在一個實施方式中,信號觸點和接地觸點位于沿互連封裝諸如BGA封裝的至少一個邊緣的至少兩個平行的直線行中。在一行中,多個接地觸點中的每個位于兩對用于接收差分信號的觸點之間。在第二行中,多個接地觸點中的每個位于兩對用于發送差分信號的觸點之間,第二行中的接地觸點相對于第一行中的接地觸點偏移一列(或一個觸點)。結果,信號對與接地觸點之比為2:2。還可使用附加的成對的行。在其它實施方式中,信號觸點和接地觸點位于沿封裝的至少一個邊緣的三個平行的直線行中。在第一行中,接地觸點與用于接收差分信號的觸點交替,在第二行中,接地觸點與用于發送差分信號的觸點交替。第三行觸點位于第一行與第二行之間,并包含與用于發送差分信號的觸點交替的用于接收差分信號的觸點。第二行中的接地觸點相對于第一行中的接地觸點偏移一列(或一個觸點)。在第二實施方式中,第三行中的接收觸點與第一行中的接收觸點位于相同的列;第三行中的發送觸點與第二行中的發送觸點位于相同的列。在第三實施方式中,第三行中的觸點相對于第一或第二行中的相應觸點偏移一列。每對用于接收差分信號的觸點由第一行中的觸點和第三行中的相鄰觸點形成;以及每對用于發送差分信號的觸點由第二行中的觸點和第三行中的相鄰觸點形成。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于收發器封裝的互連圖案
技術介紹
本申請涉及封裝設計,更具體地涉及用于高性能裝置諸如高速差分信號收發器對和存儲器接口的電互連的圖案。如本領域所公知的,這種接口通常使用球柵陣列(BGA)或針柵陣列(PGA)實現。BGA是位于封裝表面上的焊球或焊料塊的面陣列。PGA是位于封裝表面之下的插針的面陣列。BGA或PGA被用于將封裝連接至下一級封裝。請參見R. R. Tummala的“Fundamentals of Microsystems Packaging (微型系統.封裝基石出),,中的第 67 頁、第 68頁、279-281頁、680-682頁、第925頁(McGraw-Hill,2001),其全部內容通過引用并入本文。為了方便起見,在下文中術語“觸點(contact) ”或“互連(interconnect) ”用于指焊球、焊料塊和互連的插針以及類似的連接件。在設計高速差分信號接口時,重要的是實現標準差分阻抗以及高速差分信號互連之間的良好隔離。實際上是使用盡可能多的接地觸點來包圍每對高速差分信號觸點。然 而,這導致使用大量的接地觸點,其結果是諸如需要大量接地觸點與大量I/o觸點之間的平衡、接地觸點數量與性能之間的平衡,和/或增大互連封裝的尺寸。圖IA和圖IB描繪了兩個互連布置,其中每對差分信號被接地觸點包圍。如圖IA所示,觸點的直線陣列100包括沿互連封裝的邊緣110延伸的接地觸點102、差分信號接收觸點對104和差分信號發送觸點對106。顯而易見地,每對差分觸點104或106被十個接地觸點102包圍。圖IA中所示的圖案是重復的圖案,該重復的圖案通過將矩形框108所限定的十二個觸點的圖案步進重復而形成。顯而易見地,該矩形框包含兩對信號觸點104、106以及八個接地觸點,從而信號與接地之比為2:8。如圖IB所示,觸點的直線陣列120包括沿BGA封裝的邊緣130延伸的接地觸點122、差分信號接收觸點對124和差分信號發送觸點對126。顯而易見地,每對差分觸點124或126被六個接地觸點122包圍。圖IB所示的圖案是重復的圖案,該重復的圖案通過將矩形框128所限定的八個觸點的圖案步進重復而形成。顯而易見地,該矩形框包含兩對信號觸點124、126以及四個接地觸點122,從而信號與接地之比為2:4。在對差分阻抗或耦合系數的影響非常小的情況下,接地觸點的數量減少了 50%。進一步努力減少接地觸點的數量沒有那么成功。圖IC描繪了一種這樣的努力,其中觸點的直線陣列140包括沿互連封裝的邊緣150延伸的接地觸點142、差分信號接收觸點對144和差分信號發送觸點對146。圖IC所示的圖案是重復的圖案,該重復的圖案通過將平行四邊形148所限定的十二個觸點的圖案步進重復而形成。顯而易見地,該平行四邊形包含四對信號觸點144、146以及四個接地觸點,從而信號與接地之比為2:2。在一些實現方案中,為了改善對信號發送觸點146的使用,在緊鄰邊緣150的行中不存在兩個接地觸點。盡管圖IC的圖案已經將接地觸點的數量減少了 50%,但是這付出了代價。電路模擬指出相較于圖IA的圖案,具有兩個接地觸點的圖案的差分阻抗增加了約10%,耦合系數增加了約15倍
技術實現思路
本專利技術針對互連圖案,其相對于現有技術圖案減少了接地觸點的數量但提高了性倉泛。在本專利技術的一個實施方式中,信號觸點和接地觸點位于行和列的直線陣列中,該直線陣列具有沿互連封裝諸如BGA封裝的至少一個邊緣的至少兩個平行的行。在一行中,多個接地觸點中的每個位于兩對用于接收差分信號的觸點之間。在第二行中,多個接地觸點中的每個位于兩對用于發送差分信號的觸點之間,并且第二行中的接地觸點相對于第一行中的接地觸點偏移一列(或一個觸點)。還可使用附加的成對的行。 在本專利技術的其它實施方式中,信號觸點和接地觸點位于行和列的直線陣列中,該直線陣列具有沿封裝的至少一個邊緣的三個平行的行。在第一行中,接地觸點與用于接收差分信號的觸點交替,在第二行中,接地觸點與用于發送差分信號的觸點交替。第三行觸點位于第一行與第二行之間并且包含與用于發送差分信號的觸點交替的、用于接收差分信號的觸點。在第二實施方式中,第二行中的觸點相對于第一行中的接地觸點偏移一列(或一個觸點);第三行中的接收觸點與第一行中的接收觸點位于相同的列中;以及第三行中的發送觸點與第二行中的發送觸點位于相同的列中。每對用于接收差分信號的觸點由第一行中的觸點和與第一行中的觸點位于相同列的、第三行中的觸點形成,以及每對用于發送差分信號的觸點由第二行中的觸點和與第二行中的觸點位于相同列的、第三行中的觸點形成。在第三實施方式中,第二行中的接地觸點相對于第一行中的接地觸點偏移一列(或一個觸點);第三行中的接收觸點相對于第一行中的接收觸點偏移一列(或一個觸點);以及第三行中的發送觸點相對于第二行中的發送觸點偏移一列(或一個觸點)。每對用于接收差分信號的觸點由第一行中的觸點和相對于第一行中的觸點偏移一列(或一個觸點)的、第三行中的觸點形成;以及每對用于發送差分信號的觸點由第二行中的觸點和相對于第二行中的觸點偏移一列(或一個觸點)的、第三行中的觸點形成。附圖說明通過下面的詳細描述,本專利技術的這些和其它目的、特征和優點將變得更加顯而易見,在附圖中圖1A-1C描繪了用于分布差分圓觸點的傳統互連圖案;圖2描繪了本專利技術的第一實施方式;圖3描繪了本專利技術的第二實施方式;圖4描繪了本專利技術的第三實施方式;以及圖5A和圖5B為在圖1A_1C、2和4中描繪的圖案的耦合系數和差分阻抗的曲線圖。具體實施例方式圖2描繪了以兩個平行的觸點行所布置的觸點的行和列的直線陣列200,其包括沿互連封裝的邊緣210延伸的接地觸點202、差分信號接收觸點對204以及差分信號發送觸點對206。在一行中,多個接地觸點204中的每個位于兩對用于接收差分信號的觸點204之間。在第二行中,多個接地觸點202中的每個位于兩對用于發送差分信號的觸點206之間,并且第二行中的接地觸點相對于第一行中的接地觸點偏移一列(或一個觸點)。盡管圖2示出了本專利技術使包含信號接收觸點204的行更接近邊緣210,但是本專利技術也可實現為使包含信號發送觸點206的行更接近邊緣210。圖2所示的圖案是重復的圖案,該重復的圖案通過將矩形框208所限定的六個觸點的圖案步進重復而形成。顯而易見地,矩形框包含兩對信號觸點204、206以及兩個接地觸點202,從而信號與接地之比為2:2。圖2所示的圖案還可在附加的行上重復。例如,觸點的行和列的直線陣列可布置在四個平行的觸點行中,包括沿互連封裝的邊緣延伸的接地觸點、差分信號接收觸點對和差分信號發送觸點對。這種陣列的前兩行與圖2中的兩行相同;后兩行與前兩行相同并與其對齊。這種圖案也可以通過將矩形框208所限定的六個觸點的圖案步進重復而形成。圖3描繪了以三個平行的觸點行所布置的觸點行和列的直線陣列300,包括沿互連封裝的邊緣310延伸的接地觸點302、差分信號接收觸點對304以及差分信號發送觸點 對306。在第一行中,接地觸點302與用于接收差分信號的觸點304交替;而在第二行中,接地觸點與用于發送差分信號的觸點306交替。第三行觸點位于第一行與第二行之間并且包含與用于發送差分信號的觸點306交替的、用于接收差分信本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:蔣曉紅,史宏,
申請(專利權)人:阿爾特拉公司,
類型:
國別省市:
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