電子構裝散熱理論與量測實驗之設計（二版）

　　林唯耕教授專業著作《電子構裝散熱理論與量測實驗之設計》於2020年全新改版，修正初版中的錯誤，並增加了全新的章節〈如何測量熱管、均溫板或石墨片的有效Keff值〉。

　　本書針對一般業界或專業領域人士所欲了解的部分提供詳盡介紹，至於一般熱交換器製造、鰭片設計等，由於坊間已有許多專業書籍，本書將不再贅文說明。本書第1章簡單介紹電子構裝散熱，特別是CPU散熱歷史的演變。第2章在必須應用到的熱傳重要基本觀念上做基礎的介紹，以便讓非工程領域的人亦能理解，了解熱之性質與物理行為後才能知道如何散熱，以及散熱之方法、工具、量測及理論公式。第3章旨在敘述流力的基本觀念，重要的是如何計算壓力阻力，從壓力阻力才能算出空氣流量。第4章探討一般封裝IC後之接端溫度TJ之理論解法。第5章討論一些實例的工程解法，包括自然對流、強制對流下溫升之計算，簡介風扇及風扇定律、風扇性能曲線、鰭片之阻抗曲線，以及如何利用簡單的區域分割理論求取鰭片之阻力曲線。第6章至第9章則注重實務經驗，尤其是實驗設計，其中包括理論設計及實驗之技巧。第6章說明如何設計一個測量熱阻的測試裝置（Dummy heater）。第7章解說AMCA規範下之風洞設計如何測量風扇性能曲線及Cooler系統（或鰭片）之阻抗曲線。第8章以熱管之理論與實務為主，逐一介紹其中重要之參數及標準性能，並說明量測之原理。第9章對LED散熱重要之癥結做了觀念上的說明，注重於LED之內部積熱如何解決。二版新增的第10章則詳細敘述如何利用Angstrom方法量測熱管、均溫板、石墨片、石墨稀等物質之熱傳導係數K值。

 

作者簡介

林唯耕

　　林唯耕畢業於臺灣清華大學化學系學士(1972/09至1976/06)，之後於1980年赴美國馬里蘭大學攻讀博士學位，化工/核工博士 (1984/06至1986/08)，旋即於NASA，馬里蘭州OAO Co.在Engineering Dept.熱流組擔任Senior Engineer，主要在利用CPL之實驗與模擬解決挑戰號太空梭之熱控問題(1985/11至1986/11)，1987年應台灣清華大學之聘請，返台至核工系擔任核子工程學系副教授( 1987/02至1993/07)，隨後核工系改名為工程與系統科學系，簡稱工科系，於1993年升任教授，並於2016年擔任系主任至今。這其間也到美國猶他大學機械系(1996)及北京清華大學熱工系(2001)擔任訪問學者，一直專注於電子系統冷卻（ECS）至今已經為超過27年，如果含美國資歷其實應已超過30年。其專利超過13項，著作授權也有12項以上，協助廠商至少有20家以上。

　　台灣的IT產業有熱的問題後，作者就開始於各項電子冷卻之基礎之研究，並於1993年起與各Cooler業者合作，在工科系建立先進冷卻散熱實驗室，在電子散熱領域中，其ACL (Advanced Cooler Lab.)實驗室是台灣相當獨特的一個實驗室，從1994年486 CPU散熱問題開始，ACL 就開始開發各種不同之測試裝置與其附加測試軟體，並將各研究之成果研發成可以應用於業界之產品，例如軸流風扇翼型設計軟體，鰭片散熱設計軟體，熱管設計模擬軟體等等，以達到產、學一體的目標。ACL實驗室因此成為台灣唯一可以由風扇設計、鰭片設計、熱管設計，T. I.M. (Thermal grease)，CPL/LHP (Capillary pump loop/Loop heat pipe)，micro CPL device，LED散熱與綠建築設計等的基礎研究到實驗裝置、測試標準等之建立都能夠自行開發。同時也於2007年成功開發了第一台成型熱管真空壓力測量儀器。2011年發展出LED晶片內部熱阻結構之分析測量儀器，以及晶片接端溫度(junction temperature)之量測，2013年起利用其實驗室開始節能等大型設計，例如嘗試應用毛細泵吸兩相迴路CPL的概念，建立太陽能熱能儲存。2015年發展出第一部利用Angstrom理論作為量測一維及二維擴散熱阻之測量儀器，有效解決均溫片、石墨片等材料之擴散量測問題。也因此該實驗室除了遠紅外線攝像儀、3滾筒分散機、黏滯係數測試機埰購自國外品牌外，其他裝置都由該實驗室自行設計研發，這是ACL實驗室非常獨到的特色。