Notiz AMD Ryzen 7000: Foto zeigt Heatspreader einer geköpften Zen-4-CPU

rg88 schrieb:
und das ist jetzt inwiefern irgendwie relevant?
Du hast doch gefragt "wieso etwas größer machen, als es sein muss?"
Die Antwort: Weil es einfacher für AMD gewesen wäre.

Hier stand dann aber wohl das Marketing im Vordergrund, welches unbedingt AM4 Kühler Kompatibilität anpreisen wollte.

Ich meine mich freuts, so kann ich später evtl mal meine AIO weiterverwenden, aber ich hätte es auch verstanden, wenn man mit dem neuen Sockel einen richtigen Cut gemacht hätte ohne Altlasten mitschleppen zu wollen.
 
Also bin ich nicht der einzige, der das mit dem Sockeldesign so sieht :D

@rg88 mit "Kontaktfläche" meine ich die Fläche auf der der Kühler Kontakt mit dem Heatspreader hat. Diese ist ja wohl beim AM5 Design trotz nun 62% mehr PPT (142W->230W) deutlich kleiner.

Laut Roman in dessen Video um stolze 30%. Das heißt 62% mehr Energie haben bei AM5 30% weniger Fläche, um vom Heatspreader auf den Kühler überzugehen. Hört sich für mich als Laie nicht so toll an.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: Ateles, Baal Netbeck, NMA und eine weitere Person
Man könnte meinen, dass hier Ingenieure sitzen, die sich schon seit Jahren mit CPUs beschäftigen :rolleyes: Denkt ihr ernsthaft, dass sich AMD keine Gedanken mit dem neuen Design gemacht hat? Oder einfach intern einen Wettbewerb ausgeschrieben hat, wer den lustigsten Headspreader designen kann? :lol:
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: evo789, Ateles, Kalsarikännit und 10 andere
Philste schrieb:
@rg88 mit "Kontaktfläche" meine ich die Fläche auf der der Kühler Kontakt mit dem Heatspreader hat. Diese ist ja wohl beim AM5 Design trotz nun 62% mehr PPT (142W->230W) deutlich kleiner.

Laut Roman in dessen Video um stolze 30%. Das heißt 62% mehr Energie haben bei AM5 30% weniger Fläche, um vom Heatspreader auf den Kühler überzugehen. Hört sich für mich als Laie nicht so toll an.
Und wieso denkst du, dass dies ein Problem sein sollte?
Die hitze kommt von dem Chips und nicht vom Heatspreader. Der ist nur als Schutz im Grunde da. Solange der Kühler überall dort aufliegt, wo auch direkt chips drunter sind, kann der Heatspreader ansonsten auch Löcher wie ein Schweizer Käse haben
 
Nitschi66 schrieb:
Man sieht aber auch, wie unfassbar DICK der IHS ist. Schon krass.
Naja, vielleicht gar nicht so verkehrt, wenn die zwei Hitzköpfe so weit am Rand sitzen und die Kompatibilität zu alten Kühlern bestehen bleiben soll.
Ergänzung ()

Philste schrieb:
Mir kommt es so vor, als hätte man der simplen Größe des Sockels/der Kühlerkompatibilität zu viel geopfert.
Da habe ich auch Bedenken. Wenn der Sockel auch wieder 5 Jahre halten soll, hätte man sich da vielleicht von Anfang an mehr Platz schaffen sollen.
Naja, AMD wird schon wissen, was sie da tun.

Hübsch finde ich ihn ja schon, wobei das jetzt nicht mein Kriterium #1 ist. ;)
Ergänzung ()

rg88 schrieb:
Und wieso denkst du, dass dies ein Problem sein sollte?
Die hitze kommt von dem Chips und nicht vom Heatspreader. Der ist nur als Schutz im Grunde da. Solange der Kühler überall dort aufliegt, wo auch direkt chips drunter sind, kann der Heatspreader ansonsten auch Löcher wie ein Schweizer Käse haben
Nö. Der Name "Heatspreader" kommt nicht von ungefähr. Du hast zwischen Heatspreader und Kühler schließlich die schlecht wärmeleitfähige Paste. Ist zwar dünn, macht aber trotzdem 'nen Großteil des Wärmewiderstands aus.
Nehmen wir vereinfacht mal an, der Heatspreader würde die Wärme perfekt spreizen, dann würde eine doppelt so große Auflagefläche den Wärmewiderstand vom TIM zwischen Heatspreader und Kühler halbieren.
 
Zuletzt bearbeitet:
  • Gefällt mir
Reaktionen: Ateles, MuhKalb und NMA
@Taxxor @Philste
Den Sockel größer zu machen klingt simpel, ist es aber nicht. Je größer der Sockel wird, desto länger werden alle Leitungen für Energie und Signal, zudem wird das Angleichen der Impedanzen schwieriger. Die Carrierplatinen für die Dies müssten auch größer werden. Die Carrier sind teuer und kommen von einem Monopolisten, der mit Corona zuletzt schon Probleme hatte die globale Nachfrage zu befriedigen. Die Heatspreader müssten auch größer werden.

Bei diesem ganzen Digitalkram mit hoher Kontaktdichte und hohen Frequenzen macht Niemand irgendwas freiwillig größer. Technisch ist das schon ein Kompromiss die CPUs überhaupt zu sockeln.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: Rockstar85, Ateles, gesperrter_User und 4 andere
@Piktogramm Das kann aber auch umgekehrt ein Problem sein.
Moderne Chips mit BGA/PGA/LGA haben haufenweise GND-Kontakte überall verteilt, sodass die ganzen verschiedenen Signalpins möglichst immer einen Rückleiter in ihrer Nähe haben, damit die Impedanzen passen und es keine EMV-Probleme gibt.
Wenn man sich beim Sockel mit den Pins zu sehr einschränkt, kann einem das u.U. zum unüberwindbaren Problem werden, wenn man dann später mal bspw. einen neuen, noch schnelleren PCIe-Standard unterstützen möchte.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: NMA
@Beitrag
Deswegen schrieb ich ja, dass dieses Gesockel ein Kompromiss ist. Mit sub Millimeter BGA Pitch wird Einiges halt wirklich leichter und sei es nur, dass man Platz hat eine Hand voll GND Pads zu verteilen, ohne dass man dadurch großartig Nachteile erfährt.[1]

[1] Ja ok, das Fanout wird komplexer, aber unmöglich ist das auch nicht.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: NMA
Ob hier auch so viele rumheulen würden wenn sie für TeuerGeld ne Kühler zuszätzlich kaufen müssten? Seid doch froh das AMD hier Kunden und Umweltfreundlicher agiert [Wie beim AM4 Sockel schon] und das auf vorhandene, und vor allem am Markt etablierte Kühlsysteme weiter genutzt werden können.
Zudem ne dickere Kupferplatte mit nichten die Kühlung verschlechtert, sondern thermisch sogar besseres Management bietet, die Wärmeabführung bestimmt am ende immernoch der aufgebrachte Kühler.

Keiner hier kennt das thermische Verhalten der Chips, und Spekulationen aufgrund der maximalen Energieaufnahme sind genauso Murks wenn man die effizienz nicht kennt. Dieses ganze gepashe hier über eine CPU die es noch gar nicht final gibt ist total Sinnbefreit.... Im Nachgang hält sich AMD zudem für Weiterentwicklungen noch Platzreserven im HS frei... Bei anderen wäre gleich wieder alles NEU nöti, vom Sockel angefangen.
 
Zuletzt bearbeitet:
  • Gefällt mir
Reaktionen: LukS, rg88 und hans_meiser
Philste schrieb:
Laut Roman in dessen Video um stolze 30%. Das heißt 62% mehr Energie haben bei AM5 30% weniger Fläche, um vom Heatspreader auf den Kühler überzugehen. Hört sich für mich als Laie nicht so toll an.
Letztendlich ist die gesamte Kette relevant, um die Kühlbarkeit einzuordnen. Vor dem Übergang vom Heatspreader auf den Kühler kommt der vom Die auf den Heatspreader. Und davor kommt die Entstehung der Hitze auf dem Die.

Die Wärme entsteht auf dem Die nicht uniform, sondern ungleich verteilt mit Hotspots an spezifischen Stellen. Zen 2 und dann Zen 3 noch mehr wurden nicht zuletzt wegen solcher Hotspots hinsichtlich des Takts limitiert. AMD hat sehr bewusst die thermischen Limits angehoben und diese auch über den Boost sehr stark forciert, um den Taktanstieg von Zen 2 zu Zen 3 zu ermöglichen.

Man weiß von der Demo bereits, dass die Takte bei Zen4 erneut sehr deutlich ansteigen werden. Die Strukturen werden hingegen erneut kleiner, womit sich das Hotspot-Thema eigentlich noch weiter verschärfen würde. Die Aufgabe für das Designteam war also klar: Das Design wurde auf hohe Takte hin optimiert, und dazu gehört auch eine Optimierung der Wärmeverteilung. Es ist also davon auszugehen, dass die Wärme bei Zen 4 deutlich besser vom Die an den Heatspreader abgegeben werden kann.

Der Heatspreader selbst hat hingegen zwar weniger Fläche, aber mehr Volumen. Das dient nicht nur als Wärmepuffer, sondern die vom Die aufgenommene Hitze kann sich auch bei kurzen Boost-Situationen etwas mehr in der Breite verteilen, bevor der nächste Übergang zum Kühler kommt. Der Heatspreader wird somit gleichmäßiger warm, was die Probleme mit schlechter Abgabe der Wärme an verschiedene Orientierungen von Heatpipes in den Kühlern reduzieren dürfte. Ob die reduzierte Oberfläche des Heatspreaders da am Ende noch relevant ist, das wird sich zeigen müssen.

Insgesamt denke ich eher, dass das AM4-Design mit Zen3 mehr Probleme hatte, als es das AM5-Design mit Zen 4 haben wird.

Außerdem muss man sich in Zukunft immer mehr von der Idee verabschieden, mit dem Kühler eine Kontrolle über die maximale Die-Temperatur zu haben. Wie warm die heißeste Stelle des Dies wird, das entscheiden speziell bei Single-Core-Lasten künftig ausschließlich Boost-Algorithmus und thermisches Limit. Der Algorithmus regelt dann von sich aus den Takt so, dass die Temperatur nicht überschritten wird. Mit einem stärkeren Kühler steigt bestenfalls der Boost noch etwas weiter an, aber die Temperatur sinkt nicht. Stärkere Kühler sind dann für höhere All-Core-Boost-Takte da, und für die Möglichkeit zur leisen Kühlung.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: bad_sign, Baal Netbeck, LukS und 4 andere
Nixdorf schrieb:
Der Heatspreader selbst hat hingegen zwar weniger Fläche, aber mehr Volumen. Das dient nicht nur als Wärmepuffer, sondern die vom Die aufgenommene Hitze kann sich auch bei kurzen Boost-Situationen etwas mehr in der Breite verteilen, bevor der nächste Übergang zum Kühler kommt.
Mehr in die Breite verteilen kann sie sich ja gerade nicht, weil der Heatspreader eben nicht mehr so viel Fläche hat, über die sie sich überhaupt verteilen könnte. Aber dadurch, dass er dicker ist, sinkt natürlich der laterale Wärmewiderstand, sodass die Temperatur sich homogener über den Heatspreader verteilt, sprich er wird gleichmäßiger warm, wie du im Satz darauf ja auch schreibst.
Nixdorf schrieb:
Ob die reduzierte Oberfläche des Heatspreaders da am Ende noch relevant ist, das wird sich zeigen müssen.
Wie du zu Beginn schreibst, zählt natürlich die Gesamtkette, bei einem potenten Kühler ist das TIM aber einer der wichtigsten bzw. größten Wärmewiderstände in der Kette. Unter der Randbedingung, dass der IHS die Wärme perfekt spreizt, bedeuten 30 % weniger Fläche eben auch 43 % mehr Wärmewiderstand am Übergang.
Wenn man Flüssigmetall nutzt und einen 0815 Towerkühler hat, macht das insgesamt womöglich so wenig aus, dass der Temperaturunterschied kaum messbar ist. Wenn man irgendeine mittelmäßige nichtleitfähige WLP nimmt und dann noch 'ne gute AiO oder 'nen Wasserkühler hat, kann das womöglich schon ein paar Grad Unterschied bedeuten.

Wie groß der Einfluss genau ist, wird wohl nur AMD wissen, schließlich werden die thermische Simulationen dazu durchgeführt haben und zum Schluss gekommen sein, dass es so schon ok ist. Bei Intel hat es ja auch recht lange geklappt WLP zwichen Die und IHS zu nehmen und der Einfluss war mit Sicherheit größer als ein 30 % kleinerer IHS.

Worin ich auf jeden Fall keinen Nachteil sehe, ist die größere Dicke des neuen IHS. Wenn die Hotspots so dezentral liegen, wird die bessere laterale Wärmeleitfähigkeit die minimal gestiegene vertikale Leitfähigkeit sicher überkompensieren.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: LukS
Beitrag schrieb:
Mehr in die Breite verteilen kann sie sich ja gerade nicht, weil der Heatspreader eben nicht mehr so viel Fläche hat
Es war so gemeint, dass durch den Zuwachs an Höhe ein kleiner Hotspot sich stärker lateral ausbreiten kann, bevor die Hitze an der Oberseite des Heatspreaders ankommt.
 
Salutos schrieb:
Aus dem im Verhältnis recht großen Abstand zwischen dem I/O-Die und den CPU-Chiplets läßt sich schließen was viel Abwärme erzeugt.
Offensichtlich das I/O-Die. Was doch etwas verwundert.
Die beiden CPU-Chiplets "kuscheln" dagegen ja förmlich am Rand.
Der I/O-die wird in einem größeren, hungrigeren Prozess gefertigt...
 
Nitschi66 schrieb:
@TenDance
Das ist/war bei Ryzen 5000 und drunter der fall. Mit Ryzen 7000 kommt auch der IO-Die von TSMC und wird in einem effizienteren Verfahren gefertigt.
Jo, aber nicht in dem 5nm-Derivat wie die Chiplets. Ich meine 7nm soll die Basis sein. Aber immer noch besser als die "12/14nm" von früher...
 
EJC schrieb:
Es sieht ja so aus, als würde der Heatspreader nur an den Klebepunkten, den Chiplets und dem I/O Die verbunden sein. Der scheint ja nicht komplett auf der CPU als ganzes aufzuliegen. Ich dachte immer Luftpolster wären schlecht oder strömt da jetzt Luft von unten durch? Sieht irgendwie komisch aus.
???
Er liegt vor allem auf den DISs auf, also da wo die Hitze her kommt. die Punkte am Rand sind nur zuzsatzliche halterungen damit der HS nicht nur an den DIEs festhällt, dient also der Stabilität.

Wo sollte der den sonst aufliegen und wozu?
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: rg88
theGucky schrieb:
Ich frage mich warum AMD nicht den Ort vom I/O-DIE mit dem der CCXs tauscht, das würde eine deutlich bessere Kühlung geben.
Ich könnte mir vorstellen, dass der I/O so zentral liegt, damit die Signallaufzeiten optimiert sind.
 
kleinstblauwal schrieb:
Sind die Dies wenigstens so angeordnet, dass diese senkrecht zu den Heatpipes bei der üblichen Montagerichtung der Kühler liegen? Ansonsten wird es sehr schwer, gerade für Heatpipe direct touch Kühler.
Das wird wohl ein wesentlicher Grund für die Dicke des Heatspreaders sein. Wenn der die Wärme gut genug lateral verteilt, dann ist es völlig egal, wo der Kühler seine Heatpipes hat. Direct Touch oder nicht ist ohnehin egal, der Heatspreader ist dicker als so gut wie alle Bodenplatten von Kühlern, die ich bisher gesehen habe.

EJC schrieb:
Ich dachte immer Luftpolster wären schlecht
Luftpolster zwischen der Hitzequelle und dem Kühler sind schlecht. Das PCB muss ja nicht gekühlt werden, da entsteht nicht nennenswert Wärme. Wichtig ist eine gute Anbindung der Dies an den Kühler, insbesondere wenn man eine eher ungleichmäßige Wärmeableitung am Kühler hat (=> Heatpipes).
 
Zurück
Oben