电路组件桥设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开大体涉及用于具有桥设备的电路组件的技术。具体而言，本公开涉及用于耦合至印刷电路板的桥设备。
【背景技术】
[0002]计算系统可包括诸如具有输入/输出总线连接的印刷电路板(PCB)的设备。随着输入/输出(I/o)速度的增加，信道损耗(诸如与阻抗不连续性相关联的回波损耗和插入损耗)称为总线性能的瓶颈。在一些情况下，阻抗不连续性由于连接至通孔根的迹线而出现。通孔根是通孔的一部分，其中该部分不是主要的传播路径，也不是期望的传播路径。尽管通孔可被设计成传播信号，然而通孔和其他组件(诸如迹线)之间的连接可能留下通孔的根(Stub)，通孔的根可能导致传播信号的反射。通孔不连续可能因为由长通孔根的未使用部分带来的信号的反射而出现。
[0003]附图简述
[0004]图1A是解说不具有桥设备的不例电路组件的侧视图的图；
[0005]图1B是解说具有桥设备的不例电路组件的侧视图的图；
[0006]图2是解说在一示例实施例中具有桥设备的电路组件的侧视图的图；
[0007]图3解说在桥设备中实现的示例串扰减少机构的俯视图；
[0008]图4解说在桥设备中实现的替代示例串扰减少机构的俯视图；
[0009]图5A和图5B是解说串扰减少的图形；
[0010]图6A和图6B是解说信号损耗减少的图形；以及
[0011]图7是解说形成具有桥设备的电路组件的方法的框图。
[0012]在整个公开和附图中使用相同的标号指示相似的组件和特征。100系列的标号涉及在图1中最初可见的特征，200系列的标号涉及在图2中最初可见的特征，以此类推。
[0013]实施例的描述
[0014]本公开大体涉及用于通信地耦合至印刷电路板的桥设备。如上面讨论的，PCB通孔根是限制I/o总线性能的因素。此处讨论的技术包括使用具有带短通孔根或不带通孔根的通孔的桥设备。以此方式，与桥设备的短通孔根或无通孔根相比，更长的通孔根的使用可以通过使信号穿过桥设备来减少。
[0015]如同上面讨论的，通孔根是通孔的一部分，它不是传播穿过电路组件的信号的主要传播路径的一部分。如此处所指代的，通孔根是长还是短是由与该通孔根相关联的谐振频率和与传播信号的奈奎斯特频率相比较之间的关系来定义的。信号的奈奎斯特频率是传播信号的采样频率的1/2。长通孔根是具有小于或等于一乘法因子和奈奎斯特频率之积的谐振频率的根。在实施例中，长通孔根是具有小于或等于传播穿过具有该通孔根的通孔的信号的奈奎斯特频率的4倍的谐振频率的通孔根。在实施例中，短通孔根是具有大于传播穿过具有该通孔根的通孔的信号的奈奎斯特频率的4倍的谐振频率的通孔根。
[0016]图1A是解说不具有桥设备的示例电路组件的侧视图的图。电路组件102可以是具有用于向输出触点106提供信号的迹线104的PCB。如箭头108所指示的，传播穿过迹线104的信号可经过通孔110被提供至输出触点106。如箭头112所指示的，信号可传播穿过通孔110的根(如有虚线框111所指示的)，该根不是由箭头113所指示的主要传播路径的一部分。如果通孔根111的谐振频率小于或等于奈奎斯特频率的4倍，则在112处穿过通孔根111的信号的传播可以导致电路组件102中的阻抗不连续性。此处描述的实施例包括桥设备，其中信号可传播穿过桥设备的通孔而不是该电路组件的通孔，诸如图1A的具有长通孔根111的通孔110。
[0017]图1B是解说具有桥设备的示例电路组件的侧视图的图。电路组件114可以是与图1A的电路组件102类似的PCB。与图1A不同，电路组件114可以通信地耦合于桥设备116。如由箭头120所指示的，信号可传播穿过电路组件114的第一通孔118。触点122可将第一通孔118通信地耦合至桥设备116的第一通孔124。在实施例中，触点122是球栅阵列触点，然而，触点122可以是被配置成通信地耦合电路组件的任何适当的触点或连接器。桥设备116的第一通孔124可包括如由虚线圈125所指示的通孔根。与通孔根111相比，通孔根125相对较短，使得通孔根125的谐振频率大于传播信号的奈奎斯特频率乘以一乘数。
[0018]在实施例中，当信号传播穿过具有短通孔根125的通孔124时，可以减少否则可能出现的信号的反射。其中信号在相反方向传播的传播信号反射发生。在一些实施例中，桥设备116的短根125可被移除。例如，桥设备116的短根125可通过机械钻孔、激光钻孔等移除。桥设备的其他短通孔根也可以按类似方式移除。
[0019]在126，该信号可传播穿过桥设备116的迹线128。在130，该信号可传播穿过桥设备116的第二通孔132。桥设备126的第二通孔132可以通过与触点122类似的触点136通信地耦合至电路组件114的第二通孔134。在实施例中，信号可在138处传播至输出触点140。如图1B中所示，桥设备126的第二通孔132可包括与桥设备116的第一通孔124的短通孔根125类似的短通孔根。桥设备到电路组件114的耦合可减少阻抗不连续性的反射，因为信号传播穿过具有短通孔根或者甚至不具有通孔根的通孔。如同上面讨论的，传播信号的阻抗不连续性的减少可以导致与长通孔根相关联的传播信号的反射的减少。
[0020]图2是解说在一示例实施例中具有桥设备的电路组件的侧视图的图。桥设备114可在电路组件系统(诸如电路组件系统200)中使用。如图2中所示，电路组件114可以是第一 PCB，且可以通过夹层连接器204通信地耦合至第二 PCB 202。夹层连接器204是可用于将第一 PCB 114通信地耦合至第二 PCB 202的连接器的一个示例。图2中示出的示例包括用于将第一 PCB 114和第二 PCB202通信地耦合的触点206、208。如在210处所示，该信号可在210处传播穿过第二 PCB 202的通孔212，并最终穿过输出迹线214，如由箭头216所指示的。
[0021]图3解说在桥设备中实现的示例串扰减少机构的俯视图。图上面参考图1A和图2所讨论的，该信号可传播穿过迹线，诸如上面讨论的迹线126。在一些实施例中，桥设备的迹线可被配置成传播单端信号。在一些实施例中该迹线可被配置成传播差分信号。在此实施例中，图1A和/或图2的桥设备116可包括被配置成传播差分信号的两个迹线。
[0022]如图3中所示，这些迹线可包括连接桥设备(诸如图1B的桥设备116)的通孔304、306的第一迹线302。第二迹线308连接在310和312处指示的桥设备的通孔。在一些实施例中，第一迹线302和第二迹线308可以被置为使得它们的极性被反转，如由虚线框314所指示的。虚线框314可反转穿过迹线302和308传播的信号的极性，以便可减少桥设备116和电路组件114之间的串扰。换言之，桥设备116和电路组件114可经历串扰，其中迹线302和308处的极性反转可通过在桥设备116中引入具有相反极性的串扰来减少该串扰。在实施例中，迹线302和308可各自包括314处的过渡，其中迹线302和308的路径被跨越。314的过渡可以通过将第一迹线302置于桥设备116的第一深度处并将第二迹线308置于桥设备116的第二深度处来实现。
[0023]图4解说在桥设备中实现的替代示例串扰减少机构的俯视图。与图3中讨论的示例机构相比，串扰可以通过反转极性而无需上面讨论的过渡来减少。如图4中所示，第一迹线402可通信地耦合在404和406处指示的桥设备的通孔。第二迹线408可通信地耦合在410和412示出的该桥设备的通孔。迹线402和408可通过第一迹线402和第二迹线404的过渡来引入极性反转，其中一迹线的一端被另一迹线充分包围，如由虚线框414所指示的。在此实施例中，第一迹线402和第二迹线408被置于相等深度处，而不是像上面参考图3所讨论的那样被置于不同深度处。如同上面讨论的，在一些实施例中，桥设备116可以被实现为传播单端信号。在该场景中，图3和图4中的串扰减少机构可能不适用。
[0024]图5A和图5B是解说串扰减少的图形。在图5A处，具有桥设备(诸如图1B的桥设备116)并具有如上面联系图3和/或图4讨论的极性反转的电路组件的近端串扰在502处指示。实现了桥设备而不具有极性反转的电路组件的近端串扰在504处指示。而且，不具有桥设备的电路组件的近端串扰在506处指示。如图5A中所示，不具有极性反转的桥设备116的近端串扰可通过实现极性反转来减少。在图6中，具有实现极性反转的桥设备116的电路组件的远端串扰在508处指示，不带有极性反转的桥设备在510处指示，而不具有桥设备的电路组件在512处指示。
[0025]如图5A和/或5B中所示，桥设备的实现可增加近端和远端串扰两者。然而，具有如上讨论的极性反转的桥设备的实现可减少桥设备和与该桥设备通信耦合的电路组件之间的串扰。
[0026]图6A和图6B是解说信号损耗减少的图形。在图6A中，线602指示电路组件(诸如图1B的具有桥设备114的电路组件114)的回波损耗。不具有桥设备的电路组件由线604指示。在图6B中，线606指示具有桥设备(诸如图1B的桥设备114)的电路组件的插入损耗。不具有桥设备的电路组件由线608指示。
[0027]如图6A和6B中所示，与不具有桥设备的电路组件的回波损耗相比，具有桥设备的电路组件的回波损耗被改善。而且，不具有桥设备的电路组件在610处遭受微降(dip)，其中微降610与长通孔根(诸如图1A的长通孔根111)的谐振频率相关联。
[0028]图7是解说形成具有桥设备的电路组件的方法的框图。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的第一场通孔的桥设备中形成。在704，可形成第二短通孔。第二短通孔可在该桥设备中形成。如同上面讨论的，与该PCB的长通孔相比，第一和第二短通孔可以较短。在706，形成将第一短通孔通信地耦合到第二短通孔的迹线。
[0029]该桥设备可允许减少阻抗不连续性，该阻抗不连续性原本在不使用该桥设备的情况下可能出现。具体而言，通过使信号传播通过该桥设备穿过该PCB的第一长通孔，与阻抗不连续相关联的该信号经由长通孔根的传播可被减少或避免。
[0030]在实施例中，方法700可包括形成将该桥设备通信地耦合到该PCB的连接器。例如，该连接器可以是与球栅阵列相关联的焊球。其他连接器可包括引脚网格阵列的引脚，或任何适当连接器。
[0031]减少阻抗不连续性还可影响其他性能参数。例如，在一些实施例中，穿过包括该桥设备的电路组件传播的信号的回波损耗可被减少。作为另