommentare 12 Likes

Punkto Reinigung kann ich folgende Schritte und Mittel empfehlen:

Im ersten Schritt verwende ich WD40, das löst die alte Paste recht gut auf. Den Matsch entferne ich dann mit Wattestäbchen.
Im zweiten Schritt wird das WD40 wiederum mit isopropanol neutralisiert, auch wieder mit gut getränkten Wattestäbchen aufgebracht.

Damit bleiben überhaupt keine Reste übrig und auch die mechanische Belastung kann sehr gering bleiben!

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

dann kannst auch Aceton nehmen einmal drüber alles weg Aceton löst die ganze WLP sofort auf und kann man abwischen. kurz trocken danach drüber und es ist alles sauber

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P
Pokerclock

Veteran

424 Kommentare 361 Likes

Ich benutze seit Jahren die MX-2 für CPUs und GPUs. Flüssig ist die eigentlich nicht, eher im Gegenteil. Den Hosentaschentrick nutze ich tatsächlich auch. :)

Bin tatsächlich auch eher ein Anhänger der Verstreichmethode, ich mache das aber immer mit einem Wattestäbchen. Geht hier auch nur um eine grobe Verteilung der WLP. "Plan" ist da nichts. Das Wattestäbchen eignet sich auch sehr gut, um die WLP-Reste zwischen den Bauteilen zu entfernen.

Bei der nächsten Graka wird aber definitiv die Wurstmethode angewandt mit der empfohlenen Verschraubung. Sehr spanndend das Ganze!

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RevAngel

Veteran

120 Kommentare 87 Likes

Danke für den Artikel, Igor!
Da ich nur selten und mit viel Zeiteinsatz arbeiten kann verwende ich zähflüssigere Pasten und verstreiche sie gleichmäßig und dünn, aber doch vollständig auf dem (engl.) die mit einem an der Spitze schräg abgerundeten Plastik-Ess-Stäbchen (Feuerzeug, Schleifpapier, Pappe oder Papier zum polieren des Ess-Stäbchens). Das funktioniert besser als mit den teilweise mitgelieferten Spachteln. Welchen Alkohol man vorher zum Reinigen verwendet ist in Zeiten, in denen Hand-Desinfektionsmittel überall ausliegen (danke Corona) auch für opportunistische aber funktionelle Charaktere leicht zu erledigen. Sollten halt keine Rückstände oder Nachfettungen auf dem CPU- oder GPU (engl.) die bleiben, darauf sollte man dann doch beim Kauf achten. Störend an den meisten Pasten die ich verwende ist eher, das sie nach einigen Jahren zwar noch super funktionieren, aber so steinhart und klebrig geworden sind, das man sehr stark darauf achten muss die CPU mit dem Kühler nicht "vom Sockel zu holen". Vorsichtig nach links und rechts drehen, bis der Haftwiderstand gering genug ist um den Kühler abzuheben. Reste der Wärmeleitpaste grob entfernen (da reicht Küchenkrepp), danach mit Wattestäbchen kleinere Überreste entfernen und mit Alkohol endreinigen. Zeitaufwändig, da braucht man Geduld und Nerven, aber am Ende funktionell. Ich würde mich scheuen nur einen Klecks oder Strich zu verwenden, aber ich habe auch nicht die Herausforderung das mehrmals im Monat machen zu wollen.

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Lagavulin

Veteran

226 Kommentare 181 Likes

Vielen Dank für die wertvollen Tipps und die „Nachweisführung“ mit Tests!

Wie sieht das eigentlich bei CPUs aus – wären mit der „line method“ (mir gefällt „Wurst-Methode“ besser) auch bei CPUs Verbesserungen gegenüber Klecksmethode oder flächigem Verstreichen zu erwarten?

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S
Schn1773R

Mitglied

17 Kommentare 7 Likes

Vielen Dank für deine Zeit und Arbeit. Werde ich aber ab jetzt so beherzigen. Habe aber auch noch jeden menge mx4 die erst verbraucht werden muss.

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Danke für die Spende



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About the author

Igor Wallossek

Editor-in-chief and name-giver of igor'sLAB as the content successor of Tom's Hardware Germany, whose license was returned in June 2019 in order to better meet the qualitative demands of web content and challenges of new media such as YouTube with its own channel.

Computer nerd since 1983, audio freak since 1979 and pretty much open to anything with a plug or battery for over 50 years.

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