存儲器裝置制造方法
【專利摘要】一種存儲器裝置，包含控制板和導(dǎo)電外殼。在一個實(shí)施例中，控制板的電路接地電性耦接至導(dǎo)電外殼，以形成一個共同接地接觸。在另一個實(shí)施例中，通過調(diào)整導(dǎo)體的寬度和/或差分對的相鄰導(dǎo)體的間距，使得導(dǎo)體位于不同位置的差分阻抗維持在特定范圍內(nèi)。
【專利說明】存儲器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種存儲器裝置，特別是關(guān)于一種具較少噪聲和/或位于特定范圍內(nèi)的差分阻抗的存儲器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]USB3.0是通用串行總線(USB)的第三修訂版，其定義連接在電腦與電子裝置之間的連接器及其協(xié)定。USB3.0支援5G位/秒的數(shù)據(jù)速率(也稱超速率(Super Speed)),該速率遠(yuǎn)大于通用串行總線第二修訂版USB2.0所支援的480M位/秒(也稱高速率(HighSpeed))。USB3.0的數(shù)據(jù)速率容易受噪聲(例如電源噪聲)影響，因而影響信號的完整性并降低數(shù)據(jù)速率。USB3.0所支援的數(shù)據(jù)速率還會受阻抗的影響，特別是差分對的差分阻抗，其會因阻抗不匹配或者因阻抗未能位于USB3.0規(guī)范的特定范圍因而增加反射。
[0003]芯片直接封裝(chip-on-board, C0B)是一種封裝技術(shù),其將裸芯片直接安裝在印刷電路板上，接著涂布成型材料以保護(hù)裸芯片。COB具有高信號密度及較小封裝，因此近來逐漸使用在具有USB連接器的電子裝置(例如快閃存儲器裝置)中，使得電子裝置具有更多功能、更大密度及更小型化。然而，局限在成型材料的裸晶不容易散熱或者不容易置換損壞的裸晶。
[0004]因此需要提出一種新穎的存儲器裝置，用來屏障電源噪聲且能維持差分阻抗在USB3.0所規(guī)范的特定范圍內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供一種存儲器裝置，其電路與導(dǎo)電外殼具有共同接地接觸，因而得以屏障電路免于受到電源噪聲影響。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種存儲器裝置，使得不同位置的差分阻抗可以控制維持在特定范圍內(nèi)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，存儲器裝置包含控制板和導(dǎo)電外殼。控制板包含基板，多個第一導(dǎo)體設(shè)置在基板的前端表面，多個第二導(dǎo)體設(shè)置在基板上和第一導(dǎo)體的后端，以及絕緣支架具有多個貫穿孔用以讓第二導(dǎo)體穿過。導(dǎo)電外殼用來圍住控制板。在一個實(shí)施例中，控制板的電路接地電性耦接至導(dǎo)電外殼，以形成一個共同接地接觸。在另一個實(shí)施例中，通過調(diào)整第二導(dǎo)體的寬度和/或差分對的相鄰第二導(dǎo)體的間距，使得第二導(dǎo)體位于不同位置的差分阻抗維持在特定范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是示出本發(fā)明實(shí)施例的具有較少噪聲的存儲器裝置的分解透視圖。
[0008]圖2A是示出圖1具有控制板的支持框體的透視圖。
[0009]圖2B是示出具有絕緣支架的控制板的透視圖。
[0010]圖3是示出圖1的第二導(dǎo)體的放大透視圖。
[0011]圖4是示出圖1具有控制板的支持框體的另一透視圖。[0012]圖5是示出圖1的控制板的側(cè)面剖視圖。
[0013]圖6A是示出圖5沿A-A’的控制板的剖面圖。
[0014]圖6B是示出圖5沿B-B’的控制板的剖面圖。
[0015]圖6C是示出圖6沿C-C’的控制板的剖面圖。
[0016]圖7A是示出發(fā)射差分對(TX)的寬度/間距調(diào)整前后的反射損失。[0017]圖7B是示出接收差分對(RX)的寬度/間距調(diào)整前后的反射損失。
[0018]圖8A是示出發(fā)射差分對(TX)的寬度/間距調(diào)整前后的電壓駐波比(VSWR)。
[0019]圖SB是示出接收差分對(RX)的寬度/間距調(diào)整前后的電壓駐波比(VSWR)。
[0020]符號說明
[0021]1000存儲器裝置
[0022]11導(dǎo)電外殼
[0023]111散熱孔
[0024]112固定孔
[0025]12控制板
[0026]121基板
[0027]1211印刷電路板
[0028]1212成型層
[0029]122第一導(dǎo)體
[0030]123第二導(dǎo)體
[0031]1231(第一)延伸導(dǎo)體
[0032]1232(第二)延伸導(dǎo)體
[0033]124絕緣支架
[0034]1241延伸腳
[0035]1242突出部
[0036]1243凹陷部
[0037]125存儲器控制器
[0038]126儲存單元
[0039]127低壓降穩(wěn)壓器
[0040]128電源轉(zhuǎn)換器
[0041]13支持框體
[0042]131底板
[0043]1311開口
[0044]132A前側(cè)壁
[0045]132B后側(cè)壁
[0046]133頂板
[0047]1331開口
[0048]1332開口
[0049]sl、s2、s3 寬度
[0050]wl、w2、w3 間距【具體實(shí)施方式】
[0051]圖1示出本發(fā)明實(shí)施例的具有較少噪聲的存儲器裝置1000的分解透視圖。本實(shí)施例以快閃存儲器裝置作為例示，其具有符合USB3.0協(xié)定的插頭連接器，但本發(fā)明不限定于此。
[0052]如圖1所示，存儲器裝置1000包含導(dǎo)電外殼11、控制板12和支持框體13。支持框體13用來支持控制板12，如圖2A所示。具有控制板12的支持框體13可以被導(dǎo)電外殼11圍住。
[0053]支持框體13包含底板131，用來承載控制板12。底板131的前端和后端分別垂直延伸有前側(cè)壁132A及后側(cè)壁132B。由此，底板131、前側(cè)壁132A和后側(cè)壁132B定義出一空間，用來配合控制板12。在本說明書中，“前端”是指向插座連接器(未顯示)，其可以承接存儲器裝置1000。雖然本實(shí)施例的前側(cè)壁132A和后側(cè)壁132B是用來局限控制板12，然而在其他實(shí)施例中，控制板12可以通過其他固定機(jī)制來固定到支持框體13，因而可以以省略前側(cè)壁132A和后側(cè)壁132B。在本實(shí)施例中，后側(cè)壁132B的頂側(cè)還可以延伸一頂板133，其大致平行于底板131。上述后側(cè)壁132B的頂側(cè)是相對于其底側(cè)，也即底板131與后側(cè)壁132B的交接處。本實(shí)施例的底板131可以具有至少一個開口 1311用來散熱。頂板133也可以具有至少一個開口 1331用來散熱。此外，頂板133的開口 1331還可以用來容納電子元件(未顯示)，其設(shè)置在導(dǎo)電外殼12的頂面。
[0054]如圖1所不,本實(shí)施例的導(dǎo)電外殼11可以具有至少一個散熱孔或開口 111，可以設(shè)置在導(dǎo)電外殼111的頂面。導(dǎo)電外殼11還可以具有至少一個固定孔112，可以設(shè)置在導(dǎo)電外殼111的頂面，當(dāng)存儲器裝置1000插入插座連接器(未顯示)后，可以讓存儲器裝置1000與插座連接器穩(wěn)固結(jié)合。
[0055]在本實(shí)施例中，如圖1所示，控制板12主要包含基板121，其前端表面上設(shè)置有多個平行的第一導(dǎo)體(例如金手指)122。根據(jù)USB3.0的規(guī)范，四個第一導(dǎo)體122分別指定為電源(VBUS)、USB2.0差分對(D-及D+)及電源回路接地(GND)?？刂瓢?2還包含多個平行的第二導(dǎo)體123，設(shè)置在基板121上和第一導(dǎo)體122的后端。根據(jù)USB3.0規(guī)范，五個第二導(dǎo)體123分別指定為超速率(Super Speed)接收差分對(SSRX-及SSRX+)、信號回路接地(GND_DRAIN)及超速率發(fā)射差分對(SSTX-及SSTX+)?？刂瓢?2還包含絕緣支架124，其具有多個(例如五個)貫穿孔，用來讓第二導(dǎo)體123穿過。絕緣支架124為長形并在基板121的幅寬方向橫跨并固定于基板121。絕緣支架124的前側(cè)連接或延伸有至少兩個延伸腳1241，用來抵抗絕緣支架124向前傾的力。如圖2A所示，支持框體13的頂板133的前端可以用來抵抗絕緣支架124向后傾的力。在本實(shí)施例中，絕緣支架124的寬度應(yīng)盡可能薄，例如
0.75至0.9毫米之間，以減少接收/發(fā)射差分對的第二導(dǎo)體123有阻抗不連續(xù)情形。雖然圖1及圖2A所示絕緣支架124具有均勻?qū)挾?，然而，一般來說，絕緣支架124從一端至另一端可以具有不同的寬度。圖2B顯示另一種控制板12，位于其上的絕緣支架124具有至少一個突出部1242及至少一個凹陷部1243。具有突出/凹陷部1242/1243的絕緣支架124可以利于制造過程中對絕緣支架124的夾持。
[0056]圖3是示出圖1的第二導(dǎo)體123的放大透視圖。相較于第一導(dǎo)體122是嵌入基板121使其具有平坦表面，第二導(dǎo)體123則是具有曲面并設(shè)置在基板121上。第二導(dǎo)體123具有前端部，前端部懸置于基板121的頂面之上；中央部，中央部穿過絕緣支架124的貫穿孔；以及后端部，后端部部分?？吭诨?21的頂面并電性耦接至控制板12的電路，例如通過導(dǎo)電墊片(未顯示)。根據(jù)本實(shí)施例的特征之一，信號回路接地(GND_DRAIN)的第二導(dǎo)體123具有至少一個(第一)延伸導(dǎo)體1231，其可以接觸于導(dǎo)電外殼11，用來形成控制板12的電路與導(dǎo)電外殼11之間的一個共同接地接觸。由此，控制板12的電路的電源噪聲即可以從導(dǎo)電外殼11被導(dǎo)出，因而得以屏障控制板12的電路免于受到電源噪聲影響。如圖3所示，信號回路接地(GND_DRAIN)的第二導(dǎo)體123向上延伸有兩個延伸導(dǎo)體1231。延伸導(dǎo)體1231通過頂板133的開口 1332而最后與導(dǎo)電外殼11接觸。延伸導(dǎo)體1231并不一定要通過向上延伸以接觸導(dǎo)電外殼11的頂部。例如，延伸導(dǎo)體1231也可以通過水平延伸以接觸導(dǎo)電外殼11的側(cè)部。上述共同接地接觸也可以通過第二延伸導(dǎo)體1232 (而非第一延伸導(dǎo)體1231)來達(dá)到，如圖4所示。圖4所示的第二延伸導(dǎo)體1232可以直接或間接設(shè)置在基板121的頂面，其接觸到導(dǎo)電外殼11并電性耦接至控制板12的電路接地。
[0057]圖5是示出圖1的控制板12的側(cè)面剖視圖。在本實(shí)施例中，至少一個存儲器控制器125及儲存單元(例如快閃存儲器)126通過芯片直接封裝(COB)技術(shù)而設(shè)置在印刷電路板(PCB) 1211。接著，以成型層1212覆蓋存儲器控制器125及儲存單元126。至少一個電源相關(guān)電路(例如低壓降(LDO)穩(wěn)壓器127)和電源轉(zhuǎn)換器128設(shè)置在基板121的表面(例如頂面)。電源相關(guān)電路和電源轉(zhuǎn)換器128所產(chǎn)生的熱可以通過空氣散逸，而不會被局限于基板121內(nèi)。
[0058]如前所述，一對第二導(dǎo)體123被指定為超速率接收差分對(SSRX-及SSRX+)，且另一對第二導(dǎo)體123被指定為超速率發(fā)射差分對(SSTX-及SSTX+)。接收及發(fā)射差分對支援5G位/秒的數(shù)據(jù)速率(亦即超速率)。根據(jù)USB3.0的規(guī)范，差分對的差分阻抗必須介于75-105歐姆，才能降低因阻抗不匹配所造成的反射，因而確保所規(guī)范的數(shù)據(jù)速率。
[0059]根據(jù)本實(shí)施例的另一特征，通過調(diào)整第二導(dǎo)體123的寬度和/或相鄰第二導(dǎo)體123之間的間距，使得第二導(dǎo)體123位于不同位置的差分阻抗可以控制于特定范圍內(nèi)。由此，一般來說，第二導(dǎo)體123位于不同位置的寬度可以不相同，和/或相鄰第二導(dǎo)體123位于不同位置的間距可以不相同。第二導(dǎo)體123 (即使是差分對)位于相同位置的寬度也可以不同。在本實(shí)施例中，每丨第二導(dǎo)體123與插座連接器(未顯示)接觸的部分(最前端部分)的寬度及位置必須符合USB3.0的規(guī)范。
[0060]圖6A是示出圖5沿A-A’的控制板12的剖面圖。在這個例子中，差分對的第二導(dǎo)體123被絕緣支架124的絕緣材料所圍繞，其差分阻抗為103歐姆，符合USB3.0的規(guī)范。
[0061]圖6B是示出圖5沿B-B’的控制板12的剖面圖。在這個例子中，差分對的第二導(dǎo)體123被空氣所圍繞，其差分阻抗(例如176歐姆)高于圖6A，假設(shè)兩者的差分對具有相同寬度及間距。為了降低圖6B的差分阻抗使其位于特定范圍內(nèi)，圖6B的第二導(dǎo)體123的寬度w2 (例如1.48毫米)大于圖6A的第二導(dǎo)體123的寬度wl (例如0.68毫米)，且圖6B的第二導(dǎo)體123的間距s2 (例如0.22毫米)小于圖6A的第二導(dǎo)體123的間距si (例如0.62毫米)。由此，圖6B可以得到100歐姆的差分阻抗。一般來說，第二導(dǎo)體123越寬，其差分阻抗越小。另一方面來說，第二導(dǎo)體123的間距越小，其差分阻抗越小。
[0062]圖6C是示出圖5沿C-C’的控制板12的剖面圖。在這個例子中，差分對的第二導(dǎo)體123 —邊被空氣所圍繞，另一邊被基板121所圍繞，其差分阻抗(例如122歐姆)高于圖6A，假設(shè)兩者的差分對具有相同寬度及間距。為了降低圖6C的差分阻抗使其位于特定范圍內(nèi)，圖6C的第二導(dǎo)體123的寬度w3 (例如0.97毫米)大于圖6A的第二導(dǎo)體123的寬度wl(例如0.68毫米)，且圖6C的第二導(dǎo)體123的間距s3 (例如0.30毫米)小于圖6A的第二導(dǎo)體123的間距Si (例如0.62毫米)。由此，圖6C可以得到100歐姆的差分阻抗。
[0063]通過考量差分對的第二導(dǎo)體123所圍繞的介質(zhì)(例如空氣、絕緣支架124或基板121)，并調(diào)整其寬度和/或間距后，差分對的第二導(dǎo)體123可以具有增進(jìn)的反射損失(return loss)及電壓駐波比(voltage standing wave ratio, VSWR)。圖 7A 是不出發(fā)射差分對(TX)之寬度/間距調(diào)整前后的反射損失。如圖所示，調(diào)整后發(fā)射差分對的反射損失小于原始發(fā)射差分對，表示調(diào)整后的發(fā)射差分對，對于阻抗不匹配所產(chǎn)生的反射較小于原始發(fā)射差分對。類似的情形，圖7B是示出接收差分對(RX)之寬度/間距調(diào)整前后的反射損失。如圖所示，調(diào)整后接收差分對的反射損失不但小于原始接收差分對，且調(diào)整后接收差分對的反射損失曲線也較原始接收差分對來得平坦，表示第二導(dǎo)體123位于不同位置的差分阻抗可以維持在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。由此，差分對可以具有較寬廣的頻寬。
[0064]圖8A是示出發(fā)射差分對(TX)之寬度/間距調(diào)整前后的電壓駐波比(VSWR)。如圖所示，調(diào)整后發(fā)射差分對的電壓駐波比小于原始發(fā)射差分對，表示調(diào)整后的發(fā)射差分對，對于阻抗不匹配所產(chǎn)生的反射較小于原始發(fā)射差分對。此外，調(diào)整后發(fā)射差分對的電壓駐波比曲線也較原始發(fā)射差分對來得平坦，表示第二導(dǎo)體123位于不同位置的差分阻抗可以維持在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。類似的情形，圖8B是示出接收差分對(RX)之寬度/間距調(diào)整前后的電壓駐波比(VSWR)。如圖所示，調(diào)整后接收差分對的電壓駐波比小于且較平坦于原始接收差分對。
[0065]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的權(quán)利要求范圍；凡其它未脫離本發(fā)明的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在下述的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種存儲器裝置，包括: 控制板，該控制板包含:基板，多個第一導(dǎo)體設(shè)置在該基板的前端表面，多個第二導(dǎo)體設(shè)置在該基板上和所述第一導(dǎo)體的后端；以及絕緣支架，該絕緣支架具有多個貫穿孔，用以讓所述第二導(dǎo)體穿過；以及 導(dǎo)電外殼，該導(dǎo)電外殼用來圍住所述控制板； 其中，所述控制板的電路接地電性耦接至所述導(dǎo)電外殼，以形成一個共同接地接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器裝置，該存儲器裝置符合通用串行總線USB3.0的規(guī)范。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器裝置，該存儲器裝置還包含支持框體，所述支持框體具有底板，用來承載所述控制板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲器裝置，其中，所述支持框體還包括: 前側(cè)壁，該前側(cè)壁大致從 所述底板的前側(cè)延伸；以及 后側(cè)壁，該后側(cè)壁大致從所述底板的后側(cè)延伸； 其中，所述底板、所述前側(cè)壁和所述后側(cè)壁定義出空間，用來配合所述控制板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲器裝置，其中，所述支持框體還包括: 頂板，該頂板從所述后側(cè)壁的頂側(cè)延伸，且大致平行于所述底板； 其中，所述頂板的前端抵抗所述絕緣支架向后傾的力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲器裝置，其中，所述底板、所述頂板或所述導(dǎo)電外殼具有至少一個開孔，以利于散熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器裝置，該存儲器裝置還包括至少兩個延伸腳，該延伸腳從所述絕緣支架的前側(cè)延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器裝置，其中，所述第二導(dǎo)體具有前端部，該前端部懸置于所述基板的頂面之上；中央部，該中央部穿過所述絕緣支架的貫穿孔；以及后端部，該后端部部分?？坑谒龌宓捻斆妗?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器裝置，其中，被指定為接地的所述第二導(dǎo)體還包含至少一個延伸導(dǎo)體，該延伸導(dǎo)體向上延伸與所述導(dǎo)電外殼接觸，從而形成所述共同接地接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器裝置，該存儲器裝置還包含延伸導(dǎo)體；該延伸導(dǎo)體設(shè)置在所述基板的頂面，并且該延伸導(dǎo)體接觸所述導(dǎo)電外殼并電性耦接至所述電路接地，從而形成所述共同接地接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1項(xiàng)所述的存儲器裝置，其中，所述控制板包括: 印刷電路板； 存儲器控制器和儲存單元，該存儲器控制器和該儲存單元通過芯片直接封裝技術(shù)而設(shè)置在所述印刷電路板上；以及 成型層，該成型層覆蓋所述印刷電路板、所述存儲器控制器和所述儲存單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲器裝置，其中，所述控制板還包含至少一個電源相關(guān)元件，該電源相關(guān)元件設(shè)置在所述基板的表面。
13.一種存儲器裝置，該存儲器裝置包括: 控制板，該控制板包含:基板，多個第一導(dǎo)體設(shè)置在所述基板的前端表面，多個第二導(dǎo)體設(shè)置在所述基板上和所述第一導(dǎo)體的后端；以及絕緣支架，該絕緣支架具有多個貫穿孔，用以讓所述第二導(dǎo)體穿過；以及 導(dǎo)電外殼，該導(dǎo)電外殼用來圍住所述控制板； 其中，所述多個第二導(dǎo)體包含至少一個差分對；通過調(diào)整所述第二導(dǎo)體的寬度和/或所述差分對的相鄰第二導(dǎo)體的間距，使得所述第二導(dǎo)體位于不同位置的差分阻抗維持在一特定范圍內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲器裝置，該存儲器裝置符合通用串行總線USB3.0的規(guī)范。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲器裝置，該存儲器裝置還包含支持框體，該支持框體具有用來承載所述控制板的底板。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲器裝置，其中，所述第二導(dǎo)體越寬，則所述差分阻抗越小。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲器裝置，其中，所述差分對的相鄰第二導(dǎo)體的間距越小，則所述差分阻抗越小。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲器裝置，其中，所述第二導(dǎo)體具有前端部，該前端部懸置在所述基板的頂面上；中央部，該中央部穿過所述絕緣支架的貫穿孔；以及后端部，該后端部部分?？吭谒龌宓捻斆?。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的存儲器裝置，其中，所述第二導(dǎo)體的部分前端部的寬度大于所述第二導(dǎo)體的部分 中央部的寬度。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的存儲器裝置，其中，所述差分對的相鄰第二導(dǎo)體的前端部的間距小于所述差分對的相鄰第二導(dǎo)體的中央部的間距。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的存儲器裝置，其中，所述第二導(dǎo)體的后端部的寬度大于所述第二導(dǎo)體的中央部的寬度。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的存儲器裝置，其中，所述差分對的相鄰第二導(dǎo)體的后端部的間距小于所述差分對的相鄰第二導(dǎo)體的中央部的間距。
【文檔編號】G11B33/02GK103632697SQ201310034045
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月21日
【發(fā)明者】陳建誠, 荘鈞隆, 陳明忠, 王韻婷, 彭彥棋, 汪政鴻 申請人:擎泰科技股份有限公司