KR101758239B1 - 유니버설 시리얼 버스의 하이브리드 풋프린트 디자인 - Google Patents

유니버설 시리얼 버스의 하이브리드 풋프린트 디자인 Download PDF

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Abstract

유니버설 시리얼 버스의 하이브리드 풋프린트 디자인이 본 명세서에 설명된다. 이 디자인은 하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열과 하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열을 포함한다. 하이브리드 풋프린트 디자인은 적어도 10 Gbps의 데이터 스루 풋을 가능하게 할 수 있다.

Description

유니버설 시리얼 버스의 하이브리드 풋프린트 디자인{UNIVERSAL SERIAL BUS HYBRID FOOTPRINT DESIGN}
본 발명은 일반적으로 커넥터 디자인에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 유니버설 시리얼 버스(universal serial bus; USB)의 하이브리드 풋프린트 디자인에 관한 것이다.
USB는 다양한 주변 장치와 인터페이스하는데 사용되는 표준 버스이다. USB는 주변 장치에 전력을 제공하여, 외부 전원 장치의 필요성을 제거할 수 있다. USB 1.0 사양은 최대 초당 12 메가비트(MBPS)의 데이터 전송 속도를 지원한다. USB 2.0는 저속, 전속, 및 고속 USB 어플리케이션뿐만 아니라, 최대 480MBPS의 데이터 전송 속도를 지원할 수 있다. USB 3.0은 슈퍼 스피드(super speed) USB 어플리케이션과, 초당 5 기가바이트(GBPS)의 데이터 전송 속도를 지원할 수 있다.
본 발명은 USB의 하이브리드 풋프린트 디자인을 개선하는 것이다.
본 발명의 장치는 하나 이상의 표면 실장 기술(surface mount technology; SMT) 접점의 외부 열과, 하나 이상의 인쇄 스루 홀(printed through hole; PTH)의 내부 열을 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄 회로 기판의 도면,
도 2는 실시예에 따른 USB 커넥터의 하이브리드 풋프린트의 도면,
도 3은 실시예에 따른 USB 커넥터의 하이브리드 풋프린트의 측면도,
도 4는 실시예에 따른 하이브리드 USB 풋프린트를 제공하기 위한 방법의 공정 흐름도,
도 5는 실시예에 따른 USB3 호스트 커넥터의 TDR의 그래프,
도 6a는 실시예에 따른 SMT 접점의 비트 오류율을 나타내는 그래프,
도 6b는 실시예에 따른 PTH의 비트 오류율을 나타내는 그래프,
도 7은 실시예에 따라 사용될 수도 있는 컴퓨팅 장치의 블록도.
동일한 도면 부호는 본 개시내용 및 도면 전체에 걸쳐서 유사한 구성요소 및 특징부를 지칭하도록 사용된다. 100 시리즈의 숫자는 도 1에서 처음에 발견된 특징부를 지칭하고, 200 시리즈의 숫자는 도 2에서 처음에 발견된 특징부를 지칭하고, 다른 도면들에서도 동일한 방식으로 지칭한다.
상기 논의된 바와 같이, USB 3.0은 슈퍼 스피드 USB 어플리케이션과, 5 GBPS의 데이터 전송 속도를 지원할 수 있다. 그러나, 차세대 플랫폼은 USB 3.0에 의해 제공된 밴드폭보다 높은 밴드폭을 보유한다. 5 GBPS 데이터 전송 속도는 고화질과 고품질 컨텐츠에 있어서 충분히 빠르지 않다. 따라서, 5 GBPS보다 높은 밴드폭을 위해 기존의 USB 3.0을 최적화하는 것은 고성능 어플리케이션을 지원하는 동시에, 이전의 USB 버전과의 하위 호환성을 유지할 수 있다.
본 명세서에 설명된 실시에는 최적화된 커넥터 풋프린트를 갖는 하이브리드 USB 커넥터를 사용함으로써 적어도 10 GBPS 데이터 전송 속도를 달성한다. 또한, 본 명세서에 설명된 실시예는 인쇄 스루홀(PTH) 바이어(via)를 사용할 때 발생하는 초과된 바이어 스터브를 제거한다. 이러한 방식으로, 로우 임피던스(low impedance) 및 임의의 생성된 임피던스 미스매치가 회피된다. 게다가, 임피던스 미스매치로 인해, 신호는 저하되지 않는다. 또한, 표면 실장 기술(SMT)은 관련된 바이어 스터브를 제거할 수 있고, 제조 공정 동안에 가시적인 납땜 검사 능력을 손상시키지 않는 방식으로 적용된다.
이하의 상세한 설명 및 특허청구범위에 있어서, 용어 "결합된" 및 "연결된" 및 이들의 파생어가 사용된다. 이들 용어는 서로에 대한 동의어로서 의도되지 않는다. 오히려, 특정 실시예에 있어서, "연결된"은 2개 이상의 요소가 직접적으로 서로 물리적 또는 전기적 접촉하는 것을 지시하는데 사용될 수도 있다. "결합된"은 2개 이상의 요소가 직접적으로 물리적 또는 전기적 접촉하는 것을 의미할 수도 있다.
그러나, "결합된"은 직접적으로 서로 접촉하지 않지만, 아직 서로 협력 또는 상호작용하는 것을 의미할 수도 있다.
일부 실시예는 하드웨어, 펌웨어, 및 소프트웨어 중 하나 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 일부 실시예는 본 명세서에 설명된 작동을 수행하는 컴퓨팅 플랫폼에 의해 판독 및 실행될 수도 있는 기계-판독 가능 매체에 저장된 명령어로서 구현될 수도 있다. 기계-판독 가능 매체는 기계(예를 들면, 컴퓨터)에 의해 판독 가능한 형태로 정보를 저장 또는 전송하기 위한 임의의 기구를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 기계-판독 가능 매체는 읽기 전용 메모리(ROM); 임의 접근 메모리(RAM); 자기 디스크 저장 매체; 광학 기억 매체; 플래쉬 메모리 디바이스; 또는 전기적, 광학적, 음향학적, 또는 다른 형태의 전파된 신호, 예를 들면, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호, 또는 다른 것들 중에서도, 신호를 전송 및/또는 수신하는 인터페이스를 포함할 수도 있다.
실시예는 구현예 또는 일례이다. 명세서 내에서 "실시예", "일 실시예", "일부 실시예", "다양한 실시예", 또는 "다른 실시예"로 지칭되는 것은 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조, 또는 특성이 본 발명의 적어도 일부 실시예 내에 포함되지만, 반드시 실시예 전체를 포함하는 것은 아니라는 것을 의미한다. "실시예", "일 실시예", 또는 "일부 실시예"의 다양한 출현은 반드시 동일한 실시예를 모두 참조하는 것은 아니다. 실시예로부터의 요소 또는 관점은 다른 실시예의 요소 또는 관점과 조합될 수 있다.
본 명세서에 설명되고 도시된 모든 구성요소, 특징, 구조, 특성 등이 특정 실시예 또는 실시예들에 포함될 필요가 있는 것은 아니다. 상세한 설명이 구성요소, 특징, 구조, 또는 특성이 "포함될 수도 있다" 또는 "포함될 수 있다"라고 명시된다면, 예를 들면, 특정 구성요소, 특징, 구조, 또는 특성이 포함될 필요가 없다는 것이다. 상세한 설명 또는 특허청구범위가 "요소"를 참조한다면, 하나의 요소만을 의미하지 않는다. 상세한 설명 또는 특허청구범위가 "추가적인" 요소를 참조한다면, 하나의 추가적인 요소 이상이 되는 것을 방지하지 않는다.
일부 실시예가 특정 구현예에 관하여 설명되었을지라도, 다른 구현예가 일부 실시예에 따라 가능하다. 게다가, 도면에 도시된 및/또는 본 명세서에 설명된 회로 요소 또는 다른 특징의 구성 및/또는 순서는 도시되고 설명된 특정 방식으로 구성될 필요가 없다. 다양한 구성이 일부 실시예를 따라 가능하다.
도면에 도시된 각 시스템에 있어서, 일부 경우의 요소는 나타낸 요소가 상이하거나 및/또는 유사할 수 있도록, 동일한 도면 부호 또는 상이한 도면 부호를 각각 갖는다. 그러나, 요소는 상이한 구현예를 갖고, 본 명세서에 도시되거나 설명된 일부 또는 전체 시스템과 다루어지기에 충분히 가요적일 수도 있다. 도면에 도시된 다양한 요소는 동일하거나 또는 상이할 수도 있다. 어떤 것은 제 1 요소라고 불리고, 어떤 것은 제 2 요소라고 불리는 것은 임의이다.
도 1은 실시예에 따른 인쇄 회로 기판(100)의 도면이다. 인쇄 회로 기판(PCB)(100)은 표면 실장 기술(SMT) 접점(104A, 104B, 104C, 104D, 104E)을 포함한다. 또한, 인쇄 회로 기판(PCB)(100)은 바이어(102A, 102B, 102C, 102D)를 포함한다. PCB는 수 개의 층으로 구성된다. 예를 들어, PCB(100)는 층(106, 108, 110)을 포함한다. 3개의 층이 도시되었지만, PCB(100)는 임의의 개수의 층을 구비할 수 있다.
각 층 내에 있는 다수의 신호 트레이스 또는 전도성 구역은 절연 물질에 의해 구분된다. PCB를 통해 USB 신호를 라우팅시킬 때, 트레이스는 PCB(100)의 상이한 층 사이에서 라우팅되는 바이어를 사용한다. 도시된 바와 같이, 바이어(102A, 102B, 102C, 102D)는 인쇄 스루홀(PTH) 바이어이다. 그러나, PCB(100)의 하부층(110)으로 연장되지 않는 바이어 및 블라인드 바이어를 포함하여, 임의의 유형의 바이어가 사용될 수도 있다.
또한, PTH 바이어(102A, 102B, 102C, 102D)는 바이어의 비-기능적 부분인 바이어 스터브를 포함한다. 바이어 스터브는 무신호 트레이스를 포함하여, 아무런 기능을 수행하지 않는다. 예를 들어, 신호 트레이스(112)가 바이어(102A)를 사용하여 층(106)으로부터 층(108)으로 라우팅되었다면, 층(110) 내의 바이어(102A)의 부분은 비-기능적이 되고, 바이어 스터브(114)로 불린다.
PCB 내의 다수의 바이어-스터브의 존재는 PCB를 통해 라우팅된 신호 트레이스를 왜곡시킬 수 있다. 예를 들어, PCB(100)와 바이어 스터브(114) 사이에서의 임피던스 미스매치는 신호 트레이스(112)를 저하시킬 수 있다. 고속의 디지털 신호가 신호 트레이스를 통해 라우팅될 때 왜곡이 특히 명백해진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 신호 트레이스(112)는 SMT 접점(102)에 라우팅된다. PCB(100)의 표면 위에 있는 SMT 접점(104A)의 부분은 SMT 패드라고 불린다. USB 커넥터의 전기적 구성요소는 SMT 패드를 사용하여 PCB에 전기적 구성요소를 납땜함으로써 PCB(100)에 장착될 수 있다. SMT 접점은 전형적으로, 낮은 저항과 인덕턴스를 갖고, PTH 바이어와 비교했을 때 접점 위치이다. 따라서, SMT 접점은 전형적으로, PTH 바이어와 비교했을 때 증가된 신호 무결성(signal integrity)을 갖는다. 이 방식으로, SMT 접점은 PTH 바이어와 비교했을 때 고속 디지털 신호에 보다 적합하다. 제조 동안에, SMT 접점은 기판이 임의의 오정렬, 납땜 불량, 또는 전기적 구성요소 분실을 가시적으로 검사될 수 있게 한다. 게다가, 납땜의 결과로서, SMT 접점은 USB 커넥터에 수행된 표준 흔들림 및 진동 테스트 하에서 양호한 기계적 성능을 갖는다.
SMT 접점(104A, 104B, 104C, 104D, 104E)은 USB 커넥터를 위한 접점의 외부 열을 형성하고, PTH 바이어(102A, 102B, 102C, 102D)는 USB 커넥터를 위한 접점의 내부 열을 형성한다. 이러한 방식으로, USB 커넥터는 제조 공정 동안에 가시적으로 검사되는 동시에, USB 흔들림 및 진동 테스트 동안에 만족스러운 성능을 유지할 수 있다.
도 2는 실시예에 따른 USB 커넥터의 하이브리드 풋프린트(200)의 도면이다. 실시예에 있어서, 하이브리드 풋프린트는 USB 호스트 및 USB 디바이스 커넥터 양자와 함께 사용될 수 있다. 하이브리드 풋프린트는 USB 3.0로 성취될 수 있는 것 이상의 고속의 데이터 전송 속도를 가능하게 한다.
USB 커넥터 아웃라인(202)은 파선을 사용하여 도시된다. 인쇄 스루 홀(PTH)(102A, 102B, 102C, 102D)은 접점의 내부 열(204)을 형성한다. 실시예에 있어서, 내부 열(204)은 프레스 핏 접점을 포함할 수도 있다. 내부 열(102)은 고속 데이터 또는 저속 데이터를 전송하는데 사용될 수도 있다. SMT 접점(104A, 104B, 104C, 104D, 104E)은 접점의 외부 열(206)을 형성한다. SMT 접점(104A, 104B, 104C, 104D, 104E)의 외부 열(206)은 슈퍼 스피드 데이터를 전송하는데 사용될 수도 있다.
PTH(102A, 102B, 102C, 102D)의 내부 열(204)과 SMT 접점(104A, 104B, 104C, 104D, 104E)의 외부 열(206)의 구성을 통해, 바이어 스터브 효과에 의해 야기된 임피던스 미스매치가 제거된다. 풋프린트(200)는 예를 들면, SMT 접점의 2개의 열을 포함하는 2열 풋프린트보다 양호하게 수행된다. 이러한 구성은 USB 2.0 신호와 USB 3.0 신호 사이의 혼선을 가능하게 한다. 게다가, 풋프린트(200)는 교호의 SMT 접점 및 PTH 접점의 단일 열과 비교했을 때 보다 양호하게 수행된다. 이러한 풋프린트는 바이어 스터브 효과로부터 신호 트레이스의 저하를 겪는다.
도 3은 실시예에 따른 USB 커넥터의 하이브리드 풋프린트(200)의 측면도이다. SMT 접점(104A, 104B, 104C, 104D, 104E)의 외부 열(206)은 커넥터의 외측으로부터 눈에 보이도록 되어 있어서, 외부 열의 SMT 접점을 사용함으로써 제조 공정 내의 가시적인 검사가 유지 가능하게 한다. 또한, PTH 및 SMT 접점의 조합을 통해, PTH의 바이어 스터브에 의해 생성된 전기적 기생 용량은 PTH에 의해 제공된 유지력을 희생하는 일 없이 감소된다.
PTH(102A, 102B, 102C, 102D)의 내부 열(204)은 SMT 접점과 비교했을 때 높은 유지력이 유지되게 한다. 또한, 적용된 유지력은 USB 충격 및 진동 테스트에 의해 필요된 성능을 만족한다. 실시예에 있어서, 임피던스 매치에 관한 채널 성능은 USB 커넥터와 비교했을 때 향상된다.
도 4는 실시예에 따른 하이브리드 USB 풋프린트를 제공하는 방법(400)의 공정 흐름도이다.
블럭 402에서, 하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열이 생성된다. 외부 열은 내부 열과 비교했을 때 풋프린트의 외부 에지에 보다 근접할 수도 있다. 고속 디지털 데이터 또는 슈퍼 스피드 데이터에 대한 보다 용이한 성능의 결과로서, 외부 열의 SMT 접점은 PTH와 비교했을 때 보다 적은 신호 저하를 갖는 이러한 신호 트레이스를 전송할 수 있다. 게다가, 커넥터는 제조 동안에 가시적으로 검사될 수 있는 방식으로 구성된다.
블록 404에서, 하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열이 생성된다. PTH는 USB 1.0 데이터, USB 2.0 데이터, 또는 이들의 임의의 조합과 호환되는 데이터를 전송할 수도 있다. PTH는 USB 충격 및 진동 테스트를 만족하는 유지력을 가능하게 할 수도 있다.
실시예에 있어서, 본 명세서에 설명된 바와 같은 USB 풋프린트의 총 데이터 스루풋은 10 GBPS 이상이다. 이 속도는 부분적으로는, 바이어 스터브 효과로부터 감소된 신호 왜곡의 결과이다. 또한, 상술된 바와 같은 표면 실장 기술 접점 및 스루 홀의 풋프린트는 하나 이상의 표면 실장 기술 접점과 하나 이상의 인쇄 스루 홀에 의해 전송된 데이터 신호 사이의 신호 무결성을 유지한다.
도 4의 공정 흐름도는 방법(300)의 블럭이 임의의 특정 순서로 실행되거나, 또는 모든 블럭은 모든 경우에 포함된다는 것을 나타내도록 의도되지 않는다. 또한, 임의의 개수의 추가의 블럭은 특정 구현예의 상세에 따라 방법(400) 내에 포함될 수도 있다.
도 5는 실시예에 따른 USB3 호스트 커넥터의 시간 영역 반사측정(time domain reflectometry; TDR)의 그래프이다. 선(502)은 표면 실장 커넥터의 신호 품질을 나타낸다. 선(504)은 PTH 커넥터의 신호 품질을 나타낸다.
선(504)의 큰 하강은 PTH 커넥터에서 발생하는 큰 임피던스 미스매치를 나타낸다. 큰 임피던스는 상술한 바와 같이 바이어 스터브 효과 때문이다. 특히, PTH만으로 구성되는 USB 커넥터의 신호 품질은 대략 530.00㎰에서 80옴(OHM) 이하로 떨어진다. 그에 반해, 선(502)은 상술된 바와 같은 하이브리드 풋프린트의 성능을 나타낸다. 대략 530.00㎰에서, 하이브리드 풋프린트의 저항은 대략 89옴으로 떨어져서, 보다 낮은 임피던스 미스매치를 생성한다. 따라서, 하이브리드 풋프린트를 사용하는 신호 트레이스는 PTH만을 사용하는 신호 트레이스와 비교할 때 보다 적은 왜곡을 겪는다.
도 6a는 실시예에 따른 SMT 접점의 비트 오류율을 나타내는 그래프이다. 선(602)은 USB 연결을 위해 명시된 바와 같이 비트 오류율을 나타낸다. 특히, USB 표준에 의해 인정된 바와 같은 비트 오류율은 전압 -24㎷와 시간 18㎰에 대한 마진 적자를 갖는 1e-12이다. SMT 풋프린트는 SMT 커넥터가 셀 비트 폭의 20%만 사용하여 25㎷ 및 22㎰에서 작동 가능하게 한다. 그 결과, SMT 풋프린트는 1㎷ 및 4㎰의 양의 작동 마진을 가능하게 한다. 게다가, SMT 풋프린트의 플롯(604)은 대략 1e-13의 최소 BER에서의 요구된 비트 오류율을 만족한다.
도 6b는 본 실시예에 따른 PTH 풋프린트의 비트 오류율을 나타내는 그래프이다. PTH 풋프린트의 최소 BER가 대략 1e-7이기 때문에, PTH 풋프린트의 플롯(606)은 요구된 BER을 만족하지 않는다.
도 7은 실시예에 따라 사용될 수도 있는 컴퓨팅 디바이스(700)의 블록도이다. 컴퓨팅 디바이스(700)는 예를 들면, 휴대폰과 같은 모바일 컴퓨팅 디바이스일 수도 있다. 이러한 실시예에 있어서, 컴퓨팅 디바이스(700)는 시스템-온-칩(system-on-a-chip; SOC)으로서 구현될 수도 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(700)는 다른 것들 중에서도, 랩탑 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 모바일 디바이스, 또는 서버와 같은 임의의 다른 적합한 유형의 컴퓨팅 디바이스일 수도 있다. 컴퓨팅 디바이스(700)는 저장된 명령어를 실행하도록 구성되는 중앙 처리 장치(CPU)(702)뿐만 아니라, CPU(702)에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 메모리 디바이스(704)를 포함할 수도 있다. CPU(702)는 버스(706)에 의해 메모리 디바이스(704)에 결합될 수도 있다. 게다가, CPU(702)는 단일 코어 프로세서, 멀티-코어 프로세서, 컴퓨팅 클러스터, 또는 임의의 개수의 다른 구성체일 수 있다. 게다가, 컴퓨팅 디바이스(700)는 하나의 CPU(702) 이상을 포함할 수도 있다.
메모리 디바이스(704)는 읽기 전용 메모리(ROM), 임의 접근 메모리(RAM), 플래시 메모리, 또는 임의의 다른 적합한 메모리 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리 디바이스(704)는 동적 임의 접근 메모리(dynamic random access memory; DRAM)를 포함할 수도 있다. CPU(702)는 컴퓨팅 디바이스(700)를 하나 이상의 입력/출력(I/O) 디바이스(710)에 연결시키도록 구성된 I/O 디바이스 인터페이스(708)에 버스(706)를 통해 연결될 수도 있다. I/O 디바이스(710)는 예를 들면, 키보드 및 포인팅 디바이스를 포함할 수도 있고, 포인팅 디바이스는 다른 것들 중에서도, 터치패드 또는 터치 스크린을 포함할 수도 있다. I/O 디바이스(710)는 컴퓨팅 디바이스(700)의 내장된 구성요소일 수도 있고, 또는 컴퓨팅 디바이스(700)에 외부적으로 연결되는 디바이스일 수도 있다. 실시예에 있어서, I/O 디바이스(710)는 임의의 USB 표준을 사용하여 컴퓨팅 디바이스(700)에 연결될 수도 있다.
또한, CPU(702)는 디스플레이 인터페이스(712)에 센서(714)를 포함하는 이미지 캡쳐 기구(714)에 버스(706)를 통해 연결될 수도 있다. 이미지 캡쳐 기구는 임의의 USB 표준을 사용하는 컴퓨팅 디바이스(700)에 대한 커넥터일 수도 있다. 게다가, 컴퓨팅 디바이스(100)는 임의의 USB 표준을 사용하는 하나 이상의 입력/출력(I/O) 디바이스(718)에 연결된 I/O 디바이스 인터페이스(716)를 포함할 수도 있다. I/O 디바이스(118)는 예를 들면, 키보드 및 포인팅 디바이스를 포함할 수도 있고, 포인팅 디바이스는 다른 것들 중에서도, 터치패드 또는 터치 스크린을 포함할 수도 있다.
컴퓨팅 디바이스(700)는 디스플레이 디바이스(722)와 인터페이스로 접속하는 디스플레이 인터페이스(720)를 포함한다. 디스플레이 디바이스(722)는 컴퓨팅 디바이스(700)의 내장된 구성요소인 디스플레이 스크린을 포함할 수도 있다. 또한, 디스플레이 디바이스(722)는 다른 것들 중에서도, 컴퓨팅 디바이스(700)에 외부적으로 연결되는 컴퓨터 모니터, 텔레비전, 또는 프로젝터를 포함할 수도 있다. 실시예에 있어서, 디스플레이 디바이스(722)는 임의의 USB 표준을 사용하는 컴퓨팅 디바이스(700)에 연결될 수도 있다.
또한, 컴퓨팅 디바이스는 저장 디바이스(724)를 포함한다. 저장 디바이스(724)는 하드 드라이브, 광학 드라이브, 썸드라이브(thumbdrive), 다수의 드라이브, 또는 그들의 임의의 조합과 같은 물리적 메모리이다. 또한, 저장 디바이스(724)는 원격 저장 드라이브를 포함할 수도 있다. 저장 디바이스(724)는 컴퓨팅 디바이스(700) 상에서 연장되도록 구성되는 임의의 개수의 어플리케이션(726)을 포함할 수도 있다. 실시예에 있어서, 컴퓨팅 디바이스(700)는 임의의 USB 표준을 사용하여 외부 저장 디바이스(704)에 연결된다.
또한, 컴퓨팅 디바이스(700)는 네트워크 인터페이스 컨트롤러(network interface controller; NIC)(728)를 포함할 수도 있다. NIC(728)는 컴퓨팅 디바이스(700)를 버스(706)를 통해 네트워크(730)에 연결시키도록 구성될 수도 있다. 네트워크(730)는 다른 것들 중에서도, 광역 네트워크(WAN), 근거리 네트워크(LAN), 또는 인터넷일 수도 있다.
프린트 엔진(732)은 프린팅 디바이스(734)에 인쇄 작업(print job)을 보낼 수 있다. 실시예에 있어서, 프린트 엔진(732)은 임의의 USB 표준을 사용하여 프린터에 연결된다. 프린팅 디바이스(734)는 프린트 대상 모듈(736)을 사용하여 이미지 및 문서를 프린팅할 수 있는 프린터, 팩스 머신, 및 다른 프린팅 디바이스를 포함할 수 있다.
도 7의 블록도는 컴퓨팅 디바이스(700)가 도 7에 도시된 모든 구성요소를 포함한다는 것을 나타내도록 의도되지 않는다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(700)는 특정 구현예의 상세에 따라, 도 7에 도시되지 않은 임의의 개수의 추가의 구성요소를 포함할 수도 있다.
예 1
장치는 하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열과 하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열을 포함한다. 외부 열은 내부 열과 비교했을 때, 장치의 외부 에지에 보다 근접할 수도 있다. 하나 이상의 표면 실장 기술 접점은 USB 3.0 데이터와 호환되는 슈퍼 스피드 데이터를 전송할 수도 있고, 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 데이터, USB 1.0 데이터, USB 2.0 데이터, 또는 이들의 임의의 조합과 호환되는 데이터를 전송할 수도 있다. 장치의 데이터 스루 풋은 10 Gb/s 이상이다. 또한, 장치는 제조 동안에 가시적으로 검사되는 방식으로 구성될 수도 있다. 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 충격 및 진동 테스트를 만족하는 유지력을 가능하게 한다. 게다가, 하나 이상의 표면 실장 기술 접점 및 하나 이상의 인쇄 스루 홀의 풋프린트는 하나 이상의 표면 실장 기술 접점 및 하나 이상의 인쇄 스루 홀에 의해 전송된 데이터 신호 사이의 신호 무결성을 유지한다.
예 2
USB 연결부 내의 하이브리드 USB 풋프린트가 본 명세서에 설명된다. 하이브리드 USB 풋프린트는 하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열과, 하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열을 포함한다. 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 호스트 커넥터를 형성할 수도 있고, 또는 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 디바이스 커넥터를 형성할 수도 있다. 외부 열은 내부 열과 비교했을 때, 장치의 외부 에지에 보다 근접할 수도 있다. 하나 이상의 표면 실장 기술 접점은 USB 3.0 데이터와 호환되는 슈퍼 스피드 데이터를 전송할 수도 있고, 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 데이터, USB 1.0 데이터, USB 2.0 데이터, 또는 이들의 임의의 조합과 호환되는 데이터를 전송할 수도 있다. 장치의 데이터 스루풋은 5 Gb/s 이상이다. 장치는 제조 동안에 가시적으로 검사되는 방식으로 구성될 수도 있다. 게다가, 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 충격 및 진동 테스트를 만족하는 유지력을 가능하게 한다.
예 3
USB 연결부 내에 하이브리드 USB 풋프린트를 제공하는 방법이 본 명세서에 설명된다. 방법은 하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열을 생성하는 단계와, 하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열을 생성하는 단계를 포함한다. 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 호스트 커넥터를 형성할 수도 있다. 게다가, 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 디바이스 커넥터를 형성할 수도 있다.
상기 언급된 예에 있어서 세부 내용은 하나 이상의 실시예에서 어디에서나 사용될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 상기 설명된 컴퓨팅 디바이스의 모든 선택적인 특징은 본 명세서에 설명된 방법 또는 컴퓨터-판독 가능 매체 중 어느 한쪽에 대해 구현될 수도 있다. 게다가, 본 명세서에 실시예를 설명하기 위해 흐름도 및/또는 상태도가 사용되었지만, 본 발명은 이러한 도표 또는 본 명세서의 대응하는 상세한 설명에 한정되지 않는다. 예를 들어, 유동은 각 도시된 박스 또는 상태를 통해 또는 본 명세서에 도시 및 설명된 바와 같이 동일한 순서로 정확히 이동될 필요가 없다.
본 발명은 본 명세서에 열거된 특정 상세에 제한되지 않는다. 실제로, 본 개시내용의 이익을 갖는 당업자는 상기 상세한 설명 및 도면으로부터의 다양한 변형예가 본 발명의 범위 내에서 이루어질 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 임의의 수정을 포함하는 이하의 특허청구범위는 본 발명의 범위를 규정한다.

Claims (20)

  1. 하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치에 있어서,
    상기 풋프린트는,
    하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열과,
    하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열로서, 적어도 하나의 바이어 스터브가 제거되고, 적어도 하나의 인쇄 스루 홀이 프레스 핏 접점인, 상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀의 내부 열을 포함하고,
    바이어는 인쇄 회로 기판(PCB)의 상이한 층 사이에서 트레이스를 라우팅하고, 상기 적어도 하나의 바이어 스터브는 무신호 트레이스를 포함하는
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 열은 상기 내부 열과 비교했을 때 상기 장치의 말단에 보다 근접한
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 표면 실장 기술 접점은 USB 3.0 데이터와 호환되는 데이터를 전송하는
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 데이터, USB 1.0 데이터, USB 2.0 데이터, 또는 이들의 임의의 조합과 호환되는 데이터를 전송하는
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치의 데이터 스루 풋은 10 Gb/s 이상인
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 제조 동안에 납땜을 가시적으로 검사하도록 구성되는
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 충격 및 진동 테스트를 만족하는 유지력을 가지는
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 표면 실장 기술 접점 및 상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀의 풋프린트는 상기 하나 이상의 표면 실장 기술 접점과 상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀에 의해 전송된 데이터 신호 사이의 신호 무결성을 유지하는
    하이브리드 USB 풋프린트를 갖는 장치.
  9. USB 연결부 내의 하이브리드 USB 풋프린트에 있어서,
    하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열과,
    하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열로서, 적어도 하나의 바이어 스터브가 제거되고, 적어도 하나의 인쇄 스루 홀이 프레스 핏 접점인, 상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀의 내부 열을 포함하고,
    바이어는 인쇄 회로 기판(PCB)의 상이한 층 사이에서 트레이스를 라우팅하고, 상기 적어도 하나의 바이어 스터브는 무신호 트레이스를 포함하는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 호스트 커넥터를 형성하는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 디바이스 커넥터를 형성하는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 외부 열은 상기 내부 열과 비교했을 때 상기 풋프린트의 말단에 보다 근접한
    하이브리드 USB 풋프린트.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 표면 실장 기술 접점은 USB 3.0 데이터와 호환되는 데이터를 전송하는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 데이터, USB 1.0 데이터, USB 2.0 데이터, 또는 이들의 임의의 조합과 호환되는 데이터를 전송하는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 풋프린트의 데이터 스루 풋은 10 Gb/s 이상인
    하이브리드 USB 풋프린트.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 풋프린트는 제조 동안에 납땜을 가시적으로 검사하도록 구성되는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀은 USB 충격 및 진동 테스트를 만족하는 유지력을 가지는
    하이브리드 USB 풋프린트.
  18. USB 연결부 내의 하이브리드 USB 풋프린트를 제공하는 방법에 있어서,
    하나 이상의 표면 실장 기술(SMT) 접점의 외부 열을 생성하는 단계와,
    하나 이상의 인쇄 스루 홀(PTH)의 내부 열을 생성하는 단계로서, 적어도 하나의 인쇄 스루 홀이 프레스 핏 접점인, 상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀의 내부 열을 생성하는 단계와,
    적어도 하나의 바이어 스터브를 상기 하나 이상의 인쇄 스루 홀로부터 제거하는 단계를 포함하고,
    바이어는 인쇄 회로 기판(PCB)의 상이한 층 사이에서 트레이스를 라우팅하고, 상기 적어도 하나의 바이어 스터브는 무신호 트레이스를 포함하는
    하이브리드 USB 풋프린트 제공 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 호스트 커넥터를 형성하는
    하이브리드 USB 풋프린트 제공 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 하이브리드 USB 풋프린트는 USB 디바이스 커넥터를 형성하는
    하이브리드 USB 풋프린트 제공 방법.
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