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Tutoriel pour le décapsulage et polissage d'un CPU

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Admin


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Tutoriel pour le décapsulage et polissage d'un CPU Intel Core i5 4670K (haswell)


Introduction :

Le but premier de cette opération est de gagner en température.

L'opération se décompose en deux étapes majeures.

Décapsulage :

C'est le changement de la pâte thermique entre le DIE et l'IHS qui est de mauvaise qualité pour être poli.
En effet sur les Ivy et Haswell, Intel a voulu faire des économies sur la pasta, résultat ça chauffe plus que sur les Sandy et pour l'overclock c'est problématique.

Polissage :
 
Le polissage permet d'améliorer la conduction thermique entre l'IHS et la base du ventirad.
La surface de l'IHS et celle du ventirad ne sont pas parfaitement plane (souvent légèrement concave), on s'en rend très bien compte lors du ponçage (voir photos).
A l'échelle microscopique la base du ventirad et de l'IHS sont "en dents de scie" donc aplanir les deux maximisera la surface de contact.

Mise en garde :

Toute modification de votre CPU entrainera une dénonciation de garantie de la part du constructeur.
Le risque pour votre CPU est bien réel même si cette opération est réalisée avec le plus grand soin donc si vous détruisez votre CPU en suivant ce tuto, c'est votre problème.
Si vous n'êtes pas minutieux ou que vous ne vous sentez pas capable de le faire, ne le faites pas.

Le matériel :

Une pâte thermique haute performance
J'ai choisis la GELID GC Extreme mais toute autre bonne pâte fera l'affaire Test pâtes thermiques sur Hwbot



Du papier à poncer à l'eau de différents grains
J'ai utilisé du papier 3M de 500, 600, 800 et 1200. Je voulais commencer avec du 400 mais il n'y en avait plus.



Certains vous dirons de commencer avec du 240, connerie c'est trop gros, avec un bon papier le grain 400 (voir 500 pour mon cas) est très bien pour commencer.
On peux descendre encore plus dans la finesse (jusqu'à 2000 voir plus) mais déjà en terminant au 1200 et en appuyant doucement à la fin le résultat est très correct.
Je ne peux que vous conseiller la marque 3M car les feuilles sont très résistantes et se tiennent parfaitement même complètement trempées.
On en trouve dans tous les AD (Auto Distribution) à environ 0.80€ la feuille donc exit le papier noName ou Mister Bricolo qui va s'user beaucoup plus vite et qui risque de se déchirer quand il est bien trempé.

Une surface parfaitement plane
J'ai utilisé un miroir, un vitre fera aussi bien l'affaire, si vous avez un marbre tant mieux.

Une lame de rasoir
Je vous conseille vivement la lame de rasoir car elle est très fine et se glisse assez facilement entre l'IHS et le PCB.
La lame de cutter est plus épaisse et donc moins efficace, exit tout couteau, j'ai vu des vidéos de narvalos décapsulant avec un étau ou en chauffant l'IHS au chalumeau, la méthode lame de rasoir est quand même beaucoup plus douce.

Un produit nettoyant
De l'alcool à 90°C médical ou de l'alcool à bruler font très bien l'affaire.
Certains disent d'utiliser de l'acétone mais je ne vous le conseille pas surtout sur le PCB car le DIE est "coller" avec un genre de vernie.
Si vous voulez utiliser de l'acétone pour nettoyer le l'IHS une fois décapsulé libre à vous mais j'ai essayé et la colle silicone est plutôt résistante à l'acétone.

Un chiffon
Tous les tissus contenant des matières sujettes à l'électricité statique sont absolument à proscrire (laine, polyester, polyamide, etc...)
Le coton est le plus recommandé car ça charge électrostatique est quasi neutre (voir : Série triboélectrique).
Si vous voulez faire ça bien, il faut également éviter les chiffons peluchables.

Un environnement calme et propre
L'opération demande pas mal de temps et beaucoup de minutie donc installez vous dans un endroit tranquille et propre ou vous ne serez pas dérangé.


1ère étape : Décapsuler (santé !!)

Si vous pratiquez l'opération sur un CPU déjà monté, veillez à bien enlever toute la pâte thermique.

Avant de commencer, il faut bien repérer le sens du DIE pour ne pas le toucher avec la lame rasoir.
Pour ça, il suffit de retourner le CPU.

Le plus efficace est d'attaquer par les angles, il faut réussir à glisser la lame entre l'IHS et le PCB en faisant de petites rotations.
Si vous utilisez un lame de rasoir en bon état, il n'est à aucun moment nécessaire de cisailler le silicone, la lame doit rentrer sans forcer excessivement.



Une fois que vous avez décollé les 4 angles, il reste à couper les cotés, pour ça vous devez remettre la lame dans un angle et la faire pivoter (attention au DIE).



Normalement en étant méticuleux on sent quand le silicone est coupé.
Ne cherchez pas trop à faire levier car vous risqueriez d'endommager le PCB, préférez termine
r proprement en coupant tout le silicone.

Une fois l'IHS séparé du PCB.



Nettoyer l'IHS
Commencez par enlever la pâte thermique avec de l'alcool (ou de l'acétone mais que pour l'IHS !!).
Pour enlever le silicone, utilisez la lame de rasoir pour le décoller, attention de ne pas rayer l'IHS au niveau de la surface de contact avec le DIE.



Nettoyer le PCB + DIE
Avant de commencer repérez la ligne de petits transistors et faites y très attention autant avec la lame de rasoir qu'avec le tissu.
Je me répète mais pour cette partie je vous déconseille l'acétone.
Commencez par enlever la pâte thermique avec le chiffon et de l'alcool.
Pour le silicone utilisez la lame de rasoir en passant sous le silicone pour le décoller.
Il en restera toujours un peu sur le PCB contentez vous d'enlever le gros sans jamais gratter.


2ème étape : Ponçage de l'IHS

Posez votre miroir sur un support (table).
Nettoyez bien votre miroir pour qu'aucune aspérité ne soit prise entre le miroir le papier abrasif.
Déposez y la première feuille de papier à poncer (grain 400) complète et bien propre, vous pouvez éventuellement la scotcher pour ne pas qu'elle bouge mais ce n'est pas indispensable.



Mouillez bien votre papier, n'y mettez pas 1 litre d'eau mais pas trois gouttes non plus.
Prenez l'IHS à la main et commencer à faire des ronds sur le papier sans trop appuyer.



Pour un ponçage le plus uniforme possible tournez régulièrement l'IHS d'un quart de tour.
Normalement vous aller assez vite voir le cuivre, continuez avec ce grain de papier jusqu'à avoir enlevé la première couche (grise) et bien mis à nu le cuivre sur toute la surface.
Si besoin épongez un peu le papier pour enlever les résidus de métal qui s'accumulent.

Ici il faut encore enlever de la matière. Le ponçage sur surface plane met en évidence l'aspect concave de l'HIS.



Avec du bon papier, une seule feuille devrait amplement suffire.
Une fois le cuivre mis à nu sur toute la surface, descendez en grain jusqu'au plus fin que vous aillez (1200 pour moi).
Pour terminer le ponçage, nettoyez votre dernière feuille (celle au grain le plus fin, n'en prenez pas une neuve qui sera plus abrasive) pour enlever les résidus de métal et mettez y pas mal d'eau pour limiter au maximum le frottement et continuez en appuyant tout doucement.

Nettoyez bien votre IHS (dessus/dessous) à l'alcool pour éliminer toute particule de métal.
Avec du grain 1200 vous n'aurez pas un miroir parfait mais ça sera déjà très bien.




3ème étape : Ponçage base Ventiad

Je ne vais pas refaire le spitch, appliquez la même méthode que pour l'IHS, c'est le ventirad qui frotte mais pas le contraire et toujours sur une surface le plus plane possible.
Le cuivre est plus "mou" que les autres métaux utilisés pour les ventirad donc plus facile à poncer mais aussi plus facile à rayer.
Le mien est un Cooler Master Hyper 212 Evo.


4ème étape : le remontage

Je le redis mais nettoyez le mieux possible toutes les parties (poussières, particules de métal)
Déposez une ligne de pâte au centre du DIE dans le sens de la longueur (comme toujours avec la pasta n'en mettez pas trop).



J'ai préféré ne pas refixer l'IHS à la colle silicone car j'imagine que les CPU sont scellés sous atmosphère parfaitement sèche et stérile donc j'ai peur d'en le refermant hermétiquement et qu'ensuite en se rechauffant l'air ne se dilate un peu trop ou bien qu'il y est un peu de condensation.

Après deux solutions s'offrent à vous :
- Soit vous replacez l'IHS sur le PCB avant de remettre l'ensemble dans le socket de votre carte mère.
- Soit vous remettez d'abord le PCB dans le socket et ensuite vous posez l'IHS dessus.
Les deux méthodes se valent, dans mon cas j'ai choisi la première.
Quand le CPU au grand complet est dans le socket il ne vous reste qu'à refermer la cage mais suivant les cartes mères cette opération peut être un peu délicate.
Dans mon cas avec la ROG Maximus HERO les 2 pattes de la cage qui maintiennent le CPU en place glissent légèrement sur celui-ci lors de la fermeture, ce qui à pour effet de faire bouger l'IHS qui n'est plus solidaire du PCB donc il faut légèrement maintenir l'IHS pendant la fermeture de la cage (un doigt suffit).

Terminez par le remontage du ventirad.

5ème étape : les tests

La config de test
Carte Mère : Asus ROG Maximus VI Hero C2
Ventirad : Cooler Master Hyper 212 Evo
Boitier : Corsair Obsidian 750D
Config complète

La pâte thermique initiale était de la Cooler Master mais je ne me souviens plus de la référence exacte.

Pour valider les opérations, j'ai utilisé le bien connu OCCT par session de 15 minutes.

Je vous donne les températures dans ce format {avant}/{après}

Températures à 4.2Ghz
Core #0 : 76/61
Core #1 : 74/60
Core #2 : 73/59
Core #3 : 68/57

Soit un gain moyen de 14.5°C

Températures à 4.6Ghz
Core #0 : 81/67
Core #1 : 84/71
Core #2 : 82/70
Core #3 : 77/65

Soit un gain moyen de 13°C


Conclusion :

Le décapsulage et polissage d'un i5 4670K offrent un gain de température important mais reste une opération risquée qui ne doit être pratiquée qu'en connaissance de cause.
Si vous cherchez à pousser votre processeur encore plus haut c'est peut être la solution.

Source : http://www.cowcotland.com/topic16202.html

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