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Köpfen, Kühlen, Klotzen – Supercool Computers Direct-Die Wasserblock und Delid-Tool für Intel Alder Lake | Praxistest mit dem Intel Core i9-12900K

Nachdem man das unverkennbare Geräusch der Lösung von Silikon-Kleber und Indium-Log vernommen hat, ist der Moment der Wahrheit gekommen. Von der Seite lässt sich bereits erkennen, wie der IHS vom Schlitten verschoben wurde und Kleberreste darunter zum Vorschein kommen. 

Nach Lösen der Schrauben ist auch von oben deutlich erkennbar, wie der Heatspreader auf dem Package nach rechts verschoben wurde. 

Die CPU lässt sich einfach wieder aus dem Tool herausnehmen und wegen einer gewissen Resthaftung des Klebers bleibt diese auch noch zunächst in einem Stück. Nun kann einfach vorsichtig der IHS vom Package abgehoben werden.

Wenn alles gut gegangen ist, kommt das Innenleben der CPU unbeschadet zum Vorschein: Die Unterseite des IHS ist mit Gold beschichtet um eine bessere Haftung und Wärmeleitung für das Indium-Lot zu ermöglichen. Letzteres ist in rohen Mengen zwischen Die und IHS verteilt, wobei sich eine Häufung erkennen lässt, die durch die Scherbewegung beim Delidding erzeugt wurde. Auch ist auffällig, dass CPU, Lot und Goldbeschichtung nicht mittig sind, sondern leicht nach oben und zur Seite versetzt.  

Nun geht es an das Reinigen der CPU, zunächst von den Rückständen des schwarzen Silikon-Klebers. Hierfür eignen sich die beigelegten Acryl-Schablonen sehr gut, das sie hart genug sind, um den Kleber abzuschaben, aber weich genug, um das Package nicht zu verletzen. Trotzdem ist auch hier wieder äußerste Vorsicht gefragt, um die SMD-Komponenten nicht zu beschädigen oder abzureißen. Neben den zwei Gruppen a vier Komponenten am Rand des Packages gibt es auch noch zwei Paare weitaus kleinerer Komponenten, die ebenfalls berücksichtig werden müssen.

Nachdem die Kleberreste bereinigt wurden, muss noch das Indium-Lot vom Die abgekratzt werden. Besonders hier sollte man verstärkt auf die kleinen SMD Komponenten in der nähe des Dies achten. Hierfür verwende ich eine Rasierklinge mit Gewebeklebeband als Griff und schabe vorsichtig entlang des Dies, ohne dessen Kanten zu verletzen.   

Hat was von einer Dessert-Kreation, findet ihr nicht auch?

Nachdem die gröbsten Rückstände entfernt sind, reinige ich den Die und das Package noch einmal mit Iso-Propanol und Wattestäbchen. Denn sowohl für einen möglichst ebenen Sitz des Blocks, als auch für eine gute Haftung des neuen Wärmeleitmittels, sollte die CPU komplett frei von Rückständen sein. Wer ganz auf Nummer sicher gehen will, kann die beiden SMD Pärchen in der Nähe des Dies mit Kaptontape, Nagellack oder ähnlichem abdecken. Falls es doch mal passieren sollte, dass ein Tropfen des Flüssigmetalls seinen Weg auf das Package findet, beugt man so einen Kurzschluss und damit wahrscheinlich hohe Troubleshooting-Aufwände vor. 

Nun geht es ans Eingemachte bzw. Flüssigmetall. Dieses kommt nun als neues Wärmeleitmittel zwischen Die und Wasserblock zum Einsatz und hat eine weitaus höhere Wärmeleitfähigkeit als herkömmliche Pasten, zumindest bei Temperaturen über 0 °C. Hier verwende ich Coollaboratory Liquid Ultra, wobei auch andere Flüssigmetal-Produkte funktionieren. Weniger ist hier mehr und es reicht völlig aus, wenn beide Seiten dünn benetzt sind. Da der Die wie gesagt nicht ganz mittig sitzt, mache ich die Applikation auf der Bodenplatte entsprechend auch leicht versetzt. Auch hier ist die Orientierung wichtig, da für die SMD Komponenten an der unteren linken Ecke eine entsprechende Aussparung an der Bodenplatte vorgesehen ist. 

Jetzt stellt sich die Frage, ob die Bodenplatte als effektiver IHS-Ersatz wieder mit der CPU verklebt werden soll oder nicht. Ich habe mich dagegen entschieden und lasse stattdessen einfach den ILM des Mainboards die Bodenplatte in Position halten.

Die nächsten Schritte sind vergleichsweise simpel. Der Acryl-Teil des Wasserblocks wird einfach wieder mit der Bodenplatte verschraubt, wobei der O-Ring natürlich sauber sein und die Schrauben zur besseren Kraft-Verteilung immer über Kreuz angezogen werden sollten. Bzgl. Drehmoment gibt es weder Empfehlungen des Herstellers noch Messwerte von mir. Wenn man aber den mitgelieferten Imbus-Schlüssel verwendet, kann man sich daran orientieren, wenn sich dieser beim Festziehen der Schrauben beginnt leicht zu verbiegen – dann ist es genug Drehmoment. 

 

Jetzt einfach wie bei jedem Wasserblock die Fittinge einschrauben, den Loop befüllen und das wars auch schon. Da man zum Entfernen von CPU und Block letzteren effektiv auseinander bauen und dafür das Wasser ablassen muss, verwende ich hier Schnellverschluss-Kupplungen von Alphacool. Ach ja, und nachdem der Kreislauf befüllt und das System zum ersten mal angeschaltet wird, stellt sich spätestens jetzt heraus, ob die CPU die ganze Prozedur überlebt hat. Ob sich der ganze Aufwand nun gelohnt hat und wie die Temperatur-Ersparnisse aussehen, gibt’s auf der nächsten Seite!

 

Kommentar

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b_fiek

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Bald sind wir wieder auf Pentium 4-Niveau.. die waren doch damals Grund für BTX-Formfaktor..

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RedF

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4,652 Kommentare 2,549 Likes

Inbus nicht Imbus :geek:

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k
krelog

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173 Kommentare 53 Likes

Danke für die Test.

Wie verhält es sich hier mit durchbiegung der "Wasserblocks"

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Igor Wallossek

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10,176 Kommentare 18,759 Likes

Bitte einigen wir uns auf Innensechskant, das wäre dann wirklich korrekt :D

Weil, im Bus tragen wir Masken... *duckundweg*

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RedF

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4,652 Kommentare 2,549 Likes

Aber danke für den Artikel.
Meine letzte geköpfte CPU war glaube ein Core2Duo, die war noch nicht verlötet.

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Denn1s

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118 Kommentare 35 Likes

Wenn schon gendern dann richtig! Sechskant:innen!

🤡

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Triton

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35 Kommentare 20 Likes

Ja, darf dabei nicht fehlen, ansonsten fühlt sich 50% der Menschheit nicht angesprochen. 😁

@Igor: Wieviel Kilo hast Du bei der Aktion abgenommen? 😅

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Llares

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70 Kommentare 35 Likes

Bei so einer Aktion zuzuschauen, erzeugt bei mir die gleichen Gefühle, wie z.B. bei einer Zahnbehandlung zugegen zu sein: es stellen sich mir sämtliche Nackenhaare auf.

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Igor Wallossek

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10,176 Kommentare 18,759 Likes

Der Test ist von Xaver. Da ich nicht selber ran musste, habe ich zugenommen ;)

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skullbringer

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306 Kommentare 328 Likes

Da wir effektiv den IHS komplett direkt mit dem Wasserblock austauschen, gibt es das Problem der nicht zueinander passenden Flächen nicht mehr. Die Bodenplatte würde ja im selben Verhältnis verbogen wie Die und Package.

Davon abgesehen habe ich die Montage des Direct-Die Blocks mit und ohne "Washermod" getestet und die Ergebnisse waren praktisch identisch. ;)

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Alexander Brose

Moderator

818 Kommentare 572 Likes

Schöner Artikel und klasse Ergebnis, Xaver (y)

Schon irgendwie ein Bisschen bitter, dass man so einen Aufwand betreiben muss, um die CPUs optimal zu kühlen. Aber für uns "Nerds" ist das ja schon auch eine kleine Herausforderung und Teil der Faszination. Ich habe zu Sockel A Zeiten in einem Computerladen gearbeitet und gehöre somit noch zu der Generation, die ausschließlich Direct-Die Kühlung betrieben hat. Da hat man abgebrochene Ecken oder am Kühlerboden klebendes Silizium öfter mal zu sehen bekommen... gab ja auch damals schon minderwertige Wärmeleitpasten/-pads und Kevins 😁.

Grüße!

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RedF

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4,652 Kommentare 2,549 Likes

Mein erster Athlon 1200 hatte auch etwas Karies an der kante, ist aber gut gelaufen. 😅

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jo-82

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54 Kommentare 21 Likes

Als jemand der seinen 7820X auch geköpft hat um die miese Wärmeisolationspaste die Intel da reinspritzte gegen was vernünftiges zu tauschen (hab Kryonaut genommen) begrüße ich solche Artikel. Auch wenns mit den aktuell wieder verlöteten Heatspreader eigentlich nur noch was für die OC Nerds ist.:cool:
Was mich allerdings abschreckte war der Preis den der Bauer damals für das Tool aufgerufen hat, satte 80€ sollte das Kosten... Habs dann ein Jahr später für nen 10er aus China bekommen.
@skullbringer: Darf man fragen was das Tool in dem Fall einzeln kostet?

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T
Tombal

Veteran

106 Kommentare 24 Likes

Ich frage mich gerade, ob es nicht schonender für die CPU wäre, den IHS auf 150°C zu erhitzen, bis das Indium-Lot schmilzt, und einfach auszulöten. Der Kleber am Rand dürfte bei diesen Temperaturen auch schon etwas weicher werden und schnell nachgeben. Das halte ich für besser, als mit brachialer Gewalt den IHS abzuscheren. Und warum lötet man den neuen Kühlblock nicht einfach wieder drauf, das wäre doch besser als eine Wärmeleitpaste. 150°C sind für Halbleiter eigentlich kein Problem, besonders dann nicht, wenn sie stromlos sind.

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ArcusX

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866 Kommentare 501 Likes

War auch meine erste Idee. Backofen z.B. Das Silikon ist wahrscheinlich sogar bis mehr als 150° Hitzefest und dürfte nicht verbrennen.

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geist4711

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274 Kommentare 127 Likes

eigentlich eine gute idee, ABER:
überlege dir mal wie du den wasserkühlblock auf die 150°C bringen willst,
damit der sauber angelötet wird ;-)
und, der hat ja kunststoff mit dran, bis wieviel grad hält das aus?

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RedF

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4,652 Kommentare 2,549 Likes

Heißluft Föhn, kunststoff musst natürlich vorher abmachen.

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Martin Gut

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7,756 Kommentare 3,561 Likes

Leider nein. Bei der aktuellen Generation ist es soweit mir bekannt nicht schlecht gelöst. Als Intel bei der 9. Generation mit den verlöten wieder angefangen hat, war es aber auch nicht so toll wie angepriesen. Weil der Chip grösser war, hat man die Dicke des Silizium verdoppelt und dann 0.3 mm Lot darauf gebracht. Durch so dicke Schichten war der 9900K teilweise schlechter als die Generation davor mit Wärmeleitpaste. Dazu waren manche Prozessoren über 20 Grad wärmer als andere gleiche Prozessoren. Wenn man Pech hatte, war ein 9900K somit nicht vernünftig kühlbar. Schlecht verlötet ist auch nicht besser als die miserable Paste. Paste kann man wenigstens problemlos dünn auftragen. Naja, Intel schafft nicht mal das. Bei den neueren Generationen hat man aber glücklicherweise die Schichten dünner gemacht.

Man könnte die CPU auch im Backofen auf etwa 120 Grad aufwärmen und dann mit den Delide-Tool köpfen. Wenn Silikon und Lot warm sind, geht es schon leichter.

Verlöten einer so grossen Fläche ist sehr schwierig. Die Prozessorhersteller tragen auf den Heatspreader meist mehrere Schichten auf und vergolden die Fläche. Ohne das würde man das Lot nicht zum halten bringen. Mit einem Heissluftföhn kann man die Temperatur nicht so genau kontrollieren, dass das Lot auf der ganzen Fläche flüssig ist aber sonst nichts so heiss wird, dass es Schaden nehmen kann. Man weiss ja auch nicht, mit welcher Temperatur die CPU und die anderen Bauteile auf die Platine gelötet wurden. Man müsste ja unter dieser Temperatur, die man nicht kennt, bleiben. Am ehesten müsste man Niedrigtemperatur-Lotpaste dünn auftragen und dann im Backofen so weit erhitzen bis der Kühler verlötet ist.

Vor den Auftragen von Flüssigmetall hätte ich die Bauteile rund herum mit irgend einem Lack abgedeckt.

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Klicke zum Ausklappem
RedF

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4,652 Kommentare 2,549 Likes

Damit müsste das doch gehen

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Xaver Amberger (skullbringer)

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