JP2013206453A - 埋め込み型メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボード - Google Patents
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Abstract
【課題】埋め込み型メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボードを提供する。
【解決手段】メモリモジュールは、回路基板、フラッシュメモリ、およびコントローラを含み、フラッシュメモリおよびコントローラは、回路基板に設置される。回路基板は信号伝送コネクタを含み、マザーボードはマイクロプロセッサおよび信号伝送ソケットを含む。埋め込み型メモリモジュールは、信号伝送コネクタにより、マザーボードのソケットに挿設され、eMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータが伝送される。コントローラおよびフラッシュメモリは、埋め込み型メモリモジュールの生産歩留まり、および放熱効果を高めることができるだけでなく、マザーボードのメモリ容量の拡張も容易である。
【選択図】図4
【解決手段】メモリモジュールは、回路基板、フラッシュメモリ、およびコントローラを含み、フラッシュメモリおよびコントローラは、回路基板に設置される。回路基板は信号伝送コネクタを含み、マザーボードはマイクロプロセッサおよび信号伝送ソケットを含む。埋め込み型メモリモジュールは、信号伝送コネクタにより、マザーボードのソケットに挿設され、eMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータが伝送される。コントローラおよびフラッシュメモリは、埋め込み型メモリモジュールの生産歩留まり、および放熱効果を高めることができるだけでなく、マザーボードのメモリ容量の拡張も容易である。
【選択図】図4
Description
本発明は、埋め込み型メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボードに関し、特に、eMMC伝送プロトコル規格のデータを伝送することができる信号伝送コネクタを有する、メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボードに関する。
eMMC(embedded Multi Media Card、埋め込み型マルチメディアカード)は、MMC協会が制定した埋め込み型メモリの標準規格であり、携帯型電子装置(例えば携帯電話、タブレットPC)に広く応用されている。
図1および図2を参照されたい。それぞれ従来の埋め込み型メモリチップの底面構造の概要図、および埋め込み型メモリチップをマザーボードに設置した断面構造の概要図である。図に示すように、従来の埋め込み型メモリチップ100は、eMMC標準規格に適合するメモリチップであり、コントローラ11および少なくとも1つのフラッシュメモリ13が、基板17上に積層して設置されるボールグリッドアレイ(Ball Grid Array、BGA)パッケージ方式が採用されている。基板17の下側に、複数の球状構造10(例えば169個の球状構造)を含み、コントローラ11およびフラッシュメモリ13は、それぞれリード15を通じて、基板17のリードフレーム171に電気的に接続される。
さらに、埋め込み型メモリチップ100は、球状構造10を介して電子装置内のマザーボード200に位置する電気回路と接合され、これにより、マザーボード200のマイクロプロセッサ21が、球状構造10を介して、埋め込み型メモリチップ100に対し、少なくとも1つのeMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータをアクセスすることができる。
従来の埋め込み型メモリチップ100は、コントローラ11およびフラッシュメモリ13を積層する、BGAパッケージ方式を採用してチップ構造が作製されるため、埋め込み型メモリチップ100の体積を効果的に縮小させることができ、電子装置のマザーボード200に迅速に溶接することができ、さらには電子装置の製造スケジュールを短縮する。しかしながら、BGAパッケージ方法により埋め込み型メモリチップ100を作製すると、以下に示すようないくつかの問題が生じる。
1.埋め込み型メモリチップ100のパッケージサイズの大きさを考慮すると、フラッシュメモリ13の数を比較的多くして構築することができず、したがって、埋め込み型メモリチップ100のメモリ容量が制限される。
2.コントローラ11、フラッシュメモリ13およびその電源回路は、スタック方式により、微小なチップにパッケージングされており、放熱上の問題が生じやすい。
3.BGAパッケージ方式を採用して埋め込み型メモリチップ100を作製すると、生産歩留まりを向上させることが難しい。さらに、埋め込み型メモリチップ100の製造過程において、このうちの1つの素子(コントローラ11またはフラッシュメモリ13など)の作製に失敗するか、または故障すると、埋め込み型メモリチップ100全体が不良品となり、補修することができない。
4.埋め込み型メモリチップ100は、球状構造10を介してマザーボード200に溶接されるため、ユーザーは、マザーボード200の埋め込み型メモリチップ100を自分で交換することができず、メーカーにおいて、点検修理、新品への交換を行う必要がある。
この点を踏まえて、本発明は、新しい構造の埋め込み型メモリモジュールを設計し、従来の埋め込み型メモリチップに生じる問題を改善した。これにより、歩留まりが高く、放熱が優れており、メモリ容量が比較的大きい埋め込み型メモリモジュールを提供することを、本発明の目的とする。
本発明の目的は、コントローラおよびフラッシュメモリが回路基板に設置される、埋め込み型メモリモジュールを提供することである。コントローラおよびフラッシュメモリは、従来のBGA方式にパッケージングされず、これを変更して回路基板に設置され、作製される。これにより、素子の検査測定および修理が容易になり、埋め込み型メモリモジュールの生産歩留まりを効果的に向上させる。本発明の目的は、コントローラ、フラッシュメモリ、およびその電源回路が個別に回路基板に設置される、埋め込み型メモリモジュールを提供することである。このようにして、フラッシュメモリの数を比較的多くして構築し、メモリ容量を増やすことができるだけでなく、好ましい放熱効果を得ることができる。
本発明の目的は、コントローラ、フラッシュメモリおよびその電源回路が、独立して回路基板に設置される、埋め込み型メモリモジュールを提供することである。このうちの1つの素子が故障または損傷したとき、素子の交換作業を容易に行うことができる。
本発明の目的は、埋め込み型メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボードを提供することである。埋め込み型メモリモジュールは、信号伝送コネクタを利用し、マザーボードの信号伝送ソケットに挿設される。ユーザーは、機能が正常であるか、またはメモリ容量が比較的大きい埋め込み型メモリモジュールに、自分でマザーボードから交換することができる。
本発明の目的は、埋め込み型メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボードを提供することである。埋め込み型メモリモジュールは、信号伝送コネクタを利用し、マザーボードの信号伝送ソケットに挿設される。マザーボードは、この信号伝送コネクタおよび信号伝送ソケットの挿着を通して、埋め込み型メモリモジュールに対し、少なくとも1つのeMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータをアクセスすることができる。
上記目的を達成するため、本発明は、信号伝送コネクタを含む回路基板、データを保存する少なくとも1つのフラッシュメモリおよびコントローラを含む、埋め込み型メモリモジュールを提供する。コントローラおよびフラッシュメモリは回路基板に設置され、コントローラは、フラッシュメモリおよび信号伝送コネクタと電気的に接続される。埋め込み型メモリモジュールは、信号伝送コネクタを利用することにより、少なくとも1つのeMMC(embedded Multi Media Card)伝送プロトコルの規格と適合するデータを伝送する。
本発明の実施例において、信号伝送コネクタは、SDインタフェース標準規格に適合するコネクタ、CFインタフェース標準規格に適合するコネクタ、Cfastインタフェース標準規格に適合するコネクタ、MSインタフェース標準規格に適合するコネクタ、MMCインタフェース標準規格に適合するコネクタ、SATAインタフェース標準規格に適合するコネクタ、IDEインタフェース標準規格に適合するコネクタ、USBインタフェース標準規格に適合するコネクタ、PCI−Eインタフェース標準規格に適合するコネクタ、その他のデータを伝送することができるインタフェースの標準規格に適合するコネクタ、ユーザー定義のゴールドフィンガー信号伝送コネクタ、またはユーザー定義のピン型信号伝送コネクタである。
本発明の実施例において、信号伝送コネクタは、ゴールドフィンガーインタフェースコネクタ、またはピン型インタフェースコネクタに作製される。
本発明の実施例において、コントローラおよびフラッシュメモリは、それぞれ独立して回路基板に設置される。
本発明の実施例において、コントローラおよびフラッシュメモリは、ボールグリッドアレイチップにパッケージングされることにより、球状構造を介して回路基板に接合される。
本発明は、マイクロプロセッサおよび少なくとも1つの信号伝送ソケットを含む、埋め込み型メモリモジュールが挿設されるマザーボードも提供する。埋め込み型メモリモジュールは、信号伝送コネクタにより、マザーボードの信号伝送ソケットに挿設され、これにより、マザーボードのマイクロプロセッサが、埋め込み型メモリモジュールに対し、少なくとも1つのeMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータをアクセスする。
図3および図4を参照されたい。図3および図4は、それぞれ本発明の埋め込み型メモリモジュール、およびそれが挿設されるマザーボードの好ましい実施例における、電気回路の構造概要図と立体構造の概要図である。図に示すように、本実施例の埋め込み型メモリモジュール300は、コントローラ31、少なくとも1つのフラッシュメモリ33、および回路基板35を含む。埋め込み型メモリモジュール300が挿着されるマザーボード500は、電子装置(例えば、パソコン、携帯電話、携帯型電子製品)のマザーボードであり、マイクロプロセッサ51および信号伝送ソケット53を含む。マイクロプロセッサ51は、信号伝送ソケット53に電気的に接続される。
このうち、コントローラ31、フラッシュメモリ33、および電源回路は、それぞれ独立して回路基板35に設置される。該回路基板35の板体の一側に、信号伝送コネクタ37が設置され、コントローラ31は、それぞれフラッシュメモリ33および信号伝送コネクタ37に電気的に接続される。
さらに、本発明で記載する信号伝送コネクタ37は、SD(Secure Digital Memory Card)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、CF(Compact Flash Card)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、Cfast(Compact Flash FAST Card)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、MS(Memory Stick)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、MMC(Multi Media Card)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、SATA(Serial Advanced Technology Attachment)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、IDE(Integrated Development Environment)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、USB(Universal Serial Bus)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、PCI−E(Personal Computer Interface Express)インタフェース標準規格に適合するコネクタ、またはその他のデータを伝送することができるインタフェースの標準規格に適合するコネクタである。
あるいは、本発明の別の実施例において、信号伝送コネクタ37は、カスタマイズした信号伝送コネクタでもよく、PCBゴールドフィンガーインタフェース形式のコネクタ、またはピン型インタフェース形式のコネクタに作製することを選択することもできる。
埋め込み型メモリモジュール300は、該信号伝送コネクタ37により、マザーボード500の信号伝送ソケット53に挿設される。これにより、マザーボード500のマイクロプロセッサ51が、この信号伝送コネクタ37およびソケット53の挿着を通じて、埋め込み型メモリモジュール300に対し、少なくとも1つのeMMC(embedded Multi Media Card、埋め込み型マルチメディアカード)伝送プロトコルの規格に適合するデータをアクセスすることができる。
ここで、本実施例の埋め込み型メモリモジュール300は、コントローラ31およびフラッシュメモリ33を、従来のボールグリッドアレイ(Ball Grid Array、BGA)形式でパッケージングせず、これを変更して回路基板35に設置され、作製される。以下に挙げる利点を得ることができる。
(1)コントローラ31、フラッシュメモリ33およびその電源回路は、独立して回路基板35に設置され、コントローラ31およびフラッシュメモリ33の素子の検査測定および修理を行いやすく、さらには埋め込み型メモリモジュール300の生産歩留まりを大幅に向上させる。
(2)コントローラ31、フラッシュメモリ33およびその電源回路は、独立して回路基板35に設置されるため、好ましい放熱効果を得ることができる。このうち1つの素子が故障または損傷しても、素子の交換作業を容易に行うことができる。
(3)本実施例の埋め込み型メモリモジュール300は、チップパッケージング方式を採用せずに作製される。そのサイズの大きさは、特に規定する必要はなく、フラッシュメモリ33の数を比較的多くして構築し、埋め込み型メモリモジュール300のメモリ容量を増やすことができる。
(4)埋め込み型メモリモジュール300は、信号伝送コネクタ37を利用し、マザーボード500の信号伝送ソケット53に挿設される。ユーザーは、自分でマザーボード500から挿抜し、機能が正常であるか、またはメモリ容量が比較的大きい埋め込み型メモリモジュール300に交換することができ、これにより、メモリの補修または拡張における利便性が増す。
図5、図6、および図7を参照されたい。これらは、それぞれ本発明の埋め込み型メモリモジュールの実施例における断面構造の概要図、埋め込み型メモリモジュールおよびそれが挿設されるマザーボードの実施例における、電気回路の構造概要図と立体構造の概要図である。図に示すように、本実施例の埋め込み型メモリモジュール301は、コントローラ31およびフラッシュメモリ33が、チップ600構造内にパッケージングされるBGAパッケージ方式が採用される。
埋め込み型メモリチップ600の内部にパッケージングされたコントローラ31およびフラッシュメモリ33は、基板63上に積層して設置され、基板63の下側に複数個の球状構造60(例えば169個の球状構造)が含まれる。コントローラ31およびフラッシュメモリ33は、それぞれリード61を通じ、基板63のリードフレーム631に電気的に接続される。さらに、埋め込み型メモリチップ600は、球状構造60により回路基板35に接合され、本実施例の埋め込み型メモリモジュール301を作製することができる。
同様に、本実施例の埋め込み型メモリモジュール301は、信号伝送コネクタ37を介してマザーボード500の信号伝送ソケット53に挿着され、これにより、マザーボード500のマイクロプロセッサ51が、埋め込み型メモリモジュール301に対し、少なくとも1つのeMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータをアクセスすることができる。
このように、実施例によれば、たとえBGAパッケージ方式を採用して、埋め込み型メモリモジュール301を作製しても、ユーザーは自分でマザーボード500の信号伝送ソケット53に挿設した埋め込み型メモリモジュール301を交換することができ、これにより、メモリの補修または拡張における利便性が増す。
以上、前述したのは、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明の実施範囲を限定するものではない。本発明の特許請求の範囲に記載する形状、構造、特徴および精神に基づく均等変化と修飾は、すべて本発明の特許請求の範囲内に含まれるべきである。
100 埋め込み型メモリチップ
10 球状構造
11 コントローラ
13 フラッシュメモリ
15 リード
17 基板
171 リードフレーム
200 マザーボード
21 マイクロプロセッサ
300 埋め込み型メモリモジュール
301 埋め込み型メモリモジュール
31 コントローラ
33 フラッシュメモリ
35 回路基板
37 信号伝送コネクタ
500 マザーボード
51 マイクロプロセッサ
53 信号伝送ソケット
600 埋め込み型メモリチップ
60 球状構造
61 リード
63 基板
631 リードフレーム
10 球状構造
11 コントローラ
13 フラッシュメモリ
15 リード
17 基板
171 リードフレーム
200 マザーボード
21 マイクロプロセッサ
300 埋め込み型メモリモジュール
301 埋め込み型メモリモジュール
31 コントローラ
33 フラッシュメモリ
35 回路基板
37 信号伝送コネクタ
500 マザーボード
51 マイクロプロセッサ
53 信号伝送ソケット
600 埋め込み型メモリチップ
60 球状構造
61 リード
63 基板
631 リードフレーム
Claims (6)
- 回路基板、少なくとも1つのフラッシュメモリ、およびコントローラを含む埋め込み型メモリモジュールであって、
回路基板が、信号伝送コネクタを含み、
少なくとも1つのフラッシュメモリが、データを記憶し、
コントローラおよびフラッシュメモリが回路基板に設置され、コントローラが、フラッシュメモリおよび信号伝送コネクタと電気的に接続され、埋め込み型メモリモジュールが信号伝送コネクタを利用することにより、少なくとも1つのeMMC(embedded Multi Media Card)伝送プロトコルの規格に適合するデータを伝送する、埋め込み型メモリモジュール。 - 該信号伝送コネクタが、SDインタフェース標準規格に適合するコネクタ、CFインタフェース標準規格に適合するコネクタ、Cfastインタフェース標準規格に適合するコネクタ、MSインタフェース標準規格に適合するコネクタ、MMCインタフェース標準規格に適合するコネクタ、SATAインタフェース標準規格に適合するコネクタ、IDEインタフェース標準規格に適合するコネクタ、USBインタフェース標準規格に適合するコネクタ、PCI−Eインタフェース標準規格に適合するコネクタ、その他のデータを伝送することができるインタフェースの信号伝送コネクタ、ユーザー定義のゴールドフィンガー信号伝送コネクタ、またはユーザー定義のピン型信号伝送コネクタである、請求項1に記載の埋め込み型メモリモジュール。
- 該信号伝送コネクタが、ゴールドフィンガーインタフェースコネクタまたはピン型インタフェースコネクタに作製される、請求項1に記載の埋め込み型メモリモジュール。
- 該コントローラおよび該フラッシュメモリが、それぞれ独立して該回路基板に設置される、請求項1に記載の埋め込み型メモリモジュール。
- 該コントローラおよび該フラッシュメモリが、ボールグリッドアレイチップにパッケージングされることにより、球状構造を介して該回路基板に接合される、請求項1に記載の埋め込み型メモリモジュール。
- マイクロプロセッサおよび少なくとも1つの信号伝送ソケットを含む、請求項1に記載の埋め込み型メモリモジュールが挿設されるマザーボードであって、
該埋め込み型メモリモジュールが、該信号伝送コネクタにより、マザーボードの信号伝送ソケットに挿設され、これにより、マザーボードのマイクロプロセッサが、該埋め込み型メモリモジュールに対し、少なくとも1つのeMMC伝送プロトコルの規格に適合するデータをアクセスするマザーボード。
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