AW: I7 5960X übertakten
Das Problem bei der ganzen Dgenerierungsgeschichte ist, dass es eine Vielzahl an Mechanismen gibt, die die CPU altern lassen. Und auch gerade an der Stelle muss auch bedacht werden, das Elektromigration lediglich eine Alterungserscheinung ist und nicht die einzige. Die Elektromigration hängt von der Stromdichte und von der Temperatur ab, wobei die Stromdichte in der Regel mit einem quadratischen Einfluss angenommen wird. Unter der Annahme das der Stromfluss linear mit der Spannung ansteigt (real steigt dieser durch den Anstieg der Leckströme stärker an) entspricht die Steigerung der Elektromigration ebenfalls dem Quadrat der relativen Spannung bezogen auf die ursprüngliche Spannung. Die von mir gern ins Feld geführte TDDB skalliert aber mit der 40. Potenz zur über dem Dielektrikum anliegenden Spannung. Das bedeutet, es gibt irgendwo einen Überkreuzungspunkt, ab dem die Elektromigration völlig Wurst wird, weil die CPU ab dann durch TDDB kaput geht und nicht mehr durch die Elektromigration, einfach weil der Defekt dann schneller auftritt. Als vermutliches Beispiel hierführ lässt sich die Inputspannung der Haswell-Es heranführen, bei denen 2,2V bereits nach Wochen zum Ausfall führen, obwohl der Eingangsstrom durch die erhöhte Spannung ja sinken sollte. Das es ein (reines) Problem der Differenzspannung zum Vcore ist, lässt sich auch dahingehend nicht beweisen, da der Ausfall recht unabhängig von der Vcore (Stock bis 1,6V) auftritt und beim reinen Untervolten mit Standard Vin auch nicht auftritt.
Daneben gibt es aber auch weitere Degenerationserscheinungen, die nicht unmittelbar zum Ausfall der CPU führen wie BTI (Bias - Temperature - Instabilety, sowohl für P-Fets (NBTI) als auch seit dem High - K -Materialien verwendet werden für N-Fets (PBTI)). Dazu gabs vor nicht allzu langer Zeit auch mal einen Artikel im HW-Luxx
Software kann Prozessoren gezielt schädigen und altern lassen (Update) - Hardwareluxx bezogen auf eine spezielle Software und einen speziellen CPU. Dei dieser Art der Degeneration tritt aber irgendwann mehr oder weniger eine Art Sättigung ein, ab der es dann nur noch unwesentlich weiter zur Alterung kommt oder zumindest der Prozess deutlich langsamer abläuft. Der Prozess ist zumindest teilweise auch reversiebel.
Aber auch HCI (Hot Carier Injection) ist ein Degenerationsmechanismus, wobei gerade zu diesem recht viel (scheinbar) widersprüchliche Aussagen getroffen wurden / werden. Offenbar hängt das Temperaturverhalten von der angelegten Spannung und dem Fertigungsprozess ab.
Das Problem ist auch, das die verschiedene Schädigungsmechanismen sich gegenseitig beeinflussen und so auch begünstigen können.
Es gibt auch noch z.B.: die Streßmigration, die nur von der Temperatur abhängt, aber ähnliche Effekte wie die Elektromigration verursacht. Aber bei normaler Betriebstemperatur der CPUs ist diese zu vernachlässigen. Bei Hochtemperaturschaltkreisen wiederum nicht.
Der Ausfallmechanismus Surface inversion / mobile Ions hängt z.B.: von im Substrat enthaltenen Verunreinigungen und der angelegten Spannung ab.
Daneben gibt es sicher noch massenweise weitere Ausfallmechanismen, die nichtmal alle direkt auf Ausfälle direkt im Silizium zurückkzuführen sind. So können z.B.: auch die Verbindungen vom Die zur Leiterplatte versagen, oder die Leiterplatte selbst (die Ausfallthematik zu Leiterplatten ist ja auch wieder ein eigenes Feld) oder der Die kann einfach mechanisch beschädigt werden (z.B.: durch die Belastung durch die Temperaturzyklen die durch Vollast - Leerlauf - Spiele entstehen).

