JP2021129098A - スルーホール及び表面実装のためのサーマルリリーフ - Google Patents

Abstract

【課題】プリント回路基板でのスルーホールのためのサーマルリリーフ機構を提供する。
【解決手段】多層プリント回路基板（ＰＣＢ）の上面に配置された接合パッド２２０は、スルーホール２０２を取り囲み、部品リード、はんだ及び／又は金属トレースが部品リードに接合される導電性表面を有する。接合パッド２２０は、金属の熱伝導率により、そしてそれがＰＣＢの上面で空気に暴露されているため、スルーホール２０２からの熱放散を促進又は可能にする。したがって、サーマルリリーフパッドは、スルーホールを部分的に取り囲んで接合パッド内に配置されている。サーマルリリーフパッド２２２は、スルーホール２を直接取り囲む接合パッドの一部を、スルーホールの反対側のサーマルリリーフパッドの側の接合パッドの一部と接続する２つの導電性スポーク２２４によって分離されている。
【選択図】図２Ｂ

Description

本出願は、プリント回路基板に関し、より具体的には、プリント回路基板でのスルーホールのためのサーマルリリーフ機構に関する。

プリント回路基板（Printed Circuit Board、ＰＣＢ）は、ＰＣＢ上に実装される電子部品を電気機械的に接続することによって回路アセンブリを作製するために使用される。ＰＣＢは、典型的には、絶縁及び導電材料のいくつかの層を含む。導電層は、典型的には、実装された部品に信号、電力、及び接地を提供する金属面及び／又はトレースを含む。導電層は、銅などの任意の好適な導電材料を含み得る。導電層は、繊維強化ポリマー樹脂又は任意の他の好適な絶縁材料の面を含み得る絶縁層によって分離され、絶縁層の間に「挟まれる」。

電子部品は、スルーホール又は表面実装はんだ付けなどのいくつかの方法のうちのいずれかでＰＣＢに実装される。スルーホールはんだ付けでは、部品のリード又はピンが、ＰＣＢのスルーホールに挿入され、はんだで（例えば、ウェーブはんだ付けによって）スルーホールを充填することによって、ＰＣＢに電気機械的に接続されてはんだ接合部を形成する。表面実装はんだ付けでは、部品の接点は、はんだで（例えば、リフローはんだ付けによって）ＰＣＢの接合パッドに電気機械的に接続されてはんだ接合部を形成する。

いくつかのスルーホールはんだ付け用途では、スルーホールと部品リードとの間の空間を、スルーホールのはんだ供給側から最小パーセンテージ充填深さまで（又はそれに対応して、はんだ供給側とは反対側のスルーホールの側から最小パーセンテージの窪み深さまで）、はんだで充填することが望ましい。スルーホールと部品リードとの間の空間は、典型的には、中空円筒、又は「バレル形状」であるため、これは「バレル充填」深さと呼ばれ得る。達成可能なバレル充填深さは、ＰＣＢの加熱温度、加熱時間、及び熱放散特性を含むいくつかの変数によって影響され得る。いくつかの表面実装デバイス接続プロセスでは、表面実装デバイスのピンは、はんだリフローによってＰＣＢに接続される。

スルーホール部のリードが、内部電力又は接地面に直接接続するとき、金属面は、はんだ付け中にヒート・シンクとして機能することができる。面内の金属の大領域が熱を消散させ、その結果、はんだ接続を行うのにより長い時間を要し、はんだ接合部の不良につながり、それは、最終的には、間欠的な接触又はスルーホールはんだ付けでの開放接続及び表面実装デバイス（Surface Mount Device、ＳＭＤ）はんだ付けでのツームストーンを引き起こして壊れ得る。

本出願は、温度依存的はんだ付け不良を管理するためのデバイス、方法、及びシステムに向けられたものである。いくつかの実施態様では、接合表面は、プリント回路基板の第１の表面上に配置されている。第１のサーマルリリーフパッドは、第１の表面上に配置されており、かつ接合表面を部分的に取り囲む。第１の表面上の第１の導電面は、第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む。第１の導電面は、少なくとも１つの第１のスポークによって接合表面に接続されている。第２のサーマルリリーフパッドは、第１の表面上に配置されており、かつ第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む。第２の導電面は、第１の表面上に配置されており、かつ第２のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む。第２の導電面は、第２のサーマルリリーフパッドを通って延在する少なくとも１つの第２のスポークによって第１の導電面に接続されている。

はんだ充填を示すＰＣＢの三次元断面図である。 図１Ａに示されるＰＣＢの別の三次元断面図である。 ＰＣＢの構造を示すＰＣＢの三次元断面図である。 図２Ａに示されるＰＣＢの上面上に配置されたサーマルリリーフパッドの平面図である。 ＰＣＢの構造を示すＰＣＢの三次元断面図である。 図３Ａに示されるＰＣＢの上面上に配置されたサーマルリリーフパッドの平面図である。 例示的な寸法を示す、図３Ｂに示されるサーマルリリーフパッドの平面図である。 スルーホールからの熱放散を低減、抑制、減速、他には、制御するように構成された別のサーマルリリーフパッドの平面図である。 サーマルリリーフ構造を含まないスルーホールでのはんだの三次元温度勾配図である。 サーマルリリーフ構造を含むスルーホールでのはんだの三次元温度勾配図である。 異なるサーマルリリーフパッド形状についてのスルーホールの特定のパーセンテージはんだ充填についての加熱温度対加熱時間を示す線グラフである。 表面実装技術へのサーマルリリーフパッドの適用性を示す表面実装部品の断面側面図である。

いくつかの実施態様は、温度依存的はんだ付け不良を管理するように構成されたプリント回路基板を提供する。プリント回路基板は、プリント回路基板の第１の表面上に配置された接合表面と、第１の表面上であり、かつ接合表面を部分的に取り囲む、第１のサーマルリリーフパッドと、第１の表面上であり、かつ第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第１の導電面と、を含む。第１の導電面は、少なくとも１つの第１のスポークによって接合表面に接続されている。プリント回路基板はまた、第１の表面上であり、かつ第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第２のサーマルリリーフパッドと、第１の表面上であり、かつ第２のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第２の導電面と、を含む。第２の導電面は、第２のサーマルリリーフパッドを通って延在する少なくとも１つの第２のスポークによって第１の導電面に接続されている。

いくつかの実施態様では、プリント回路基板は、接合表面からプリント回路基板を通って延在するスルーホールを含む。いくつかの実施態様では、プリント回路基板は、スルーホールを取り囲む断熱領域を含む。いくつかの実施態様では、断熱領域は、金属トレースを除外する絶縁材料を備える。いくつかの実施態様では、第１のサーマルリリーフパッド及び第２のサーマルリリーフパッドは円形であり、第１のサーマルリリーフパッド及び第２のサーマルリリーフパッドは同心である。いくつかの実施態様では、少なくとも１つの第１のスポークは、少なくとも１つの第２のスポークと非同一直線上にある。いくつかの実施態様では、プリント回路基板は、第２の導電面からプリント回路基板内に金属層へと延在する少なくとも１つのビアを含み、その結果、第２の導電面及び金属層が、少なくとも１つの第１のスポーク、少なくとも１つの第２のスポーク、及び少なくとも１つのビアを通る経路によって電気的に接続されている。

いくつかの実施態様は、温度依存的はんだ付け不良を管理するための方法を提供する。本方法は、プリント回路基板の第１の表面上の接合表面を提供することと、第１の表面上であり、かつ接合表面を部分的に取り囲む、第１のサーマルリリーフパッドを提供することと、第１の表面上であり、かつ第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第１の導電面を提供することと、を含む。第１の導電面は、少なくとも１つの第１のスポークによって接合表面に接続されている。本方法はまた、第１の表面上であり、かつ第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第２のサーマルリリーフパッドを提供することと、第１の表面上であり、かつ第２のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第２の導電面を提供することと、を含む。第２の導電面は、第２のサーマルリリーフパッドを通って延在する少なくとも１つの第２のスポークによって第１の導電面に接続されている。

いくつかの実施態様では、本方法は、接合表面からプリント回路基板を通って延在するスルーホールを提供することを含む。いくつかの実施態様では、本方法は、スルーホールを取り囲む断熱領域を提供することを含む。いくつかの実施態様では、断熱領域は、金属トレースを除外する絶縁材料を備える。いくつかの実施態様では、第１のサーマルリリーフパッド及び第２のサーマルリリーフパッドは円形であり、第１のサーマルリリーフパッド及び第２のサーマルリリーフパッドは同心である。いくつかの実施態様では、少なくとも１つの第１のスポークは、少なくとも１つの第２のスポークと非同一直線上にある。いくつかの実施態様では、本方法は、第２の導電面からプリント回路基板内に金属層へと延在する少なくとも１つのビアを提供することを含み、その結果、第２の導電面及び金属層が、少なくとも１つの第１のスポーク、少なくとも１つの第２のスポーク、及び少なくとも１つのビアを通る経路によって電気的に接続されている。

いくつかの実施態様は、温度依存的はんだ付け不良を管理するように構成されたプリント回路基板を提供する。プリント回路基板は、プリント回路基板の第１の表面上の接合表面手段と、第１の表面上であり、かつ接合表面手段を部分的に取り囲む、第１のサーマルリリーフパッド手段と、第１の表面上であり、かつ第１のサーマルリリーフパッド手段を部分的に取り囲む、第１の導電面手段と、を含む。第１の導電面手段は、少なくとも１つの第１のスポーク手段によって接合表面手段に接続されている。プリント回路基板はまた、第１の表面上であり、かつ第１のサーマルリリーフパッドを部分的に取り囲む、第２のサーマルリリーフパッド手段と、第１の表面上であり、かつ第２のサーマルリリーフパッド手段を部分的に取り囲む、第２の導電面手段と、を含む。第２の導電面手段は、第２のサーマルリリーフパッド手段を通って延在する少なくとも１つの第２のスポーク手段によって第１の導電面手段に接続されている。

いくつかの実施態様では、プリント回路基板は、接合表面手段からプリント回路基板を通って延在するスルーホール手段を含む。いくつかの実施態様では、プリント回路基板は、スルーホールを取り囲む断熱領域手段を含む。いくつかの実施態様では、断熱領域手段は、金属トレースを除外する絶縁材料を備える。いくつかの実施態様では、第１のサーマルリリーフパッド手段及び第２のサーマルリリーフパッド手段は円形であり、第１のサーマルリリーフパッド手段及び第２のサーマルリリーフパッド手段は同心である。いくつかの実施態様では、プリント回路基板は、第２の導電面手段からプリント回路基板内に金属層へと延在する少なくとも１つのビア手段を含み、その結果、第２の導電面手段及び金属層が、少なくとも１つの第１のスポーク、少なくとも１つの第２のスポーク、及び少なくとも１つのビア手段を通る経路によって電気的に接続されている。

図１Ａ及び図１Ｂは、部品リード１０４が挿入されるスルーホール１０２を含むＰＣＢ１００の三次元断面図である。図１Ａでは、はんだ１０６バレルは、スルーホール１０２を、ＰＣＢ１００のはんだ供給側１０８から５０％のパーセンテージバレル充填深さまで（又はそれに対応して、はんだ供給側１０８とは反対側１１０から約５０％のパーセンテージ窪み深さまで）充填する。図１Ｂでは、はんだ１０６バレルは、スルーホール１０２を、ＰＣＢ１００のはんだ供給側１０８から約７５％のパーセンテージバレル充填深さまで（又はそれに対応して、はんだ供給側１０８とは反対側１１０から２５％のパーセンテージ窪み深さまで）充填する。

図１Ａの実施例では、バレル充填深さは、加熱温度、加熱時間、及びＰＣＢ１００の熱放散特性によって約５０％にまで制限される。例えば、ＰＣＢ１００、スルーホール１０２、部品リード１０４、及びはんだ１０６が加熱される特定の温度について、及び／又は特定の温度が維持される特定の時間について、はんだ１０６は、スルーホール１０２内に十分に流れて、約５０％よりも大きいパーセンテージバレル充填深さを達成する前に、その凝固温度未満に冷え得る。

図１Ｂの実施例では、ＰＣＢ１００の加熱温度、加熱時間、及び／又は熱放散特性は、はんだ１０６がスルーホール１０２内に十分に流れて、約７５％のパーセンテージバレル充填深さを達成するまで、はんだ１０６がその凝固温度未満に冷えないように調整される。これらの変数（又は他の好適な変数）のいずれかが、パーセンテージバレル充填深さを増加させるように調整され得るが、大容量製造でのエネルギコスト及び／又はプロセスタイミングの考慮により、加熱温度又は加熱時間を増加させることは望ましくない場合がある。したがって、いくつかの状況では、ＰＣＢ１００の熱放散特性を調整することが好ましい場合がある。いくつかの実施例では、熱放散特性は、本明細書で更に説明されるように、同じ（又はいくつかの実施態様では、低減された）加熱温度及び加熱時間について、スルーホール１０２でより多量の熱を保持するように調整される。これは、コストを増加させることなく、はんだ接合部の品質を向上させる利点、又はいくつかの実施態様では、はんだ接合部の品質を低下させることなく、コストを低減する利点を有し得る。

図２Ａは、ＰＣＢ２００の三次元断面図である。ＰＣＢ２００は、部品リード２０４が挿入されるスルーホール２０２を含む。はんだ２０６バレルは、ＰＣＢ２００の底側２０８（すなわち、はんだ供給側）から上面２１０（すなわち、はんだ供給側の反対側）へスルーホール２０２を充填する。スルーホール２０２は、単に本実施例での例示を容易にするために、はんだ２０６で完全に（すなわち、１００％のパーセンテージバレル充填深さまで）充填されたバレルとして示されている。

ＰＣＢ２００は、複数の絶縁層２１２と、絶縁層２１２上に及び絶縁層２１２間に配置された導電トレース２１４と、を含む。絶縁層２１２は、繊維強化ポリマー樹脂、及び／又はポリテトラフルオロエチレン（PolyTetraFluroEthylene、ＰＴＦＥ）、複合エポキシ材料（Composite Epoxy Material、ＣＥＭ）などの任意の好適な電気的絶縁材料を含む。導電トレース２１４は、銅、アルミニウム、又は任意の他の好適な金属若しくは金属合金などの任意の好適な電気導伝性材料を含む。いくつかの実施態様では、導電トレース２１４は、導電トレース２１４間の絶縁層２１２のうちの１つの上に配置された材料の導電面での空隙をパターニング及びエッチングすることによって作製される。導電トレース２１４のいくつか又は全て（例えば、ＰＣＢ２００の内部のもの）は、絶縁層２１２及び導電トレース２１４のスタックとしてＰＣＢ２００を組み立てる前に作製され得る。いくつかの実施態様では、絶縁材料（例えば、ポリマー樹脂又は他の好適な材料）は、絶縁層２１２及び導電トレース２１４のスタックとしてＰＣＢ２００を組み立てる前に空隙内に充填される。

ビア２１６は、特定の絶縁層２１２上に配置された導電トレース２１４を、絶縁層２１２の他のものの上に配置された他の導電トレース２１４に接続する。ビア２１６は、銅、アルミニウム、又は他の金属若しくは金属合金などの任意の好適な電気導伝性材料を含む。導電トレース２１４のいくつかは、例えば、はんだ２０６との接触を通じて、スルーホール２０２の導電性ライニング２１８との接触を通じて、又は接合パッド２２０との接触を通じて、スルーホール２０２に接続する。接合パッド２２０は、上面２１０上でスルーホール２０２を取り囲み、銅、アルミニウム、又は他の金属若しくは金属合金などの任意の好適な電気導伝性材料を含む。

はんだ２０６が、図２Ａでは１００％バレル充填深さで示されているが、特定の加熱温度及び／又は加熱時間では、バレル充填深さは、例えば、ＰＣＢ２００の熱放散特性により１００％を達成しない場合がある。そのような熱放散特性は、スルーホール２０２からの熱放散を促進又は可能にしやすい構造を含む。図２Ａの実施例では、そのような特徴は、導電トレース２１４と、導電性ライニング２１８と、接合パッド２２０と、を含む。（例えば、金属の）導電トレース２１４、導電性ライニング２１８、及び接合パッド２２０の熱伝導率は、（例えば、繊維強化ポリマー樹脂の）絶縁層２１２の熱伝導率よりも大きい。したがって、導電トレース２１４、導電性ライニング２１８、及び／又は接合パッド２２０を変更することによって、スルーホール２０２からの熱の伝導を低減することが望ましくあり得る。

図２Ｂは、ＰＣＢ２００の上面２１０上に配置された接合パッド２２０の平面図である。接合パッド２２０は、スルーホール２０２を取り囲み、部品リード、はんだ、及び／又は金属トレースが部品リード２０４に接合され得る導電性表面を提供する。接合パッド２２０は、その材料（すなわち、本実施例では金属）の熱伝導率により、そしてそれがＰＣＢ２００の上面２１０で空気に暴露されている（すなわち、ポリマー樹脂によって絶縁されていない）ため、スルーホール２０２からの熱放散を促進又は可能にする。したがって、サーマルリリーフパッド２２２は、スルーホール２０２を部分的に取り囲んで接合パッド２２０内に配置されている。サーマルリリーフパッド２２２は、（例えば、接合パッド２２０をエッチングすることによって）接合パッド２２０の導電材料に空隙を含む。いくつかの実施態様では、空隙は、電気的及び熱的の両方で絶縁する（又はそれに対応して、接合パッド２２０の金属よりも電気的及び熱的に導伝性が低い）材料（例えば、ポリマー樹脂、エポキシ、並びに／又は液状感光性はんだマスク（Liquid Photoimageable Solder Mask、ＬＰＳＭ）インク及び／若しくはドライフィルム感光性はんだマスク（Dry-Film photoimageable Solder Mask、ＤＦＳＭ））で充填される。いくつかの実施態様では、下にある基板（すなわち、接合パッド２２０が配置される絶縁層）は、断熱を提供する。

いくつかの実施態様では、上面２１０上に配置された金属層がエッチングされて空隙を形成し、絶縁材料が空隙に堆積されて、サーマルリリーフパッド２２２を形成する。サーマルリリーフパッド２２２が、図２Ａの実施例では半円形であるが、しかしながら、いくつかの実施態様では、サーマルリリーフパッドは、角を含み得（例えば、正方形の一部を含み得）、及び／又はより複雑な曲線若しくは他の好適な形状を含み得る。サーマルリリーフパッド２２２は、スルーホール２０２を直接取り囲む接合パッド２２０の一部を、スルーホール２０２の反対側のサーマルリリーフパッド２２２の側の接合パッド２２０の一部と接続する２つの導電性「スポーク」２２４によって分離されている。他の実施形態では、より多数のスポークが、より多数のサーマルリリーフパッドを分離する（例えば、３つのスポークが３つのサーマルリリーフパッドを分離する）か、又は単一のスポークが単一のサーマルリリーフパッドを通って配置されている。任意の好適な数のスポーク及びサーマルリリーフパッドが使用され得る。

サーマルリリーフパッド２２２の電気絶縁特性及びスポーク２２４の導電特性により、電気は、スルーホール２０２と、スルーホール２０２の反対側のサーマルリリーフパッド２２２の側の接合パッド２２０の一部との間で、スポーク２２４を通じて流れ、サーマルリリーフパッド２２２を通じて流れない。同様に、サーマルリリーフパッド２２２の断熱特性及びスポーク２２４の熱伝導特性により、熱は、スルーホール２０２と、スルーホール２０２の反対側のサーマルリリーフパッド２２２の側の接合パッド２２０の一部との間で、スポーク２２４を通じてより容易に流れ、サーマルリリーフパッド２２２を通じて容易に流れにくい。スポーク２２４の材料及び寸法（例えば、幅、長さ、及び／又は深さ）は、好適な電流及び熱処理特性（例えば、抵抗、エレクトロマイグレーション、加熱、溶融など）を呈し、また、（例えば、好適に狭い熱伝導経路を提供することによって）スルーホール２０２からの熱の放散を好適に抑制するようなものである。サーマルリリーフパッド２２２の材料及び寸法（例えば、幅、長さ、及び／又は深さ）は、スルーホール２０２からの熱の放散に対する所望の抵抗を呈するようなものである（例えば、スルーホール２０２から外向きの直線経路の好適なフィールドを塞ぎ、及び／又はスルーホール２０２から外向きの熱放散に対する所望の量の抵抗が達成されるような、スルーホール２０２から外向きの方向の幅である）。

スポーク２２４及びサーマルリリーフパッド２２２の配置は、サーマルリリーフパッド２２２を通過するスルーホール２０２からの熱の放散を低減又は減速させる。これは、はんだ付け動作中のスルーホール２０２内の熱の保持を促進又は増加させる利点を有し得る。いくつかの実施態様では、これは、サーマルリリーフパッドを含まない実施態様を超えて、特定の加熱時間及び／又は特定の加熱温度についてはんだバレル充填深さを増加させる。

図３Ａは、ＰＣＢ３００の三次元断面図である。ＰＣＢ３００は、部品リード３０４が挿入されるスルーホール３０２を含む。はんだ３０６バレルは、ＰＣＢ３００の底側３０８（すなわち、はんだ供給側）から上面３１０（すなわち、はんだ供給側の反対側）へスルーホール３０２を充填する。スルーホール３０２は、単に本実施例での例示を容易にするために、はんだ３０６で完全に（すなわち、１００％のパーセンテージバレル充填深さまで）充填されたバレルとして示されている。

ＰＣＢ３００は、複数の絶縁層３１２と、絶縁層３１２上に及び絶縁層３１２間に配置された導電トレース３１４と、を含む。絶縁層３１２は、繊維強化ポリマー樹脂などの任意の好適な電気的絶縁材料を含む。導電トレース３１４は、銅、アルミニウム、又は任意の他の好適な金属若しくは金属合金などの任意の好適な電気導伝性材料を含む。いくつかの実施態様では、導電トレース３１４は、導電トレース３１４間の絶縁層３１２のうちの１つの上に配置された材料の導電面での空隙をパターニング及びエッチングすることによって作製される。トレース３１４のいくつか又は全て（例えば、ＰＣＢ３００の内部のもの）は、絶縁層３１２及び導電トレース３１４のスタックとしてＰＣＢ３００を組み立てる前に作製され得る。いくつかの実施態様では、絶縁材料（例えば、ポリマー樹脂又は他の好適な材料）は、絶縁層３１２及び導電トレース３１４のスタックとしてＰＣＢ３００を組み立てる前に空隙内に充填される。

ビア３１６は、特定の絶縁層３１２上に配置された導電トレース３１４を、絶縁層３１２の他のものの上に配置された他の導電トレース３１４に接続する。ビア３１６は、銅、アルミニウム、又は他の金属若しくは金属合金などの任意の好適な電気導伝性材料を含む。接合パッド３２０は、上面３１０上でスルーホール３０２を取り囲み、銅、アルミニウム、又は他の金属若しくは金属合金などの任意の好適な電気導伝性材料を含む。

はんだ３０６が、図３Ａでは１００％バレル充填深さで示されているが、特定の加熱温度及び／又は加熱時間では、バレル充填深さは、例えば、ＰＣＢ３００の熱放散特性により１００％を達成しない場合がある。そのような熱放散特性は、スルーホール３０２からの熱放散を促進又は可能にしやすい構造を含む。図３Ａの実施例では、そのような特徴は、導電トレース３１４と、接合パッド３２０と、を含む。（例えば、金属の）導電トレース３１４及び接合パッド３２０の熱伝導率は、（例えば、繊維強化ポリマー樹脂の）絶縁層３１２の熱伝導率よりも大きい。したがって、導電トレース３１４及び／又は接合パッド３２０によって、スルーホール３０２からの熱の伝導を低減することが望ましくあり得る。

熱絶縁体３１８は、スルーホール３０２を取り囲んで（又はいくつかの実施態様では、部分的に取り囲んで）ＰＣＢ３００内に配置されている。いくつかの実施態様では、熱絶縁体３１８は、導電トレース３１４及び／又は接合パッド３２０からスルーホール３０２（又はスルーホール３０２の一部）を分離する絶縁材料の領域で構成されている。熱絶縁体３１８は、（例えば、金属の）導電トレース３１４及び／又は接合パッド３２０の熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する絶縁材料を含む。いくつかの実施態様では、熱絶縁体３１８は、ポリマー樹脂又は他の好適な材料を含む。いくつかの実施態様では、熱絶縁体３１８は、導電トレース３１４がない（若しくはほぼない、又は他の実施態様では比較的少なく含む）絶縁層３１２の領域で構成されている。いくつかの実施態様では、熱絶縁体３１８は、絶縁層３１２及び導電トレース３１４のスタックとしてＰＣＢ３００を組み立てる前に、導電トレース３１４間で絶縁層３１２上に配置された材料の導電面でエッチングされた空隙に堆積された、ポリマー樹脂又は他の好適な材料を含む。

（例えば、スルーホール３０２と導電トレース３１４及び接合パッド３２０などの様々な熱伝導構造との間の熱絶縁体３１８の配置は、これらの構造を通じたスルーホール２０２からの熱の放散を低減、抑制、減速、他には、制御する。これは、はんだ付け動作中のスルーホール３０２内の熱の保持を促進又は増加させる利点を有し得る。いくつかの実施態様では、これは、スルーホールを取り囲む熱絶縁体を含まない実施態様を超えて、特定の加熱時間及び／又は特定の加熱温度についてはんだバレル充填深さを増加させる。

図３Ｂは、ＰＣＢ３００の上面３１０上に配置された接合パッド３２０の平面図である。接合パッド３２０は、スルーホール３０２を取り囲み、部品リード、はんだ、及び／又は金属トレースが部品リード３０４に接合され得る導電性表面を提供する。接合パッド３２０は、その材料（すなわち、本実施例では金属）の熱伝導率により、そしてそれがＰＣＢ３００の上面３１０で空気に暴露されている（すなわち、ポリマー樹脂によって絶縁されていない）ため、スルーホール３０２からの熱放散を促進又は可能にする。したがって、サーマルリリーフパッド３２２は、スルーホール３０２を部分的に取り囲んで接合パッド３２０内に配置されている。サーマルリリーフパッド３２２は、（例えば、接合パッド３２０をエッチングすることによって）接合パッド３２０の材料に空隙を含む。いくつかの実施態様では、空隙は、電気的及び熱的の両方で絶縁する（又はそれに対応して、接合パッド３２０の金属よりも電気的及び熱的に導伝性が低い）材料（例えば、ポリマー樹脂）で充填される。いくつかの実施態様では、下にある基板（すなわち、接合パッド３２０が配置される絶縁層）は、断熱を提供する。

いくつかの実施態様では、上面３１０上に配置された金属層がエッチングされて空隙を形成し、絶縁材料が空隙に堆積されて、サーマルリリーフパッド３２２を形成する。サーマルリリーフパッド３２２が、図３Ａの実施例では半円形であるが、しかしながら、いくつかの実施態様では、サーマルリリーフパッドは、角を含み（例えば、正方形の一部であって）、及び／又はより複雑な曲線若しくは他の好適な形状を含む。サーマルリリーフパッド３２２は、スルーホール３０２を直接取り囲む接合パッド３２０の一部を、スルーホール３０２の反対側のサーマルリリーフパッド３２２の側の接合パッド３２０の一部と接続する２つの導電性スポーク３２４によって分離されている。他の実施形態では、より多数のスポークが、より多数のサーマルリリーフパッドを分離する（例えば、３つのスポークが３つのサーマルリリーフパッドを分離する）か、又は単一のスポークが単一のサーマルリリーフパッドを通って配置されている。任意の好適な数のスポーク及びサーマルリリーフパッドが使用され得る。

サーマルリリーフパッド３２６は、サーマルリリーフパッド３２２及びスルーホール３０２を部分的に取り囲んで接合パッド３２０内に配置されている。サーマルリリーフパッド３２６は、電気的及び熱的の両方で絶縁する（又はそれに対応して、接合パッド３２０の金属よりも電気的及び熱的に導伝性が低い）材料（例えば、ポリマー樹脂）で構成されている。いくつかの実施態様では、材料は、（例えば、接合パッド３２０をエッチングすることによって作製された）接合パッド３２０の材料での空隙内に充填される。

いくつかの実施態様では、上面３１０上に配置された金属層がエッチングされて空隙を形成し、絶縁材料が空隙に堆積されて、サーマルリリーフパッド３２６を形成する。

サーマルリリーフパッド３２６が、図３Ａの実施例では半円形であるが、しかしながら、いくつかの実施態様では、サーマルリリーフパッドは、角を含み（例えば、正方形の一部であって）、及び／又はより複雑な曲線若しくは他の好適な形状を含む。サーマルリリーフパッド３２６は、スルーホール３０２の反対側のサーマルリリーフパッド３２２の側の接合パッド３２０の一部を、サーマルリリーフパッド３２２の反対側のサーマルリリーフパッド３２６の側の接合パッド３２０の一部と接続する２つの導電性スポーク３２８によって分離されている。他の実施形態では、より多数のスポークが、より多数のサーマルリリーフパッドを分離する（例えば、３つのスポークが３つのサーマルリリーフパッドを分離する）か、又は単一のスポークが単一のサーマルリリーフパッドを通って配置されている。任意の好適な数のスポーク及びサーマルリリーフパッドが使用され得る。

サーマルリリーフパッド３２６の形状は、サーマルリリーフパッド３２２の形状と同じである必要はないことに留意されたい。例えば、サーマルリリーフパッド３２２は半円形であり得、サーマルリリーフパッド３２６は、いくつかの実施態様では正方形の一部であり得る。サーマルリリーフパッド３２２及び３２６はスルーホール３０２の周りに同心であるが、いくつかの実施態様では、サーマルリリーフパッド３２２及び３２６は同心ではないことにもまた留意されたい。例えば、サーマルリリーフパッド３２６は、サーマルリリーフパッド３２６からオフセットされ得る。いくつかの実施態様では、サーマルリリーフパッド３２２及び３２６の両方は、同心であり得るが、スルーホール３０２からオフセットされ得る。いくつかの実施態様では、サーマルリリーフパッド３２２及びサーマルリリーフパッド３２６は、同心であり得るが、スルーホール３０２からオフセットされる。サーマルリリーフパッド３２２及び３２６の任意の他の好適な構成が想到される。

図３Ｂの実施例では、スポーク３２４は、スポーク３２８と平行でも同一直線上でもないことに留意されたい。したがって、スルーホール３０２から、サーマルリリーフパッド３２２の反対側のサーマルリリーフパッド３２６の側の接合パッド３２０の一部への導電材料の直線経路はない。いくつかの実施態様では、これは、スルーホール３０２から、サーマルリリーフパッド３２２の反対側のサーマルリリーフパッド３２６の側の接合パッド３２０の一部への外向きの熱の放散を更に低減する効果を有する。他の実施形態では、スポーク３２４及び３２８は、同一直線上であり得るか、又は、同一直線上ではないが、導電材料の直線経路が、スルーホール３０２からサーマルリリーフパッド３２２の反対側のサーマルリリーフパッド３２６の側の接合パッド３２０の一部まで存在し、そのような経路が、スポーク３２４及び／若しくは３２８よりも薄いか、若しくはそうではなくより小さい寸法であるようにオフセットされ得る。

サーマルリリーフパッド３２２の電気絶縁特性及びスポーク３２４の導電特性により、電気は、スルーホール３０２と、スルーホール３０２の反対側のサーマルリリーフパッド３２２の側の接合パッド３２０の一部との間で、スポーク３２４を通じて流れ、サーマルリリーフパッド３２２を通じて流れない。サーマルリリーフパッド３２２の断熱特性及びスポーク３２４の熱伝導特性により、熱は、スルーホール３０２と、スルーホール３０２の反対側のサーマルリリーフパッド３２２の側の接合パッド３２０の一部との間で、スポーク３２４を通じてより容易に流れ、サーマルリリーフパッド３２２を通じて容易に流れにくい。

同様に、サーマルリリーフパッド３２６の電気絶縁特性及びスポーク３２８の導電特性により、電気は、スルーホール３０２と、サーマルリリーフパッド３２２及びスルーホール３０２の反対側のサーマルリリーフパッド３２６の側の接合パッド３２０の一部との間で、スポーク３２８を通じて流れ、サーマルリリーフパッド３２６を通じて流れない。サーマルリリーフパッド３２６の断熱特性及びスポーク３２８の熱伝導特性により、熱は、スルーホール３０２と、スルーホール３０２及びサーマルリリーフパッド３２２の反対側のサーマルリリーフパッド３２６の側の接合パッド３２０の一部との間で、スポーク３２８を通じてより容易に流れ、サーマルリリーフパッド３２６を通じて容易に流れにくい。

スポーク３２４及び３２８の材料及び寸法（例えば、幅、長さ、及び／又は深さ）は、好適な電流及び熱処理特性（例えば、抵抗、エレクトロマイグレーション、加熱、溶融など）を呈し、また、（例えば、好適に狭い熱伝導経路を提供することによって）スルーホール３０２からの熱の放散を好適に抑制するようなものである。サーマルリリーフパッド３２２及び３２６の材料及び寸法（例えば、幅、長さ、及び／又は深さ）は、スルーホール３０２からの熱の放散に対する所望の抵抗を呈するようなものである。（例えば、スルーホール３０２から外向きの直線経路の好適なフィールドを塞ぎ、及び／又はスルーホール３０２から外向きの熱放散に対する所望の量の抵抗が達成されるような、スルーホール３０２から外向きの方向の幅である。）

スポーク３２４及び３２８並びにサーマルリリーフパッド３２２及び３２６の配置は、サーマルリリーフパッド３２２を通過するスルーホール３０２からの熱の放散を低減、抑制、減速、他には、制御する。これは、はんだ付け動作中のスルーホール３０２内の熱の保持を促進又は増加させる利点を有し得る。いくつかの実施態様では、これは、サーマルリリーフパッドを含まない実施態様を超えて、特定の加熱時間及び／又は特定の加熱温度についてはんだバレル充填深さを増加させる。

他の実施形態では、任意の好適な数の接合パッドのセットが実装され得ることに留意されたい。例えば、サーマルリリーフパッド３２６及びスポーク３２８が、スルーホール３０２に関してサーマルリリーフパッド３２２及びスポーク３２４の「外側」として説明される場合、サーマルリリーフパッドの更なるセット又は複数のセットは、例えば、電流処理能力とスルーホール３０２からの熱放散に対する抵抗との好適な組み合わせを作製するために、サーマルリリーフパッド３２６及びスポーク３２８の「外側」に所望のように配置され得る。

図４は、図３Ｂに関して示され説明されるようなサーマルリリーフパッド３２２及び３２６並びにスポーク３２４及び３２８を含む接合パッド３２０の平面図であり、熱放散並びに電流及び熱処理能力を調整するための例示的な寸法を示す。

図４は、様々な導電構造の好適な電流及び熱処理特性で、スルーホール３０２から外向きの熱放散に対する所望の量の抵抗を指定してバランスさせるためのパラメータとして調整され得る、接合パッド３２０、サーマルリリーフパッド３２２及び３２６、並びにスポーク３２４及び３２８の様々な寸法を示す。例えば、サーマルリリーフパッド３２２の幅Ｌ１及び／又はサーマルパッド３２６の幅Ｌ２が、いくつかの実施態様で指定され得る。スポーク３２４の幅Ｌ３及び／又はスポーク３２８の幅Ｌ４が、いくつかの実施態様で指定され得る。スルーホール３０２の中心からのサーマルリリーフパッド３２２の距離Ｄ１及び／又はスルーホール３０２の中心からのサーマルパッド３２６の距離Ｄ２が、いくつかの実施態様で指定され得る。いくつかの実施態様では、スポーク３２４とスポーク３２８との間の位置合わせ及び／又は角度関係が調整可能である。例えば、示されるように、スポーク３２４及び３２８は、非同一直線上であるが、また、垂直ではない。他の可能な関係は、完全に垂直な非同一直線上の位置、完全に同一直線上の位置、部分的に同一直線上の位置、又は任意の好適な位置合わせ及び／若しくは角度関係を含む。

図４の実施例では、幅Ｌ１は両方のサーマルリリーフパッド３２２について同じ幅を説明しているが、各サーマルパッドの幅は、他の実施態様で異なり得る。同様に、サーマルパッド３２６の幅Ｌ２が異なり得、スポーク３２４の幅Ｌ３が異なり得、スポーク３２８の幅Ｌ４が異なり得、サーマルリリーフパッド３２２の距離Ｄ１が異なり得、及び／又はサーマルパッド３２６の距離Ｄ２が様々な実施態様で異なり得る。同様に、スポーク３２４の数が変更され得、スポーク３２８の数がスポーク３２４の数とは独立して変更され得る。スポーク３２４及び３２８は、スルーホール３０２の周りに対称的に配置されるように示されているが、しかしながら、それらは、対称的に配置される必要はなく、同じ対称性又はその欠如を伴って配置される必要はない。

図５は、様々な例示的な寸法を示す、別の例示的な接合パッド５００の平面図である。接合パッド５００は、スルーホール５０２を取り囲み、サーマルリリーフパッド５０４及び５０６、並びにスポーク５０８及び５１０を含む。本実施例では、サーマルリリーフパッド５０４は、部分的な円形の形状を有し、サーマルリリーフパッド５０６は、部分的な正方形の形状を有するが、他の実施態様では、任意の好適な形状が使用可能である。サーマルリリーフパッド５０４は、一次導電面５１４から、スルーホール５０２を取り囲む導電接合表面５１２を部分的に分離する。サーマルリリーフパッド５０６は、二次導電面５１６から一次導電面５１４を部分的に分離する。

接合パッド５００、サーマルリリーフパッド５０４及び５０６、スポーク５０８及び５１０、導電接合表面５１２、並びに一次導電面５１４、二次導電面５１６の様々な寸法は、様々な導電構造の好適な電流及び熱処理特性で、スルーホール５０２から外向きの熱放散に対する所望の量の抵抗を指定してバランスさせるためのパラメータとして調整され得る。例えば、サーマルリリーフパッド５０４の幅ＬＬ１及び／又はサーマルパッド５０６の幅ＬＬ２が、いくつかの実施態様で指定され得る。スポーク５０８の幅ＬＬ３及び／又はスポーク５１０の幅ＬＬ４が、いくつかの実施態様で指定され得る。同様に、スルーホール５０２の中心からのサーマルリリーフパッド５０４及び／若しくは５０６の距離、一次導電面５１４及び／若しくは二次導電面５１６の距離及び／若しくは形状、並びに／又は接合パッド５００の任意の他の好適な寸法は、接合パッド５００の所望の電気的及び熱的特性を指定するのに好適な方法で、それぞれ及び／又は全て調整され得る。

いくつかの実施態様では、スポーク５０８とスポーク５１０との間の位置合わせ及び／又は角度関係が調整可能である。例えば、示されるように、スポーク５０８及び５１０は、非同一直線上であるが、また、垂直ではない。他の可能な関係は、完全に垂直な非同一直線上の位置、完全に同一直線上の位置、部分的に同一直線上の位置、又は任意の好適な位置合わせ及び／若しくは角度関係を含み、それは、接合パッド５００の所望の電気的及び熱的特性を指定するためのパラメータとして調整され得る。

接合パッド５００はまた、ビア５１８を含む。ビア５１８は、二次導電面５１６を二次導電面５１６の下で１つ又は２つ以上の導電層と接続する。いくつかの実施態様では、例えば、（図３Ａに関して示され説明される熱絶縁体３１８などの）熱絶縁体は、導電層がスルーホール５０２と接続するのを除外し、ビア５１８は、導電接合表面５１２を二次導電層５１６の下で導電層（例えば、金属トレース）に電気的に接続するために使用される。いくつかの実施態様では、これは、スルーホール５０２に直接接続された金属トレースを通じた熱放散を回避しつつ、導電性経路を提供する利点を有し得る。ビア５１８は、接合パッド５００の実施例では直径ＶＶ１を有する。ビア５１８の（例えば、二次導電面５１６及び／又は一次導電面５１４内の）直径及び配置は、接合パッド５００の所望の電気的及び熱的特性を指定するためのパラメータとして調整可能である。

図６Ａ及び図６Ｂは、本明細書で論じられる様々なサーマルリリーフ技術の適用による、スルーホール内のはんだでの保持された熱の差及び熱勾配を示す。

図６Ａは、サーマルリリーフ構造を含まないＰＣＢの、はんだ供給側６０２から反対側６０４へのスルーホールでのはんだ６００の三次元温度勾配図である。はんだ６００は、特定の加熱時間について特定の加熱温度を適用した後の、はんだ供給側６０２から反対側６０４へのその熱勾配を示す様々な温度で注釈付けされる。これらの温度は、単に例示的であり、例示のために使用される。

図６Ｂは、サーマルリリーフ構造を含まないＰＣＢの、はんだ供給側６０８から反対側６１０へのスルーホールでのはんだ６０６の三次元温度勾配図である。はんだ６０６は、図６Ｂに関して示され説明されるのと同じ特定の加熱時間について同じ特定の加熱温度を適用した後の、供給側６０８から反対側６１０へのその熱勾配を示す様々な温度で注釈付けされる。これらの温度は、単に例示的であり、例示のために使用される。

図６Ａ及び図６Ｂの勾配は、同じの特定の加熱温度及び加熱時間について非供給側及びスルーホール全体にわたって、より高く保持された温度を示す。このより高く保持された温度は、いくつかの場合では、バレル充填及び／又ははんだ接合部の品質を向上させる利点を有し得る。

図７は、異なるサーマルリリーフパッド形状及び熱絶縁体構成についてのスルーホールの特定のパーセンテージはんだバレル充填（本実施例では７５％）についての加熱温度対加熱時間を示す線グラフである。線７００、７０２、及び７０４は、本明細書に示され説明されるサーマルリリーフ構造の異なる構成の特定の実施例によって提供される、熱的特性の様々な差を示す。これらの線は、単なる例であり、特定のパーセンテージはんだバレル充填についての加熱温度対加熱時間の多くの他の関係は、様々なサーマルリリーフ構造の寸法及び構成に対する調整を伴って可能である。

線７００は、図２Ｂに関して示され説明されるような接合パッド２２０を使用して、図２Ａに関して示され説明されるような、例示的なＰＣＢ２００でのスルーホール２０２の例示的な７５％はんだバレル充填についての加熱温度対加熱時間関係を示す。線７０２は、図３Ｂ及び図４に関して示され説明されるような接合パッド３２０を使用して、（熱絶縁体３１８を含む）図３Ａに関して示され説明されるような、例示的なＰＣＢ３００でのスルーホール３０２の例示的な７５％はんだバレル充填についての加熱温度対加熱時間関係を示す。線７０４は、図５に関して示され説明されるような接合パッド５００を使用して、（熱絶縁体３１８を含む）図３Ａに関して示され説明されるような、例示的なＰＣＢ３００でのスルーホール３０２の例示的な７５％はんだバレル充填についての加熱温度対加熱時間関係を示す。

図８は、表面実装技術へのサーマルリリーフパッドの適用性を示す表面実装部品８００の断面図である。表面実装部品８００は、接点８０２と、接点８０４と、を含む。スルーホール実装部品とは異なり、接点８０２及び８０４は、それぞれＰＣＢ８１０の接合パッド８０６及び８０８の表面に実装される。表面実装部品８００の表面実装はスルーホールを含まないため、はんだバレル充填は問題ではない。しかしながら、接合パッド８０６及び８０８の一方又は両方からの不均一な加熱及び／又は不均一な熱放散は、多くの場合「ツームストーン」と呼ばれる状態で、表面実装部品８００を接合パッドのうちの１つから持ち上げさせ得る。本実施例では、接合パッド８０６上に配置されたはんだペースト８１２は、矢印８１８の方向に接合パッド８０８から持ち上げることによって表面実装部品８００をツームストーンにする、接合パッド８０６及び８０８による不均一な熱放散により、接合パッド８０８上に配置されたはんだペースト８１６とは異なるようにリフロー加熱８１４に反応する。

いくつかの実施態様では、ツームストーン及び／又は表面実装技術での不均一な熱放散の他の望ましくない効果は、本明細書に示され説明されるように、接合パッド８０６及び８０８の一方又は両方の周囲に、１つ又は２つ以上のサーマルリリーフパッドを追加することによって緩和されて、接合パッド８０６及び８０８からの熱放散を低減、抑制、減速、及び／又は制御し得る。

本明細書の開示に基づいて、多くの変形が可能であることを理解されたい。特徴及び要素は、特定の組み合わせで上述されているが、各特徴又は要素は、他の特徴及び要素を伴わずに単独で、又は他の特徴及び要素を伴って若しくは伴わずに様々な組み合わせで使用され得る。

本発明の前述の詳細な説明は、例示及び説明の目的のために提示したものである。前述の詳細な説明は、網羅的であること、又は開示した正確な形態に本発明を限定することを意図したものではない。上記の教示に鑑みて多くの修正及び変形が可能である。説明した実施形態は、本発明の原理及びその実際の用途を最も良く説明するために選択されており、それによって、当業者が様々な実施形態で、企図される特定の使用に適するように様々な修正を伴って、本発明を最も良く利用することを可能にする。

Claims (20)

1. 多層プリント回路基板であって、
   前記プリント回路基板の第１の表面上に配置された導電性接合表面と、
   前記プリント回路基板の前記第１の表面上に配置されており、かつ前記接合表面を少なくとも部分的に取り囲む、第１のサーマルリリーフパッドと、
   前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第１のサーマルリリーフパッドを少なくとも部分的に取り囲む、第１の導電面と、
   前記第１の導電面を前記接合表面に接続する少なくとも１つの第１のスポークであって、前記第１のスポークが、前記第１のサーマルリリーフパッドを通って延在する、少なくとも１つの第１のスポークと、
   前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第１の導電面及び前記第１のサーマルリリーフパッドを少なくとも部分的に取り囲む、第２のサーマルリリーフパッドと、
   前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第２のサーマルリリーフパッドを少なくとも部分的に取り囲む、第２の導電面と、
   前記第２の導電面を前記第１の導電面に接続する少なくとも１つの第２のスポークであって、前記第２のスポークが、前記第２のサーマルリリーフパッドを通って延在する、少なくとも１つの第２のスポークと、を備える、多層プリント回路基板。
2. スルーホールが、前記接合表面から前記プリント回路基板を通って、前記接合表面に垂直に延在する、請求項１に記載のプリント回路基板。
3. 前記第１の表面の下方に配置されており、かつ前記スルーホールを取り囲む、熱絶縁体を更に備える、請求項２に記載のプリント回路基板。
4. 前記熱絶縁体が、前記スルーホールから金属トレースを絶縁する絶縁材料を備える、請求項３に記載のプリント回路基板。
5. 前記第１及び第２のサーマルリリーフパッドが、円形及び同心である、請求項１に記載のプリント回路基板。
6. 前記少なくとも１つの第１のスポークが、前記少なくとも１つの第２のスポークと非同一直線上にある、請求項１に記載のプリント回路基板。
7. 前記少なくとも１つの第１及び第２のスポークが、概ね矩形である、請求項１に記載のプリント回路基板。
8. 前記少なくとも１つの第２のスポークが、前記少なくとも１つの第１のスポークよりも大きい表面積を有する、請求項７に記載のプリント回路基板。
9. 前記少なくとも１つの第１のスポークの数及び幅が、前記接合表面に接続された電子部品の電流要件に基づいて決定される、請求項８に記載のプリント回路基板。
10. 前記少なくとも１つの第２のスポークの前記数及び幅が、前記接合表面に接続された前記電子部品の前記電流要件に基づいて決定される、請求項９に記載のプリント回路基板。
11. 前記第２の導電面が、前記第２の導電面から前記プリント回路基板内に金属層へと延在する少なくとも１つのビアを含み、その結果、前記接合表面及び前記金属層が、前記少なくとも１つの第１のスポーク、前記少なくとも１つの第２のスポーク、及び前記少なくとも１つのビアを通る経路によって電気的に接続されている、請求項１に記載のプリント回路基板。
12. 前記第１及び第２の導電面の領域が、前記接合表面に接続された電気部品の電流要件に基づいて決定される、請求項１に記載のプリント回路基板。
13. 前記接合表面及び前記第１のサーマルリリーフパッドが円形であり、前記第１及び第２の導電面並びに前記第２のサーマルリリーフパッドが矩形である、請求項１に記載のプリント回路基板。
14. 温度依存的はんだ付け不良を管理するように構成されたプリント回路基板であって、前記プリント回路基板が、
    前記プリント回路基板の第１の表面上に配置された接合表面手段と、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記接合表面手段を部分的に取り囲む、第１のサーマルリリーフパッド手段と、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第１のサーマルリリーフパッド手段を部分的に取り囲み、少なくとも１つの第１のスポーク手段によって前記接合表面手段に接続されている、第１の導電面手段と、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第１の導電面手段第１のサーマルリリーフパッド手段を部分的に取り囲む、第２のサーマルリリーフパッド手段と、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第２のサーマルリリーフパッド手段を部分的に取り囲み、前記第２のサーマルリリーフパッド手段を通って延在する少なくとも１つの第２のスポーク手段によって前記第１の導電面手段に接続されている、第２の導電面手段と、を備える、プリント回路基板。
15. スルーホールが、前記接合表面手段から前記プリント回路基板を通って延在する、請求項１４に記載のプリント回路基板。
16. 前記スルーホールを取り囲み、かつ前記プリント回路基板内の導電面から前記スルーホールを絶縁する、熱絶縁体手段を更に備える、請求項１５に記載のプリント回路基板。
17. 前記第１及び第２のサーマルリリーフパッド手段が、円形及び同心である、請求項１４に記載のプリント回路基板。
18. 前記第２の導電面手段から前記プリント回路基板内に金属層へと延在する１つ又は２つ以上のビアがあり、その結果、前記接合表面手段及び前記金属層が、電気的に接続されている、請求項１４に記載のプリント回路基板。
19. 多層プリント回路基板（ＰＣＢ）で、はんだ付けプロセスによって生成される熱を管理するためのサーマルリリーフパッドであって、前記サーマルリリーフパッドが、
    前記ＰＣＢの第１の表面上に形成された導電性接合パッドであって、スルーホールが、前記接合パッド内に配置されており、かつ前記第１の表面から前記ＰＣＢの第２の対向する表面まで延在する、導電性接合パッドと、
    前記ＰＣＢの前記第１の表面上に配置されており、かつ前記接合パッドを少なくとも部分的に取り囲む、第１のサーマル面と、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第１のサーマル面を少なくとも部分的に取り囲む、第１の導電面と、
    前記第１の導電面を前記接合パッドに接続する少なくとも１つの第１のスポークであって、前記第１のスポークが、前記第１のサーマル面を通って延在する、少なくとも１つの第１のスポークと、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第１の導電面を少なくとも部分的に取り囲む、第２のサーマル面と、
    前記第１の表面上に配置されており、かつ前記第２のサーマル面を少なくとも部分的に取り囲む、第２の導電面と、
    前記第２の導電面を前記第１の導電面に接続する少なくとも１つの第２のスポークであって、前記第２のスポークが、前記第２のサーマル面を通って延在し、１つ又は２つ以上のビアが、前記第２の面内に配置されており、かつ前記第２の面から前記ＰＣＢ内に配置された導電面まで延在する、少なくとも１つの第２のスポークと、を備える、サーマルリリーフパッド。
20. 前記第１の表面の下方に配置されており、かつ前記スルーホールを取り囲む、熱絶縁体を更に備え、前記熱絶縁体が、前記ＰＣＢ内に配置された導電面から前記スルーホールを絶縁する、請求項１９に記載のサーマルリリーフパッド。

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