Flüssigmetall kann sich auch beim verlöteten Core i9-9900K lohnen

[HWL News Bot]

Die Core-Prozessoren der 9. Generation von Intel sind gestartet und unser Test des Core i9-9900K hat gezeigt, dass acht Kerne ein teilweise deutliches Leistungsplus zur Folge haben, was sich Intel aber auch gut bezahlen lässt. Mit der neuen Generation bietet Intel die Prozessoren auch wieder verlötet an, was Vorteile bei der Abwärme haben kann und ein Köpfen der Prozessoren überflüssig machen soll.Roman Hartung alias der8auer hat sich diesem Thema etwas genauer gewidmet, vor allem weil in...

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[Kommando]

Ich kann deinen Gedanken nicht folgen. Was meinst Du?

 

[Holzmann]

Ein Grund für die höheren Temperaturen ist wohl die Dicke des Dies beim 9900k und warum die dicker ist dafür liefert @Performer eine mögliche Erklärung ....

Also verstehe es so, durch die Temps beim löten könnte sich der Die verbiegen und man hätte keine plane Oberfläche mehr.

 

[RAZ0RLIGHT]

Was macht AMD anders als Intel, das würde mich interessieren.

 

[Betabrot]

Die Ironie ist jetzt, dass sich jetzt vielleicht einige wünschen, Intel würde wieder Paste verwenden, da so das Köpfen einfacher ist :P.

@Holzmann: Warum geht es bei AMD besser. Warum war es bei Intel früher auch besser? Die Erklärung macht keinen Sinn, zumal bei der Erklärung auch Flüssigmetall nicht so viel bringen dürfte. Die einfachste Erklärung ist, das Intel einfach ein billiges Lot nimmt, das einfach nicht so gut leitet wie das von AMD (oder Intel früher). Man will halt wohl immer noch ein hier und da einen Cent sparen.

 

[fdsonne]

Was macht AMD anders als Intel, das würde mich interessieren.

25% weniger Takt zu fahren?
Der DIE ist wohl auch ~10% größer - also mehr Fläche für den Wärmeübergang

 

[Jone]

Vielleicht entstehen beim Verlöten einfach höhere Temperaturen die eine dickere "Oberschicht" des Die's voraussetzen ? Bei Coffee Lake fehlt dieser Vorgang also kann er "dünner" sein.

Da hast du schön Romans Gedanken wiedergegeben.

Das wird es vermutlich sein.

 

[Holzmann]

25% weniger Takt zu fahren?
Der DIE ist wohl auch ~10% größer - also mehr Fläche für den Wärmeübergang

Glaube nicht, das liegt ja im Produktionsschritt beim Verlöten, könnte mir vorstellen, dass es am Löt-Material selber liegt, welches höhere Temperaturen braucht als zb bei AMD ...

Intel hat hier vermutlich am falschen Ende gespart, auf der anderen Seite lässt sich das Manko wahrscheinlich schnell beheben mit anderem Material.

 

[Morrich]

25% weniger Takt zu fahren?

Ist doch aber völlig unerheblich, wenn es um die Frage geht, warum die Wärmeabgabe der Intel CPUs so schlecht funktioniert.

Intel hat sicherlich mehrere Faktoren "verkackt", dass es zu solch hohen Temps selbst mit High End Kühler kommt.

 

[ilovepancakes]

25% weniger Takt zu fahren?
Der DIE ist wohl auch ~10% größer - also mehr Fläche für den Wärmeübergang

Endlich mal ein Mod, der auch mal nen dunklen Moment hat.

Wenn Intel den 9900k verlötet und mit Liquid Metal dann dennoch 10°C weniger im Tool ausgelesen werden, was hat das dann mit 20% weniger Takt bei AMD zu tun?

Bei AMD Ryzen brachte das delidden nahezu keine Verbesserung.

 

[Paddy92]

Bei nem Ryzen 2600 hat der Delid so 4°C gebracht. Wenn man jetzt bedenkt, dass so ein 9900k schon mehr verbraucht, dann könnte sich das relativieren.

Ich habe das Video nicht gesehen, aber wurde der Unterschied nur bei hohen Taktraten getestet?

 

[fdsonne]

Ist doch aber völlig unerheblich, wenn es um die Frage geht, warum die Wärmeabgabe der Intel CPUs so schlecht funktioniert.

Intel hat sicherlich mehrere Faktoren "verkackt", dass es zu solch hohen Temps selbst mit High End Kühler kommt.

Hä? Die Frage von Razor war, was AMD anders macht... Leg mir bitte nicht Worte in den Mund die da überhaupt nicht stehen...
Und ob da was "verkackt" wurde oder nicht, liegt schlicht im Auge des Betrachters...

Zeit mir doch den 8C Ryzen, der mit 4,8GHz (laut Romans Video) kühler unter nem Luftkühler bleibt? Ach stimmt, gibts nicht... Da war ja noch was -> 25% weniger Takt und so...

Endlich mal ein Mod, der auch mal nen dunklen Moment hat.

Eher der einzige, der hier einen Schritt weiter denkt?
-> wenn da 25% mehr Takt drauf sind -> und bei Roman war das sogar ein Vergleich mit OC, also tendenziell sogar noch mehr Verbrauch durch höhere Spannung anstatt nur 1:1 mehr Takt - dann bringt besserer Wärmeübergang auch verhältnismäßig bessere Temperaturen. Das ist doch ne logische Konsequenz.

Simples Beispiel - halt den Finger in den Wasserkocher und du kannst Tage warten bis das Wasser dort annähernd deine Körpertemperatur erreicht.
Mach das Ding an und du hast innerhalb von paar wenigen Minuten 100°C im Wasser.
Das Prinzip ist exakt identisch - um so mehr Heizleistung du erzeugst, desto besser muss du diese abführen.


Mal davon ab, keine Ahnung was ihr da für Werte gesehen habt, aber ich sehe da 9°C Unterschied bei nem OC Vergleich unter P95 Volllast, wahrscheinlich sogar AVX Load.
Wenn ich mir aber dahingehend ansehe, dass Igor von TomsHW dort größer 20W mehr Verbrauch -> und damit über 10% schon bei Stock zwischen heiß per AOI Wakü und seinem Chiller mit 20°C Wasser ermittelt - ist das wohl der viel größere Faktor, der hier die Werte beeinflusst. Besserer Wärmeübergang = weniger Temperatur = weniger Verbrauch = weniger Temperatur = weniger Verbrauch = weniger Te...

Glaube nicht, das liegt ja im Produktionsschritt beim Verlöten, könnte mir vorstellen, dass es am Löt-Material selber liegt, welches höhere Temperaturen braucht als zb bei AMD ...

???
Woher nehmt ihr das?
Laut Roman bringen die 20% weniger Höhe des DIEs nach Abschleifen unter seinen Bedingungen nichtmal 10% weniger Temperatur. Ich würde sagen, das ist nicht das primäre Problem... Natürlich dämmt die DIE Höhe, aber wie viel das genau ist, lässt sich so nicht ermitteln.

Man könnte ja mal im Vergleich dazu nen 2600k oder 2100er i3 gegentesten. Würde mich nicht wundern, wenn die Werte da recht ähnlich ausfallen...
Der 2600er ist von der DIE Size sogar größer, der i3 hingegen kleiner...
Man wird sich aber schon ansträngen müssen um da 200W+ aus dem DIE zu ziehen

Intel hat hier vermutlich am falschen Ende gespart, auf der anderen Seite lässt sich das Manko wahrscheinlich schnell beheben mit anderem Material.

An welchem Ende denn? Was hätten sie denn hier besser machen können?
-> wenn man nicht mit der Brechstange hätte versucht hier unbedingt ein paar Hanseln der Community unbedingt zu zeigen, was das Silizium kann, dann hätte man hier ganz einfach nen hart auf 95W gedeckelten 9900k bringen können -> und der wäre wahrscheinlich nichtmal unbedingt auf Lot angewiesen geschweige denn, dass dort dann eben 200W+ auf der Uhr gestanden hätten, weil die Redaktionen wieder P95 AVX2 max. Werte als avg. verkaufen...

Wie gesagt, ich sehe hier eher das Problem, dass ihr immer alles ohne drüber nachzudenken in einen Topf werft und alle möglichen Werte und Teilergebnisse ohne ihren Zusammenhang untereinander vergleicht - obwohl das in vielen Teilen gar nicht passend ist.




@ Paddy92
Jo - 9900k@4,8GHz und 9600k@5GHz, beide mit entsprechender Spannung und in der Basis da >90°C.

 

[RAZ0RLIGHT]

25% weniger Takt zu fahren?
Der DIE ist wohl auch ~10% größer - also mehr Fläche für den Wärmeübergang

Dann schau dir mal die Videos von der8auer an wo er Ryzen mit und ohne Flüssigmetall vergleicht und dann das Video mit dem 9900k...

 

[fdsonne]

Dann schau dir mal die Videos von der8auer an wo er Ryzen mit und ohne Flüssigmetall vergleicht und dann das Video mit dem 9900k...

Du meinst das hier?
ZEN+ Geköpft - Vorher/Nachher Temperaturen - [Ryzen 5, 7, 2600, 2700X] - YouTube

-> da wurde doch "nur" ein 2600er geköpft. Und 4,1GHz@1,35V mit Cinebench sind mMn schon ein deutlich anderes Kaliber als 4,8GHz@P95 - vor allem wenns wirklich AVX Load war...

- - - Updated - - -

Keine Angst keiner will dir die Intels madig machen

Schon wieder so ein dummer Spruch von dir... Ich glaub das wird wirklich nie was.

Mal davon ab, hat niemand behauptet, dass der Takt was mit Hitze zu tun hat... Aber durch den viel höheren Takt hast du da auch entsprechend höheren Verbrauch. Und DAS erzeugt nunmal viel mehr Hitze.

 

[RAZ0RLIGHT]

Och fdsonne...

Delidding bei Ryzen hat ~4°C gebracht, Delidding beim 9900k ~8-11°C

Hier gehts nicht um die Leistung der CPUs sondern wie unterschiedlich effektiv die Verlötung ist.

ps. ich hab diesen Satz dann bewusst gelöscht, wobei deine Reaktion hier schon sehr seltsam ist bzgl. Neutralität...

 

[fdsonne]

Hier gehts nicht um die Leistung der CPUs sondern wie unterschiedlich effektive die Verlötung ist.

Wie will man denn den Wärmeübergang beurteilen, wenn der eine Vergleichspartner 100-120W überführen muss und der andere >200?
Entweder habe ich in der Schule in Physik nicht aufgepasst oder du. -> aber mehr abzuführende Hitze bedeutet nunmal, dass bei besserem Übergang auch verhältnismäßig bessere Temperaturen hinten bei rum kommen.

Scheinbar unterliegst du (und so manch anderer hier) wohl einem Denkfehler? Geht doch nicht um Kühlung, sondern es geht um Wärmeübergang. Der natürlich besser funktioniert, wenn du mehr Hitze erzeugst. Schall nen riesen Noctua Kühler auf nen 15W Notebook Prozessor und dann mach ein viel kleineres Exemplar im Vergleich da drauf -> und stelle fest, dass die Temperaturen sich sogut wie nicht unterscheiden, weil du all die Hitze schon effektiv genug weg bekommst. So scheint das auch hier... Um so heißer und um so mehr Hitze erzeugt wird, desto mehr bringt dir der bessere Übergang. -> und damit auch das Köpfen (+ Schleifen)

 

[RAZ0RLIGHT]

Dann finde mal jemand, der nen 2700X und 9900k hat und beide bei selben Verbrauch mit und ohne Flüssigmetall benchen, Viel Glück.

 

[fdsonne]

Warum soll ich den finden? Ihr stellt euch doch hier die Fragen - mMn ist das, was Roman da gezeigt hat, logische Konsequenz von nem Prozessor, der in der Form betrieben wird.
-> laut Igor on TomsHW verliert der 9900k auch >20W zwischen heiß und weniger heiß. Und laut CBs Tests mit der 95W harten Drossel erreicht der 9900k dann (bei nur noch 3,6GHz) unter P95 AVX Volllast auch nur noch 55°C (im Vergleich zu den 98°C vorher in ihrem Test)

EDIT:
Heist also - mit 95W (oder von mir aus auch 100 oder 110 oder sowas) bleibt das Ding auch entsprechend im Temperaturrahmen. Und jede Wette, Deckel ab + LM drauf würde dann ebenso keine 9°C mehr bringen. Vllt die Hälfte.

Und ich sag dir nochwas. Wenn du es schaffst unter Last den Prozessor in die Größenordnung Raumtemperatur runterzukühlen und das ohne aktiv Kälte zu erzeugen - dann wird dir das Köpfen + LM sogut wie gar nix mehr an Temperatur bringen, weil unter Raumtemperatur wirst du unmöglich kommen ohne aktiv Kälte zu erzeugen.
Es geht also zusätzlich auch um das Verhältnis zwischen Vorher- und Nachher. Und nicht um den absoluten Unterschied wie, bei AMD brings ~4°C, bei Intel ~8-11°C, weil letzteres in der Basis einfach >30°C heißer war. Womit wir wieder bei den 25% höherem Takt sind, die dem 9900k vor allem bei Romans Test dazu verdonnern, dass er einfach viel mehr Energie abführen muss.

 

[MadVector]

Ach so gut hab' ich euch. Ich behalt meinen 4770K einfach bis er stirbt.

 

[Shevchen]

So mal ein paar Fragen:

1) Wer zerstört die Garantie auf solch eine CPU nur um ein paar °C mehr rauszubekommen?

2) Die Zielgruppe für solche CPUs ist genau wer? Ich würde raten: Gamer. Beim Vergleich mit den 2700X ist der 9900k ab 1440p genauso performant wie der 2700X. Und das ist bereits mit WaKü beim 9900k. Nur bei 1080p hat die CPU leicht die Nase vorne. Wer genau ist die Zielgruppe?

3) Bei diesen Temperaturen braucht man fast zwingend eine Wasserkühlung, muss den Die köpfen, knallt nen Direct-Die-Mod drauf und kann auch noch die obere Silizium-Schicht abkratzen. Dann ist das Ding so halbwegs "fahrbar". Wer kann das außer der8auer? Wer ist die Zielgruppe?

4) Endlich eine Intel CPU mit 8C/16T - genau das richtige, wenn man viele Kerne braucht. Oder gleich der Threadripper. Nochmal, wer ist die Zielgruppe?

5) Wenn ich reine Single-Core Performance für Sachen wie CS:Go brauche, dann ist ein 2 bis 4-Kerner die bessere Wahl. Wer ist nochmal die Zielgruppe?

 

[Holzmann]

Es ist natürlich nur eine Vermutung, aber auch die Erklärungen von der8Auer deuten darauf hin, da Prozessoren temperaturempfindlich sind, werden in der Regel weiche Lote mit niedrigem Schmelzpunkt verwendet.
Bei Intel könnte das Lot einen höheren Schmelzpunkt haben, welcher erforderlich macht, dass der Die von dickerem Material ist, damit er sich nicht verformt. Dieser dickere Die führt aber allen Anschein nach dazu, dass die Temperaturen nicht so leicht abgeführt werden können, was aktuell zu dem Bild führt was wir hier sehen.

Warum Lot mit vermutlich höherem Schmelzpunkt eingesetzt wird weiß ich natürlich auch nicht, man kann aber davon ausgehen, dass es entweder technische Gründe bei der Herstellung oder Kosteneinsparungsgründe hat, oder etwa nicht?

 

[Huggenknubbel]

Puh ey. Harter fail von dir.
Ich hoffe, dir ist bewusst das die Wärme nicht durch den Takt kommt sondern durch die Energie die zugeführt wird, wie du mit dem Wasserkocher schon ausführlich beschrieben hast.
Demzufolge kann man Intel und AMD doch vergleichen indem du Prozessoren mit einem ähnlichen Stromverbrauch gegenüber stellst.
Weshalb Intel hier nun ein Temperaturproblem hat, wissen wir alle nicht. Wir können nur mutmaßen. Und eine 10%-ige Verbesserung durch Köpfen und Bearbeitung des dies empfinde ich schon als beachtlich. Zumal ich den Anspruch an einen Hersteller habe daß er das bestmögliche aus seinen Produkten herausholt.
Dazu gehört auch eine möglichst geringe Temperatur da diese im wesentlichen für die Haltbarkeit des Chips verantwortlich ist.

 

[ralle_h]

Danke schon mal für das Rumtüfteln und das super Video @Roman.

1) Wer zerstört die Garantie auf solch eine CPU nur um ein paar °C mehr rauszubekommen?

Ich

Gegenfrage: Wie oft musstest du bei einer CPU schon die Garantie in Anspruch nehmen? Ich in 20 Jahren bisher noch nicht ein mal.

 

[bc]

Für mich liegt der Grund des schlechten STIM eher da, wo Intel wieder Marketing und Strategie betrieben hat und es ermöglichen will überhaupt 8 Kerne zu nutzen (allerdings mal wieder nahe der Kotzgrenze) und es gleichzeitig unterbinden will sich die nächste CPU-Generation zu blockieren (sprich wieder nur 5% mehr Leistung je Kerne). So bewahrt sich Intel seine bisherige Verkaufs- und Entwicklungsschiene (die uns allen seit vielen Jahren stinkt) und muss nicht die nächste CPU-Generation mal wirklich verbesseren. Also weiterhin immer 3-5% mehr Performance (je Kern) auf den Markt bringen + höheren Preis und schön mit +100MHz die Kunden verarschen.

 

[fdsonne]

Bei Intel könnte das Lot einen höheren Schmelzpunkt haben, welcher erforderlich macht, dass der Die von dickerem Material ist, damit er sich nicht verformt. Dieser dickere Die führt aber allen Anschein nach dazu, dass die Temperaturen nicht so leicht abgeführt werden können, was aktuell zu dem Bild führt was wir hier sehen.

Wenn die DIE Dicke das Problem wäre, dann dürfte CB mit 95W Drossel nicht "nur" 55°C in P95 AVX Volllast ermittelt haben... Aber das haben sie. Zu den 98°C vorher ohne Drossel @ Stock.
Das heist, die Temperatur ist um fast 43°C gefallen, weil man anstatt 200W+ auf 95W deckelt.

Übrigens mal im Vergleich - Roman hat einen 6950X@4GHz unter P95 non AVX Last mit 4°C zwischen Lot vs. LM getestet. Den 2600 non X Ryzen mit 4°C bei 4,1GHz, aber CB-MT Last.
Der BWE braucht bei diesem Takt irgendwo im Bereich 170-190W (laut THG)
-> könnte man nun sagen, der 9900k tanzt aus der Reihe -> Roman gibt aber für nen 5960X 9-10°C unter nicht näher spezifizierten Bedingungen an. Also auch ähnlich viel.

Wenn man jetzt Theorien spinnt könnte das wieder aufs gleiche hinauslaufen -> der 5960X macht mehr Takt als der BWE, braucht dazu dann auch (viel) mehr Spannung und säuft damit auch entsprechend mehr. >200W ist da kein Problem. Wie beim 9900k auch schon.

Und nochwas zum Thema Lotdicke -> Roman gibt an bei nem 5960X 1mm Lotdicke nachgemessen zu haben. Beim 6950X hat er es nicht gemessen, aber meint es könnten auch nur 0,5mm sein. Beim 9900k sinds laut ihm nur 0,5mm.

Demzufolge kann man Intel und AMD doch vergleichen indem du Prozessoren mit einem ähnlichen Stromverbrauch gegenüber stellst.

Das hat doch aber nix mit Intel und AMD zu tun? Natürlich kann man hier Intel und AMD vergleichen - aber unter solch völlig anderen Ausgangsbedingungen kommen halt auch völlig andere Werte bei rum.

Wenn wir hier soweit wären, dass es ansatzweise ähnliche Leistungsaufnahme wäre, stimmt. Aber das sind wir doch nicht. Was ich im übrigen kritisiere, da der 9900k im Test einfach durch das hohe OC und möglicherweise auch AVX Load läuft und entsprechend mehr Hitze erzeugt.
Und ja mir ist bewusst das der Takt nicht die Temperatur erzeugt - legt bitte nicht immer jedes Wort auf die Goldwaage -> woher die Wärme kommt, ist doch hier aber völlig irrelevant? Oder soll das jetzt hier ne Physikschulung werden? Sie ist da und würde man mit um die 4GHz bei dann niedriger Spannung oder ner harten Energieaufnahmedrossel vergleichen, wäre der "Temperaturgewinn" zwischen Lot und LM recht sicher auch entsprechend viel kleiner...

 

[ralle_h]

Nicht böse gemeint lieber Kollege, aber du holst immer extrem weit aus

Einfach zu sagen, dass die Vergleichbarkeit nicht gegeben ist weil bei den CPUs jeweils andere Programme zum Aufheizen benutzt wurden (die auch andere Last und Temperaturen erzeugen), hätte auch gereicht ^^

 

[RAZ0RLIGHT]

Jetzt muss ich hier auch nochmal ansetzen:

1. Meine eigentliche Frage war/ist, was ist bei AMD anders, dass sie bessere Temperaturen haben als Intel, beide mit Lot und ähnlicher Belastung (Stromverbrauch)
Denn es ist egal ob eine CPU 200W mit 4Ghz oder 200W mit 5Ghz zieht...
2. Die hohen Temperaturen scheinen wohl NICHT nur durch das Lot zu enstehen, da spielt auch noch die Chipdicke (Silizium ist ein schlechter Leiter), die Chipfläche und vor allem durch den kleinen und dünneren (durch den höheren Chip) Heatspreader.
Habe ja nie behauptet, dass es NUR durch das Lot ist.

Ich würde gerne mal einen Vergleich sehen wollen, 2700X einmal stock und einmal delidded, dann das selbe mit dem 9900k, natürlich bei selben Energiebedarf.
Sowas könnte der8auer wohl am ehesten machen.

AMD hat alleine schon Vorteile wegen des größeren Die (192 mm² des Ryzen gegen 178 mm²) dazu noch der größere Heatspreader.

legt bitte nicht immer jedes Wort auf die Goldwaage

Ist zwar OT aber genau das machst du ständig

 

[fdsonne]

Ja eben nicht - weil dann wirst du da oben angepflaumt - siehste doch.

 

[ralle_h]

Ja eben nicht - weil dann wirst du da oben angepflaumt - siehste doch.

Mir scheint du hast Recht

1. Meine eigentliche Frage war/ist, was ist bei AMD anders, dass sie bessere Temperaturen haben als Intel, beide mit Lot und ähnlicher Belastung (Stromverbrauch)

Ist halt wie gesagt nicht vergleichbar, hätte Roman die AMD CPU statt mit CineBench mit Prime AVX getestet, wären da auch mehr auf als 4°C Differenz angefallen - hätte er den 9900k dagegen auch nur mit CineBench getestet, wären dort weniger als 9°C Differenz angefallen. Wie gesagt, CineBench und Prime AVX sind absolut nicht vergleichbar, nicht mal mit der selben CPU.

und ähnlicher Belastung (Stromverbrauch)

Genau das ist ja leider nicht der Fall.

 

[RAZ0RLIGHT]

Genau das möchte ich ja herausfinden, im Netz gibts aber keine vergleichbaren Daten was ich ja schon zum kotzen finde.

CB als Beispiel, mal wird Temperatur gemessen, mal nicht, dann wieder mal mit Prime, dann wieder mit CineBench.

Außerdem wäre da noch der Faktor, delidded vs stock.