Termal Macun Sürme Yöntemleri: Spatula ile Yayma vs Bezelye Tanesi (Pea Dot) ve Hava Boşluğu Fiziği

[Uğur Aydın]

Arkadaşlar merhaba, uzun zamandır kafamı kurcalayan bir konuyu açmak istedim. Son zamanlarda CPU’ya termal macun sürerken herkes “bezelye tane” yönteminin yeterli olduğunu söylüyor ama ben spatula ile ince yaymanın neden daha iyi soğutma sağladığına dair net bir fizik temeli bulamadım. Mantığım şunu diyor: soğutma verimini belirleyen asıl faktör, die ile heatspreader arasındaki termal direnç ve buradaki en büyük düşman hava boşlukları. Havanın ısı iletkenliği ~0,026 W/mK civarında, macunsaysa 1-8 W/mK arası değişiyor. Bezelye tane sıkıldığında macun yayılırken alttan alta doğru basınç oluşuyor ama kenarlara doğru giden macun miktarı azaldığı için die kenarlarında daha kalın tabaka mı oluşuyor, yoksa tam tersi merkezde birikme olup uçlarda ince kalma riski mi var?

İkinci sorum şundan ibaret: spatula ile 0,5-1mm gibi eşit ve ince tabaka sürmek, macunun kendi iç ısıl direncini düşürür ama bu sefer çok az miktar kullanıldığı için kuruma/kabarma riski oluşuyor mu? Bazı arkadaşlar macun tabakası ne kadar incelse o kadar iyi derken, diğerleri “çok sürmek yalıtım yapar” diyor. Asıl kritik kalınlık kaç mm’de başlıyor verimi düşürmeye? 120W TDP’lik bir işlemcide bu kadar kritik mi yoksa 95W altı kullanıcılar için mi geçerli bu tartışma? Deneyimi olanlardan, özellikle termal simülasyon ya da termal kare ölçümleriyle uğraşanlardan net veri bekliyorum.

[zero_rpm]

Merhaba, konu benim de çok uğraştığım bir alan. Termal macunun temel görevi, IHS kapağı ile soğutucu tabanı arasındaki mikronluk pürüzlükleri doldurmak; çünkü havanın ısı iletkenliği ~0,026 W/mK iken kaliteli bir macun 1-8 W/mK, bakır ise ~400 W/mK değerine sahip. Yani asıl amaç macunu ne kadar kalın sürmek değil, tek bir ince ve homojen tabaka ile tüm yüzeyi kaplayıp hava boşluğunu sıfırlamak. Pratikte gördüğüm en büyük hata, “ne kadar çok macun o kadar iyi” yanılgısı; fazla sürülen macun izole eden kalın bir katman oluşturur ve termal direnç artar. Pea dot yönteminin mantığı tam da bu: Baskı altında bezelye tanesi yanlara doğru yayılır ve kabarcısız, homojen bir tabaka oluşturur. Spatula ile yayarken ise parmağın titremesi veya ters yöne çekilmesi hava kabarcıkları bırakabilir, özellikle büyük tabak

[Yazar]

Yazılar