電路組件橋設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本公開大體涉及用于具有橋設備的電路組件的技術。具體而言，本公開涉及用于耦合至印刷電路板的橋設備。
【背景技術】
[0002]計算系統可包括諸如具有輸入/輸出總線連接的印刷電路板(PCB)的設備。隨著輸入/輸出(I/o)速度的增加，信道損耗(諸如與阻抗不連續性相關聯的回波損耗和插入損耗)稱為總線性能的瓶頸。在一些情況下，阻抗不連續性由于連接至通孔根的跡線而出現。通孔根是通孔的一部分，其中該部分不是主要的傳播路徑，也不是期望的傳播路徑。盡管通孔可被設計成傳播信號，然而通孔和其他組件(諸如跡線)之間的連接可能留下通孔的根(Stub)，通孔的根可能導致傳播信號的反射。通孔不連續可能因為由長通孔根的未使用部分帶來的信號的反射而出現。
[0003]附圖簡述
[0004]圖1A是解說不具有橋設備的不例電路組件的側視圖的圖；
[0005]圖1B是解說具有橋設備的不例電路組件的側視圖的圖；
[0006]圖2是解說在一示例實施例中具有橋設備的電路組件的側視圖的圖；
[0007]圖3解說在橋設備中實現的示例串擾減少機構的俯視圖；
[0008]圖4解說在橋設備中實現的替代示例串擾減少機構的俯視圖；
[0009]圖5A和圖5B是解說串擾減少的圖形；
[0010]圖6A和圖6B是解說信號損耗減少的圖形；以及
[0011]圖7是解說形成具有橋設備的電路組件的方法的框圖。
[0012]在整個公開和附圖中使用相同的標號指示相似的組件和特征。100系列的標號涉及在圖1中最初可見的特征，200系列的標號涉及在圖2中最初可見的特征，以此類推。
[0013]實施例的描述
[0014]本公開大體涉及用于通信地耦合至印刷電路板的橋設備。如上面討論的，PCB通孔根是限制I/o總線性能的因素。此處討論的技術包括使用具有帶短通孔根或不帶通孔根的通孔的橋設備。以此方式，與橋設備的短通孔根或無通孔根相比，更長的通孔根的使用可以通過使信號穿過橋設備來減少。
[0015]如同上面討論的，通孔根是通孔的一部分，它不是傳播穿過電路組件的信號的主要傳播路徑的一部分。如此處所指代的，通孔根是長還是短是由與該通孔根相關聯的諧振頻率和與傳播信號的奈奎斯特頻率相比較之間的關系來定義的。信號的奈奎斯特頻率是傳播信號的采樣頻率的1/2。長通孔根是具有小于或等于一乘法因子和奈奎斯特頻率之積的諧振頻率的根。在實施例中，長通孔根是具有小于或等于傳播穿過具有該通孔根的通孔的信號的奈奎斯特頻率的4倍的諧振頻率的通孔根。在實施例中，短通孔根是具有大于傳播穿過具有該通孔根的通孔的信號的奈奎斯特頻率的4倍的諧振頻率的通孔根。
[0016]圖1A是解說不具有橋設備的示例電路組件的側視圖的圖。電路組件102可以是具有用于向輸出觸點106提供信號的跡線104的PCB。如箭頭108所指示的，傳播穿過跡線104的信號可經過通孔110被提供至輸出觸點106。如箭頭112所指示的，信號可傳播穿過通孔110的根(如有虛線框111所指示的)，該根不是由箭頭113所指示的主要傳播路徑的一部分。如果通孔根111的諧振頻率小于或等于奈奎斯特頻率的4倍，則在112處穿過通孔根111的信號的傳播可以導致電路組件102中的阻抗不連續性。此處描述的實施例包括橋設備，其中信號可傳播穿過橋設備的通孔而不是該電路組件的通孔，諸如圖1A的具有長通孔根111的通孔110。
[0017]圖1B是解說具有橋設備的示例電路組件的側視圖的圖。電路組件114可以是與圖1A的電路組件102類似的PCB。與圖1A不同，電路組件114可以通信地耦合于橋設備116。如由箭頭120所指示的，信號可傳播穿過電路組件114的第一通孔118。觸點122可將第一通孔118通信地耦合至橋設備116的第一通孔124。在實施例中，觸點122是球柵陣列觸點，然而，觸點122可以是被配置成通信地耦合電路組件的任何適當的觸點或連接器。橋設備116的第一通孔124可包括如由虛線圈125所指示的通孔根。與通孔根111相比，通孔根125相對較短，使得通孔根125的諧振頻率大于傳播信號的奈奎斯特頻率乘以一乘數。
[0018]在實施例中，當信號傳播穿過具有短通孔根125的通孔124時，可以減少否則可能出現的信號的反射。其中信號在相反方向傳播的傳播信號反射發生。在一些實施例中，橋設備116的短根125可被移除。例如，橋設備116的短根125可通過機械鉆孔、激光鉆孔等移除。橋設備的其他短通孔根也可以按類似方式移除。
[0019]在126，該信號可傳播穿過橋設備116的跡線128。在130，該信號可傳播穿過橋設備116的第二通孔132。橋設備126的第二通孔132可以通過與觸點122類似的觸點136通信地耦合至電路組件114的第二通孔134。在實施例中，信號可在138處傳播至輸出觸點140。如圖1B中所示，橋設備126的第二通孔132可包括與橋設備116的第一通孔124的短通孔根125類似的短通孔根。橋設備到電路組件114的耦合可減少阻抗不連續性的反射，因為信號傳播穿過具有短通孔根或者甚至不具有通孔根的通孔。如同上面討論的，傳播信號的阻抗不連續性的減少可以導致與長通孔根相關聯的傳播信號的反射的減少。
[0020]圖2是解說在一示例實施例中具有橋設備的電路組件的側視圖的圖。橋設備114可在電路組件系統(諸如電路組件系統200)中使用。如圖2中所示，電路組件114可以是第一 PCB，且可以通過夾層連接器204通信地耦合至第二 PCB 202。夾層連接器204是可用于將第一 PCB 114通信地耦合至第二 PCB 202的連接器的一個示例。圖2中示出的示例包括用于將第一 PCB 114和第二 PCB202通信地耦合的觸點206、208。如在210處所示，該信號可在210處傳播穿過第二 PCB 202的通孔212，并最終穿過輸出跡線214，如由箭頭216所指示的。
[0021]圖3解說在橋設備中實現的示例串擾減少機構的俯視圖。圖上面參考圖1A和圖2所討論的，該信號可傳播穿過跡線，諸如上面討論的跡線126。在一些實施例中，橋設備的跡線可被配置成傳播單端信號。在一些實施例中該跡線可被配置成傳播差分信號。在此實施例中，圖1A和/或圖2的橋設備116可包括被配置成傳播差分信號的兩個跡線。
[0022]如圖3中所示，這些跡線可包括連接橋設備(諸如圖1B的橋設備116)的通孔304、306的第一跡線302。第二跡線308連接在310和312處指示的橋設備的通孔。在一些實施例中，第一跡線302和第二跡線308可以被置為使得它們的極性被反轉，如由虛線框314所指示的。虛線框314可反轉穿過跡線302和308傳播的信號的極性，以便可減少橋設備116和電路組件114之間的串擾。換言之，橋設備116和電路組件114可經歷串擾，其中跡線302和308處的極性反轉可通過在橋設備116中引入具有相反極性的串擾來減少該串擾。在實施例中，跡線302和308可各自包括314處的過渡，其中跡線302和308的路徑被跨越。314的過渡可以通過將第一跡線302置于橋設備116的第一深度處并將第二跡線308置于橋設備116的第二深度處來實現。
[0023]圖4解說在橋設備中實現的替代示例串擾減少機構的俯視圖。與圖3中討論的示例機構相比，串擾可以通過反轉極性而無需上面討論的過渡來減少。如圖4中所示，第一跡線402可通信地耦合在404和406處指示的橋設備的通孔。第二跡線408可通信地耦合在410和412示出的該橋設備的通孔。跡線402和408可通過第一跡線402和第二跡線404的過渡來引入極性反轉，其中一跡線的一端被另一跡線充分包圍，如由虛線框414所指示的。在此實施例中，第一跡線402和第二跡線408被置于相等深度處，而不是像上面參考圖3所討論的那樣被置于不同深度處。如同上面討論的，在一些實施例中，橋設備116可以被實現為傳播單端信號。在該場景中，圖3和圖4中的串擾減少機構可能不適用。
[0024]圖5A和圖5B是解說串擾減少的圖形。在圖5A處，具有橋設備(諸如圖1B的橋設備116)并具有如上面聯系圖3和/或圖4討論的極性反轉的電路組件的近端串擾在502處指示。實現了橋設備而不具有極性反轉的電路組件的近端串擾在504處指示。而且，不具有橋設備的電路組件的近端串擾在506處指示。如圖5A中所示，不具有極性反轉的橋設備116的近端串擾可通過實現極性反轉來減少。在圖6中，具有實現極性反轉的橋設備116的電路組件的遠端串擾在508處指示，不帶有極性反轉的橋設備在510處指示，而不具有橋設備的電路組件在512處指示。
[0025]如圖5A和/或5B中所示，橋設備的實現可增加近端和遠端串擾兩者。然而，具有如上討論的極性反轉的橋設備的實現可減少橋設備和與該橋設備通信耦合的電路組件之間的串擾。
[0026]圖6A和圖6B是解說信號損耗減少的圖形。在圖6A中，線602指示電路組件(諸如圖1B的具有橋設備114的電路組件114)的回波損耗。不具有橋設備的電路組件由線604指示。在圖6B中，線606指示具有橋設備(諸如圖1B的橋設備114)的電路組件的插入損耗。不具有橋設備的電路組件由線608指示。
[0027]如圖6A和6B中所示，與不具有橋設備的電路組件的回波損耗相比，具有橋設備的電路組件的回波損耗被改善。而且，不具有橋設備的電路組件在610處遭受微降(dip)，其中微降610與長通孔根(諸如圖1A的長通孔根111)的諧振頻率相關聯。
[0028]圖7是解說形成具有橋設備的電路組件的方法的框圖。在702，可形成第一短通孔。第一短通孔可以在通信地耦合到PCB的第一場通孔的橋設備中形成。在704，可形成第二短通孔。第二短通孔可在該橋設備中形成。如同上面討論的，與該PCB的長通孔相比，第一和第二短通孔可以較短。在706，形成將第一短通孔通信地耦合到第二短通孔的跡線。
[0029]該橋設備可允許減少阻抗不連續性，該阻抗不連續性原本在不使用該橋設備的情況下可能出現。具體而言，通過使信號傳播通過該橋設備穿過該PCB的第一長通孔，與阻抗不連續相關聯的該信號經由長通孔根的傳播可被減少或避免。
[0030]在實施例中，方法700可包括形成將該橋設備通信地耦合到該PCB的連接器。例如，該連接器可以是與球柵陣列相關聯的焊球。其他連接器可包括引腳網格陣列的引腳，或任何適當連接器。
[0031]減少阻抗不連續性還可影響其他性能參數。例如，在一些實施例中，穿過包括該橋設備的電路組件傳播的信號的回波損耗可被減少。作為另