[分享] Thermal Engineer
科技業
** 更新 (2026年) ==========
我之後跳槽去水冷server產業。水冷方案目前在業界尚未有成熟的共識，因此thermal RD是可以成為定義熱流問題與spec的人。當然這也意味著設計很吃推導&模擬，誠心建議一定要去複習流力/熱傳，特別是管內流&熱交換器的部分。
這篇文章是我還在做風冷NB時撰寫的，因為當時NB已經褪去疫情紅利(年終發的很差)，AI PC的概念淪為噱頭(AI運算目前是依靠雲端server)，且整體設計已顯現出僵化思維：價格cost down/安全規範/輕薄機體，這些大大限制了硬體方面的散熱設計，也限制的thermal RD對創新的想像，逐漸變成一個熟悉NPI設計流程且能準時量產的工匠(老鳥思維)。所以我後來跳槽了，去做水冷的AI server，年薪是原本的2倍左右。未來科技趨勢會如何沒人能說準，但我慶幸當年的抉擇。
**以下正文 (2022年) ==========
Hi~ 有鑑於科技版上大多是電資相關的資訊，很少Thermal Engineer的分享文。希望能給即將出社會的學生實用的參考方向，也希望能藉此文章拋磚引玉！
0. 何謂Thermal Engineer？
可以譯為熱流、熱傳、散熱工程師。主要的工作是解決以下領域之熱與流的工程問題：
● 半導體IC產業 (Design House、Foundry…)
● 消費性電子產業 (品牌廠、系統代工廠、模組風扇廠、輔料代理商…)
● CAE/CFD產業 (套軟代理商-->偏向PE/FAE、外/台商套軟開發-->偏向軟體RD）
● 傳產 (玻璃or模流產業、冷氣or泵浦產業、石油化工產業、汽機車產業…)
● 其他重工 (造船產業-->台船、國防航太產業-->中科院/漢翔/太空中心TASA)
1. 消費性電子產業
● 範疇：自家品牌設計(OBM)、貼牌委託設計(ODM)、純粹代工生產(OEM)。
● 產品：主機板、伺服器、個人電腦(NB/DT)、手機/平板/智慧手錶/VR、車用電子...
2. 產業鏈
● 品牌廠：Google/Apple/Logi/Garmin/DELL/HP/Lenovo/ASUS/Acer/HTC...
● 系統代工廠：鴻海、電子五哥(廣達/和碩/緯創/英業達/仁寶)...
● 模組風扇廠：建準、雙鴻、力致、奇鋐、Nidec/超眾、台達(風扇模組/電源供應)...
3. 品牌廠Thermal R&D
● 開案類別：開發自家的OBM、盯著系統廠做ODM。
● 工作內容：開案前評估、硬體選擇 + 軟體調教、測試與驗證。
● 開案前評估：大多根據上一代產品的經驗進行微調。若是全新的案子會使用CFD套軟(FloTherm/Fluent/Icepak/6SigmaET)進行模擬並給出評估報告。
● 硬體選擇：根據系統的發熱功率與市場賣點，決定散熱模組(風扇/熱管/輔料)的選用。會需要跟ID/ME/EE/RF team...協調Placement: 模組尺寸/開孔率/開孔位置/有無干涉。
● 軟體調教(tuning)：使用CPU/GPU上游廠商(Intel/AMD/Nvidia...)提供的軟體，編寫不同的Thermal Policy來應對產品在各種使用模式與環境下的散熱需求。
● 測試與驗證：透過跑分軟體讓產品在不同的loading下發熱 (模擬不同的使用情境)，並使用IR camera找出產品的熱點，在熱點上貼熱電偶(thermocouple)監測溫度是否under spec。藉此來驗證並改善先前的CFD模擬/硬體選擇/軟體調教的方案。
4. 成為Thermal Engineer所需要的知識與技能
4-1. 多數的產品分為Fan與Fanless：
● Fan (強制對流)-->使用風扇解決一切，但也會衍生出一系列聲學噪音的問題。
● Fanless (自然對流)-->使用貼輔料(銅鋁箔/石墨片/散熱膏...)來解決，相較於有Fan的情況，主機板的舖銅率與輻射的效應將大大影響系統的散熱能力。
4-2. CFD套軟的使用：
● 在消費性電子產業中，CFD只是工具，不是在做研究。以專案的角度來說，Thermal Engineer只要給出設計趨勢即可 (時效性>>準確度)，準確度以實體量測彌補。
● 產品的幾何建模&網格的產生，是最花費時間的，並直接影響模擬的收斂結果。
● 等熟悉CFD套軟的操作後，CFD背後的統御方程/邊界條件/數值方法...等是需要進一步去關心與理解的，這將決定你對「合理簡化模擬」的功力，並增加你對「網格收斂性」的掌握。
● 經過以上的訓練，才能讓你在保持準確度的情形下，節省計算時間。更重要的是讓你避免「Garbage in, garbage out.」的悲劇XD
4-3. 建議具有一張碩士畢業證書!
我想在台灣的科技業大多都是如此，學歷等級會影響你的起薪＆升遷，尤其在CFD領域你會知道更多「正確的know how」喔！沒意外的話，你將學會如何系統性的分析/解決/延伸問題，你也將學會文獻查找的能力…等。因此，去讀個熱流碩班是CP值非常高的事~
5. 個人想法與雜談：做人>>做事。
如果只是要進台商品牌廠/系統廠當Thermal R&D，學識的方面僅需要大學基礎的熱傳學即可，並掌握熱傳的3個形式(傳導/對流/輻射)、學會畫熱電阻圖(一種傳統的簡化模型)、熟練操作CFD套軟就差不多了。如果晶片有問題就call上游豬屎屋、風扇模組有問題就call下游模組廠、ODM出問題就釘爆系統代工廠(我自己是避免養成這樣的習慣模式啦)。因此，比較需要去練習的反而是熟悉公司開案流程/公司Spec的規範/開會報告的能力/如何與上游客戶&下游廠商的應對進退...等「經驗」累積。
由於這個產業的技術已經非常成熟了，系統端的R&D們似乎只能也只是在元件的選用&擺放做出不同的組合，沒什麼新的花樣。每年廣告中的「產品效能多幾%、更新穎散熱能力」主要是來自上游IC產業在晶片製程技術上的突破，然後被我們品牌廠/系統廠拿來當作噱頭去宣傳 (互利共生)。
通常台商品牌廠/系統廠專案難度偏中等(量產型的案子)，所以誰來做的結果也不會差太多(前提是要熟悉流程&具備一定的經驗)，因此對老鳥來說「做人>>做事」是生存準則；對菜鳥來說就是當練功累積經驗。也因此通常有能力的菜鳥練功2~3年就會跳槽到外商品牌廠繼續做系統產品端的散熱，或是跳槽到以前的上游Design House (Intel/AMD/Nvidia...) 為晶片端做系統應用的熱傳分析。
以上是我這些日子的心得。
希望能藉此文章拋磚引玉，讓Thermal Engineer這個職別的資訊更加多元與透明。
如果有描述過於片面之處還請各位前輩多多指教與建議！
