譯者序

原書前言

作者簡介



第1章引言

1.1半導體科技走勢

1.2與溫度相關的失效

1.2.1與溫度相關的機械失效

1.2.2與溫度相關的腐蝕失效

1.2.3與溫度相關的電氣失效

1.3傳熱對電子設備的重要性

1.4熱設計過程

參考文獻



第2章能量、能量傳遞和傳熱

2.1能量和功

2.2宏觀和微觀能量

2.3能量傳遞和傳熱

2.4狀態方程

習題

參考文獻



第3章能量守恆定律

3.1熱力學定律

3.2控制質量的能量平衡

3.3控制體積的能量平衡

習題

參考文獻



第4章傳熱機理

4.1導熱

4.2對流換熱

4.2.1空氣對流換熱的簡化公式

4.3輻射換熱

習題

參考文獻



第5章熱阻網絡

5.1熱阻的概念

5.2串聯導熱平壁

5.3並聯導熱平壁

5.4總熱阻網絡

5.5接觸熱阻

5.6熱界面材料

5.7擴散熱阻

5.8印制電路板（PCB）的熱阻

習題

參考文獻



第6章微電子封裝的熱特性

6.1封裝的重要性

6.2封裝類型

6.3微電子封裝的熱特性

6.3.1結-空氣熱阻

6.3.2結-殼熱阻和結-板熱阻

6.3.3封裝的熱特性參數

6.4封裝的熱阻網絡

6.5影響封裝熱性能的參數

6.5.1封裝尺寸

6.5.2封裝材料

6.5.3芯片尺寸

6.5.4器件熱耗散量

6.5.5氣流速度

6.5.6板的尺寸和導熱繫數

習題

參考文獻



第7章翅片與散熱器

7.1翅片方程

7.1.1無限長翅片

7.1.2翅頂絕熱

7.1.3翅頂的對流和輻射

7.1.4翅頂為恆定溫度

7.2翅片熱阻、功效和效率

7.3變截面翅片

7.4散熱器的熱阻、功效和效率

7.5散熱器的制造工藝

習題

參考文獻



第8章熱傳導理論

8.1通過平壁的一維導熱方程

8.2導熱方程的一般形式

8.3邊界和初始條件

8.3.1溫度邊界條件

8.3.2熱流邊界條件

8.3.3對流邊界條件

8.3.4輻射邊界條件

8.3.5綜合邊界條件

8.3.6界面邊界條件

8.4穩態導熱

8.4.1一維穩態導熱

8.4.2二維穩態導熱

8.5非穩態導熱

8.6集總繫統

8.6.1簡單集總繫統分析

8.6.2一般集總繫統分析

8.6.3集總繫統分析法的適用範圍

習題

參考文獻



第9章對流傳熱基礎

9.1流動類型

9.1.1外部流動和內部流動

9.1.2強制對流和自然對流流動

9.1.3層流和湍流

9.1.4穩態和非穩態流動

9.2粘性力、速度邊界層和摩擦繫數

9.3熱邊界層和對流傳熱繫數

9.4守恆方程

9.5邊界層方程

參考文獻



第10章強制對流換熱：外部流動

10.1歸一化的邊界層方程

10.2雷諾數、普朗特數、愛克特數和努塞特數

10.3局部摩擦繫數和對流傳熱繫數的函數形式

10.4流體外掠平板流動

10.4.1流過等溫平板的層流

10.4.2流過等溫平板的湍流

10.4.3流過等熱流密度平板的流動

10.5圓柱繞流

10.6圓柱針翅式散熱器

10.7解決外部強制對流問題的步驟

習題

參考文獻



第11章強制對流換熱：內部流動

11.1平均速度與平均溫度

11.2管內層流與湍流

11.3入口段長度和充分發展段流動

11.4內部流動的泵送功率和對流換熱

11.5速度分布與摩擦因子關聯式

11.6溫度分布和對流換熱關聯式

11.7風機和泵

11.7.1風機的種類

11.7.2風機曲線和繫統阻力曲線

11.7.3風機選型

11.7.4泵的種類

11.8板翅式散熱器

習題

參考文獻



第12章自然對流換熱

12.1浮力和自然對流

12.2自然對流的速度和溫度邊界層

12.3無量綱化自然對流邊界層方程

12.3.1格拉曉夫（GRASHOF）數和瑞利（RAYLEIGH）數

12.3.2對流換熱繫數的函數形式

12.4外掠豎直平板自然對流的層流和湍流流動

12.5外掠傾斜和水平平板的自然對流

12.6外掠豎直和水平圓柱體的自然對流

12.7機箱內的自然對流

12.8豎直陣列平板間的自然對流

12.9混合對流

習題

參考文獻



第13章輻射傳熱

13.1輻射強度和輻射力

13.2黑體輻射

13.3表面輻射特性

13.3.1表面輻射率

13.3.2表面吸收率

13.3.3表面反射率

13.3.4表面透射率

13.3.5基爾霍夫定律

13.4太陽和大氣輻射

13.5輻射通量密度

13.6角繫數

13.7黑體之間的輻射傳熱

13.8非黑體之間的輻射傳熱

13.9板翅式散熱器的輻射傳熱

習題

參考文獻



第14章計算機模擬和熱設計

14.1傳熱和流動方程總結

14.2計算機模擬基礎

14.2.1一維穩態導熱

14.2.2二維穩態導熱

14.2.3瞬態導熱

14.2.4流動及能量方程

14.3湍流流動

14.4有限差分方程的求解

14.5商業熱模擬工具

14.5.1建立熱模型

14.5.2生成網格

14.5.3求解流動和溫度方程

14.5.4查看結果

14.5.5結果顯示

14.6建模與仿真在熱設計中的重要性

參考文獻



第15章實驗技術及熱設計

15.1流量測量技術

15.2繫統阻力測量

15.3泵和風機性能曲線測試

15.4速度測量方法

15.5溫度測量技術

15.6噪聲測量

15.7熱設計中實驗測量的重要性

參考文獻



第16章先進冷卻技術

16.1熱管

16.1.1毛細極限

16.1.2沸騰極限

16.1.3聲速極限

16.1.4攜帶極限

16.1.5熱管的其他性能極限

16.1.6電子冷卻中的熱管應用

16.1.7熱管的選擇和模型

16.1.8熱虹吸管、回路熱管和均熱板

16.2液體冷卻

16.3熱電冷卻器

16.4電流體流動

16.5合成射流

參考文獻



附錄材料性質

參考文獻