CN108475870B - 集成路由组件以及采用集成路由组件的系统 - Google Patents

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Abstract

用于一电子设备的一种路由组件具有多个连接器端口且各连接器端口包括连接于一根或者多根线缆的一第一连接器。线缆可直接在其第一端端接于第一连接器的端子且线缆可埋设于一路由基板。路由基板具有收容一芯片封装的一开口。线缆的第二端端接于设置于封装开口中的第二连接器且第二连接器进而连接于第三连接器，第三连接器连接于芯片封装。

Description

集成路由组件以及采用集成路由组件的系统
相关申请
本申请主张于2016年1月19日提交的美国临时专利申请US 62/280411的优先权。
技术领域
本发明概括而言涉及适合用于将高速信号从一芯片封装的芯片或者处理器以低损耗传输至背板和设备的高速数据传输系统，而更具体而言涉及适合用于集成连接器接口-芯片封装路由组件且直接连接于一芯片或者芯片封装的连接器。
背景技术
电子设备(诸如路由器、服务器、交换机等)需要以高数据传输速度工作，以满足在许多终端用户设备中的对带宽和流模式音频及视频的传送日益提高的需求。这些设备使用信号传输线，信号传输线在安装于所述设备的一印刷电路基板(母基板)的一主要的芯片元件(诸如一ASIC、FPGA等)和安装于电路基板的连接器之间延伸。这些传输线为导电迹线，导电迹线形成为母基板一部分且在芯片元件和连接器之间延伸以提供一个或多个外部插头连接器和芯片元件之间的一连接。电路基板通常由公知的便宜的一材料FR4形成。虽然便宜，但熟知的是，FR4在以约6Gbps及更高的信号频率的高速信号传输线(例如迹线)中产生损耗。这些损耗随着频率增大而增大且因此使FR4材料用于约10Gbps及更高的频率的高速数据传输应用是不令人满意的。
为了使用具有作为一损耗成本材料的优势的FR4材料，一设计者可能不得不利用各种主动(active)器件(诸如放大器和均衡器)且可能需要使用附加层。而损耗有时可以通过使用放大器、中继器以及均衡器修正，因此允许使用FR4材料，主动元件增加了制造电路基板的成本，其增加设备的最终成本。使用主动元件也使设计复杂化，因为需要另外的基板空间来收容主动元件。另外，使用主动元件的信号迹线的布线可能需要多次转向和转变。这些转向和转变往往减弱信噪比，因此负面地影响系统的信号完整性。
用于电路基板的定制材料可用于减少这样的损耗，但是这些材料的价格增加了电路基板的以及由此使用它们的电子设备的成本。且即使采用更多的外来(exotic)材料，传输线的总体长度能超过阈值长度，此时损耗成为系统的问题。随着迹线长度接近10英寸及在长度上更长，能造成严重的损耗。
除了电路基板有损耗之外，以实现整个传输线迹线的一致的阻抗且一低信号损耗的方式路由传输线迹线是困难的。通常，为了控制高速迹线路由设计中的阻抗，设计者必须利用电路基板的另外的层(高达约8至约16个另外的层之间)。这使电路基板的制造成本增加且使开发这种电路基板所需的设计时间增长。因此，现有的电路基板具有使设计(designaround)变得更加困难的物理限制。
芯片(也称为晶粒(die))是这些路由器、交换机及其它设备的心脏。这些芯片典型地包括一处理器(诸如一专用集成电路(ASIC)和/或一现场可编程门阵列(FPGA))以及其它电路，且可通过导电焊料凸点或者其它方便的连接方式连接于一基板。芯片和基板组合形成一芯片封装。基板可包括连接于焊接球的微导孔或镀覆的通孔。如果使用焊接球，焊接球可提供一球栅阵列(BGA)结构，芯片封装通过球栅阵列能安装于一母基板。母基板包括形成于其中的多条迹线，多条迹线限定多条传输线，多条传输线可包括用于以高数据速率传输信号的差分信号对、与差分信号对相关的接地路径以及用于电源、时钟和逻辑信号以及其它器件的各种低数据速率传输线。这些迹线可从芯片封装路由至所述设备的I/O连接器(外部连接器连接于I/O连接器)，且也可从芯片封装路由至一背板连接器以使得所述设备连接于一总系统(诸如一网络服务器等)。
芯片能力已经增加到可以支持25Gbps及更高的数据速率的程度。这导致信号频率可以大于12GHz。因此变得难以在电路基板和背板中充分地设计信号传输线以满足高速应用所需的串扰和损耗要求，特别是同时要保持合理成本。结果，某些人群将赏识路由器、交换机以及其它设备的系统设计上的进一步改进。
发明内容
本发明因此涉及一路由组件，其作为一独立元件安装在一电子设备的壳体中且提供从一芯片封装直接引导的多个数据传输通道。传输通道采用受一路由基板支撑的线缆的形式且线缆可在其近端以仿效(emulate)线缆有序的几何形状的方式端接于导线对基板式连接器。路由组件可具有一L形结构，其包括水平延伸的一托盘，且还包括可沿一主设备的一对接面支撑一阵列的连接器端口的一对侧支撑部。这些连接器端口可包括保持在壳体中限定连接器端口的线缆引导(direct)连接器。连接器端口收容相对的、与其它设备相关的对接连接器且将连接于主设备。
连接器、连接器端口、线缆和/或芯片封装可集成到路由组件中作为一独立元件，从而路由组件可作为一集成单元容易地插入到电子设备中。托盘可设置在主设备的母基板的上方或下方。托盘可由一绝缘性(dielectric)的材料形成且可以优选将在与芯片封装相对的线缆的近端定位的方式来固持线缆。线缆一旦连接于芯片封装，线缆就限定芯片封装和外部连接器接口之间的高速信号传输通道，消除了在电路基板上路由传输通道的需要、减少了电路板路由固有的损耗问题。托盘可支撑作为整个组件的一部分的芯片封装，或者它可只支撑线缆，同时基板连接器在线缆的近端而用于连接于芯片封装的接触件。托盘包括一封装开口，封装开口可定位成与母基板上的一芯片封装相对。通过这种方式，封装开口围绕且收容芯片封装。芯片封装可包括多个接触件，诸如以沿芯片/芯片封装的缘部成阵列的且与芯片收容开口对齐的一BGA(球栅阵列)的形式。
附图说明
本发明通过举例示出但不限于附图，在附图中类似的附图标记表示类似的部件，且在附图中：
图1是一常规电子设备的内部的一立体图，其中一芯片封装就位在一母基板上；
图1A是图1的电子设备的一示意剖面图，示出电路基板是如何用于路由设备的芯片封装和外部连接器接口之间的信号传输通道；
图2是本发明的一路由组件就位在一母基板下方的一立体图，且其中，芯片封装在其上具有一散热器；
图2A是和图2相同的视图，但是是从后面观察；
图2B是图2的路由组件的一示意剖面图，示出线缆如何埋设在路由基板中，以用于在组件的一芯片封装基板和外部连接器接口之间路由信号传输通道；
图3是路由组件就位在一主设备母基板下方且从下方接触芯片封装的一立体图；
图3A是图3的路由组件的一部分的一放大示意图，示出本发明的一系列导线对基板连接器，其中为了清楚起见它们对应的插座移除且将线缆连接于主设备的芯片封装；
图4是本发明的一导线对基板连接器组件的一立体图，其将九根线缆对接到一芯片封装或者一芯片封装基板的下侧；
图4A是沿图4的线A-A作出的连接器组件的一前视图；
图5是图4的连接器组件的一分解图；
图5A是沿图5的线A-A作出的插座连接器部端子的底部就位在芯片封装基板的一表面上的一平面图；
图5B是其中一组端子连同芯片封装基板的接触件就位的一放大细节图；
图5C是与图5A相同的视图，但是其中移除端子以示出芯片封装基板的接触件；
图6是图4的连接器组件的插座部就位在芯片封装基板上的一立体图；
图6A是沿图6的线A-A作出的连接器组件的一侧视图；
图6B是沿图6的线B-B作出的连接器组件的插座部的一平面图；
图6C是图6的连接器组件的插座部的一个差分信号传输通道的一放大细节图；
图7是与图6相同的视图，但是其中为了清楚起见移除其一近端壁；
图7A是沿图7的线A-A作出的连接器组件的插座部的一前视图；
图8是图4的连接器组件的相同的视图，但是其中插头连接器中的其中一个被剖开，以示出线缆信号导体和连接器组件插头部的信号端子之间的连接；
图8A是与图8类似的一视图，但是剖开不同，以示出线缆接地导体和连接器组件插头部的接地端子之间的连接；
图8B是图8的一部分的一放大细节图；
图8C是图8A的一部分的一放大细节图；
图8D是图8的连接器组件的一侧视图；
图8E是图8A的连接器组件的一侧视图；
图9是一线缆的导体端接于图4的连接器组件的一插头部的导体的一立体图；
图9A是图9的一视图，但是其中连接器组件插头部的信号端子和接地端子保持在定位块中；
图9B是图9A的组件的一视图，但是与它的插头部基座元件对齐；
图9C是从上方观察的图9B的一立体图；
图9D是沿图9C的线D-D作出的组件的一平面图；
图10是图的连接器组件插头部的对接面的一立体图；
图11是连接器组件插头部的其中一个连接于一对应的插座连接器部的一放大剖面图；
图11A是图4的连接器组件的一示意视图，示出插头和插座部之间的优选连接方式；
图11B是与图11A相同的视图，但是沿其线B-B作出的；
图11C是图11的对接对的端子的一立体图；
图12是保持图4的一系列连接器的一基座的一立体示意图；以及，
图13是本发明的一连接器组件连接于支撑一芯片封装的一母基板的一示意图。
具体实施方式
下面的具体说明描述示范性实施例且不意欲限制于这些明确公开的组合。由此，若非另有说明，本文所公开的特征可以组合在一起，以形成出于简明目的未给出的另外的组合。
如能够认识到的，路由组件可使用双轴线缆作为其用于将差分信号从芯片封装传输至连接器接口的线缆，且反之亦然。线缆具有一缩小的尺寸且在主设备的外部连接器接口和芯片/芯片封装接触件之间的范围内可以是自由的，或者它们可以固定于路由组件或者与路由组件集成在一起。各条这样的线缆包括两个信号导体且可包括一个或者多个接地导体，这些导体在线缆的整个长度上以一有序(ordered)姿态延伸。线缆的近端延伸到芯片收容开口中且具有封装连接器，封装连接器设置成使封装连接器端接于对应的芯片封装的接触件。
由于线缆的大小，线缆可埋设到托盘中，从而保护线缆在组装期间免受破坏。托盘安装在母基板上方且封装开口安装在母基板的芯片封装上方。封装连接器可灵活地受托盘支撑，从而封装连接器可被操纵到与芯片封装上相对的连接器接合。采用这样一种结构，芯片封装和连接器结构可在组装之后且在向一客户发货或插入到一设备中之前进行测试。如能够认识到的，路由组件允许在母基板上移除高速电路迹线且在母基板上为另外的低速信号迹线和器件放开空间同时避免需要更昂贵的电路基板材料。
为了在线缆和芯片封装之间提供一可靠且有效的连接，使用低高度导线对基板连接器。连接器采用端接于独立线缆的近端的“芝克莱特(chiclets)”的形式。连接器具有仿效线缆的有序的几何形状的一结构且具有与表面接触件(诸如一球栅阵列的一信号通道)可靠对接的一接触件结构。采用这种方式，各个这样的信号通道以保持一低高度且具有较好的阻抗和信号完整性控制的一方式可至少部分地收容在支撑于芯片封装的一单个插座中。
所示出的连接器包括互相接合的第一部分以及第二部分。一个部分设置为端接于线缆信号导体的自由端和接地导体的自由端的一插头连接器。另一部分设置为一插座连接器且端接于芯片封装球栅阵列(BGA)。插头连接器包括具有与线缆信号导体的自由端和接地导体的自由端端接的尾部的多个细长的、导电性的端子。多个端子具有彼此间隔开的且可以定位在假想的三角形的顶点处的对应的接触部。
各插座连接器包括具有尾部的一对直角接触件，尾部接触对应的芯片封装BGA的接触件。一对信号接触部从尾部竖直延伸到一指定的插座中。一直角构型接地端子被设置且具有接触芯片封装BGA的接地接触件的一尾部。接地端子的接触部从尾部向上延伸且与信号端子的接触部间隔开。接地端子的接触部优选地具有与信号端子的接触部相对的一宽度。插座连接器具有一绝缘的基座，基座具有限定用于各线缆的多个独立插座的多个壁部。基座可包括在插座信号端子和接地端子之间延伸并将插座信号端子和接地端子彼此分开的一壁部，且基座材料的介电常数(dielectric constant)可调整(tailor)为影响发生在信号端子接触部和接地端子接触部之间的宽边耦合。
这样的结构是有利的，因为本发明的连接器可以以约10mm量级的低高度来制造，从而本发明的连接器可收容在路由组件开口的开口中。本发明的连接器还可用于将芯片封装与芯片封装以及电路基板连接在一起。
图1示出一常规的电子设备30(诸如一路由器、交换机等)，其具有一金属板壳体31，金属板壳体31具有一前壁32以及一相对的后壁34。设备30在壳体中支撑一母基板36，母基板36包括各种电子器件，诸如具有一相关处理器40的一芯片封装38、一电源42和另外的集成电路、连接器、电容器、电阻等。前壁32具有与第一连接器43对齐的一系列开口33，以限定用于设备30的连接器端口。典型地，如图1A所示，一阵列的第一连接器43在母基板36的前端安装于母基板36且封闭在金属屏蔽罩体44或者适配器框架内，金属屏蔽罩体44或者适配器框架放置在连接器43上和母基板36上。同样地，一系列的第二连接器46沿母基板36的后缘安装且与基座31的后壁上的开口对齐。这些第二连接器43可为允许设备30连接于一背板的背板式。在下面的描述中，对于上述“发明内容”部分的所述的原因，第一连接器将称为“入口”连接器且第二连接器将称为“出口”连接器。
在图1的设备的公知结构中，芯片封装38通过从芯片封装接触件穿过母基板36延伸至两个连接器43、46的长的导电迹线47连接于第一连接器和第二连接器。成对的导电迹线47被要求为限定各差分信号传输线，且一第三导电迹线将提供跟随信号传输线的路径的一相关的接地。各条这样的信号传输线路由穿过母基板或者由在母基板上且这种由具有一定的缺点。FR4是通常用于电路基板的材料，但可惜的是，在10Ghz以上的频率时它产生的损耗令人不满意。这些信号传输线迹线47的转向、弯曲和交叉通常被要求，以在母基板上从芯片封装接触件到连接器路由传输线。迹线上的这些方向的变化会产生信号反射和噪声的问题以及另外的损耗。尽管损耗有时可通过使用放大器、中继器以及均衡器来纠正，但这些元件增加了最终电路(母)基板的制造成本。这使电路基板的布局复杂化，因为需要另外的基板空间来收容这些放大器和中继器，且这个另外的基板空间在设备的预期尺寸下可能得不到。用于电路基板的低损耗的定制材料是可使用的，但是这些材料的成本增加了电路基板以及由此采用电路基板的主设备(host devices)的成本。更进一步，长的电路迹线需要增加功率，以驱动流经电路迹线的高速信号，且如此，它们阻碍设计者努力开发“绿色”(节能)设备的尝试。
为了克服这些实际的缺点，我们开发了一种集成的路由组件50，集成的路由组件50将外部连接器接口、线缆且支撑件并入一独立组件，以用于主设备51。路由组件通过在连接器接口和芯片封装88之间延伸的细长的线缆62为高速差分对信号传输线提供一支持，从而省去了对母基板53上的高速路由迹线的需要。这一组件在图2中以50标出。组件50包括一前部，前部收容第一连接器55、57和它们相关的基座60的形式的多个外部连接器接口。它们以预选阵列排列，示出为彼此竖向堆叠上的四个水平排的连接器基座60。
连接器基座60可选择地包括第一连接器55、57，且它们配合限定用于设备50的外部连接器接口。这些连接器接口是连接器端口54、56且各这样的连接器基座60包含第一连接器55、57的其中之一，第一连接器55、57优选地是具有一卡插槽的一插座式(诸如与QSFP式连接器一起使用)且连接器端口54、56可以按一N×M阵列布置，其中N和M均等于或大于二。应注意的是，第一连接器55、57如图所示地设置于一系统的一前侧但也可设置于其它地方，这取决于系统设计。因此，本发明将不被认为某些连接器限定在某些位置。
第一连接器55、57可以以一集成方式排列成多个水平排，如图2和图3所示，其中通过延伸穿过形成于连接器基座60外表的凸台60a的紧固件(诸如螺丝)，连接器基座60和相关的连接器散热器61在支撑板67之间被保持在它们的水平位置(extent)且竖向对齐。这样一种排列可易于收容一面板体(face plate)70或者面板(panel)(图3)，面板体70或者面板在两个侧支撑部68之间沿宽度方向延伸，以形成组件50的一框架66。两个侧支撑部68具有向后延伸的槽道72a、72b，槽道72a、72b配合限定一路由基板75延伸的一平面，且与连接器基座结合限定具有一大致L形结构的容易地能插入到一主设备壳体中的一托盘状系统。
如图3所示，路由基板75可以是平的且具有一预定的厚度。所示出的路由基板75具有形成于其上的一开口76，如图所示地位于路由基板75的外周内，以提供到一芯片封装88的出入口。开口76示出为具有一中央部78，中央部78可具有限定开口76的四个缘部80a-80d。在替代实施例中，路由基板75可简单在芯片封装88之前终止(end)(例如具有一后缘)。如果如此设置，则开口76可围绕芯片封装88延伸。如图所示，线缆可在至少两个方向(如图所示从四个方向)上朝向路由基板75外和朝向芯片封装88延伸。
形成连接器端口54、56阵列的第一连接器55、57具有以发送和接收通道构型布置的信号端子和接地端子，以与相对的具有一插头式的连接器对接。优选地是一双轴结构的线缆62在其第一端82直接端接于各连接器55、57的连接器端子和在图3中看到是位于低速导线64(其可以用于逻辑、时钟、功率以及其它电路)的旁侧。如图9D所示以及如本领域公知的，各线缆62包括由一绝缘包覆层62b包覆的一对信号导体62a且可包括一相关的加蔽导线62c，所有这些都包围在一绝缘外皮62d中。线缆62随着线缆62从芯片封装88行进到入口和出口连接器54、56而在线缆62的整个长度上保持信号导体62a的有序的几何形状(orderedgeometry)因为线缆62的整个长度的这种几何形状保持有序，所以线缆62可容易地在其路径上转向、弯曲或交叉而不会引起传输线的信号反射或阻抗不连续的问题。
线缆62和低速导线64在其第一端直接端接到连接器端子。这使得第一连接器55，57避免对接于一母基板53且消除通常发生在一连接器-电路基板安装接口处的阻抗不连续。所示出的线缆62示出为在连接器基座60的后部以多个竖列排列，其中下连接器基座排的线缆62和导线64布置在最高的连接器基座排的内侧。这有助于线缆62在它们从连接器55、57到路由基板75的范围内有序布置。在组件50中，所示出的与连接器55、57的上三排相关的线缆62可看到具有向下延伸至路由基板75的水平面且在路由基板75的前端进入基板的一大体S形结构，而在最下排的线缆几乎水平地延伸到路由基板75中。
线缆62从连接器的后部引导至路由基板75的前缘，在此线缆62进入路由基板75的本体。线缆62的第二端84如所示出地延伸到开口76中，在开口76线缆62的第二端84端接于将与芯片封装88对接的第二连接器86。第二连接器86可以是一导线对基板式，从而线缆62的信号导体和加蔽导线可容易地连接于基板91上的接触件。线缆62的第二端84离开路由基板以进入开口76。在一实施例中，芯片封装88设置于设备的母基板53上，且芯片封装88包括可与第二连接器86对接的多个接触件且可优选地围绕其外周排列并与开口76对准而与第二连接器86对准。在另一方面，芯片封装88可以作为路由组件74的部分而被包含。如能够认识到的，如图2和图2A所示，在主设备的母基板53上方的区域可自由收容热传递元件93，诸如具有比处理器90大的外周的热扩散器和/或散热器。这是因为线缆62集成到路由基板75中释放路由基板75上方的大部分(如果不是全部)空间而用于其它用途。
线缆62可以各种从它们进入路由基板75的位置(诸如沿路由基板75的一前端83)到它们离开路由基板75且进入开口76的位置将它们合适地保持就位的方式定位成路由基板75的一部分。通过使用将线缆62在位置上牢固地定位的粘合剂或者其它公知的紧固技术可将线缆62固定埋设于路由基板75。线缆62的本体部优选地完全由路由基板75包围，从而两者一体形成为一独立的部分，该一独立的部分能插入到作为一托盘部的路由组件74中。线缆62的一个布线图案如图5所示，为了清楚起见，路由基板75的上部移除，以示出线缆62铺设的路径。能够认识到的是，路由基板75可由绝缘性的或者导电性的材料形成，这取决于系统的屏蔽需要。
在路由基板75形成之前或者之后，线缆62可在其第二端84端接于第二连接器86。因为线缆62的第一端直接端接于第一连接器55、57的端子，所以第二连接器86允许线缆62直接连接于芯片封装88，从而基本上或者完全避免(bypassing，绕开)母基板53作为一信号路由介质。在这种情况下，路由组件74可在路由组件74和母基板53插入到主设备壳体之前对接于母基板，其中路由组件74可以通过托脚(standoffs)92等与母基板分隔开。图3和图3A示出第二连接器86及其相关的基座87和在开口76中面向上的提供与芯片封装88的一连接的对接面89。多个第二连接器86均以芝克莱特(chiclets)的形式示出，各第二连接器86收容包括信号导体和一相关的加蔽导线的双轴线缆对的一单个的信号传输通道。第二连接器86容易地与安装于基板91或者一母基板53上的小尺寸插座连接器对接。第二连接器86及其对接的插座连接器部均可以制成小尺寸，以安装在开口76中且而未过度突出到开口76外。
图4至图5示出一连接器组件100，其将一线缆的导体连接于一电路基板或者类似的基板上的电路。连接器组件100包括第二连接器以及一第三连接器且尤其适合与上述的旁路路由组件一起使用。连接器组件100示出为连接于一基板91的一表面102。可以是一顶面或者一底面的表面102具有多个接触件，接触件如图5和图5C所示为一球栅阵列(“BGA”)，球栅阵列包括多个信号接触件106(优选地以焊接球等形式)以及多个类似的接地接触件108，接地接触件108如所示出地可通过互连带以一接地母线方式或者迹线110以一栅格的方式连接在一起。
第三连接器104具有一绝缘的基座，基座也可以被认为具有栅格结构，栅格结构由彼此相交的主壁部112和辅壁部113形成以形成一个或者更多的独立的插座114各插座114收容第二连接器86的其中一个。基座的辅壁部113看到具有低于主壁部112的一高度。
如能够认识到的，第三连接器104包括以三个端子一组的多个独立组的导电性的端子116、118。各组端子包括：两个信号端子116以及一相关的接地端子118，收容在一单个的插座114中，以形成一单组端子和芯片封装88上的一相应电路之间的一连接。插座端子116、118与连接于一对应的线缆62的导体62a、62c的一第二连接器86的对应的端子对接。插座端子116、118可视为以一三角形图案排列，其中假想线从限定一假想三角形的各端子接触部的中心点延伸(图5B)。信号端子116的顶缘部116c和接地端子118的顶缘部118c示出为沿平行的由一介于中间的空间120分开的间隔的路径延伸。如图6、图6B和图7A所示，多个辅壁部113示出延伸并填充在这些介于中间的空间120中。
信号端子116具有尾部116b，尾部116b水平延伸且接触BGA上的相对的对应的信号接触件106。同样，接地端子118也具有一尾部118b。信号端子116和接地端子118具有在插座114中从芯片封装表面102竖直延伸的接触部116a、118a。信号端子的接触部116a的后表面和接地端子的接触部118a的后表面优选地抵接介于中间的辅壁部113的相反的表面。通过这种方式，辅壁部113加固端子接触部116a、118a，以抵抗可能发生在两个连接器部86、104对接期间响应施加于它们的插入力的偏转(至少在水平方向上)。所示出的设计因此允许使用约40克的插入法向力。端子116、118的直角性质可以满足小BGA间距，诸如1mm左右。如图6B所示，信号端子116成排排列。多排的信号端子由插入的成排的接地端子118分开。相邻信号端子对由连接器104的主壁部112彼此分隔开。
图8至图10示出以一对接插头构造的第二连接器86的结构。如图9和图9A所示，连接器86包括彼此间隔开的一对信号端子124。优选地一对信号端子124的间隔与端接于尾部124b、125b的一对线缆信号导体62a的间隔相同。第二连接器86还包括一导电性的端接于线缆62的接地导体62c的接地端子125。所示出的接地端子125具有大于信号端子124的一宽度且信号端子和接地端子彼此面对，以促进在信号端子124和其相关的接地端子125之间在连接器86的整个长度上的宽边耦合。端子124、125保持在各自的绝缘性的装配块127、128中。端子124、125的本体部优选地包括向外弯曲部以限定在连接器的对接端处的接触部124a、125a之间的一最终的介于中间的空间130。
第二连接器部86具有围绕一装配块127、128装配在一起的两个中空的基座部132a、132b。一部132a是一空心帽的性质且安装在线缆导体62a、62c的端接区域上方且接合两个装配块的顶部。另一部132b是一中空裙部的性质，中空裙部以壁部136围绕端子接触部124a、125a延伸以如图所示地包围端子接触部124a、125a。壁部136在其外轮廓中凹入，以限定一对肩部138，肩部138接合相对的插座114周围的止挡面，以配合阻止在该插头连接器过度插入其相应的插座114。
信号端子的接触部124a和接地端子的接触部125a如图所示地从装配块132a、132b以一悬臂方式延伸。接触部124a、125a大于插座连接器的端子接触部之间的介于中间的空间分开。采用所示出的结构，接触部124a、125a能够向外弯曲且越过(ride over)辅壁部113以接合插座114中的接触部116a、118a，而在相对的端子上施加一接触力。连接器基座底部132b还包括横向延伸与介于中间的空间130对齐的一插槽137。插槽137可以是锥形的且以与辅壁部113的轮廓互补的方式分叉，从而当第二连接器86对接于第三连接器104时，插槽137与辅壁部113对准且位于辅壁部113上，从而有助于提供第二连接器86和第三连接器104之间的一可靠的接合。
图13是使用连接器组件100的一个方式的一剖面图，一散热器93贴接于一芯片封装88(其可包括一处理器90)。处理器90安装于一基板91，基板91对接于一母基板53。所示的母基板53使用焊接球以与基板91对接且一系列导孔153穿过母基板53竖直延伸到母基板53的下侧上的接触件。第三连接器104安装于母基板53且第二连接器86受一承载体150支撑，承载体150设置成使各第二连接器86与一对应的插座114对齐，且承载体150通过夹子(clips)151被固持。如能够认识到的，因此第三连接器104相邻于芯片封装88安装且与芯片封装88通信。导孔153能针对高速信号传输优化而不引起使用电路基板迹线固有的阻抗问题且能帮助取消电路基板的6到18层。连接器组件100的一简化样式如图13的右侧所示。
如能够认识到的，连接器组件100可制成一低高度，包括所示出的内联(inline)构造以及直角的第二连接器，其中高度高于安装点约10mm，包括相关的线缆中的任何弯曲。这种低高度允许第三连接器位于在开口76的外周内的基板或者一支撑母基板上而不会过度地增加路由组件的高度。多个独立的插头连接器的全部脚位排列(footprint)预计大约4平方毫米。各信号传输通道的信号导体和接地导体的三角形排列可通过线缆和连接器组件来保持。使用多个独立的第二连接器86还允许通过利用散热器93上的气流有效地散热，且因为该结构，散热器93具有更大的空间从而可以做得更大。
所示的构造使得在信号频率12-25GHz下损耗明显低于如果系统使用FR4电路基板材料传输信号所得的结果(小于插入损耗的一半)。如公知的，信号频率范围，可提供高达100Gbps(使用PAM4编码)的数据速率。
在此提供的说明书借助其优选且示例性的实施例说明了各个特征。本领域普通技术人员通过阅读本说明书，将可在随附权利要求的范围和精神内做出许多其它的实施例、修改和变形。

Claims (12)

1.一种集成路由组件，包括：
多个连接器端口，设置于一前面；
多个第一连接器，设置于所述多个连接器端口，各第一连接器包括多个第一端子；
一路由基板，从所述多个连接器端口延伸至一第一缘部；
多根线缆，设置于所述路由基板，各线缆具有在一第一端和一第二端之间延伸的一对导体，各线缆还包括一加蔽导线，所述多个第一端连接于所述多个第一端子，其中多根线缆连接于各第一连接器；
多个第二连接器，连接于所述多根线缆的第二端且相邻设置于所述第一缘部，各第二连接器包括一第一对信号端子以及一第一接地端子，所述第一对信号端子连接于所述一对导体且所述第一接地端子连接于所述加蔽导线；
至少一个第三连接器，与一芯片封装通信且相邻所述芯片封装设置，所述至少一个第三连接器具有与所述多个第二连接器中的各第二连接器关联的一第二对信号端子以及一第二接地端子。
2.如权利要求1所述的集成路由组件，其中，所述多根线缆埋设于所述路由基板中且所述路由基板是导电性的。
3.如权利要求1所述的集成路由组件，其中，所述第三连接器具有一栅格结构的一绝缘的基座，栅格结构包括多个主壁部和多个辅壁部。
4.如权利要求3所述的集成路由组件，其中，所述多个第二连接器各具有另一基座，所述另一基座具有与所述辅壁部对准的一插槽。
5.如权利要求3所述的集成路由组件，其中，所述辅壁部比所述主壁部短。
6.如权利要求1所述的集成路由组件，其中，在介于12-25GHz之间的一信号频率下，插入损耗小于一FR4电路基板的插入损耗的一半。
7.一种系统，包括：
一金属板壳体，具有一前壁；
多个连接器端口的一阵列，布置在所述前壁上；
多个第一连接器，设置于所述多个连接器端口中，各第一连接器包括多个第一端子；
一路由基板，从所述多个连接器端口延伸至一第一缘部；
多根线缆，设置于所述路由基板，各线缆均具有在一第一端和一第二端之间延伸的一对导体，各线缆还包括一加蔽导线，所述多个第一端连接于所述多个第一端子，其中，多根线缆连接于各第一连接器；
多个第二连接器，连接于所述多根线缆的第二端且相邻设置于所述第一缘部，各第二连接器包括一第一对信号端子和一第一接地端子，所述第一对信号端子连接于所述第一对导体且所述第一接地端子连接于所述加蔽导线；
一母基板，设置于所述金属板壳体内且在一第一侧支持一芯片封装；以及
多个第三连接器，安装在所述母基板的一第二侧并与所述芯片封装通信，所述多个第三连接器各具有至少一对的第二对信号端子和至少一个的第二接地端子，其中，所述多个第二连接器对接所述多个第三连接器。
8.如权利要求7所述的系统，其中，所述阵列为一N×M阵列，其中N和M均等于或大于二。
9.如权利要求7所述的系统，其中，所述至少一对的第二对信号端子和至少一个的第二接地端子连接于所述母基板上的导孔，且所述导孔与所述芯片封装内的一基板通信。
10.如权利要求7所述的系统，其中，所述路由基板具有围绕所述芯片封装的一开口。
11.如权利要求10所述的系统，其中，所述多根线缆从至少两个方向延伸到所述开口中。
12.如权利要求11所述的系统，其中，所述多根线缆从四个方向延伸到所述开口中。
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