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Saved at the wrong end? If manufacturers equip high-end graphics cards with cheapest pads, it will take its revenge

Disclaimer: The following article is machine translated from the original German, and has not been edited or checked for errors. Thank you for understanding!

I had opened a can of oil sardines from MSI the other day, but I already wrote it in the previous article that these consequences of thoughtless profit maximization affect almost all manufacturers. The topic was also the composition of heat conducting pads and the consequences of bleeding too much silicone. Nevertheless, I sat down to write another kind of follow-up, because the circle of bent circuit boards and misunderstood frugality closes seamlessly here. And that’s exactly what you have to talk or write about.

Gigabyte

Gap dimensions for the Ampere cards – Die, Package and PCB

The big Ampere chips are bent, I already reported about that in detail. Here the cause was and is to be sought in packaging, but I will come back to that in a moment. The concave curvature was already present on Turing, but not as extreme, and the overall height of the package was also much more uniform. In order to prove this, we once measured a rather average graphics card at 20 °C room temperature. The curvature of the die is here with 0.068 mm (according to NVIDIA within the specifications) still in the tolerable range, but 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 in the end it also differs only slightly from Turing. Here is the shape plot for flatness:

At the same time, I also scanned a (supposed) extreme case myself in 3D high-resolution. Here, however, the curvature in the die is 0.08 mm and more in places, which certainly raises questions as to how such a thing can occur. Often enough, the whole board (including package!) is already warped like on my scan of a GeForce RTX 3080 (the black represents the cooler bottom and the plane). In such a case it is also very difficult to achieve an exact centering and instead of the 0.08 mm of the die as such there is suddenly a gap of 0.156 mm on one side

A package also always has stresses and certain height tolerances, so this is still completely normal. However, NVIDIA specifies a tolerance range of up to 0.3 mm, which is also very high compared to Turing. We remember: there were waterblocks of German premium manufacturers, which only used thermal paste between the RAM modules and the cooler bottom instead of thermal pads (< 0.15 mm). The excellent results are well known and have also been proven by my tests. I’m afraid that’s no longer possible.

 

The following evaluation of the height differences shows a bulge and a simultaneous deviation of the actually measured heights from the 3D construction file, which I have placed underneath as a direct comparison. You can also see very well the bending of the package and the underlying board of the graphics card. In this case, we see that even the circuit board had to bend significantly due to the screwing in order to be able to make contact at all. By the way, this is already irreversible after cooling down after a BurnIn.

So I see a deviation of about 0.3 mm from the norm, which NVIDIA considers to be a tolerance limit, but still practicable. This 0.3 mm doesn’t sound like much at first, but in practice you now get a problem. Now, of course, you could force the board down by screwing it tight, but that’s not really smart. Everything will warp all the more and the surfaces will also no longer be able to lie flat on each other (memory, MOSFETS, etc.).

Here you definitely have to switch to the next thicker thermal pad and it also explains why the pads are so thick this time. So the 1 mm thick pad suddenly becomes a 1.5 mm or 2 mm thick pad with higher thermal resistance and the known consequences for cooling. But what should the cooler manufacturer do, because the next package can already look completely different? So you go for pads that are thicker than needed on average, while being extremely soft to minimize pressure on the memory in the case of a less curved board. But that is precisely where the problem lies. Please keep scrolling.

 

107 Antworten

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Case39

Urgestein

1,932 Kommentare 548 Likes

Danke für den Artikel. Was soll man dazu sagen...es ist zum Mäuse melken.
Dazu betrifft es hochpreisige Hersteller und da erwartet man einfach hohe Qualität.

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Igor Wallossek

Format©

5,749 Kommentare 8,919 Likes

Sollte man meinen, ja

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W
WedgeAntilles

Mitglied

14 Kommentare 21 Likes

Guter Artikel, eine Frage zu den Pads: Im Artikel steht "Ja, es kostet etwas mehr" - gibt es eine grobe Quantifizierung, was das für Mehrkosten bei einer GraKa sind?
Das sind doch vermutlich niedrige Beträge, eher 50 Cent als 5 Euro?

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L
Lun4r

Mitglied

10 Kommentare 11 Likes

Danke für den Artikel -> Ich dacht schon ich wär alleine. =)

AORUS GeForce RTX™ 3080 MASTER 10G -> gleiches Problem.
Drinnen schön "geschwommen". War wirklich enttäuscht das man bei einem solch hochpreisigen Produkt (hier ist UVP gemeint ;) ) dann an der Stelle spart.
Von den fehlenden Pads auf der Rückseite zur Wärmeübertragung auf die Backplate ganz zu schweigen.......
In solchen Preisklassen, wie formluiere ich´s....., sind 10-20€ mehr wirklich Scheißegal -> da erwartet man das auf entsprechendem Niveau abegliefert wird und man auch ein Premium-Produkt bekommt.

Direkt nach 2 Monaten die Pads getauscht/ergänzt gegen Thermalright Extreme Odyssey 12,8W/mk.
GDDR6X Temperaturen von 108° ohne OC auf 84° (bei 1400Mhz!!! mehr auf dem VRAM) gefallen beim Mining.

Zu den Thermalright Extreme Odyssey Pads würde mich auch ein Test intressieren -> Ich bin sehr begeistert vor allem wegen dem P/L Verhältnis.
Zudem halten Sie seit gut 5 Monaten unter größtenteils Volllast ohne Verschlechterung der Wärmeleitfähigkeit.

PS: Und nein die 3080 wurde für Cyberpunk und zocken gekauft -> Mining füllt nur die Idle-Lücke mit Geld auf. ;)

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Megaone

Veteran

117 Kommentare 72 Likes

Ist halt das Problem der weltweit galoppierenden Raffgier. Das einzige, was bleibt, ist der Blick auf verlängerte Garantien. Allerdings ist deine 3090 für 3 Wochen weg, hilft das auch nicht wirklich.

Und mit dem Wissen von Heute. Welche 3090 willst du denn nun kaufen? Bin mal gespannt, ob und wie die Hersteller sich äussern. Ich glaube die Zeit der herzergreifenden Geschichten fängt an.

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ipat66

Veteran

222 Kommentare 199 Likes

Ich kann ja nachvollziehen,dass man seinen Aktionären gefallen will....
Wenn die Gewinnoptimierung allerdings auf Kosten der Fertigungsqualität geht,ist dies bei so hochpreisigen Produkten ein absolutes NoGo!
Wo soll das hinführen?
Die nächste GPU-Generation wird größere Dies besitzen,welche mehr Energie verbrauchen werden und dieses Problem noch verstärken werden.
Brauchen wir dann alle zwangsläufig Wasserkühlung und einen Auffangbehälter für das auslaufende native Silikonöl in der Kiste?

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RedF

Urgestein

1,474 Kommentare 544 Likes

Du wirst mit Silikonspray die Pads immer schön geschmeidig halten müssen.

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P
Phelan

Mitglied

37 Kommentare 29 Likes

Jahrlich inspektion,
Kühlflüssigkeitswechsel / neue PADs, Lüftstrommessung am Lüfter, 1x reinigen..
ansonsten verfällt die Garantie. ;-)

Das kühlen der GPU ist glaub aber garnicht das Problem, sondern das mittlerweile dutzende Teile in der Peripherie mit gekühlt werden müssen.

Wenn ich sehr das von 40 3090 Angeboten gerade mal 6 mehr als 3 Jahre Garatie bieten ist das eher traurig ...
Bei 1500€+ würde ich mindestens 5 Jahre erwarten. Mein GF3 für 600DM hatte 10 Jahre Herstellergarantie.

PS: mal speziell Fragen zur Garantie ...

Wenn ich die PADs wechsel , also den Kühler abbaue ... bleibt da die Garantie erhalten ?
Warum habe ich als 2. Käufer Probleme eine Garatie durchzusetzen, wenn ich die Rechnugn habe?

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Igor Wallossek

Format©

5,749 Kommentare 8,919 Likes

Weil diese fast immer nur nur für den Erstkäufer zählt. Lies mal die ganzen AGB. Ohne erweiterte oder Anschluss-Garantie ist da fast nie was drin.

Padwechsel... Manche Hersteller haben ein Siegel auf den Schrauben. Das lässt sich aber leicht mit dem Fön heißmachen und ablösen. :D

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D
Dr. Joga

Mitglied

21 Kommentare 2 Likes

Ich kann ein Lied davon singen.

Was ich nun gelernt hab: Kauf keine Hoch gepushte Karte, hier ist wohl weniger dann doch mehr.
Aber wenn selbst Nvidia dieses Weise Zeug benutzt.

Das ist wirklich ein Problem was einem den Spaß am PC versaut.

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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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