CN110062983A - 板边缘连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示用于形成具有经电镀硬金接触件的串行高级附接技术SATA板边缘连接器的设备及方法。一个实例方法可包含：在印刷电路板PCB的内层上形成系杆；在所述PCB的外层上形成迹线；形成导通体，其中所述导通体将所述系杆电耦合到所述迹线；在所述外层上形成耦合到所述迹线的接触件；及将电荷从所述系杆发送通过所述导通体及所述迹线而到所述接触件以电镀所述接触件。

Description

板边缘连接器
技术领域
本发明大体上涉及存储器装置，且更特定来说，涉及串行高级附接技术(SATA)板边缘连接器。
背景技术
串行高级附接技术(SATA)是计算机总线接口，其将主机总线适配器连接到存储装置(例如硬盘驱动器、光驱及/或固态驱动器)以及其它装置。SATA继承较旧的并行ATA(PATA)标准而提供优于较旧接口的若干优势：减小的缆线大小及降低的成本(七个导体而非40个或80个)、原生热调换、通过较高信号发送速率的较快数据传送及通过(任选)I/O队列协议的更高效传送。
SATA主机适配器及装置在两对导体上经由高速串行缆线通信。相比之下，并行ATA使用具有都在远更低频率下操作的许多额外支持及控制信号的16位宽的数据总线。为确保与旧有ATA软件及应用程序的反向兼容性，SATA使用与旧有ATA装置相同的基本ATA及ATAPI命令集。SATA数据缆线可包含七个导体(三个接地及呈两对的四个有源数据线)且可将一个主板插座连接到一个存储装置。
附图说明
图1是根据本发明的若干实施例的呈包含至少一个存储器装置的计算系统的形式的设备的框图。
图2说明根据本发明的若干实施例的包含至少一个板边缘连接器的印刷电路板(PCB)的部分的示意图。
图3说明根据本发明的若干实施例的包含至少一个板边缘连接器的印刷电路板(PCB)的部分的示意图。
图4A到4C说明根据本发明的若干实施例的与执行连接器操作相关联的信号的图。
具体实施方式
本发明中提供用于形成串行高级附接技术(SATA)板边缘连接器的设备及方法。在一或多个实施例中，实例包含印刷电路板(PCB)的内层上的系杆(tie bar)、PCB的外层上的迹线及外层上的接触件，其中接触件耦合到迹线且其中接触件经镀金。
一个实例方法可包含：在PCB的内层上形成系杆；在PCB的外层上形成迹线；形成导通体，其中导通体将系杆电耦合到迹线；在外层上形成耦合到迹线的接触件；及将电荷从系杆发送通过导通体及迹线而到接触件以电镀接触件。
本发明的若干实施例包含板边缘连接器，其可形成于PCB上。根据本发明的实施例的板边缘连接器可具有大体上类似于焊料下置(solder down)SATA连接器的电压信号完整性，同时通过在PCB上形成连接器而降低制引起本。
在一或多个实施例中，板边缘连接器经配置以形成于PCB上。在一些实施例中，板边缘连接器的接触件是串行高级附接技术(SATA)接触件，然而可根据本发明形成其它板边缘连接器。在一或多个实施例中，板边缘连接器将固态驱动器(SSD)或硬盘驱动器(HDD)电耦合到计算系统，且其可包含用金电镀的接触件。
在先前方法中，在不引起信号退化的情况下，无法使用系杆来电镀SATA板边缘连接器(其包含未到达PCB的边缘的接触件)，这是归因于系杆引起接触件到达板边缘连接器的端且不与设备的边缘相距如由SATA输入/输出(I/O)标准定义的特定距离。在一或多个实施例中，电镀板边缘连接器的接触件同时维持与设备的边缘相距如由SATA输入/输出(I/O)标准定义的特定距离。
在本发明的以下详细描述中，参考图式，图式形成本发明的部分且其中以说明的方式展示可如何实践本发明的若干实施例。足够详细描述这些实施例以使所属领域的技术人员能够实践本发明的实施例，且应了解，可在不脱离本发明的范围的情况下利用其它实施例且进行过程、电及/或结构改变。
如本文中使用，“若干”事物可指代一或多个此类事物。例如，若干存储器装置可指代一或多个存储器装置。另外，如本文中尤其关于图式中的元件符号使用的标示符(例如“C”、“M”及“N”)指示本发明的若干实施例中可包含如此标示的若干特定特征。
本文中的图遵循编号惯例，其中首位或前几位数字对应于图式图号且其余数字识别图式中的元件或组件。不同图之间的类似元件或组件可通过使用类似数字而识别。如将了解，可添加、交换及/或消除在本文中的各种实施例中展示的元件，以提供本发明的若干额外实施例。另外，图中提供的元件的比例及相对尺度希望说明本发明的各种实施例且并非以限制意义使用。
图1是根据本发明的若干实施例的呈包含至少一个存储器装置106的计算系统102的形式的设备的框图。如本文中使用，存储器装置106或主机104还可单独地视为“设备”。存储器装置106可为例如固态驱动器(SSD)或硬盘驱动器(HDD)，且可包含主机104。
如图1中说明，主机104可经由多个通道耦合到存储器装置106且可用以在存储器装置106与主机104之间发送数据。主机104可呈标准化接口的形式。例如，当存储器装置106用于计算系统102中的数据存储时，主机104可为串行高级附接技术(SATA)、高速外围组件互连(PCIe)或通用串行总线(USB)以及其它连接器及接口。然而，一般来说，主机104可提供接口以在存储器装置106与主机104(其具有用于主机104的兼容接受器)之间传递控制、地址、数据及其它信号。
主机104可为主机系统，例如个人膝上型计算机、桌上型计算机、数码相机、移动电话或存储卡读取器，以及各种其它类型的主机。主机104可包含系统主板及/或背板，且可包含若干存储器存取装置(例如，若干处理器)。主机104还可为存储器装置106的存储器控制器(例如，具有裸片上控制器)。
存储器装置106可包含若干存储器单元(例如，非易失性存储器单元)阵列。阵列可为例如具有NAND架构的快闪阵列。然而，实施例不限于特定类型的存储器阵列或阵列架构。存储器单元可例如分组为包含若干物理页的若干块。若干块可包含于存储器单元的平面中且阵列可包含若干平面。作为一个实例，存储器装置可经配置以每页存储8KB(千字节)的用户数据、每块存储128页的用户数据、每平面存储2048个块且每装置存储16个平面。
在操作时，例如，数据可作为一页数据写入到存储器(例如，计算系统102的存储器装置106)及/或从所述存储器读取。因而，一页数据可称为存储器系统的数据传送大小。数据可在称为区段(例如，主机区段)的数据段中发送到主机104/从主机104发送。因而，数据区段可称为主机104的数据传送大小。
图2说明根据本发明的若干实施例的包含板边缘连接器的部分的印刷电路板(PCB)的部分的示意图。图2的实施例说明SATA板边缘连接器。然而，本文中描述的实施例不限于此实例。如图2中展示，SATA板边缘连接器208包含由导通体218电耦合的系杆212及迹线214、电耦合到迹线214的接触件216，其中导通体218及迹线214经配置以将电荷从系杆212传递到接触件216。图2中还展示存储器装置导通体220耦合到接触件216。存储器装置导通体220将来自存储器装置的信号传递到接触件216。
SATA板边缘连接器208可包含若干系杆212-1、…、212-C及若干迹线214-1、…、214-C。若干系杆212-1、…、212-C及若干迹线214-1、…、214-C由若干导通体218-1、…、218-C电耦合。若干导通体218-1、…、218-C及若干迹线214-1、…、214-C经配置以将电荷从若干系杆212-1、…、212-C传递到若干接触件216-1、…、216-C。SATA板边缘连接器208可包含若干存储器装置导通体220-1、…、220-C。若干存储器装置导通体220-1、…、220-C经配置以将来自一或多个存储器装置的信号传递到若干接触件216-1、…、216-C。
在一些实施例中，导通体218是铜结构。此外，在一或多个实施例中，导通体218连接PCB的内层及外层。在一或多个实施例中，接触件216在外层上且系杆212在内层上。
在一或多个实施例中，通过在PCB 210的内层上形成系杆212、在PCB 210的外层上形成迹线214、形成导通体218以将内层上的系杆212电耦合到外层上的迹线214及接触件216而形成SATA板边缘连接器208。可将电荷从系杆212发送通过导通体218及迹线214而到接触件216以电镀接触件216。可通过蚀刻铜涂层PCB 210而形成迹线214。
图3说明根据本发明的若干实施例的包含至少一个板边缘连接器的印刷电路板(PCB)的部分的示意图。图3的实施例说明SATA板边缘连接器。然而，本文中描述的实施例不限于此实例。如图3中展示，SATA板边缘连接器308包含PCB 310的内层上的系杆312、PCB310的外层上的迹线314及外层上的接触件316，其中接触件316耦合到迹线314且其中接触件316经镀金。图3中还展示存储器装置导通体320耦合到接触件316。存储器装置导通体320将来自存储器装置的信号传递到接触件216。
SATA板边缘连接器308可包含PCB 310的内层上的若干系杆312-1、…、312-C、PCB的外层上的若干迹线314-1、…、314-C及外层上的若干接触件316-1、…、316-C，其中若干接触件316-1、…、316-C耦合到若干迹线314-1、…、314-C且其中若干接触件316-1、…、316-C经镀金。SATA板边缘连接器308可包含若干存储器装置导通体320-1、…、320-C。若干存储器装置导通体320-1、…、320-C经配置以将来自一或多个存储器装置的信号传递到若干接触件316-1、…、316-C。
SATA板边缘连接器308可包含若干开口322-1、…、322-C。在一或多个实施例中，在将电荷从系杆312传递到接触件316之后移除导通体(例如，图2中的导通体218)。电荷从系杆312传递到接触件316以电镀接触件316。当接触件316经连接到系杆312时，系杆312引起接触件316的不连续性。移除导通体(例如，图2中的导通体218)而将系杆312与接触件316电断开，因此消除由系杆312引起的不连续性及寄生负载且留下一开口322。在一些实施例中，通过钻孔而移除导通体(例如，图2中的导通体218)以形成开口322。例如，在一或多个实施例中，用具有大于导通体(例如，图2中的导通体218)的直径的直径的钻孔器钻孔导通体(例如，图2中的导通体218)以移除导通体(例如，图2中的导通体218)的电镀涂层。
在一或多个实施例中，通过在PCB 310的内层上形成系杆312、在PCB 310的外层上形成迹线314、形成导通体318以将内层上的系杆312电耦合到外层上的迹线314及接触件316而形成SATA板边缘308连接器。可将电荷从系杆312发送通过导通体318及迹线314而到接触件316以电镀接触件316。在一些实施例中，接触件316一经电镀便移除导通体318。
图4A到4C说明与对存储器系统的操作相关联的信号的图。图4A说明焊料下置连接器的图430。图4B说明在移除导通体之前的板边缘连接器的图440。图4C说明在移除导通体之后的板边缘连接器的图450。
图430说明包含焊料下置SATA连接器的存储器系统的转变432期间的信号436。图440展示移除导通体之前的板边缘连接器的转变442期间的信号446。图450说明移除导通体之后的板边缘连接器的转变452期间的信号456。
图430及图450具有类似信号。在转变432及452期间，图430及图450中的信号436及456在转变期间更稳定。不同于图440，其中信号446在转变442期间较不稳定。当转变较不稳定时，这指示信号完整性的退化。
图430说明转变434之后的信号438。图440展示移除导通体之前的板边缘连接器的转变444之后的信号448。图450说明移除导通体之后的板边缘连接器的转变454之后的信号458。
在转变434及454之后，图430及图450中的信号438及458具有在转变之后更稳定的类似信号。不同于图440，其中信号448在转变444之后较不稳定。
尽管已在本文中说明且描述特定实施例，但所属领域的技术人员将了解，经计算以实现相同结果的布置可取代所展示的特定实施例。本发明希望涵盖本发明的各种实施例的调适或变化。应了解，已以阐释性方式且非限制性方式进行上文描述。所属领域的技术人员在检阅上文描述之后将明白本文中未明确描述的上述实施例的组合及其它实施例。本发明的各种实施例的范围包含其中使用上述结构及方法的其它应用。因此，应参考所附权利要求书连同涵括此类权利要求书的等效物的全范围确定本发明的各种实施例的范围。
在前述具体实施方式中，出于简化本发明的目的，将各种特征共同分组于单个实施例中。本发明的此方法不应解释为反映本发明的所揭示实施例必须使用多于每一权利要求中明确叙述的特征的意图。而是，如所附权利要求书反映，本发明标的物在于少于单一所揭示实施例的全部特征。因此，特此将所附权利要求书并入到具体实施方式中，其中每一权利去要求独立地作为单独实施例。

Claims (20)

1.一种设备，其包括：
系杆，其在印刷电路板PCB的内层上；
迹线，其在所述PCB的外层上；及
接触件，其在所述外层上，其中所述接触件耦合到所述迹线且其中所述接触件经镀金。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备经配置以在整合板边缘连接器上使用。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述接触件是串行高级附接技术SATA接触件。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述接触件将固态驱动器SSD电耦合到计算系统。
5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的设备，其中所述接触件经电镀。
6.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的设备，其中所述接触件与所述PCB的边缘相距特定距离。
7.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的设备，其中与所述接触件相关联的信号完整性近似等于与焊料下置连接器接触件相关联的信号完整性。
8.一种设备，其包括：
系杆及迹线，其由导通体电耦合；及
接触件，其电耦合到所述迹线，其中所述导通体及迹线经配置以将电荷从所述系杆传递到所述接触件。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述接触件与所述设备的边缘相距如由SATA输入/输出I/O标准定义的特定距离。
10.根据权利要求8所述的设备，其中所述接触件比印刷电路板PCB上的其它接触件短。
11.根据权利要求8到10中任一权利要求所述的设备，其中所述导通体是铜结构。
12.根据权利要求8到10中任一权利要求所述的设备，其中所述导通体连接内层及外层。
13.根据权利要求8到10中任一权利要求所述的设备，其中所述导通体电耦合所述内层及所述外层。
14.根据权利要求8到10中任一权利要求所述的设备，其中所述接触件在外层上。
15.根据权利要求8到10中任一权利要求所述的设备，其中所述系杆在内层上。
16.一种方法，其包括：
在印刷电路板PCB的内层上形成系杆；
在所述PCB的外层上形成迹线；
形成导通体，其中所述导通体将所述系杆电耦合到所述迹线；
形成耦合到所述外层上的所述迹线的接触件；及
将电荷从所述系杆发送通过所述导通体及所述迹线而到所述接触件以电镀所述接触件。
17.根据权利要求16所述的方法，其中在电镀所述接触件之后移除所述导通体。
18.根据权利要求16到17中任一权利要求所述的方法，其中通过钻孔所述导通体而移除所述导通体。
19.一种方法，其包括：
在印刷电路板PCB的内层上形成系杆；
在所述PCB的外层上形成迹线；
形成导通体，其中所述导通体将所述系杆电耦合到所述迹线；
形成耦合到所述外层上的所述迹线的接触件；
将电荷从所述系杆发送通过所述导通体及所述迹线而到所述接触件以电镀所述接触件；及
移除所述导通体。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述接触件不具有寄生负载。
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