[發明專利]裂口插座光互連

有效

• 申請號: 200780048476.0
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101573646A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: D·路;A·阿爾杜伊諾;H·布勞尼施
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;H01L31/0232
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄔少俊;王 英

技術領域

本發明的實施例涉及插座，更具體而言涉及具有光互連的微處理器插 座。

背景技術

自從有了個人計算機(PC)以來，微處理器就是通過插座與系統母板 接口相連的。插座的用途是提供微處理器和母板之間的電連接，同時還允 許不用工具進行安裝，拆除和更換微處理器而不造成損傷。

由于微處理器速度持續在提高，對插座的要求變得越來越有挑戰性。 受到更小硅特征的漏電流增大、升降頻率需要更大動態電流以及在單個封 裝之內包括多個內核等因素的驅動，功耗持續趨于增大。同時，支持必要 的高速信令所需的插座帶寬也在迅速提高。

當前使用的很多微處理器插座是在管腳陣列(PGA)架構周圍構建的。 在這里，將處理器下側上的管腳插入插座中，通常是無插拔力(ZIF)。新 開發的插座設計使用了平面柵格陣列(LGA)，其中，管腳在插座一側上并 與處理器上的焊盤接觸。于是，電源和電信號可以經插座在微處理器和母 板之間通過。

電互連可能有其局限性。例如，即使在6.4吉比特/秒(Gb/s)的帶寬 下，當前規劃的通用系統接口(CSI)協議鏈路的電實施也可能在帶寬距離 積方面受到限制。尤其是CSI允許微處理器內核彼此直接通信。當前，通 過減小多處理器系統中微處理器的距離或限制系統帶寬來解決基于可買到 的部件和材料的電通道帶寬距離積不足而帶來的局限。不過，這是一種不 能持續的趨勢，希望有一種更好的方案。

附圖說明

圖1是根據一個實施例的微處理器裂口(split)插座的俯視圖和截面 圖；

圖2是包括裝配到凹腔中的光模塊的微處理器裂口插座的截面圖；

圖3是具有微處理器封裝的微處理器裂口插座的截面圖；

圖4是在微處理器封裝和光模塊之間的接口處具有電源連接管腳的微 處理器裂口插座的截面圖；

圖5是在光模塊下方具有電源連接器的微處理器裂口插座的截面圖；

圖6是具有側電源連接器的微處理器裂口插座的截面圖；以及

圖7是根據一個實施例與裂口插座設計兼容的光模塊范例。

具體實施方式

由于光互連提供了改善的信道帶寬，所以與微處理器靠近封裝的低成 本光互連可以減輕電氣系統的限制。公開了一種裂口插座，其提供至少一 個在微處理器插座的外邊緣處生成的凹腔。可以將光模塊裝配在凹腔中， 從而直接向插座提供光纖或波導連接。

現在參考圖1，示出了根據本發明實施例的插座的俯視圖和沿線1-1’ 所取的截面圖。插座100被安裝到母板102上。可以通過焊球104或任何 適當方法在兩者之間提供電和/或機械連接。可以提供管腳105用于以后與 微處理器封裝連接。可以在插座100的一個邊緣形成凹腔106。可以設定凹 腔106的尺寸以容納例如光模塊。凹腔106被圖示為大致矩形形狀，但根 據其要容納的模塊尺寸，可以將其形成不同的形狀或尺寸。

在該范例中，在微處理器插座100的外邊緣生成大致4.2mm深的凹腔 106。可以在制造插座體100時通過精密模制來形成這一凹腔。可以利用凹 腔側壁的設計使光模塊能夠與LGA微處理器封裝橫向對準。

圖2-6示出了本發明的各實施例。如上文參考圖1和2所述那樣，用 類似附圖標記表示類似部分，不一定對它們再次描述，以免重復。

如圖2所示，可以將柔順(compliant)元件200(例如彈性體)、光模 塊202、光波導陣列或光纖陣列203以及高密度高速連接器204裝配到凹腔 106中。高速連接器204可以是兩次壓縮連接器(例如來自Amphenol InterCon)或RP型互連器(即低壓縮負載連接器，例如由 制造，包括由聚酰亞胺膜保持在正確位置的導電彈性體管腳陣 列)。

如圖3所示，微處理器封裝300可以包括襯底302以及容納微處理器 管芯304的集成散熱器(IHS)306。可以將微處理器封裝300放置在插座 100中，然后關閉插座蓋(未示出)以向IHS306并從而向微處理器封裝300 施加負荷308。可以通過在光模塊202的“頂部”和微處理器封裝300的底 部(焊點側)之間生成的接觸傳輸電信號。