Thermal pad o pasta térmica ¿qué es lo mejor para un procesador?

Es una duda que a todos se nos ha pasado por la cabeza en algún momento y que a muchos todavía les ronda por la mente. ¿Thermal pad? ¿pasta térmica? ¿qué es lo mejor en términos de rendimiento para un procesador? Como veremos en este artículo, no todo lo que reluce es oro y hay que tener una serie de factores en cuenta para elegir correctamente.

Actualmente, si hablamos de pastas térmicas y no de TIM como tal, debemos entender la propia definición del término «pastas». Hablamos de compuestos térmicos en forma de grasa térmica, que, por propia definición excluyen a los compuestos de metal líquido.

Por lo tanto y sabiendo esto, la comparativa de pastas térmicas frente a thermal pad está servida puesto que sus datos de conductividad térmica son en muchos casos similares.

Una mayor conductividad térmica en los thermal pad no garantiza unas mejores temperaturas

Carbonaut

Lo realmente curioso de comparar ambos tipos de productos es que los resultados son muy dispares. Esto sucede incluso dentro del mismo tipo de componente, donde, por ejemplo, unas pastas térmicas rinden mejor o peor que otras a misma o similar conductividad.

En cuanto a los thermal pad, su rendimiento es más homogéneo y su escalabilidad es más sencilla de seguir, ya que, normalmente, a mayor conductividad refleja realmente mejor rendimiento.

Cuando llega la duda de qué elegir para mejorar las temperaturas de nuestro procesador tenemos que tener en cuenta cual es la función que cumple cada uno y sobre todo cómo lo hacen. En ambos casos lo que se intenta es llevar el calor desde el IHS (o die según el caso) hasta el disipador o bloque, por lo tanto, estos dos tipos de producto ocupan el hueco entre ambos sectores, rellenándolo y permitiendo el traspaso de calor.

Los Thermal Pads son, en su versión más delgada, bastante gruesos en comparación con lo que acaba aportando una pasta térmica, pero a su favor, podemos encontrar una mayor conductividad térmica

Poniendo los mejores casos encima de la mesa de ambos bandos, encontraríamos los Fugipoly Ultra Extreme o los Alphacool Eisschicht con 17 W/mK, ambos medianamente fáciles de conseguir. Pero en lo alto de la escala encontraríamos al Hitachi TC-HM03, el cual es incluido en las Radeon VII y las nuevas RX 5700 y que aporta entre 40 y 90 W/mK en cuanto a conductividad.

En el otro extremo tenemos a la Thermalright TFX, la pasta con mayor conductividad térmica del mercado con 14,5 W/mK, la cual, y como se aprecia, estaría a un mundo frente al Thermal Pad de Hitachi y algo por detrás de los otros dos nombrados.

La densidad, uno de los factores clave a tener en cuenta

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La clave aquí y donde gira todo el asunto es la tan buscada densidad. Y esto es así debido a la unión totalmente imperfecta que supone tanto bloque de agua como IHS, sobre todo este último. Las imperfecciones a nivel microscópico suponen un salto de gigante que distancia a unos de otros.

Un Thermal Pad es muy denso, muy flexible sí, pero demasiado denso. Por lo tanto, las microimperfeciones de un simple IHS serán mucho más difíciles de cubrir por este tipo de producto frente a una pasta térmica.

La baja densidad de la gran mayoría de pastas térmicas logra que estas se extiendan y cubran todos esos pequeños huecos que se generan en los materiales usados (normalmente cobre o cobre con revestimiento de níquel).

Además de estas pequeñas imperfecciones en las superficies, hay otro factor clave a tener en cuenta: la concavidad o convexidad de los IHS actuales. La gran mayoría de procesadores a día de hoy vienen soldados, lo que al usuario medio le simplifica la tarea de un posible delid logrando temperaturas muy similares.

El problema de las soldaduras es que al producirse obligan al IHS a doblarse en su centro, solo unas micras, pero suficiente para que el contacto no sea el adecuado y más óptimo. Un thermal pad se adapta de peor forma a las diferencias de presión y altura cuando de apretar un disipador o bloque se trata.

El rango de compresión es mucho menor que en una pasta térmica, por lo que ejerce una resistencia (mínima) y permite que el contacto no sea el adecuado. Una pasta térmica en cambio, siempre que esté correctamente colocada y esparcida, va a rellenar esas micras de mejor forma, permitiendo que el anclaje haga mejor su función.

Las roturas de enlaces térmicos son cruciales para maximizar el traspaso de calor

Este hecho que distancia a thermal pads de pastas térmicas marca una diferencia de rendimiento clave, ya que en el segundo caso se producen muchas menos roturas de puente térmico, también llamadas roturas de enlace térmico.

Esto se refiere a la unión que existe entre las moléculas del compuesto conductivo y las moléculas de los materiales que transfieren el calor.

Por su composición, un thermal pad bajo presión tendrá más roturas de puentes térmicos que una pasta común. Por ello y por todos los factores comentados, aunque un thermal pad tenga mejor conductividad térmica, por norma y siempre que la pasta térmica sea de calidad, terminará por detrás en rendimiento.

Un buen ejemplo de todo lo que hemos dicho lo encontramos al comparar un producto elitista como Thermal Grizzly Carbonaut frente a pastas térmicas de gama alta y media. Carbonaut tiene una conductividad térmica de 62,5 W/mK, lo cual es 5 veces más que Kryonaut y MX-4, por ejemplo, pero de poco le vale frente a estas:

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Como vemos, la pasta térmica de AMD es casi igual de efectiva que uno de los mejores thermal pad del mercado, aun siendo específico para CPU.

En cambio, MX-4 con la cantidad de años que lleva en el mercado y no siendo actualmente una pasta térmica top como tal, logra superar por la mínima a este pad. Kryonaut por su parte vence sin problemas a Carbonaut por un margen muy considerable de 3 grados, una diferencia muy grande cuando se habla de compuestos térmicos.

Los thermal pad no son una opción válida si buscamos el mejor rendimiento

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Por ahora, solo habría una opción disponible si queremos, al menos, igualar a una pasta térmica, el Hitachi TC-HM03. El problema es que no está a la venta como tal, sino que está destinado por norma a empresas, lo cual lo deja como una opción casi descartable.

La segunda opción es Carbonaut, el cual sí es más sencillo de encontrar, pero sigue perdiendo frente a Kryonaut y seguro que frente a TFX.

Por lo tanto y hasta nuevas innovaciones, una pasta térmica de gama media será más que suficiente para el común de los mortales y seguramente sea mejor opción que un thermal pad de gama extrema.