Dans les échanges avec les ingénieurs, un détail est souvent négligé : thermal relief design. Il doit assurer la conduction électrique tout en restant soudable et réparable. Un mauvais choix peut provoquer cold joints, tombstoning et instabilité du power network.
Trois questions avant d’activer “Thermal Relief”
- Objectif (power/high current, signal high‑speed, ground). 2) Type de composant (THT vs SMD). 3) Rework/production (Trade-off).
Key point : thermal relief design est un Trade-off : 2–4 spokes réduisent la chaleur nécessaire au soudage tout en gardant la connectivité.
Paramètres, stackup, placement, routing
Spoke Width / Air Gap / Number of Spokes. Sur Heavy Copper PCB, vérifier spoke width vs courant. Sur mixed signal pcb layout, préserver l’intégrité du reference plane (return path). Éviter les thermals sur vias high‑speed en plane de référence (high speed trace routing guide). Les thermal vias doivent être solid (pas de thermal relief) ; voir High Thermal PCB.
| Check item | Goal | Common mistake |
|---|---|---|
| THT pins | Thermals pour THT connectés aux planes | Solid → soudage difficile / cold joint |
| SMD balance | Thermal mass équilibrée | Un pad solid, l’autre fin → tombstoning |
| Power spoke width | Spokes dimensionnés au courant | Spokes trop fins → IR Drop / hot spot |
| Thermal vias | Connexion solid à la copper zone de dissipation | Thermal relief sur thermal vias → mauvaise dissipation |
| Reference plane | Return path continu | Thermals sous diff‑via → discontinuité |
Support HILPCB
DFM/DFA review, stackup/impedance modeling basé sur matériaux réels et feedback production (yield/failure analysis).
Conclusion
Thermal relief design est un Trade-off entre électrique/thermique/process. En appliquant les règles et en impliquant tôt l’équipe DFM/DFA de HILPCB, vous accélérez prototypage et série tout en gardant qualité et compliance.