TIM vs Soldered! APU Ryzen Raven Ridge, Sekarang Memakai TIM dari Sebelumnya di-Soldered

APU Ryzen Soldered

Share

Penulis membaca di salah satu komentar Ulasan ID mengenai APU Ryzen yang sekarang menggunakan TIM (Thermal Interface Material) dibandingkan dengan metode Soldered pada prosessor Ryzen yang sudah ada sebelumnya. Tapi masih sedikit dari kalian yang mengerti mengenai perbedaan keduanya, baik dari kelebihan dan kekurangannya. Pada artikel ini, penulis mencoba untuk menjabarkan apa sih sebenarnya perbedaan keduanya.

Pertama kita jelaskan dulu apa yang dimaksud dengan Thermal Interface Material atau yang sering disingkat sebagai TIM. TIM adalah material pengisi antara kedua bidang sehingga thermal (baca: panas) dapat tersalurkan dengan lebih baik dibandingkan dengan cara menempelkan kedua kontak secara langsung. Bahan TIM yang kalian sering temukan di pasar adalah Thermal Paste. Tapi banyak dari kalian menganggap remeh fungsi Thermal Paste.

Soldered adalah metode, yang sesuai namanya, di-soldered atau menghubungkan dua jenis logam dengan material logam pengisi. Metode paling umum digunakan adalah dengan memanaskan logam hingga meleleh lalu menempelkannya, saat dingin material tersebut akan kembali lagi ke bentuk padat yang akan menempel pada kedua bahan material tersebut. Kita sekarang masuk ke bagian science di baliknya, penulis harap kalian lulus pelajaran Fisika di SMA.

TIM Contact

Kalau kalian menempelkan dua buah logam, secara kasat mata keduanya akan menempel tapi kalau dilihat dengan ukuran mikroskopis, kedua material tersebut tidak akan menempel sempurna sehingga menyebabkan kontak (luas permukaan) berkurang. Yang sekali lagi akan mengurangi kemampuan material untuk memindahkan kalor. Hal ini sudah dipelajari di pelajaran Fisika saat SMA, semakin luas permukaan benda maka semakin besar kemampuan benda untuk mengalirkan panas. Untuk memperbesar luas kontak antara kedua material, dibutuhkan “pengisi” antara keduanya yang dalam artikel ini adalah TIM atau Soldered.

Metode paling mudah (dan murah) adalah dengan memberikan Thermal Paste (TIM) di antara kedua lapisan. Karena bentuknya yang berupa pasta, material tersebut akan mengisi celah-celah mikroskopis yang seperti yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya akan mengisi celah-celah mikroskopis yang berarti memperbesar luas kontak untuk menghantarkan panas.

Thermal Conductivity

Metode selanjutnya adalah dengan di-Soldered. Metode ini bisa dibilang lebih kompleks (dan mahal) karena metode ini membutuhkan lebih banyak langkah pengerjaan dan pastinya energi yang diperlukan mengingat material harus dipanaskan, direkatkan, lalu didinginkan. Tapi kalau metode ini berhasil diterapkan, aliran panas akan lebih baik tersalurkan karena selain mengisi celah-celah mikroskopis, bahan solder sendiri adalah logam yang berarti memiliki konduktivitas thermal yang secara teori lebih baik dibandingkan dengan pasta.

Lalu pasti jadi pertanyaan kan, lalu kenapa sekarang APU Ryzen pindah menggunakan metode TIM dari sebelumnya thermal. Pertama sudah pasti faktor ekonomi, seperti yang telah dijelaskan, metode soldered memerlukan banyak langkah yang kalau di lantai pabrik berarti membutuhkan lebih banyak waktu dan seperti yang kalian tahu waktu adalah uang di dunia bisnis. Belum lagi material yang dipakai untuk metode soldered adalah logam yang relatif lebih mahal dibandingkan dengan material non-logam.

IHS Bending

Alasan kedua adalah pemuaian. Balik lagi ke pelajaran Fisika di sekolah, semua benda yang dipanaskan akan memuai dan kalau didinginkan akan kembali menyusut. Kita sudah tahu kalau prosessor bisa dibilang jadi bagian yang memiliki perubahan suhu ekstrem dibandingkan dengan komponen lainnya. Di keadaan Idle suhu prosessor berada di kisaran 30 derajat Celcius lalu digunakan bisa naik sekitar 70 derajat Celcius dan proses tersebut akan terus menerus terjadi hingga akhirnya umur chip tersebut habis (baca: rusak). Peristiwa pemuaian dan penyusutan yang berulang-ulang tersebut akan mengakibatkan kelelahan material yang akan memunculkan keretakan mikroskopis. Saat menggunakan logam sebagai perekat, berarti CPU die akan turut menempel pada IHS yang berarti akan turut tertekan dan tertarik akibat peristiwa pemuaian dan penyusutan. Menggunakan TIM jadi solusi selain murah, juga menanggulangi terlalu besarnya tekanan yang dirasakan oleh CPU karena sifat TIM yang berbentuk pasta sehingga saat adanya tekanan, akan menyebar yang berarti beban pada CPU tidak akan terlalu besar.

Indium

Alasan ketiga adalah material. Kalau kalian mengerti bahan soldered yang digunakan pada sehari-hari adalah Timah (Sn) yang balik pada alasan ketiga memiliki koefisien muai yang besar. Sehingga pada saat timah dingin akan menyusut dan menarik komponen dan berpeluang merusak die. Sehingga material alternatif seperti Indium (In) akan diperlukan, tapi kembali lagi ke harga karena Indium tergolong sebagai logam langka sehingga harganya relatif lebih mahal.

Jadi TIM atau Soldered? Kalau performa ekstrem adalah targetnya, metode soldered sudah pasti digunakan, tapi mengingat APU Ryzen lebih memiliki visi untuk menjangkau lebih banyak orang, menggunakan TIM tentu jadi pilihan karena mengurangi biaya produksi yang akirnya menurunkan harga jual seperti yang terjadi pada harga APU Ryzen 3 2200G yang turun sekitar $10 dibandingkan dengan Ryzen 3 1200. Mengingat Ryzen ditujukan untuk kelas mainstream, sebagian besar penggunanya seharusnya tidak ada (atau sedikit) yang menggunakan pendingin premium. Kalaupun ada, suhu yang dicatatkan juga masih jauh di bawah T junction di 100 derajat Celcius. Yang paling berdampak di sini adalah Extreme OC yang menggunakan LN2 tapi LN2 sendiri praktisnya hanya dipakai untuk keperluan lomba dan sulit diintegrasikan pada sistem sehari-hari.

Artikel Terkait: