DE112010006008T5 - Eine abnehmbare Abdeckung - Google Patents
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Abstract
Description
- HINTERGRUND
- Viele integrierte Schaltungen (IC) sind unter Verwendung eines Sockels an einer gedruckten Schaltungsplatine (PC-Platine, PC = printed circuit) angebracht. Eine Art von Sockel ist ein Land-Grid-Array-Sockel (LGA-Sockel). Sockel älterer Machart weisen in dem Sockel Löcher auf, die mit an der Unterseite einer IC befestigten Zapfen passend gekoppelt werden. LGA-Sockel weisen vorstehende Zapfen oder Federkontakte auf, die Kontaktstellen auf der Unterseite einer IC berühren. LGA-Sockel erfordern üblicherweise keine Einsteckkraft beim Installieren der IC in den Sockel. Die IC wird durch eine Abdeckung in dem Sockel gegen die Federkontakte gehalten. Die Abdeckung wird in ihrer Position festgeklemmt, nachdem die IC in den Sockel geladen wurde.
- Ein Ausrichten und Einfügen oder Entnehmen der IC aus dem Sockel kann schwierig sein. Viele ICs weisen Spezialwerkzeuge auf, die dazu entworfen sind, die Einfügung der IC in den Sockel zu unterstützen. Sogar bei Verwendung des Spezialwerkzeugs können die Federkontakte beschädigt werden, wenn die IC in den Sockel eingefügt oder aus demselben entnommen wird. Wenn die Federkontakte in dem Sockel beschädigt werden, muss der Sockel ausgetauscht werden.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1A ist eine isometrische Draufsicht auf eine abnehmbare Abdeckungsanordnung100 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
1B ist eine isometrische Unteransicht einer abnehmbaren Abdeckungsanordnung100 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
1C ist eine isometrische Draufsicht auf die abnehmbare Abdeckungsanordnung100 und eine IC120 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
1D ist eine isometrische Draufsicht auf eine beladene Abdeckungsanordnung130 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
2A ist eine isometrische Draufsicht auf eine Sockelanordnung280 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
2B ist eine Seitenansicht der Sockelanordnung280 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
2C ist eine isometrische Draufsicht auf die vollständig montierte Sockelanordnung280 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
3A ist eine isometrische Ansicht einer Anordnungszeichnung für eine beladene Abdeckung330 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
3B ist eine isometrische Draufsicht auf eine beladene Abdeckungsanordnung330 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
4A ist eine isometrische Ansicht einer Sockelunterseite400 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
4B ist eine isometrische Anordnungsdraufsicht auf einen Sockel480 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
4C ist eine isometrische Draufsicht auf den vollständig montierten Sockel480 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
5 ist ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Laden einer IC in einen Sockel bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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1 bis5 und die folgende Beschreibung zeigen spezifische Beispiele, um Fachleute zu lehren, wie der beste Modus der Erfindung herzustellen und zu verwenden ist. Für die Zwecke des Lehrens erfindungsgemäßer Prinzipien wurden manche herkömmliche Aspekte vereinfacht oder weggelassen. Fachleuten werden Variationen dieser Beispiele einleuchten, die in den Schutzumfang der Erfindung fallen. Fachleuten wird einleuchten, dass die nachstehend beschriebenen Merkmale auf verschiedene Weise kombiniert werden können, um mehrere Variationen der Erfindung zu bilden. Folglich ist die Erfindung nicht auf die nachstehend beschriebenen spezifischen Beispiele beschränkt, sondern wird lediglich durch die Patentansprüche und deren Äquivalente eingeschränkt. - Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung weist ein LGA-Sockel eine abnehmbare Abdeckung auf. Die abnehmbare Abdeckung weist einen an der Abdeckung befestigten Träger auf. Die IC ist in dem Träger angebracht und mit einer Presspassung in ihrer Position gehalten. Nachdem die IC in dem Träger angebracht wurde, wird die Abdeckung auf den Sockel installiert und in ihrer Position festgeklemmt. Durch Anbringen der IC in der Abdeckung, statt sie in den Sockel einzufügen, kann eine Beschädigung der Federkontakte in dem Sockel verringert werden.
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1A ist eine isometrische Draufsicht auf eine abnehmbare Abdeckungsanordnung100 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die abnehmbare Abdeckungsanordnung100 weist eine Abdeckung102 und einen Träger104 auf. Die Abdeckung102 ist üblicherweise aus einem steifen Material, beispielsweise Metall, hergestellt. Der Träger104 ist aus einem flexiblen Material hergestellt, beispielsweise aus thermoplastischem Polyurethan (TPU). Der Träger104 kann durch ein Ausformen des Trägers auf der Abdeckung102 an der Abdeckung102 befestigt werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Träger mit Schlitzen konfiguriert sein, die mit den Innenkanten der Abdeckung102 passend gekoppelt werden, um den Träger104 auf der Abdeckung102 zu halten. Die Abdeckung102 weist zumindest einen Vorsprung106 auf, der sich von einer Seite der Abdeckung102 aus erstreckt. Die Abdeckung102 weist Ausrichtungsnasen108 auf, die sich auf der dem Vorsprung106 gegenüberliegenden Seite von der Abdeckung102 aus erstrecken. -
1B ist eine isometrische Unteransicht der abnehmbaren Abdeckungsanordnung100 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Abdeckung102 weist eine sekundäre Ausrichtungsnase112 auf, die sich neben den Ausrichtungsnasen108 von der Abdeckung102 aus nach unten erstreckt. Der Träger104 weist eine auf der Unterseite des Trägers104 gebildete Aussparung110 auf. Die Aussparung110 ist so gebildet, dass sie mit dem Außenumfang der IC, die in die Abdeckungsanordnung100 geladen wird, passend gekoppelt wird. Da der Träger mit einem flexiblen Material hergestellt ist, wird die IC mit einer Presspassung zwischen der IC und dem Träger in ihrer Position gehalten.1C ist eine isometrische Draufsicht auf die abnehmbare Abdeckungsanordnung100 und der IC120 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die IC120 kann eine beliebige Art von Vorrichtung sein, beispielsweise eine CPU, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC – application specific integrated circuit), eine Speichervorrichtung oder dergleichen. Die IC wird in die abnehmbare Abdeckungsanordnung100 geladen, indem die IC von der Unterseite des Trägers104 aus in den Träger104 eingefügt wird.1D ist eine isometrische Draufsicht auf eine beladene Abdeckungsanordnung130 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.1D zeigt die IC120 , die in die abnehmbare Abdeckungsanordnung100 geladen ist. -
2A ist eine isometrische Draufsicht auf die Sockelanordnung280 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Sockelanordnung280 weist die Abdeckungsanordnung130 , bei der die IC installiert ist, (d. h. die beladene Abdeckung130 ), und die Sockelunterseite200 auf. Die Sockelunterseite200 weist einen Rahmen240 , Sockelkontakte246 und einen Verriegelungshebel242 auf. Die Sockelunterseite200 ist mittels 4 Schrauben248 an der PC-Platine250 angebracht gezeigt. Die Sockelunterseite200 kann unter Verwendung einer beliebigen Art von Befestigungsvorrichtungen an der PC-Platine250 befestigt sein. Bei manchen exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann auf der Unterseite einer PC-Platine250 eine (nicht gezeigte) Versteifungsplatte verwendet werden, wobei die PC-Platine250 zwischen der Versteifungsplatte und dem Rahmen240 festgehalten wird. Die PC-Platine kann die Grundplatine für einen Personal-Computer, die Prozessorplatine eines Blades (Blatts), die Speicherplatine eines Speichersystems oder dergleichen sein. - Die beladene Abdeckung
130 wird in der Sockelunterseite200 angebracht oder installiert, indem Ausrichtungsnasen108 in einen Zwischenraum zwischen dem Rahmen240 und Sockelkontakten246 eingefügt werden, wie durch die Pfeile gezeigt ist. Ausrichtungsnasen108 und die sekundäre Ausrichtungsnase112 richten die beladene Abdeckung bezüglich Sockelkontakten246 derart aus, dass dann, wenn die beladene Abdeckung geschlossen ist, die Kontaktstellen auf der Unterseite der IC120 mit den Sockelkontakten246 ausgerichtet sind und mit denselben passend gekoppelt werden. Der Verriegelungshebel242 ist in der offenen unverriegelten Position gezeigt. Der Verriegelungshebel242 weist eine Verriegelungsstange244 auf, die dazu konfiguriert ist, den Vorsprung106 der Abdeckung102 aufzugreifen und festzuklemmen, wenn der Verriegelungshebel242 geschlossen ist. -
2B ist eine Seitenansicht der Sockelanordnung280 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die beladene Abdeckung130 ist in dem Rahmen240 angebracht gezeigt. Nachdem die beladene Abdeckung130 in dem Rahmen240 angebracht wurde, wird die beladene Abdeckung130 in die Sockelunterseite gedreht, wie durch Pfeil290 gezeigt ist. Der Verriegelungspegel242 wird dann in seine geschlossene und verriegelte Position gedreht, wie durch Pfeil292 gezeigt ist. Während der Verriegelungspegel von seiner offenen unverriegelten Position in seine geschlossene verriegelte Position gedreht wird, nimmt die Verriegelungsstange244 den Vorsprung106 auf und bringt denselben in eine nach unten gerichtete Klemmposition, wobei sie die IC120 nach unten auf die Sockelkontakte246 drückt. Die sekundäre Ausrichtungsnase112 trägt dazu bei, eine translatorische Verschiebung der beladenen Abdeckungsanordnung130 zu verhindern, während sich die Verriegelungsstange244 auf den Vorsprung106 dreht.2C ist eine isometrische Draufsicht auf die vollständig montierte Sockelanordnung280 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Verriegelungshebel242 kann durch einen Haken252 , der in der Seite der Abdeckung102 gebildet ist, in seiner geschlossenen und verriegelten Position gehalten werden. Bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Drehbewegung verwendet, um die Kontaktstellen auf der Unterseite der IC in Kontakt mit den Sockelkontakten zu bringen. - Bei einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann eine lineare Bewegung dazu verwendet werden, die Kontaktstellen auf der Unterseite der IC in Kontakt mit den Sockelkontakten zu bringen.
3A ist eine isometrische Ansicht einer Anordnungszeichnung für eine beladene Abdeckung330 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die beladene Abdeckung330 weist eine Abdeckung302 , einen Träger304 und eine IC320 auf. Die Abdeckung302 ist üblicherweise aus einem steifen Material, beispielsweise Metall, hergestellt. Der Träger304 kann aus einem flexiblen Material, beispielsweise aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) oder einem Hartplastikmaterial, hergestellt sein. Wenn der Träger aus TPU hergestellt ist, kann der Träger304 kann durch ein Ausformen des Trägers auf der Abdeckung302 an der Abdeckung302 befestigt werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Träger mit Schnappeinrichtungen360 konfiguriert sein, die mit den Innenkanten der Abdeckung302 passend gekoppelt werden, um den Träger304 auf der Abdeckung302 zu halten. Die Abdeckung302 weist zwei Vorsprünge306 auf, die sich von gegenüberliegenden Seiten der Abdeckung302 aus erstrecken. Die Abdeckung302 weist Ausrichtungsnasen308 auf, die sich neben den zwei Vorsprüngen106 von der Abdeckung302 aus erstrecken. Jede Ausrichtungsnase weist ein in derselben gebildetes Ausrichtungsloch auf. - Der Träger
304 weist eine auf der Unterseite des Trägers304 gebildete Aussparung auf, die der Aussparung110 ähnelt. Die Aussparung ist so gebildet, dass sie mit dem Außenumfang der IC, die in den Träger304 geladen wird, passend gekoppelt wird. Die IC wird mit einer Presspassung zwischen der IC und dem Träger in dem Träger304 in ihrer Position gehalten. Die IC320 kann eine beliebige Art von Vorrichtung sein, beispielsweise eine CPU, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC – application specific integrated circuit), eine Speichervorrichtung oder dergleichen. Die IC wird in den Träger304 geladen, indem die IC von der Unterseite des Trägers304 aus in den Träger304 eingefügt wird.3B ist eine isometrische Draufsicht auf eine beladene Abdeckungsanordnung330 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.3B zeigt die IC320 , die in den Träger304 geladen ist, und den Träger304 , der in der Abdeckungsanordnung302 installiert ist. -
4A ist eine isometrische Ansicht der Sockelunterseite400 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Sockelunterseite400 weist einen Rahmen440 , Sockelkontakte446 und einen Verriegelungshebel442 auf. Die Sockelunterseite400 ist an der PC-Platine450 angebracht gezeigt. Die Sockelunterseite400 kann unter Verwendung einer beliebigen Art von Befestigungsvorrichtungen an der PC-Platine450 befestigt sein. Bei manchen exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann auf der Unterseite einer PC-Platine450 eine (nicht gezeigte) Versteifungsplatte verwendet werden, wobei die PC-Platine450 zwischen der Versteifungsplatte und dem Rahmen440 festgehalten wird. Der Rahmen440 weist eine Mehrzahl von Ausrichtungszapfen445 auf, die aus dem Rahmen440 vorstehen. -
4B ist eine isometrische Anordnungsdraufsicht auf den Sockel480 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.4B zeigt die beladene Abdeckung330 über der Sockelunterseite400 positioniert. Die beladene Abdeckung330 wird unter Verwendung einer linearen Bewegung nach unten auf die Sockelunterseite400 abgesenkt, wie durch die Pfeile gezeigt ist. Während die beladene Abdeckung330 auf die Sockelunterseite abgesenkt wird, werden die Ausrichtungslöcher in den Ausrichtungsnasen308 mit Ausrichtungszapfen445 passend gekoppelt, um die beladene Abdeckung in die richtige Position auf der Sockelunterseite400 zu führen. Nachdem die beladene Abdeckung300 oben auf der Sockelunterseite400 positioniert ist, werden Verriegelungshebel442 von der offenen unverriegelten Position in die geschlossene verriegelte Position gedreht. Während Verriegelungshebel442 in die geschlossene verriegelte Position gedreht werden, greifen Verriegelungsstangen444 Vorsprünge306 auf und drücken sie nach unten, wobei sie die Unterseite der IC320 auf Sockelkontakte446 drücken.4C ist eine isometrische Draufsicht auf die vollständig montierte Sockelanordnung480 bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
5 ist ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Laden einer IC in einen Sockel bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei Schritt502 wird die IC in einen Träger geladen, der an einer abgenommenen Sockelabdeckung befestigt ist. Bei Schritt504 wird die Anordnung aus beladener Abdeckung und Träger in einer Sockelunterseite installiert. Bei Schritt506 wird die Anordnung aus beladener Abdeckung und Träger in ihrer Position verriegelt, indem zumindest ein Verriegelungshebel von einer offenen unverriegelten Position in eine geschlossene verriegelte Position bewegt wird.
Claims (15)
- Eine Vorrichtung, die Folgendes aufweist: einen Rahmen, der an einer Hauptoberfläche einer PC-Platine befestigt werden soll; zumindest einen Verriegelungshebel, der in dem Rahmen angebracht ist und dazu konfiguriert ist, zwischen einer offenen unverriegelten Position und einer geschlossenen verriegelten Position gedreht zu werden eine abnehmbare Abdeckung, wobei die abnehmbare Abdeckung dazu konfiguriert ist, auf entfernbare Weise an dem Rahmen angebracht zu werden, wobei die abnehmbare Abdeckung zumindest einen Vorsprung aufweist, wobei die abnehmbare Abdeckung auf dem Rahmen verriegelt wird, indem der zumindest eine Verriegelungshebel auf den zumindest einen Vorsprung geklemmt wird, wenn die abnehmbare Abdeckung in dem Rahmen installiert wird und sich der zumindest eine Verriegelungshebel in der geschlossenen verriegelten Position befindet; einen an der abnehmbaren Abdeckung befestigten Träger, wobei der Träger dazu konfiguriert ist, ein Halbleiterbauelement in dem Träger zu halten, indem er eine Presspassung zwischen dem Halbleiterbauelement und dem Träger verwendet.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner Folgendes aufweist: eine Mehrzahl von Sockelkontakten, die an dem Rahmen befestigt sind, wobei das Halbleiterbauelement, wenn es in dem Träger angebracht ist, unter Verwendung einer linearen Bewegung mit der Mehrzahl von Sockelkontakten in Kontakt gebracht wird.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner Folgendes aufweist: eine Mehrzahl von Sockelkontakten, die an dem Rahmen befestigt sind, wobei das Halbleiterbauelement, wenn es in dem Träger angebracht ist, unter Verwendung einer Drehbewegung mit der Mehrzahl von Sockelkontakten in Kontakt gebracht wird.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, bei der der Träger aus einem Material hergestellt ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Folgendes aufweist: thermoplastisches Polyurethan (TPU) und Hartplastik.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, die ferner Folgendes aufweist: zumindest eine auf der abnehmbaren Abdeckung gebildete Ausrichtungsnase, wobei die zumindest eine Ausrichtungsnase dazu konfiguriert ist, die abnehmbare Abdeckung bezüglich des Rahmens zu positionieren, wenn die abnehmbare Abdeckung auf entfernbare Weise an dem Rahmen angebracht ist.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 5, die ferner Folgendes aufweist: zumindest einen Ausrichtungszapfen, der sich von dem Rahmen aus erstreckt und dazu konfiguriert ist, mit einem Ausrichtungsloch passend gekoppelt zu werden, das in jeder der zumindest einen Ausrichtungsnasen gebildet ist, die auf der abnehmbaren Abdeckung gebildet ist beziehungsweise sind, wobei der zumindest eine Ausrichtungszapfen dazu konfiguriert ist, die abnehmbare Abdeckung bezüglich des Rahmens zu positionieren, wenn die abnehmbare Abdeckung auf entfernbare Weise an dem Rahmen angebracht ist.
- Eine Vorrichtung, die Folgendes aufweist: eine PC-Platine, einen Rahmen, der an einer Hauptoberfläche der PC-Platine befestigt ist; zumindest einen Verriegelungshebel, der in dem Rahmen angebracht ist und dazu konfiguriert ist, zwischen einer offenen unverriegelten Position und einer geschlossenen verriegelten Position gedreht zu werden eine abnehmbare Abdeckung, wobei die abnehmbare Abdeckung dazu konfiguriert ist, auf entfernbare Weise an dem Rahmen installiert zu werden, wobei die abnehmbare Abdeckung zumindest einen Vorsprung aufweist, wobei die abnehmbare Abdeckung auf dem Rahmen verriegelt wird, indem der zumindest eine Verriegelungshebel auf den zumindest einen Vorsprung geklemmt wird, wenn die abnehmbare Abdeckung in dem Rahmen installiert wird und sich der zumindest eine Verriegelungshebel in der geschlossenen verriegelten Position befindet; einen an der abnehmbaren Abdeckung befestigten Träger; ein Halbleiterbauelement, wobei das Halbleiterbauelement unter Verwendung einer Presspassung zwischen dem Halbleiterbauelement und dem Träger in dem Träger angebracht ist.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der der Träger aus einem Material hergestellt ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Folgendes aufweist: thermoplastisches Polyurethan (TPU) und Hartplastik.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 7 oder 8, bei der das Halbleiterbauelement eine CPU vom Land-Grid-Array-Typ (LGA-Typ) ist.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 7, 8 oder 9, bei der die PC-Platine eine Prozessorplatine für ein Blade ist.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 7 oder 8, die ferner Folgendes aufweist: zumindest eine auf der abnehmbaren Abdeckung gebildete Ausrichtungsnase, wobei die zumindest eine Ausrichtungsnase dazu konfiguriert ist, die abnehmbare Abdeckung bezüglich des Rahmens zu positionieren, wenn die abnehmbare Abdeckung auf entfernbare Weise an dem Rahmen angebracht ist.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 11, die ferner Folgendes aufweist: zumindest einen Ausrichtungszapfen, der sich von dem Rahmen aus erstreckt und dazu konfiguriert ist, mit einem Ausrichtungsloch passend gekoppelt zu werden, das in jeder der zumindest einen Ausrichtungsnasen gebildet ist, die auf der abnehmbaren Abdeckung gebildet ist beziehungsweise sind, wobei der zumindest eine Ausrichtungszapfen dazu konfiguriert ist, die abnehmbare Abdeckung bezüglich des Rahmens zu positionieren, wenn die abnehmbare Abdeckung auf entfernbare Weise an dem Rahmen angebracht ist.
- Ein Verfahren zum Anbringen eines Halbleiters in einem Sockel, das Folgendes aufweist: Einfügen des Halbleiters in einen Träger, wobei der Träger an einer Abdeckung befestigt ist, wobei der Halbleiter durch eine Presspassung zwischen dem Halbleiter und dem Träger in dem Träger gehalten wird; Anbringen der Abdeckung an einem Rahmen, wobei der Rahmen an einer PC-Platine befestigt ist; Klemmen der Abdeckung an den Rahmen, indem zumindest ein Klemmpegel von einer offenen unverriegelten Position in eine geschlossene verriegelte Position gedreht wird.
- Das Verfahren zum Anbringen eines Halbleiters gemäß Anspruch 13, bei dem dann, wenn die Abdeckung an dem Rahmen angebracht ist, Kontaktstellen auf einer Unterseite des Halbleiters unter Verwendung einer Drehbewegung mit einer Mehrzahl von Sockelkontakten in Kontakt gebracht werden.
- Das Verfahren zum Anbringen eines Halbleiters gemäß Anspruch 13, bei dem dann, wenn die Abdeckung an dem Rahmen angebracht ist, Kontaktstellen auf einer Unterseite des Halbleiters unter Verwendung einer linearen Bewegung mit einer Mehrzahl von Sockelkontakten in Kontakt gebracht werden.
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