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Contents
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20092B/0—Sep1996
AMD-K5 Processor Thermal Considerations
Contents
Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Definition of Thermal Terms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Heat Sinks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Heat Sink Equations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Types of Heat Sinks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Heat Sink Mechanical Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Thermal Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Thermal Grease. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Thermal Compounds. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Thermal Grease with Aluminum Carrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Thermal Adhesive Tape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
The AMD-K5 Processor Thermal and Power Specifications. . . . . . . 17
Physical Dimensions of the AMD-K5 Processor. . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Personal Computer System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Thermal Measurement Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Thermal Characterization of the AMD-K5 Processor
296-Pin Ceramic PGA Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Thermal Resistance Calculations with No Heat Sink . . . . . . . . . . . . 24
Thermal Resistance Calculations with Pin Fin Heat Sink A . . . . . . 25
Thermal Resistance Calculations with Pin Fin Heat Sink B . . . . . . 28
Thermal Resistance Calculations with Pin Fin Heat Sink C . . . . . . 31
Conclusion (Final Checklist) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Vendors and Manufacturers for the AMD-K5 Processor . . . . . . . . . 35
Heat Sink Vendors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Other Manufacturers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35