一般来说IC老化是四种现象之一：NBTI (negative-bias temperature instability), HCI (hot carrier injection), EM (electron migration) 和TDDB (time-dependent dielectric breakdown)。其中NBTI和HCI主要导致速度的缓慢降低，EM和TDDB主要导致随机的崩溃性失效。
其中EM很好解释，金属导线中的原子被电流带着不知跑到什么地方去。这个效应一会导致导线在缺损处逐渐变细最终断裂，二会导致跑掉的原子在别处堆积生成dendrite，然后dentrite长着长着就长到别的导线上面去了，结果就是线间短路。可以看出两个效应基本一发生就没得挽救了，要对付EM主要靠预防，比如说想法不要造出缺陷来，做线的时候宽一点。但是在设计条件下，正常设计数十亿门，导线如恒河沙数，要保证这个人力有时不及。
其它三个效应都是跟MOSFET原理有关。贴个我以前做的报告图示意一下：
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本科学过电子学的可以知道，MOSFET原理是一个门极靠静电势控制底下的导电沟道深度，电势高形成深沟道电流就大，电势低沟道消失就不导电了。稍微想深一层就知道这个门极导电底下的沟道也导电，那就必须中间有个绝缘介质把他们分开，否则就变成联通线不是晶体管了。
再想深一层就知道这个绝缘介质最简单的做法是把硅氧化做二氧化硅。
而行外人一般想不到的是光二氧化硅还不够，工程上二氧化硅和基板硅之间附着很差，必须加入Si-H键把二氧化硅层拴住。所以实际上介质层和硅之间有一层不是纯SiO2是SiOH。问题由此产生。
VLSI等级的微观尺度使得量子效应不能忽略。沟道中流动的电子会因为量子能量涨落随机得到临时能量变成热电子然后跳到不知什么地方去，这叫隧穿效应。随手搜到一个详细解释（隧穿电流_百度百科），对物理学感兴趣的同学可以看看。不感兴趣的同学，想想MOSFET关断状态的漏电流哪来的，为啥是个幂指数函数就知道了。
这事没完。前面提到有Si-H键。这个键的特点是容易破，也容易重新恢复。电子一隧穿，有几率把这个键打断，这时候就产生断键和游离氢原子。断键会使得threshold voltage提高，就是说原先0.3V就打开的门，现在需要0.35V才能打开了。这意思是说，同样加1伏电压，原先导通电流相当于0.7V时的情形，现在相当于0.65V时的情形。这就是为什么断键会使芯片变慢，因为导通电流低了，升压就慢。升压一慢，门开关就慢了，最后你的逻辑就慢了。
为什么会随时间变慢呢？因为断键是随机发生，需要时间积累。另外，记住我们前面提到Si-H键可以恢复，所以基于断键的老化效应都有恢复模式。对于NBTI来说，你给他加反向电压就会进恢复模式；对于HCI来说，你不要动他就进入恢复模式。但是这两者都不可能长时间发生，所以总的来说，芯片是会逐渐老化的。
为什么温度有影响呢？温度表示宏观物体微观粒子平均动能。热了，热电子就多，断键机会就大。一般民用电子产品用上十来年问题不大。汽车电子芯片，十年就差不多了。哪位有朋友开美国车的，可以观察一下。新车一般很潮，上十年以后基本上就像圣诞树一样了，一开车到处都亮。
为什么加压有影响呢？同样的晶体管，供电电压越高偏移电压越高，偏移电压越高氢原子游离越快，等于压制了自发的恢复效应，自然老化就快了。
为什么超频有影响呢？因为超频
其中EM很好解释，金属导线中的原子被电流带着不知跑到什么地方去。这个效应一会导致导线在缺损处逐渐变细最终断裂，二会导致跑掉的原子在别处堆积生成dendrite，然后dentrite长着长着就长到别的导线上面去了，结果就是线间短路。可以看出两个效应基本一发生就没得挽救了，要对付EM主要靠预防，比如说想法不要造出缺陷来，做线的时候宽一点。但是在设计条件下，正常设计数十亿门，导线如恒河沙数，要保证这个人力有时不及。
其它三个效应都是跟MOSFET原理有关。贴个我以前做的报告图示意一下：
再想深一层就知道这个绝缘介质最简单的做法是把硅氧化做二氧化硅。
而行外人一般想不到的是光二氧化硅还不够，工程上二氧化硅和基板硅之间附着很差，必须加入Si-H键把二氧化硅层拴住。所以实际上介质层和硅之间有一层不是纯SiO2是SiOH。问题由此产生。
VLSI等级的微观尺度使得量子效应不能忽略。沟道中流动的电子会因为量子能量涨落随机得到临时能量变成热电子然后跳到不知什么地方去，这叫隧穿效应。随手搜到一个详细解释（隧穿电流_百度百科），对物理学感兴趣的同学可以看看。不感兴趣的同学，想想MOSFET关断状态的漏电流哪来的，为啥是个幂指数函数就知道了。
这事没完。前面提到有Si-H键。这个键的特点是容易破，也容易重新恢复。电子一隧穿，有几率把这个键打断，这时候就产生断键和游离氢原子。断键会使得threshold voltage提高，就是说原先0.3V就打开的门，现在需要0.35V才能打开了。这意思是说，同样加1伏电压，原先导通电流相当于0.7V时的情形，现在相当于0.65V时的情形。这就是为什么断键会使芯片变慢，因为导通电流低了，升压就慢。升压一慢，门开关就慢了，最后你的逻辑就慢了。
为什么会随时间变慢呢？因为断键是随机发生，需要时间积累。另外，记住我们前面提到Si-H键可以恢复，所以基于断键的老化效应都有恢复模式。对于NBTI来说，你给他加反向电压就会进恢复模式；对于HCI来说，你不要动他就进入恢复模式。但是这两者都不可能长时间发生，所以总的来说，芯片是会逐渐老化的。
为什么温度有影响呢？温度表示宏观物体微观粒子平均动能。热了，热电子就多，断键机会就大。一般民用电子产品用上十来年问题不大。汽车电子芯片，十年就差不多了。哪位有朋友开美国车的，可以观察一下。新车一般很潮，上十年以后基本上就像圣诞树一样了，一开车到处都亮。
为什么加压有影响呢？同样的晶体管，供电电压越高偏移电压越高，偏移电压越高氢原子游离越快，等于压制了自发的恢复效应，自然老化就快了。
为什么超频有影响呢？因为超频
32768 发表于 21-2-26 16:02
品牌机吗？
看我们新买的DELL工作站，100度不是问题
肯定暂时坏不了，就是影响效率、声音大、降频导致性能下降、降低寿命。其他也就没啥了
这个温度是正常满载工作温度，CPU100%负荷，没有跑那些变态指令集
本帖最后由 DreameRing 于 21-2-27 22:02 编辑
DreameRing 发表于 21-2-27 21:59
肯定暂时坏不了，就是影响效率、声音大、降频导致性能下降、降低寿命。其他也就没啥了
对，这是单烤FPU的温度
品牌工作站都是定制的组件
涡轮扇散热器，风扇转速也不能自定义
没办法，我们只能买品牌工作站
但我估计5年内坏的可能性不大
32768 发表于 21-2-28 23:32
对，这是单烤FPU的温度
品牌工作站都是定制的组件
涡轮扇散热器，风扇转速也不能自定义
FPU的话，我这也得90度，不过还得看设定，我要全核心4.5G也很烫，还得降频。
我这个散热系统其实一般吧，就是酷冷至尊冰神双腔水泵240，风扇换两把猫头鹰A1225+F14。
冒昧问一下，您这个机器处理器是哪款啊？10900K的话不离奇，志强2140B这些温度过分了
本帖最后由 DreameRing 于 21-3-1 13:45 编辑
DreameRing 发表于 21-3-1 13:43
FPU的话，我这也得90度，不过还得看设定，我要全核心4.5G也很烫，还得降频。
我这个散热系统其实一般吧 ...
Precision 3440 10900不带K ，散热器是完全挤铝的，无热管
170W能维持5秒钟，碰到100温度墙后开始降频
还好我测试过音频导出时10核心满载能维持80W，全核频率大概在4.2-4.3
我们买这个完全是因为必须是品牌机，必须放进2U机架托板上......没有别的原因
32768 发表于 21-3-1 14:24
Precision 3440 10900不带K ，散热器是完全挤铝的，无热管
170W能维持5秒钟，碰到100温度墙后开始降频
...
其实，也不是完全不行，换风扇到12000转，机箱加4X风墙。除了声音大，其他还可以。我给一个单位弄过温度更高的7980XE，不跑FPU其实还可以……
DreameRing 发表于 21-3-1 21:36
其实，也不是完全不行，换风扇到12000转，机箱加4X风墙。除了声音大，其他还可以。我给一个单位弄过温度 ...
现在这个情况是工作站正常剪辑音频什么的都很安静，导出时就开始吹风机了（3500rpm以上），正常使用影响倒不大，特别是放机柜里还能屏蔽一些噪声，公家有龟腚不允许私自开机器，自己开了出了什么问题或者少了什么东西说不清，坏了也只能找厂家维修，这款DELL我们买了十几台，看看故障率吧，比较良心的就是2T SSD配的是PM981A，电源都是白金的，比较奸商的就是机械硬盘全部瓦叠的.....好像这种品牌机故障率可能还比较低，但是策略就很保守
32768 发表于 21-3-1 22:05
现在这个情况是工作站正常剪辑音频什么的都很安静，导出时就开始吹风机了（3500rpm以上），正常使用影响 ...
他们为了安全可靠性，除了散热全部保守