JP2008257702A - メモリカード - Google Patents

Abstract

【課題】 メモリカードの電源遮断時のデータ確保の信頼性を向上させる。
【解決手段】 ＣＦカード１の平面長方形状の筐体２内には、平面Ｌ字状のプリント配線基板６が収容されている。このプリント配線基板６の切欠部には、コンデンサＣＰが装着されている。このコンデンサＣＰは、ＣＦカード１がホストに接続されているときにホストから供給される電力によって充電され、ホストの電源遮断がＣＦカード１内の電源検出部によって検出されると、ＲＡＭに一時的に保持されている情報を、フラッシュメモリに書き込む動作を行うための電力を供給するバックアップ電源としての機能を有している。
【選択図】 図２

Description

本発明は、メモリカード技術に関し、特に、ＣＦＡ（Compact Flash Association）規
格に基づいたコンパクトフラッシュ（登録商標）（米国サンディスク社）カード（以下、
単にＣＦカードという）に適用して有効な技術に関するものである。

半導体素子により構成されたメモリ（半導体メモリ）を記憶装置として用い、データの読み込みや書き込みを行う半導体ディスクは、ハードディスクドライブの置き換えとして産業用および民生用機器の記憶装置に使用されている。

初期の半導体ディスクは、電源を供給しない状態ではデータが失われるものであったが
、フラッシュメモリのような不揮発性メモリの採用により、電源を供給しないでもデータを保持することが可能となっている。

この不揮発性メモリを用いた記憶装置については、例えば特開２００６−２５２５３５号公報（特許文献１）に記載があり、以下のような技術が開示されている。

この特許文献１の記憶装置は、半導体不揮発性メモリと、それに対するメモリアクセスを行うコントローラとを有している。半導体不揮発性メモリはファイル管理情報部とデータ部とを備え、コントローラは半導体揮発性メモリを備えている。

上記コントローラは、電源起動時に上記半導体不揮発性メモリのファイル情報部の記憶データを読み出して、上記コントローラの上記半導体揮発性メモリに書き込む。

また、上記コントローラは、上記半導体不揮発性メモリへの記憶データの書き込み動作と読み出し動作とを行う場合、上記半導体揮発性メモリを用いてそれに対応したファイル管理情報の読み出しや書き込みを行う。

さらに、上記コントローラは、電源遮断時に、上記コントローラの上記半導体揮発性メモリの記憶データを読み出して上記半導体不揮発性メモリのファイル管理情報部に記憶するようになっている。

特開２００６−２５２５３５号公報

ところで、上記のような不揮発性メモリを用いた記憶装置においても、停電や瞬停等のような突発的な電源遮断が発生した時に、半導体揮発性メモリのデータを半導体不揮発性メモリに書き込み、データの破壊を回避する必要がある。

このため、上記のような不揮発性メモリを用いた記憶装置内に、上記半導体揮発性メモリから半導体不揮発性メモリへのデータ書き込みを行うためのバックアップ電源として、充電式電池として機能する大容量コンデンサを内蔵することが好ましい。

しかし、上記記憶装置の一例であるＣＦカードの場合、その筐体（ケース）の外寸が４２．８ｍｍ×３６．４ｍｍ×３．３ｍｍ（あるいは５ｍｍ）と小さく薄いため、その小さく薄い筐体内に電子部品を搭載した回路基板と大容量コンデンサとを如何にして収容するかが課題となっている。

本発明者が検討している上記大容量コンデンサの一例に薄型タイプの電気二重層コンデンサがあるが、この薄型タイプのものでもその厚さが約２ｍｍ程度あるので、上記ＣＦカードを筐体内に組み込むときの制約となっている。

本発明の目的は、メモリカードの電源遮断時のデータ確保の信頼性を向上させることのできる技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

すなわち、本発明は、メモリカードを構成する筐体内に配置された回路基板の切欠部に
、電源遮断に際して半導体揮発性メモリから半導体不揮発性メモリへの情報の書き込み動作を行うための電力供給源として機能するコンデンサを配置したものである。

また、本願において開示される発明のうち、他の代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

すなわち、（ａ）平面矩形状の筐体と、
（ｂ）前記筐体内に収納された回路基板と、
（ｃ）前記回路基板に組み込まれた電子回路と、
（ｄ）前記回路基板および前記電子回路に電気的に接続された外部接続端子とを有し、
前記回路基板は厚さ方向に沿って互いに反対側に位置する第１面および第２面を有しており、
前記回路基板の前記第１面および前記第２面の平面形状は、前記回路基板を前記平面矩形状の筐体内に収容した場合に、前記筐体内に前記回路基板の無い空き領域が形成されるように、前記筐体の平面形状に対して部分的に欠けた形状に形成されており、
前記電子回路は、半導体不揮発性メモリ、前記半導体不揮発性メモリへの書き込みおよび読み出しを制御する制御回路、情報を一時的に保持する半導体揮発性メモリ、電源検出部およびコンデンサを有しており、
前記コンデンサは、前記メモリカードが主装置に接続されているときに前記主装置から供給される電力によって充電され、前記主装置の電源遮断が前記電源検出部によって検出されると、前記半導体揮発性メモリに一時的に保持されている情報を、前記半導体不揮発性メモリに書き込む動作を行うための電力を供給する機能を有しており、
前記コンデンサは、平面矩形状に形成された本体部と、前記本体部の第１の辺側に配置された一対の電極と、前記本体部の少なくとも前記第１の辺に対して交差する第２の辺の側面から突出され、前記本体部よりも薄く形成された外周部と有しており、
前記コンデンサは、前記回路基板の部分的に欠けた領域に配置されているものである。

また、前記回路基板は、第１方向に延びる第１部分と、前記第１方向に交差する第２方向に延びる第２部分とを一体的に有しており、
前記回路基板の前記第１部分の一方の辺には、前記外部接続端子が接続されており、
前記回路基板の前記第１部分の前記一方の辺に向かい合う他方の辺側には、前記コンデンサの前記一対の電極が接続されているものである。

また、前記コンデンサは、前記外周部の全部または一部が前記回路基板の第１面または第２面の一部に平面的に重なるように、前記空き領域に配置されているものである。

また、前記回路基板の平面形状が、Ｌ字状、コ字状または枠状とされるものである。

また、前記筐体の厚さが５ｍｍ以下とされるものである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。

すなわち、メモリカードを構成する筐体内に配置された回路基板の切欠部に、電源遮断に際して半導体揮発性メモリから半導体不揮発性メモリへの情報の書き込み動作のための電力供給源として機能するコンデンサを配置したことにより、メモリカードの電源遮断時のデータ確保の信頼性を向上させることができる。

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数の実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除いて、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細
、補足説明等の関係にある。また、本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付すようにし、その繰り返しの説明は可能な限り省略するようにしている。また、本願の明細書中の切欠部や刳り貫き部は、切り欠く工程や刳り貫く工程に限定される用語ではなく、形状を表現する用語を総称したものである。また、図中の符号Ｘは第１方向、符号Ｙは第１方向Ｘに直交する第２方向を示している。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は本実施の形態１のＣＦカード（メモリカード、半導体装置）１の一例の外観を示す斜視図であり、同図（ａ）はＣＦカード１の第１面側を示した斜視図、同図（ｂ）はＣＦカード１の第１面の裏側の第２面側を示した斜視図である。

本実施の形態１のＣＦカード１は、例えばデータやプログラムを記憶するためのカード型の記憶装置であり、例えばハンドヘルドコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital
Assistant）、携帯電話、デジタルカメラまたはオーディオレコーダのような各種の電子
機器の記憶装置として使用される。

このＣＦカード１の筐体２の外観は、例えば平面長方形（矩形）の薄板状に形成されている。筐体２の外形寸法は、例えば縦×横＝３６．４ｍｍ×４２．８ｍｍ、高さ（厚さ）＝３．３ｍｍである。縦横は同じで、高さ（厚さ）が５ｍｍのＣＦカード１もある。

筐体２は、２枚のパネルプレート２ａ，２ａと、１つのフレーム２ｂとを有している。この２枚のパネルプレート２ａ，２ａは、互いに同一の形状を有するステンレス（ＳＵＳ３０４）の薄板で構成されている。このパネルプレート２ａの外周部には爪状の係止部が複数個設けられている。この係止部はパネルプレート２ａと一体的に形成されている。この係止部にはランス（lance）を設けたものと孔を設けたものの２種類があり、それぞれ
のパネルプレート２ａ，２ａの外周に沿って、ランスを設けた係止部と孔を設けた係止部とが互い違いに配置されている。そして一方のパネルプレート２ａの係止部のランスが、他方のパネルプレート２ａの係止部の孔に挿入されることで２枚のパネルプレート２ａ，２ａがしっかりと固定されている。

上記フレーム２ｂは、略コ字状の外形を有し、例えば１５％のガラス繊維を含むＰＢＴ（Polybutylene telephthalate）等の成形性に優れた樹脂を一体成形した構成になっている。フレーム２ｂの上下面には、上記パネルプレート２ａの外周部が嵌合される長溝が設けられている。この長溝の内部にはパネルプレート２ａの上記係止部が挿入される貫通孔が設けられている。このように本実施の形態１のＣＦカード１は、筐体２の部品点数が２枚のパネルプレート２ａと１つのフレーム２ｂという極めて少ない構成となっている。

筐体２の１つの長辺側には、コネクタ（外部接続端子）５が設置されている。このコネクタ５は、ＣＦカード１と、上記した各種電子機器とを電気的に接続するための部品である。このコネクタ５の露出面（筐体２の１つの長辺側の側面）には複数のピン挿入孔５ａが形成されている。このピン挿入孔５ａ内に、上記電子機器のリードピンが挿入されることで電子機器とＣＦカード１とが電気的に接続されるようになっている。コネクタ５の構成は、ＰＣカードに準拠しており、専用のアダプタを介してノート型のパーソナルコンピュータに接続することができるようになっている。コネクタ５のピン数は、例えば５０ピンである。

次に、図２（ａ）はＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見た平面図、（ｂ）は
ＣＦカード１の第２面側から内部を透かして見た平面図である。また、図３（ａ）は図２（ａ）のコンデンサＣＰを取り外した状態のＣＦカード１の平面図、（ｂ）は図２（ｂ）
のコンデンサＣＰを取り外した状態のＣＦカード１の平面図である。また、図４（ａ）は図２（ａ）の矢印Ａの方向からＣＦカード１の内部を透かして見た側面図、（ｂ）は図２
（ａ）の矢印Ｂの方向からＣＦカード１の内部を透かして見た側面図、（ｃ）は図２（ａ
）の矢印Ｃの方向からＣＦカード１の内部を透かして見た側面図である。また、図５はＣＦカード１内のプリント配線基板（回路基板）６の第１面から見た平面図である。また、図６（ａ）はコンデンサＣＰの斜視図、（ｂ），（ｃ）はコンデンサＣＰの表裏の平面図、(ｄ)は図(ａ)のＡ−Ａ断面図である。図６において、１０はキャパシタセルでキャパシタセルを挟んで導電層９が形成されており導電層９は電極ＣＰＬに接続されている。８はキャパシタセルと導電層９を包み込む外装フィルムで、外装フィルム８はコンデンサの側面部で折り重ねられ圧着されてフリンジＣＰ２を構成している。またキャパシタセルはセパレータを挟んで活性炭で構成される電極が二層配置されそれぞれの電極層に導電性ゴムで構成される集電体を積層して形成される。

ＣＦカード１の筐体２の内部には、コネクタ５と、プリント配線基板６と、電子部品７と、コンデンサＣＰとが収容されている。

プリント配線基板６は、例えばガラス繊維を含むエポキシ樹脂（ガラエポ）をベース基板材料としてなり、その表面および内部には、例えば銅（Ｃｕ）からなる配線が形成されている。このプリント配線基板６には、後述のフラッシュメモリ（半導体不揮発性メモリ
）と、コントローラ（制御回路）と、ＲＡＭ（Random Access Memory：半導体揮発性メモリ）と、電源検出部と、上記コンデンサＣＰとが組み込まれている。

このプリント配線基板６は、厚さ方向に沿って互いに反対側に位置する第１面および第２面を有している。プリント配線基板６の平面形状は、例えば第１面側から見ると平面Ｌ字状、第２面側から見ると平面逆Ｌ字状に形成されている。すなわち、プリント配線基板６の第１面および第２面の平面形状は、プリント配線基板６を平面四角形（矩形）状の筐体２内に収容した場合に、その筐体２の内部にプリント配線基板６の無い空き領域が形成されるように、筐体２の平面形状に対して部分的に欠けた形状に形成されている。

別の言い方をすると、プリント配線基板６は、プリント配線基板６の長手方向（第１方向Ｘ）に延在する幅の狭い第１部分（下辺延長部分）６ａと、プリント配線基板６の短方向（第２方向Ｙ）に延在する幅の広い第２部分６ｂとを一体的に有している。このプリント配線基板６が部分的に欠けた領域が切欠部ＬＡ１（すなわち、上記空き領域）である（
特に図５参照）。この切欠部ＬＡ１は、平面長方形状（矩形状）に形成されている。切欠
部ＬＡ１は、その長辺が、プリント配線基板６の長辺に対して直交（交差）するように形成されている。

上記プリント配線基板６の第１部分６ａの一方の長辺（一方の辺、第１の長辺部分）には、上記コネクタ５が接続されている。すなわち、プリント配線基板６の第１部分６ａの一方の長辺側の第１面には、その長手方向に沿って複数の接続端子が配置されており、その接続端子には、コネクタ５の複数のリード５Ｌが接合され電気的に接続されている。これにより、コネクタ５の複数のピンは、そのピンの各々に電気的に接続されたリード５Ｌを通じて上記プリント配線基板６の上記接続端子と電気的に接続されている。なお、上記接続端子は、上記プリント配線基板６の配線と同時に形成されたもので、例えば銅で形成され、その表面には金（Ａｕ）メッキ等が施されている。

上記プリント配線基板６の第１部分６ａおよび第２部分６ｂの第１面とその裏側の第２面には、電子部品７（パッケージ７ａ，７ｂおよびチップ部品７ｃ）が搭載されている。

プリント配線基板６の第１面には、例えばＴＱＦＰ（Thin Quad Flat Package）型のパッケージ７ａが搭載されている。パッケージ７ａ内に封止された半導体チップには、上記コントローラおよび上記ＲＡＭが形成されている。コントローラは、上記フラッシュメモリおよびＲＡＭの動作（書き込み、読み出しおよび消去）を制御する機能を有している。ＲＡＭは、例えばＳＲＡＭ（Static RAM）またはＤＲＡＭ（Dynamic RAM）のような揮発
性メモリからなり、情報を一時的に保持する機能を有している。このＲＡＭはパッケージ７ａとは別のパッケージに封止されてプリント配線基板６の第１面または第２面に搭載される場合もある。

このパッケージ７ａの四側面からは複数のリード７ａＬが突出されている。このリード７ａＬは、パッケージ７ａ内においてボンディングワイヤを通じて上記半導体チップと電気的に接続される一方、パッケージ７ａの外部ではプリント配線基板６の所定のランドと接合され電気的に接続されている。

一方、プリント配線基板６の第２面には、例えばＴＳＯＰ（Thin Small Outline Packa
ge）型のパッケージ７ｂおよびチップ部品７ｃが搭載されている。このパッケージ７ｂ内に封止された半導体チップには、例えばフラッシュメモリのような電気的書き換え消去可能な不揮発性メモリが形成されている。このパッケージ７ｂの二側面からは複数のリード７ｂＬが突出されている。このリード７ｂＬは、パッケージ７ｂ内においてボンディングワイヤを通じて上記半導体チップと電気的に接続される一方、パッケージ７ｂの外部ではプリント配線基板６の所定のランドと接合され電気的に接続されている。

チップ部品７ｃには、例えばトランジスタ、ダイオード、抵抗、キャパシタおよびコイル等のような電子部品が形成されている。チップ部品７ｃのリードもプリント配線基板６の所定のランドと接合され電気的に接続されている。上記電源検出部は、このようなチップ部品７ｃを用いて形成されている。ただし、電源検出部は、上記パッケージ７ａ内に形成される場合もある。電源検出部は、例えばヒューズやダイオードを有している。

なお、上記プリント配線基板６の第１、第２面に形成されたランドは、上記プリント配線基板６の配線の一部で形成されており、その表面には金（Ａｕ）メッキ等が施されている。また、プリント配線基板６の厚さは、例えば０．４〜０．８ｍｍ程度である。

上記コンデンサＣＰは、電源遮断時のバックアップ電源用の充電式電池としての機能を有している。すなわち、コンデンサＣＰは、ＣＦカード１がホスト（主装置）に電気的に接続されているときにホストから供給される電力によって充電される一方、ホストの電源遮断が上記電源検出部によって検出された場合に、コントローラは、上記ＲＡＭに一時的に保持されている情報を、上記フラッシュメモリに書き込む動作を実行しているが、その時の補助的な電力供給源として機能している。

このコンデンサＣＰとしては、例えばＮＥＣトーキン株式会社の「スーパーキャパシタ（登録商標）」のような大容量の薄型の電気二重層コンデンサが採用されている。この電
気二重層コンデンサは、固体と液体との界面に正負の電荷が蓄えられる（電気二重層現象
）ことを利用したエネルギー蓄積・供給デバイスである。内蔵の活性炭の配合を最適化することにより大容量かつ低等価直列抵抗を実現することが可能になっている。

このコンデンサＣＰは、平面長方形（矩形）状の本体部ＣＰ１と、その一辺から外方に延びる一対の電極ＣＰＬと、本体部ＣＰ１の３辺から外方に延びるフリンジ部（外周部、へり部）ＣＰ２とを有している。コンデンサＣＰの縦の最大寸法Ｌ１は、例えば２９ｍｍ
、横の最大寸法Ｌ２は、例えば１２ｍｍである（図６（ｂ）参照）。

上記本体部ＣＰ１は、電荷を蓄積する本体部分であり、最も厚く形成され、その厚さは
、例えば２ｍｍ程度である。また、この本体部ＣＰ１は、上記切欠部ＬＡ１に収まるようにその平面積（コンデンサＣＰのフリンジ部ＣＰ２を除く平面寸法）が、上記切欠部ＬＡ１の平面積（平面寸法）と同じか、それよりも小さくなるように形成されている。

上記一対の電極ＣＰＬは、本体部ＣＰ１内の容量電極に電気的に接続された外部電極であり、本体部ＣＰ１の一方の短辺（第１の辺）の側面から２つ並んで突出されている。

上記フリンジ部ＣＰ２は、上記一方の短辺と、これに交差する一方の長辺（第２の辺）と、上記一方の短辺の向かい側の他の短辺（第３の辺）との３つの側面から外方に向かって突出され、本体部ＣＰ１の外周に沿って連続的に形成されている。

このようなフリンジ部ＣＰ２は、本体部ＣＰ１を封止する絶縁性の外装フィルムの一部によって形成されている。すなわち、フリンジ部ＣＰ２は、本体部ＣＰ１の上下面の両方を挟み込むようにしてくるんだ外装フィルムの上側および下側の両端部を本体部ＣＰ１の上記一方の短辺、一方の長辺および他の短辺から延在するようにはみ出させた状態で接合することにより形成されている。

このフリンジ部ＣＰ２の厚さは本体部ＣＰ１の厚さよりも薄く形成されている。フリンジ部ＣＰ２の幅寸法（突出長さ）Ｌ３は、例えば少なくとも０．３ｍｍ（０．３ｍｍまたはそれ以上）、好ましくは２ｍｍまたはそれ以上である（図６（ｂ）参照）。

このようなコンデンサＣＰは、上記プリント配線基板６の切欠部ＬＡ１（すなわち、上記空き領域）に、本体部ＣＰ１が宙に浮いた状態で設置されている。コンデンサＣＰをプリント配線基板６上に重ねて搭載すると、ＣＦカード１の厚さ（３．３ｍｍあるいは５ｍｍ）内に収まらなくなってしまう。これに対して、本実施の形態１においては、コンデンサＣＰをプリント配線基板６の切欠部ＬＡ１に設置することにより、コンデンサＣＰをＣＦカード１の限られた厚みの中に収容することができる。これにより、バックアップ電源用のコンデンサＣＰを、上記コントローラ、フラッシュメモリおよびＲＡＭのすぐ近くに配置することができるので、ＣＦカード１の電源遮断時のデータ確保の信頼性を向上させることができる。

また、ＣＦカード１の中で最も重いプリント配線基板６を平面Ｌ字状にすることにより
、その面積を平面長方形状の一般的なプリント配線基板よりも小さくすることができるので、ＣＦカード１の全体重量を低減できる。したがって、軽くて信頼性の高いＣＦカード１を提供することができる。

また、上記コンデンサＣＰの一対の電極ＣＰＬは、プリント配線基板６の第１部分６ａの第１面上に形成されたランド６Ｌと接合され電気的に接続されている。これにより、コンデンサＣＰは、プリント配線基板６に対して電気的かつ物理的に接続されている。

ランド６Ｌは、上記プリント配線基板６の第１部分６ａの上記コネクタ５が接続された一方の長辺に向かい合う反対側の他方の辺（切欠部ＬＡ１の相対的にコネクタ５に近い側の短辺）側において、上記第１部分６ａの第１面上に並んで配置されている。すなわち、コンデンサＣＰは、上記コネクタ５に近い側に接続されている。このようにコンデンサＣＰをコネクタ５に近い側に接続したことにより、上記データ確保の信頼性を向上させることができ、また、プリント配線基板６における配線設計を容易にすることができる。

また、コンデンサＣＰは、その一対の電極ＣＰＬ側の短辺およびこれに交差する長辺側のフリンジ部ＣＰ２の一部が上記切欠部ＬＡ１の外周（切欠部ＬＡ１の一方の短辺および長辺）のプリント配線基板６の第１面の一部（縁面）上に平面的に重なり接するように配置されている。すなわち、コンデンサＣＰは、その１つの短辺と、これに交差する１つの長辺との２辺でプリント配線基板６に支持されるようになっている。

上記のように本実施の形態１の場合、コンデンサＣＰの本体部ＣＰ１が宙に浮いた状態で切欠部ＬＡ１に配置されているため、コンデンサＣＰの厚さ方向からの圧力に対して弱い構成になっている。このため、ＣＦカード１の組立工程中にコンデンサＣＰの厚さ方向からコンデンサＣＰに対して圧力が加わると、一対の電極ＣＰＬが曲がってしまったり、一対の電極ＣＰＬが剥離してしまったりする場合がある。これに対して本実施の形態１では、コンデンサＣＰを、互いに交差する２辺で支持することができるので、ＣＦカード１の組立工程中等においてコンデンサＣＰの厚さ方向から所望の圧力が加わったとしても、一対の電極ＣＰＬが曲がってしまったり、一対の電極ＣＰＬが剥離してしまったりする不具合を低減することができる。したがって、ＣＦカード１の歩留まりおよび信頼性を向上させることができる。

このように本実施の形態１においては、コンデンサＣＰをその長辺と短辺とに隣接するプリント配線基板６の第１面部分で支えるようになっている。このため、そのコンデンサＣＰを支える領域には他の部品が搭載されないようにする必要がある。そこで、本実施の形態１においては、図５に示すように、プリント配線基板６のコンデンサＣＰを支える領域（フリンジ部ＣＰ２が平面的に重なる領域）が、他の部品等の搭載を禁止する禁止領域ＤＬとなっている。図５では図面を見易くするため禁止領域ＤＬにハッチングを付した。

なお、本実施の形態１においては、フリンジ部ＣＰ２がプリント配線基板６の第１面に接している場合が例示されている（図４（ａ）参照）が、フリンジ部ＣＰ２は上記コンデンサＣＰの厚さ方向からの所望の圧力に対して対抗できるものであれば良く、コンデンサＣＰの搭載時にフリンジ部ＣＰ２がプリント配線基板６の第１面に必ずしも接していなくても良い。

また、ここでは、コンデンサＣＰの一対の電極ＣＰＬがプリント配線基板６の第１面側に接続されているので、フリンジ部ＣＰ２もプリント配線基板６の第１面に重なるようにしたが、コンデンサＣＰの一対の電極ＣＰＬがプリント配線基板６の第２面側に接続されている場合は、フリンジ部ＣＰ２もプリント配線基板６の第２面に重なるようにすることが好ましい。

さらに、本実施の形態１においては、コンデンサＣＰの一対の電極ＣＰＬ側にもフリンジ部ＣＰ２を設け、プリント配線基板６の第１面（縁面）に重ねる場合を例示したが、コンデンサＣＰの一方の短辺には、一対の電極ＣＰＬがありプリント配線基板６に固定されるのでフリンジ部ＣＰ２を設けなくても良い。すなわち、プリント配線基板６に隣接するコンデンサＣＰの長辺側のみにフリンジ部ＣＰ２を設けても良い。

また、ＣＦカードにおけるプリント配線基板は、ＣＦカードを構成する部品の中で最も製造に時間がかかり、また、コストがかかる部分なので、その対策として以下のようにすることもできる。図７はその対策例のプリント配線基板６の製造時の平面図を示している
。この例においては、プリント配線基板６の平面寸法を調整し、プリント配線基板６の製造時に、一般的なＣＦカードのプリント配線基板の矩形範囲内に２枚分のプリント配線基板６が配置されるようにする。これにより、プリント配線基板６の取得量を一般的なＣＦカードのプリント配線基板の取得量の２倍に増やすことができるので、ＣＦカード１の製造時間を短縮でき、また、ＣＦカード１のコストを低減することができる。

次に、本実施の形態１のＣＦカード１の回路構成と動作の一例について説明する。

図８は上記ＣＦカード１の回路ブロック図を示している。このＣＦカード１は、例えばＨＤＤ互換記憶装置（Flash Memory Drive : FMD）であり、特に制限されないが、５１２Ｍビットの記憶容量を持つ不揮発性メモリ（上記フラッシュメモリ）を、例えば３２個又は６４個のように多数個を１つのパッケージの中に搭載して複数ページ分の記憶容量を持つようなファイルメモリを構成するようにされる。これらの不揮発性メモリは、不揮発性メモリＩＦ（インターフェイス）を通して内部バスＤＢに接続される。内部バスＤＢは、ＡＴＡ又はＳＣＳＩのようなインターフェイスＩＦを有する上記コントローラ（制御回路
）に接続される。

上記コントローラは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で例示した１チップマイク
ロコンピュータ等のようなコントローラと、ＡＴＡ（AT Attachment）又はＳＣＳＩ(Smal
l Computer System Interface)のようなインターフェイスＩＦとを有している。したがって、コントローラは、インターフェイスＩＦに設けられたドライバと上記不揮発性メモリとの間でデータのやりとり、つまりはデータの書き込みや読み出しが行われる。

また、上記ＣＦカード１は、電源検出回路（上記電源検出部）と、電源遮断時の動作電圧を確保するための上記コンデンサＣＰと、スイッチＳＷと、揮発性メモリ（上記ＲＡＭ
）を更に有している。コンデンサＣＰは、システム側において予期しない電源遮断が生じた場合でも、その蓄積電荷によって不揮発性メモリやコントローラ及び揮発性メモリや電源検出回路に電圧を供給して、不揮発性メモリの正常終了可能な状態まで動作電圧を維持するように動作する。

上記不揮発性メモリにおいては、書き込み途中において停電や操作や取扱いミスによってシステム側の電源遮断が行われると、書き込み動作が中断されてしまう。一般にファイル形式の記憶装置に記憶するデータは、誤りビットの検出や修正を目的にエラー検出、修正用のコードをある１かたまりのデータの一部に付加して記憶しているため、書き込み途中で中断してしまうと、新、旧データの入り交じったデータとなってしまうために、エラー検出、修正用コードは新旧いずれのものとも合わなくなり、これを読み出すと必ずエラーとなってしまい、データの破壊が行われる。消去動作中においても、消去が未完了のままにされると同様なエラーが発生してしまう。

更に、書き込み中に電源遮断に伴い動作電圧が低下して十分な書き込みが行われないとき、当該ページへの書き込み不能と誤判断して不良ページとして登録して、実質的にデバイス故障としてしまうなどの不都合が生じる。上記コンデンサＣＰは、上記のような誤動作を防止して、不揮発性メモリにおいて常に正常終了が行われるような動作電圧確保のために、例えば約０．１Ｆ程度の比較的大きな容量値を持つようにされる。

上記電源検出回路は、マイクロコンピュータ等のようなホスト側からの電源電圧Ｖｃｃを受けて、その電源起動と遮断を検出する。この検出信号は、ゲート回路Ｇの一方の入力に供給される。このゲート回路Ｇの他方の入力にはコントロール線を通したコントロール信号が供給される。ゲート回路Ｇは、例えばナンド（ＮＡＮＤ）ゲート回路のような論理回路からなり、電源起動又は遮断に対応した信号、あるいはコントロール線から供給される制御信号に対応してスイッチＳＷの制御や後述するような不揮発性メモリと揮発性メモリとの間でのデータ転送動作の指示に用いられる。

スイッチＳＷは、ゲート回路Ｇの出力信号によって切り換えられ、コンデンサＣＰが電源Ｖｃｃによる充電動作から、その保持電圧をＣＦカード１（記憶装置ＦＭＤ）の内部回路の動作電圧ＶＤＤとして供給する動作を行う。上記電源検出回路は、上記コンデンサＣＰの保持電圧が有効に利用できるようにするために、コンデンサＣＰで形成された動作電圧ＶＤＤがシステム側に逆流してしまうのを防止するような機能も持つものである。最も簡単な構成は、ダイオード等の一方向性素子を通してシステム側からの電源電圧ＶＣＣが
、記憶装置の電源電圧ＶＤＤとして上記スイッチＳＷを通してコンデンサＣＰにチャージアップされるとともに、コントローラ、不揮発性メモリ、揮発性メモリ、インターフェイスＩＦ及び電源検出回路に伝えられる。

システム側において予期しない電源遮断等が発生した場合、上記のように電圧検出回路によりコントローラ及び不揮発性メモリにはコンデンサＣＰから動作電圧が維持される逆流防止が行われるとともに、インターフェイスＩＦが上記システム側からの信号に応答しないように制御され、電源遮断直前の信号状態を維持するために、もしも書き込み動作中ならばそのままの書き込みが継続して行われるために書き込み動作を正常に終了させることができる。同様に、消去中でもそのまま消去動作が継続して行われて消去動作も正常に終了させられる。

この例では、フラッシュメモリのような半導体不揮発性メモリは、その書き換え回数には一定の制限があることに、上記のようなファイルメモリに使用した場合において、書き換えの発生回数が例えば前記のようなＰＢＲ，ＦＡＴシステムの場合のＦＡＴ１，ＦＡＴ２，ＤＩＲのようなファイル管理情報が割り当てられる領域に集中することに着目し、上記半導体不揮発性メモリにおける書き換え回数制限が特定のエリアで発生してしまうのを防止するために、揮発性メモリが利用される。

上記不揮発性メモリ上に展開されたホスト（主装置）から見えるアドレス上のデータを電源投入時に、揮発性メモリに先頭アドレスからあらかじめ決められたアドレスのエリア丸ごとを揮発性メモリにロードする。すなわち、図９で示したような不揮発性メモリに割り当てられた０ｈからｘｘｘｈまでのようなＸＸＧＢ（ギガビット）のような記憶容量を持つ場合、０ｈのような先頭アドレスから２０ｈまでのエリア（１６ＫＢ）を上記ファイル管理情報が記録されるエリアとする。

また、図１０に示すように、電源投入が検知されると、上記不揮発性メモリの上記０ｈのような先頭アドレスから２０ｈまでのエリア（１６ＫＢ）のデータ、すなわち、ファイル管理情報（２）が読み出されて揮発性メモリの０ｈのような先頭アドレスから２０ｈまでのエリアに書き込まれる。上記揮発性メモリに書き込まれた先頭アドレスから２０ｈまでのエリア（１６ＫＢ）のデータ（１）は、上記のデータ（２）がそのまま投影されたいわばシャドー情報とされる。また、揮発性メモリのそれ以外２０ｈを越える記憶エリアはデータバッファエリアとして使用される。上記揮発性メモリは、スタティック型ＲＡＭ又はダイナミック型ＲＡＭを用いるようにすることができる。

上記電源供給によって上記不揮発性メモリに対してホスト側から書き込み又は読み出しが行われる際において、データの書き込みや読み出しのために上記ファイル管理情報の読み出しや書き込みは、上記不揮発性メモリのファイル管理情報（２）が用いられるのではなく、揮発性メモリの上記シャドー情報（１）が用いられる。このとき、コントローラ部において、ホスト側から入力されるデータのアドレス（１）が（１）＞２０ｈならファイル管理情報と判定されると、揮発性メモリの上記先頭アドレスから２０ｈまでのエリアに対してメモリアクセスが行われてシャドー情報（１）の更新が行われる。

ここで、ファイルシステムは、記憶装置に記録されているデータを管理する方式であり
、管理を行うソフトウェアや、記録媒体に設けられた管理領域な管理情報のこともファイルシステムという場合がある。記憶装置にファイルやフォルダ（ディレクトリ）を作成したり、移動や削除を行ったりする方法や、データを記録する方式、管理領域の場所や利用方法などが定められている。通常、ファイルシステムは、ＯＳ（オペレーティング システム）の持つ機能の一つとして提供されて、ＯＳごとに異なるファイルシステムを用いる
。例えばＦＡＴ（File Allocation Table)は、ＭＳ−ＤＯＳ（登録商標）からウインドウズ（登録商標）ＭｅまでのＯＳにおいて、標準で使われたファイルシステムであり、ファイルを構成するクラスタのディスク上の物理的な配置を管理する。例えばＦＡＴ３２では
、２ＧＢ以上のディスクを扱える。上記のようなハードディスクと互換性を持つようにするために、不揮発性メモリにおいても上記同様なファイシステムが適用される。

電源が遮断されると、上記揮発性メモリのデータ（１）が、不揮発性メモリへのファイル管理情報（２）として置き換えられる。つまり、不揮発性メモリのデータ（１）が読み出されて、それが不揮発性メモリのデータ（２）として書き換えられる。このような書き換えのために、不揮発性メモリでは、上記電源投入時に記録されていたデータがいったん消去されて、上記電源が遮断される前の揮発性メモリに保持されていたシャドー情報（１
）が上記不揮発性メモリに対してファイル管理情報（１）として書き込まれる。このようなメモリアクセスを採用することによって、本実施の形態のファイルメモリにおけるファイル管理情報は、メモリアクセスの都度揮発性メモリを用いて更新が行われ、電源が遮断される前に、それが不揮発性メモリに転送されて不揮発性データとして保持される。

このようにして、揮発性メモリ内にファイル管理情報があるようにすれば、通常の読出し（リード時）や更新（ライト時）時には、不揮発性メモリに対してその都度ファイル管理情報の書き換え（消去、書き込み）が発生せず、上記のような書き換え回数の制限に達することがない。また、揮発性メモリを用いて管理情報の読み出しや書き換え（更新）を行うので、内部バスＤＢ及び不揮発性メモリインターフェイスを介して不揮発性メモリへのメモリアクスセス時間に比べて、読出し時間及び書き込みの短縮が図られて記憶装置としてのメモリアクセスの高速化が可能となる。また、データ書き込み時には、不揮発性メモリに対する書き込み回数の低減ができ、あるいは書き込みによる待ち時間がなくなることによりシステムとしてのパフォーマンスが向上する。

基本的には、上記のように電源起動時と電源遮断時に不揮発性メモリと揮発性メモリとの間で上記ファイル管理情報の転送を行うようにすればよい。この他、ホスト側からコントロール線を通して入力された制御信号ＲＳによって、上記揮発性メモリの更新されたファイル管理情報を不揮発性メモリに転送するようにしてもよい。例えば、システムの電源遮断の時には、上記ファイル管理情報を揮発性メモリから不揮発性メモリに転送して、かかる情報を不揮発化してから電源を遮断するようにする場合に利用できる。あるいは、一定時間毎に上記制御信号ＲＳを発生させて上記ファイル管理情報を揮発性メモリから不揮発性メモリに転送して、かかる情報の更新を行うようしておいてもよい。この場合には、電源遮断時にファイル管理情報の更新が無いときには、そのまま電源を遮断することができる。

前記のように停電や操作や取扱いミスによってシステム側の電源遮断が行われたときに
、上記電源検出回路とコンデンサＣＰによって安定的に不揮発性メモリを正常に終了させる動作の中、上記揮発性メモリの更新されたファイル管理情報を不揮発性メモリに転送して記録させる動作を含ませるようにする。これにより、不揮発性メモリとしての信頼性を確保することができる。

このように本実施の形態１によれば、頻繁に書き換えが起きるファイル管理情報を揮発性メモリに展開するため、不揮発性メモリの書き換え回数を低減でき、書き込み回数が減るのでＣＦカード１の寿命の延長が可能となる。また、頻繁にアクセスが起きるファイル管理情報を揮発性メモリからやり取りする為にシステムパワオーマンスを向上できる。

なお、揮発性メモリに書き込む情報としては、ファイル管理情報に限らず、頻繁に書き換えが起きるデータであれば、どのようなデータであってもよい。

（実施の形態２）
本実施の形態２においては、ＣＦカード１のプリント配線基板６の平面形状をコ字状にした場合について説明する。

図１１（ａ）は本実施の形態２のＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見たコンデンサＣＰの装着前の平面図、（ｂ）は（ａ）のＣＦカード１のプリント配線基板６にコ
ンデンサＣＰを装着した後のＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見た平面図、（ｃ）は（ｂ）のコンデンサＣＰの平面図である。

本実施の形態２においては、プリント配線基板６の平面形状が、例えば平面コ字状（凹状）に形成されている。この場合もプリント配線基板６の第１面および第２面の平面形状は、プリント配線基板６を平面四角形（矩形）状の筐体２内に収容した場合に、その筐体２の内部にプリント配線基板６の無い空き領域が形成されるように、筐体２の平面形状に対して部分的に欠けた形状に形成されている。

本実施の形態２においてプリント配線基板６は、上記第１部分６ａおよび上記第２部分６ｂの他に、第３部分６ｃを一体的に有している。第３部分６ｃは、プリント配線基板６の短方向（第２方向Ｙ）に沿って延在する部分であり、第２部分６ｂの向かい側に切欠部ＬＡ１を挟んで形成されている。第３部分６ｃの面積は、第２部分６ｂの面積よりも小さい。このような第１部分６ａ、第２部分６ｂおよび第３部分６ｃに囲まれたところに切欠部ＬＡ１が形成されている。この切欠部ＬＡ１の平面形状や配置は、前記実施の形態１と同じである。

本実施の形態２においても、上記コンデンサＣＰは切欠部ＬＡ１に設置されている。コンデンサＣＰの一対の電極ＣＰＬが接続されるプリント配線基板６のランド６Ｌの位置も前記実施の形態１と同じである。

ただし、本実施の形態２においては、コンデンサＣＰの４辺（２つの短辺（第１、第３の辺）とこれに交差する２つの長辺（第２、第４の辺））にフリンジ部ＣＰ２が形成され
ており、フリンジ部ＣＰ２の一部がプリント配線基板６の第１部分６ａ、第２部分６ｂおよび第３部分６ｃの第１面の一部（縁面）に平面的に重なり接している。すなわち、本実施の形態２においては、コンデンサＣＰが、切欠部ＬＡ１の外周（切欠部ＬＡ１の一方の短辺および２つの長辺）のプリント配線基板６の３辺で支持されている。このため、本実施の形態２によれば、コンデンサＣＰの支持の安定性を前記実施の形態１の場合よりも向上させることができるので、コンデンサＣＰの厚さ方向からの圧力に起因する一対の電極ＣＰＬの曲がりや剥離のような不具合をさらに低減できる。これ以外の効果は前記実施の形態１と同じである。

（実施の形態３）
本実施の形態３においては、ＣＦカード１のプリント配線基板６の平面形状を枠字状にした場合について説明する。

図１２（ａ）は本実施の形態３のＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見たコンデンサＣＰの装着前の平面図、（ｂ）は（ａ）のＣＦカード１のプリント配線基板６にコ
ンデンサＣＰを装着した後のＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見た平面図である。

本実施の形態３においては、プリント配線基板６の平面形状が、例えば平面枠状に形成されている。この場合もプリント配線基板６の第１面および第２面の平面形状は、プリント配線基板６を平面四角形（矩形）状の筐体２内に収容した場合に、その筐体２の内部にプリント配線基板６の無い空き領域が形成されるように、筐体２の平面形状に対して部分的に欠けた形状に形成されている。

本実施の形態３においてプリント配線基板６は、上記第１部分６ａ、上記第２部分６ｂおよび第３部分６ｃの他に、第４部分６ｄを一体的に有している。第４部分６ｄは、第２部分６ｂと第３部分６ｃとを繋ぐように形成されている。第４部分６ｄの面積は、第２部分６ｂおよび第３部分６ｃの面積よりも小さい。このような第１部分６ａ、第２部分６ｂ
、第３部分６ｃおよび第４部分６ｄに囲まれたところに切欠部ＬＡ２（あるいは刳り貫き部）が形成されている。すなわち、この場合の切欠部ＬＡ２は、プリント配線基板６の外周四辺から離間した位置に形成されている。この切欠部ＬＡ２の平面形状および配置は、前記実施の形態１の切欠部ＬＡ１と同じである。

本実施の形態３において、上記コンデンサＣＰは切欠部ＬＡ２に設置されている。コンデンサＣＰの一対の電極ＣＰＬが接続されるプリント配線基板６のランド６Ｌの位置も前記実施の形態１，２と同じである。

ただし、本実施の形態３においては、前記実施の形態２の図１１（ｃ）で示したのと同様にコンデンサＣＰの４辺（２つの短辺とこれに交差する２つの長辺）にフリンジ部ＣＰ２が形成されており、フリンジ部ＣＰ２の一部がプリント配線基板６の第１部分６ａ、第２部分６ｂ、第３部分６ｃおよび第４部分６ｄの第１面の一部（縁面）に平面的に重なり接している。すなわち、本実施の形態３においては、コンデンサＣＰが、切欠部ＬＡ２の外周（切欠部ＬＡ２の２つの短辺および２つの長辺）のプリント配線基板６の４辺で支持されている。このため、本実施の形態３によれば、コンデンサＣＰの支持の安定性を前記実施の形態１，２の場合よりもさらに向上させることができるので、コンデンサＣＰの厚さ方向からの圧力に起因する一対の電極ＣＰＬの曲がりや剥離のような不具合をさらに低減できる。これ以外の効果は前記実施の形態１と同じである。

（実施の形態４）
本実施の形態４においては、フラッシュメモリとコントローラとを１つのパッケージ内に収めた構造を説明する。

図１３（ａ）は本実施の形態４のＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見たときの平面図、（ｂ）は（ａ）のＣＦカード１の第２面側から内部を透かして見たときの平面
図、（ｃ）はＣＦカード１の側面から内部を透かして見たときの側面図を示している。

本実施の形態４においては、プリント配線基板６の第１面に、例えばＴＱＦＰ型のパッケージ７ｄが搭載されている。このパッケージ７ｄ内には、フラッシュメモリ等のような電気的書換消去可能な不揮発性メモリと、そのメモリの動作を制御するコントローラとが形成されている。

このフラッシュメモリとコントローラとは同一パッケージ内の別々の半導体チップに形成しても良いし、同じ半導体チップに形成しても良い。また、前記実施の形態１で説明したチップ部品の素子をパッケージ７ｄ内に形成しても良い。パッケージ７ｄのリード７ｄＬは、プリント配線基板６のランドに接合され電気的に接続されている。これ以外は、前記実施の形態１と同じなので説明を省略する。

本実施の形態４によれば、前記実施の形態１で得られた効果の他に、以下の効果を得ることができる。すなわち、部品点数を低減でき、また部品搭載面も一面で済むので、ＣＦカード１の製造時間を前記実施の形態１よりも短縮できる。また、ＣＦカード１のコストを前記実施の形態１の場合よりも低下させることができる。また、プリント配線基板６の第２面に電子部品の搭載スペースができる。この搭載スペースに他の電子部品を搭載することにより、ＣＦカード１の機能を向上させることも可能である。また、上記搭載スペースにメモリ回路（フラッシュメモリやＲＡＭ）が形成された半導体チップを有する他のパッケージを搭載することにより、ＣＦカード１のメモリ容量を増大させることも可能である。これ以外の効果は前記実施の形態１と同じである。

（実施の形態５）
本実施の形態５においては、プリント配線基板の第１面にパッケージを多段に積み重ねて搭載した構造を説明する。

図１４（ａ）は本実施の形態５のＣＦカード１の第１面側から内部を透かして見たときの平面図、（ｂ）は（ａ）のＣＦカード１の第２面側から内部を透かして見たときの平面
図、（ｃ）は（ａ）のＣＦカード１の側面から内部を透かして見たときの側面図を示して
いる。

本実施の形態５においては、プリント配線基板６の第１面に、例えば２つのパッケージ７ａ，７ｅがその厚さ方向に下層から順に積み重ねられた状態で搭載されている。すなわち、本実施の形態５においても片面側のみにパッケージが搭載されている。このため、前記実施の形態４と同様に、プリント配線基板６の第２面に他の電子部品を搭載することにより、ＣＦカード１の機能やメモリ容量を向上させることができる。これ以外の効果は前記実施の形態１と同じである。

上段のパッケージ７ｅは、上記パッケージ７ｂと同様にフラッシュメモリを内蔵する電子部品であるが、リード７ｅＬの長さが、パッケージ７ｂのリード７ｂＬよりも長く形成されている。このリード７ｅＬは、プリント配線基板６の第１面のランドと接合され電気的に接続されている。

（実施の形態６）
本実施の形態６においては、ＣＦカード１の回路構成の変形例について説明する。

図１５は本実施の形態６のＣＦカード１の回路ブロック図を示している。

本実施の形態６のＣＦカード１は、前記実施の形態１の図８に、コントローラ内にカウンタＣＴを追加した構成となっている。

このカウンタＣＴは、不揮発性メモリ（上記フラッシュメモリ）に対するアドレス毎のアクセス回数、アクセス時刻のいずれか、または、アクセス回数とアクセス時刻との両方を保持するものである。すなわち、不揮発性メモリのアドレス情報とそのアドレスに対応するアクセス回数や、アクセス時刻（タイムスタンプ）などを保持し、不揮発性メモリに対するアクセス頻度や、揮発性メモリ（上記ＲＡＭ）内のデータが古いデータか新しいデータかなどが分るようになっている。

揮発性メモリは、不揮発性メモリ内のデータを一時的に記憶するためのＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等のメモリである。

ＣＰＵは、電源起動時に不揮発性メモリ内のデータを読み出して揮発性メモリに書き込む。書き込みの単位は、例えば不揮発性メモリの一括消去単位とする。また、ＣＰＵは、不揮発性メモリへの読み出し動作と書き込み動作においては、揮発性メモリを用いて読み出しと書き込みを行い、カウンタＣＴの値に基づいて判断して不揮発性メモリへの書き込みを行う。

また、ＣＰＵは、電源遮断時又は電源が所定の電圧よりも下がった時に揮発性メモリ内のデータすべてを読み出して不揮発性メモリに書き込む。この時、電源電圧が下がっても
、ＣＰＵ、不揮発性メモリ、揮発性メモリが正常に動作するように、コンデンサＣＰを用いて電源を供給する。

また、ＣＰＵは、不揮発性メモリへの読み出し及び書き込み動作時に、読み出し及び書き込み対象のデータの容量が大容量の場合、例えば不揮発性メモリの一括消去単位以上のときは、揮発性メモリを介さずに不揮発性メモリに対して直接読み出し及び書き込みを行う。

次に、本実施の形態６のＣＦカード１の動作を説明する。

まず、不揮発性メモリに対する読み出し動作においては、外部のホストからの読み出し要求を受けて、読み出しアドレスに対応するデータが揮発性メモリ内に有る場合は、揮発性メモリ内の読み出しアドレスのデータをホストへ返す。そして、カウンタＣＴの値を更新する。

読み出しアドレスに対応するデータが揮発性メモリ内に無い場合は、カウンタＣＴの値を確認してＣＰＵが判断し、例えばアクセス頻度の少ないアドレスのデータを揮発性メモリから不揮発性メモリへ書き込む。そして、そのアクセス頻度の少ないアドレスに不揮発性メモリから揮発性メモリへ読み出しアドレスのデータを書き込む（ロードする）。そし
て、カウンタＣＴの値を更新する。そして、揮発性メモリからホストへ読み出しアドレスのデータを返す。

不揮発性メモリに対する書き込み動作においては、外部のホストからの書き込み要求を受けて、書き込みアドレスに対応するデータが揮発性メモリ内に有る場合は、揮発性メモリ内のその書き込みアドレスのデータを更新する。そして、カウンタＣＴの値を更新する
。

書き込みアドレスに対応するデータが揮発性メモリ内に無い場合は、カウンタＣＴの値を確認してＣＰＵが判断し、例えばアクセス頻度の少ないアドレスのデータを揮発性メモリから不揮発性メモリへ書き込む。そして、そのアクセス頻度の少ないアドレスの位置に書き込みデータを書き込む。そして、カウンタＣＴの値を更新する。

電源遮断時においては、揮発性メモリ内のデータを不揮発性メモリへ書き込む。予期せぬ停電などにより電源が遮断された場合は、コンデンサＣＰで給電する。この時、電源検出回路で電源電圧Ｖｃｃを監視し、所定の電圧（例えば、動作電圧）以下になった場合に
、スイッチＳＷにより、電源の供給源を電源ＶｃｃからコンデンサＣＰに切り換えるようにしてもよい。

不揮発性メモリに対する読み出し及び書き込み動作において、読み出し及び書き込みされるデータが連続した大きいサイズのデータの場合は、揮発性メモリを経由しないで、直接、不揮発性メモリに対して読み出し及び書き込みを行う。

したがって、本実施の形態６によるＣＦカード１によれば、不揮発性メモリのアクセス頻度を減らすことが可能となり、ＣＦカード１の寿命を延ばすことが可能である。例えば
、５１２バイトのアクセスが頻繁に発生する場合、本発明者が検討した技術によると、１０回書き込みが発生すると、不揮発性メモリに１０回の書き込みが発生する。本実施の形態６によるＣＦカード１では、電源を落とす時の１度のみまで減らすことが可能となり、寿命を１０倍に延ばすことが可能となる。

また、書き込み対象のアドレスが近い場合は、さらに寿命を延ばすことができる。例えば、フラッシュメモリでは、不揮発性メモリの書き換え最小ブロック単位が、１２８ＫＢ等大きくなりつつある。５１２バイトのアクセスが１２８ＫＢの中で２箇所あり、アクセスが各々１０回ある場合、書き換えは２０回となるが、本実施の形態６によれば、上記と同様に１度のみまで減らすことが可能となる。

また、不揮発性メモリへのアクセス回数が減るため、消費電力の低減が可能である。

また、頻繁にアクセスするアドレスが揮発性メモリにあるため、外部からアクセス要求があれば、揮発性メモリからデータを返すため、不揮発性メモリから読み出すよりも高速化が可能となる。
（実施の形態７）
図１６は図４（ａ）で図示される実施例において、上下パネルプレート２ａ，２ａとコンデンサＣＰの間にスペーサ２ｃを装着した変形例を示す。スペーサ２ｃの装着によりメモリカード内でのコンデンサＣＰの上下の動きを抑制した例である。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

例えば前記パッケージは、ＣＳＰ（Chip Size Package）やスタックドＣＳＰ等のよう
な、より小型のパッケージ構造としても良い。これにより、パッケージの搭載数を増やすことができるので、メモリ容量の増大や機能の向上を推進させることができる。

また、不揮発性メモリとしては、上記フラッシュメモリの他に、電気的に書き換え消去が可能な不揮発性メモリを用いることができる。起動時に先頭アドレス０ｈから一定量データを不揮発性メモリから揮発性メモリへロードする際のアドレスは、上記２０ｈの他に１００ｈ（１２８ＫＢ）等、そのファイルシステムに適合したものであればよい。電源検出回路は、ＭＯＳＦＥＴのようなスイッチにより内部回路への電源を供給し、ホスト（システム）側の電源遮断のときには、かかるＭＯＳＦＥＴをオフ状態にさせるようにするものであってもよい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるＣＦカードに適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく種々適用可能である。

本発明は、メモリカードの製造業に適用できる。

（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施の形態（実施の形態１）であるメモリカードの外観を示す斜視図である。 （ａ）は図１のメモリカードの第１面側から内部を透かして見た平面図、（ｂ）は（ａ）のメモリカードの第２面側から内部を透かして見た平面図である。 （ａ）は図２（ａ）のコンデンサを取り外した状態のメモリカードの平面図、（ｂ）は図２（ｂ）のコンデンサを取り外した状態のメモリカードの平面図である。 （ａ）は図２（ａ）の矢印Ａの方向からメモリカードの内部を透かして見た側面図、（ｂ）は図２（ａ）の矢印Ｂの方向からメモリカードの内部を透かして見た側面図、（ｃ）は図２（ａ）の矢印Ｃの方向からメモリカードの内部を透かして見た側面図である。 メモリカード内の回路基板の第１面から見た平面図である。 （ａ）は図２等に示したコンデンサの斜視図、（ｂ），（ｃ）は図２等に示したコンデンサの表裏の平面図、(ｄ)は図(ａ)のＡ−Ａ断面図である。 本発明の他の実施の形態の回路基板の製造時の一例の平面図である。 図１のメモリカードの回路ブロック図である。 図１のメモリカードのアドレス空間を示すメモリマップ図である。 図１のメモリカードのメモリ動作の説明図である。 （ａ）は本発明の他の実施の形態（実施の形態２）のメモリカードの第１面側から内部を透かして見たコンデンサの装着前の平面図、（ｂ）は（ａ）のメモリカードの回路基板にコンデンサを装着した後のメモリカードの第１面側から内部を透かして見た平面図、（ｃ）は（ｂ）のコンデンサの平面図である。 （ａ）は本発明の他の実施の形態（実施の形態３）のメモリカードの第１面側から内部を透かして見たコンデンサの装着前の平面図、（ｂ）は（ａ）のメモリカードの回路基板にコンデンサを装着した後のメモリカードの第１面側から内部を透かして見た平面図である。 （ａ）は本発明の他の実施の形態（実施の形態４）のメモリカードの第１面側から内部を透かして見たときの平面図、（ｂ）は（ａ）のメモリカードの第２面側から内部を透かして見たときの平面図、（ｃ）はメモリカードの側面から内部を透かして見たときの側面図である。 （ａ）は本発明の他の実施の形態（実施の形態５）のメモリカードの第１面側から内部を透かして見たときの平面図、（ｂ）は（ａ）のメモリカードの第２面側から内部を透かして見たときの平面図、（ｃ）は（ａ）のメモリカードの側面から内部を透かして見たときの側面図である。 本発明の他の実施の形態（実施の形態６）のメモリカードの回路ブロック図である。 本発明の他の実施の形態（実施の形態７）のメモリカードの内部を透かして見た側面図である。

符号の説明

１ ＣＦカード（メモリカード）
２ 筐体
２ａ パネルプレート
２ｂ フレーム
２ｃ スペーサ
５ コネクタ（外部接続端子）
５ａ ピン挿入孔
５Ｌ リード
６ プリント配線基板（回路基板）
６ａ 第１部分
６ｂ 第２部分
６ｃ 第３部分
６ｄ 第４部分
６Ｌ ランド
７ 電子部品
７ａ パッケージ
７ａＬ リード
７ｂ パッケージ
７ｂＬ リード
７ｃ チップ部品
７ｄ パッケージ
７ｄＬ リード
７ｅ パッケージ
７ｅＬ リード
８ 外装フィルム
９ 導電層
１０ キャパシタセル
ＣＰ コンデンサ
ＣＰ１ 本体部
ＣＰ２ フリンジ部（外周部）
ＣＰＬ 一対の電極
ＤＬ 禁止領域
ＬＡ１ 切欠部
ＬＡ２ 切欠部
Ｇ ゲート回路
ＳＷ スイッチ
ＩＦ インターフェイス
ＤＢ 内部バス
ＣＴ カウンタ。

Claims (8)

1. 半導体不揮発性メモリと、前記半導体不揮発性メモリへの書き込みおよび読み出しを制御する制御回路とが、５ｍｍ以下の厚さの矩形状の筐体内に収容され、前記矩形状の筐体の一方の長辺の側面に外部接続端子が配置されたメモリカードであって、
   前記筐体内に収容された回路基板は、前記外部接続端子が配置された前記筐体の側面に対応する第１の長辺部分を残し、矩形状に切り欠かれた形状の切欠部が形成されており、
   前記回路基板の前記第１の長辺部分には前記外部接続端子が配置されており、
   前記回路基板には、前記半導体不揮発性メモリと、前記制御回路と、情報を一時的に保持する半導体揮発性メモリと、電源検出部と、コンデンサとが組み込まれており、
   前記コンデンサは矩形状に形成されており、その一辺に前記コンデンサの一対の電極が配置されており、前記回路基板の前記第１の長辺部分の前記外部接続端子が配置された側とは反対側に前記コンデンサの前記一対の電極を取り付けることにより、前記コンデンサは、前記切欠部に配置され、前記回路基板に対して電気的かつ物理的に接続されており、
   前記コンデンサはさらに、前記コンデンサの側面から突出するフリンジ部を備え、前記コンデンサが前記回路基板の前記切欠部に配置された場合に、前記コンデンサがその厚さ方向からの力に対して前記回路基板によって支持されるように、前記フリンジ部が前記切欠部の外周の前記回路基板の面上に重なるように配置されており、
   前記コンデンサは、前記メモリカードが主装置に接続されているとき、前記主装置から供給される電力によって充電され、前記電源検出部によって前記主装置側の電源遮断を検出した場合に、前記制御回路によって行われる前記半導体揮発性メモリに一時的に保持されている情報の前記半導体不揮発性メモリへの書き込みを前記コンデンサに蓄積された電力を使用して実行されるように構成されていることを特徴とするメモリカード。
2. 請求項１記載のメモリカードにおいて、前記回路基板の前記第１の長辺部分を下辺としたときに、前記切欠部は、前記回路基板の右上または左上を矩形状に切り欠いた形状に形成されており、前記コンデンサの前記フリンジ部を除く平面寸法は、前記切欠部の平面寸法と同じかまたはそれよりも小さく、
   前記コンデンサが前記切欠部に配置された場合に、前記フリンジ部が前記回路基板の縁面上に重畳して接するように構成されていることを特徴とするメモリカード。
3. 請求項１記載のメモリカードにおいて、前記回路基板は矩形状に形成されており、前記切欠部は、前記回路基板の四辺から離間した位置に形成されていることを特徴とするメモリカード。
4. 半導体不揮発性メモリと、前記半導体不揮発性メモリへの書き込みおよび読み出しを制御する制御回路とが矩形状の筐体内に収容され、前記矩形状の筐体の一方の側面に外部接続端子が配置されたメモリカードであって、
   前記筐体内に収容された回路基板は、一辺に前記外部接続端子が配置されており、
   前記回路基板において、前記外部接続端子が配置された一辺以外のところに矩形状の切欠部が形成されており、
   前記回路基板には、前記半導体不揮発性メモリと、前記制御回路と、情報を一時的に保持する半導体揮発性メモリと、電源検出部とが組み込まれ、前記切欠部の空間にコンデンサが配置されており、
   前記コンデンサは、矩形状に形成されており、その一辺に設けられた一対の電極と、前記一対の電極が形成された辺に隣接する他の辺に前記コンデンサの側面から突出して設けられたフリンジ部とを備え、
   前記切欠部の一辺において前記一対の電極を前記回路基板に接続し、前記一対の電極が取り付けられた辺に隣接する他の辺の回路基板の縁面上に前記コンデンサの前記フリンジ部が重畳して接するように前記コンデンサが前記切欠部に配置されており、
   前記コンデンサは、前記メモリカードが主装置に接続されているとき、前記主装置から供給される電力によって充電され、前記電源検出部によって前記主装置側の電源遮断を検出した場合に、前記制御回路によって行われる前記半導体揮発性メモリに一時的に保持されている情報の前記半導体不揮発性メモリへの書き込みを前記コンデンサに蓄積された電力を使用して実行されるように構成されていることを特徴とするメモリカード。
5. 半導体不揮発性メモリと、前記半導体不揮発性メモリへの書き込みおよび読み出しを制御する制御回路とが矩形状の筐体内に収容され、前記矩形状の筐体の一方の側面に外部接続端子が配置されたメモリカードであって、
   前記筐体内に収容された回路基板は、Ｌ字状に形成され、前記Ｌ字状の下辺部分に沿って前記外部接続端子が配列されており、幅広部分に前記半導体不揮発性メモリと、前記制御回路と、情報を一時的に保持する半導体揮発性メモリと、電源検出部とが組み込まれ、前記幅広部分に隣接する空間にコンデンサが組み込まれており、
   前記コンデンサは、矩形状に形成されており、その一辺に設けられた一対の電極と、前記一対の電極が形成された辺に隣接する他の辺に前記コンデンサの側面から突出して設けられたフリンジ部とを備え、
   前記一対の電極を前記Ｌ字状の下辺延長部分において前記回路基板に接続し、前記幅広部分の回路基板の縁面上に前記フリンジ部が重畳して接し、前記コンデンサの厚みのある本体部分を宙に浮かせるように前記コンデンサを収容することで、前記回路基板と前記コンデンサとが前記筐体内に収容されており、
   前記コンデンサは、前記メモリカードが主装置に接続されているとき、前記主装置から供給される電力によって充電され、前記電源検出部によって前記主装置側の電源遮断を検出した場合に、前記制御回路によって行われる前記半導体揮発性メモリに一時的に保持されている情報の前記半導体不揮発性メモリへの書き込みを前記コンデンサに蓄積された電力を使用して実行されるように構成されていることを特徴とするメモリカード。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のメモリカードにおいて、
   前記一対の電極は前記コンデンサの一方の短辺に配置され、前記コンデンサの本体部を収容するフィルム外装材を前記コンデンサの一方の長辺の側面から少なくとも２ｍｍ延在するように封止接合することで、前記コンデンサの前記本体部における厚さを２ｍｍ以下とし、前記コンデンサの前記本体部の側面から延在する前記フリンジ部が形成されていることを特徴とするメモリカード。
7. 半導体不揮発性メモリと、前記半導体不揮発性メモリへの書き込みおよび読み出しを制御する制御回路とが、５ｍｍ以下の厚さの矩形状の筐体内に収容され、前記矩形状の筐体の一方の長辺の側面に外部接続端子が配置されたメモリカードであって、
   前記筐体内に収容された回路基板は、前記外部接続端子が配置された前記筐体の側面に対応する第１の長辺部分を残し、矩形状の空間が形成されており、
   前記回路基板の前記第１の長辺部分には前記外部接続端子が配置されており、
   前記回路基板上に、前記半導体不揮発性メモリと、前記制御回路と、情報を一時的に保持する半導体揮発性メモリと、電源検出部とが配置され、前記空間にコンデンサが配置されており、
   前記コンデンサは矩形状に形成されており、その一辺に前記コンデンサの一対の電極が
   配置されており、前記回路基板の前記第１の長辺部分の前記外部接続端子が配置された側
   とは反対側に前記コンデンサの前記一対の電極を取り付けることにより、前記コンデンサ
   は、前記空間に配置され、前記回路基板に対して電気的かつ物理的に接続されており、
   前記コンデンサは、外部部材箔板が内部部材を包み込むようにして配置され前記コンデンサの一側面で折り重ねることによって、上面及び下面は突起の無い平坦な形状とされ、厚さが２ｍｍ以下で、一側面から突出するフリンジ部を備える形状に形成されてなり、
   前記フリンジ部は、前記コンデンサが前記矩形状空間に配置されたとき、前記コンデンサがその厚さ方向からの力に対して前記回路基板によって支持されるように、前記フリンジ部が前記回路基板の側縁面上に重ねて配置されており、
   前記コンデンサは、前記メモリカードが主装置に接続されているとき、前記主装置から
   供給される電力によって充電され、前記電源検出部によって前記主装置側の電源遮断を検
   出した場合に、前記制御回路によって行われる前記半導体揮発性メモリに一時的に保持さ
   れている情報の前記半導体不揮発性メモリへの書き込みを前記コンデンサに蓄積された電
   力を使用して実行されるように構成されていることを特徴とするメモリカード。
8. 半導体不揮発性メモリと、前記半導体不揮発性メモリへの書き込みおよび読み出しを制御する制御回路とが、５ｍｍ以下の厚さの矩形状の筐体内に収容され、前記矩形状の筐体の一方の長辺の側面に外部接続端子が配置されたメモリカードであって、
   前記筐体内に収容された回路基板は、前記外部接続端子が配置された前記筐体の側面に対応する第１の長辺部分を残し、矩形状の空間が形成されており、
   前記回路基板の前記第１の長辺部分には前記外部接続端子が配置されており、
   前記回路基板上に、前記半導体不揮発性メモリと、前記制御回路と、情報を一時的に保持する半導体揮発性メモリと、電源検出部とが配置され、前記空間にコンデンサが配置されており、
   前記コンデンサは、矩形状に形成され、その一辺に前記コンデンサの一対の電極が配置されており、前記回路基板の前記第１の長辺部分の前記外部接続端子が配置された側とは反対側に前記コンデンサの前記一対の電極を取り付けることにより前記空間に配置され、前記回路基板に対して電気的かつ物理的に接続されており、
   前記コンデンサは、外部部材箔板で内部部材を包み込むようにして配置し前記コンデンサの一側面で折り重ねることによって、上面及び下面は突起の無い平坦な形状とされ、厚さが２ｍｍ以下に形成されてなり、
   前記筐体の内部には少なくとも前記コンデンサの厚さ方向の動きを抑制する手段が配置されており、
   前記コンデンサは、前記メモリカードが主装置に接続されているとき、前記主装置から
   供給される電力によって充電され、前記電源検出部によって前記主装置側の電源遮断を検
   出した場合に、前記制御回路によって行われる前記半導体揮発性メモリに一時的に保持さ
   れている情報の前記半導体不揮発性メモリへの書き込みを前記コンデンサに蓄積された電
   力を使用して実行されるように構成されていることを特徴とするメモリカード。

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