JP2019212273A - 半導体記憶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通信範囲を拡大できる半導体記憶装置を提供する。【解決手段】一つの実施形態に係る半導体記憶装置は、第１のループアンテナと、第２のループアンテナと、コントローラと、を備える。前記第１のループアンテナは、第１の磁界による電磁誘導に基づいて第２の磁界を生じさせる。前記第２のループアンテナは、前記第２の磁界による電磁誘導に基づいて誘導起電力を発生させる。前記コントローラは、前記第２のループアンテナに生じた誘導起電力に基づいて動作可能であり、前記第２のループアンテナを介して、前記第１の磁界を生じさせる第１の外部装置との通信を行う。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、半導体記憶装置に関する。

ループアンテナを備え、外部装置が発生させる磁界に基づいて当該ループアンテナに生じる電磁誘導を利用し、外部装置との無線通信を行う装置が知られる。

特開２０１５−１７０３５５号公報

外部装置に対するループアンテナの配置によっては、磁束がループアンテナの内部を通過し難く、無線通信が困難となることがある。

一つの実施形態に係る半導体記憶装置は、第１のループアンテナと、第２のループアンテナと、コントローラと、を備える。前記第１のループアンテナは、第１の磁界による電磁誘導に基づいて第２の磁界を生じさせる。前記第２のループアンテナは、前記第２の磁界による電磁誘導に基づいて誘導起電力を生じさせる。前記コントローラは、前記第２のループアンテナに生じた誘導起電力に基づいて動作可能であり、前記第２のループアンテナを介して、前記第１の磁界を生じさせる第１の外部装置との通信を行う。

図１は、第１の実施形態に係るメモリカードを概略的に示す例示的な平面図である。 図２は、第１の実施形態のメモリカードを含むシステムの構成の一例を概略的に示す例示的なブロック図である。 図３は、第１の実施形態のメモリカードを図１のＦ３−Ｆ３線に沿って概略的に示す例示的な断面図である。 図４は、第１の実施形態のメモリカード及び無線通信ホスト装置を概略的に示す例示的な斜視図である。 図５は、第２の実施形態に係るメモリカードを概略的に示す例示的な斜視図である。 図６は、第３の実施形態に係る中間アンテナを模式的に示す例示的な斜視図である。 図７は、第４の実施形態に係るメモリカードを概略的に示す例示的な平面図である。 図８は、第５の実施形態に係る基板の中間アンテナが設けられた層を概略的に示す例示的な平面図である。 図９は、第６の実施形態に係る基板の中間アンテナが設けられた層を概略的に示す例示的な平面図である。

（第１の実施形態）
以下に、第１の実施形態について、図１乃至図４を参照して説明する。なお、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明について、複数の表現が記載されることがある。複数の表現がされた構成要素及び説明は、記載されていない他の表現がされても良い。さらに、複数の表現がされない構成要素及び説明も、記載されていない他の表現がされても良い。

図１は、第１の実施形態に係るメモリカード１１を概略的に示す例示的な平面図である。メモリカード１１は、半導体記憶装置の一例である。本実施形態において、メモリカード１１は、ｍｉｃｒｏＳＤカードである。なお、半導体記憶装置は、例えば、ＳＤカード、マルチメディアカード、又はＵＳＢフラッシュメモリのような他の装置であっても良い。半導体記憶装置は、半導体チップを有する装置又はシステムを含む。

各図面に示されるように、本明細書において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が定義される。Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とは、互いに直交する。Ｘ軸は、メモリカード１１の幅に沿って規定される。Ｙ軸は、メモリカード１１の長さに沿って規定される。Ｚ軸は、メモリカード１１の厚さに沿って規定される。

本実施形態のメモリカード１１には、無線通信技術が適用される。例えば、１３．５６ＭＨｚの周波数を用いる近距離無線通信（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：ＮＦＣ）が、メモリカード１１に適用される。他の無線通信技術がメモリカード１１に適用されても良い。

ＮＦＣが適用されたメモリカード１１は、電磁誘導により無線アンテナで電流を誘起させる。このため、以下に説明するように、メモリカード１１は、例えば、コイル状、螺旋状、又は渦巻状と称され得る形状に形成された無線アンテナを有する。

図２は、第１の実施形態のメモリカード１１を含むシステムの構成の一例を概略的に示す例示的なブロック図である。図２に示すように、メモリカード１１は、ホスト装置１２に電気的に接続されるよう構成される。ホスト装置１２は、第２の外部装置の一例である。さらに、メモリカード１１は、無線通信ホスト装置１３と無線通信するよう構成される。無線通信ホスト装置１３は、第１の外部装置の一例である。ホスト装置１２及び無線通信ホスト装置１３はそれぞれ、例えば、パーソナルコンピュータ、ポータブルコンピュータ、スマートフォン、携帯電話、サーバ、スマートカード、リーダ／ライタ、又は他の装置である。

メモリカード１１は、複数のインターフェース（Ｉ／Ｆ）端子２２と、無線アンテナ２３と、コントローラ２４と、フラッシュメモリ２５と、を有する。Ｉ／Ｆ端子２２は、端子の一例である。無線アンテナ２３は、第２のループアンテナの一例であり、例えば、コイル、又は二次コイルとも称され得る。

コントローラ２４は、無線通信コントローラ２６と、メモリコントローラ２７と、ブリッジコントローラ２８とを含む。本実施形態において、無線通信コントローラ２６、メモリコントローラ２７、及びブリッジコントローラ２８は、それぞれ別個の電子部品である。しかし、無線通信コントローラ２６、メモリコントローラ２７、及びブリッジコントローラ２８は、一つの電子部品としてのコントローラ２４に含まれても良い。また、例えば、複数の電子部品及び配線とプログラムとが、無線通信コントローラ２６、メモリコントローラ２７、及びブリッジコントローラ２８のそれぞれを構成しても良い。すなわち、無線通信コントローラ２６、メモリコントローラ２７、及びブリッジコントローラ２８はそれぞれ、一つの電気的要素、複数の電気的要素、又は一つ若しくは複数の電気的要素及びプログラムによって構成されても良い。

無線通信コントローラ２６は、メモリカード１１と無線通信ホスト装置１３との間の通信を制御する。無線通信コントローラ２６は、記憶部２６ａを有する。メモリコントローラ２７は、フラッシュメモリ２５へのデータの書き込み及び読み出しを制御する。

ブリッジコントローラ２８は、無線通信コントローラ２６及びメモリコントローラ２７を制御する。さらに、ブリッジコントローラ２８は、メモリカード１１とホスト装置１２との通信を制御する。

メモリカード１１がホスト装置１２に電気的に接続されると、メモリカード１１は、当該ホスト装置１２から供給される電力によって動作する。例えば、メモリカード１１は、ホスト装置１２によってデータを書き込まれ、又はホスト装置１２によってデータを読み出される。

メモリカード１１は、ホスト装置１２のような他の装置に接続されておらず、且つ当該他の装置から電力を供給されていない状態で、無線通信ホスト装置１３とデータを送受信することができる。例えば、メモリカード１１は、電磁誘導に基づき無線アンテナ２３が生じさせる誘導起電力によって、無線通信ホスト装置１３とデータを送受信することができる。メモリカード１１は、例えば、約１３．５６ＭＨｚの周波数でＮＦＣ規格に準拠した通信を行い、無線通信ホスト装置１３との間でデータの送受信を行う。このように、メモリカード１１は、ホスト装置１２から電力の供給を受けることなく動作可能である。

本実施形態のメモリカード１１は、ＳＤインターフェースに従ってホスト装置１２との間でデータを送受信する。メモリカード１１は、他のインターフェースを用いてホスト装置１２との間でデータを送受信しても良い。メモリカード１１は、ＮＦＣインターフェースに沿って無線通信ホスト装置１３との間でデータを送受信する。メモリカード１１は、他の無線通信インターフェースを用いて無線通信ホスト装置１３との間でデータを送受信しても良い。なお、ホスト装置１２と無線通信ホスト装置１３は、同一の装置であっても良い。

図３は、第１の実施形態のメモリカード１１を図１のＦ３−Ｆ３線に沿って概略的に示す例示的な断面図である。図３に示すように、メモリカード１１は、基板３１と、中間アンテナ３２と、カバー３３とをさらに有する。中間アンテナ３２は、第１のループアンテナの一例であり、例えば、コイル、又はブーストコイルとも称され得る。

基板３１は、例えば、プリント回路板（ＰＣＢ）である。本実施形態において、基板３１は、例えば複数の層を有する。なお、基板３１はこの例に限られない。基板３１は、第１の面３１ａと、第２の面３１ｂとを有する。

第１の面３１ａは、Ｚ軸の負方向（Ｚ軸の矢印の反対方向）に向く略平坦な面である。第２の面３１ｂは、第１の面３１ａの反対側に位置し、Ｚ軸の正方向（Ｚ軸の矢印が示す方向）に向く略平坦な面である。

図１に示すように、メモリカード１１及び基板３１はそれぞれ、Ｙ軸方向に延びる略矩形状に形成される。基板３１は、第１の縁３１ｃと、第２の縁３１ｄと、第３の縁３１ｅと、第４の縁３１ｆとをさらに有する。

第１の縁３１ｃ及び第２の縁３１ｄはそれぞれ、Ｘ軸方向に延びる。第１の縁３１ｃは、第２の縁３１ｄに対してＹ軸の正方向（Ｙ軸の矢印が示す方向）に離間している。第３の縁３１ｅは、Ｙ軸方向に延びる。第４の縁３１ｆは、大よそＹ軸方向に延びる。第４の縁３１ｆは、切欠きや突起を形成する。

第１の縁３１ｃ及び第２の縁３１ｄはそれぞれ、第３の縁３１ｅ及び第４の縁３１ｆのそれぞれよりも短い。このため、第１の縁３１ｃ及び第２の縁３１ｄは、略矩形の基板３１の短辺を形成する。第３の縁３１ｅ及び第４の縁３１ｆは、略矩形の基板３１の長辺を形成する。

基板３１に、複数のＩ／Ｆ端子２２及び中間アンテナ３２が設けられる。複数のＩ／Ｆ端子２２は、第１の面３１ａに設けられ、第１の縁３１ｃに隣接し、第１の縁３１ｃに沿って並ぶ。本実施形態のＩ／Ｆ端子２２は、ＳＤインターフェース端子であり、ホスト装置１２に対する電気的な接続を確保する。言い換えると、Ｉ／Ｆ端子２２は、ホスト装置１２と電気的に接続可能である。

基板３１に、無線アンテナ２３、コントローラ２４、及びフラッシュメモリ２５が実装される。フラッシュメモリ２５は、第２の面３１ｂの上に配置される。無線通信コントローラ２６、メモリコントローラ２７、及びブリッジコントローラ２８は、フラッシュメモリ２５の上に配置されて、例えばワイヤボンディングにより第２の面３１ｂのパッドに電気的に接続される。なお、無線通信コントローラ２６、メモリコントローラ２７、及びブリッジコントローラ２８の実装は、この例に限られない。

カバー３３は、例えば、非磁性体且つ絶縁体である合成樹脂によって作られる、いわゆるモールド樹脂である。カバー３３は、他の材料によって作られても良い。カバー３３は、基板３１の第１の面３１ａ及び第２の面３１ｂ、無線アンテナ２３、コントローラ２４、及びフラッシュメモリ２５を覆い、メモリカード１１の外面を形成する。

図３に示すように、カバー３３も、メモリカード１１及び基板３１と同じく、Ｙ軸方向に延びる略矩形状に形成される。カバー３３は、第１の外面３３ａと、第２の外面３３ｂと、第１の縁３３ｃと、第２の縁３３ｄとを有する。第１の外面３３ａは、外面の一例である。第１の外面３３ａ及び第２の外面３３ｂはそれぞれ、メモリカード１１の外部に露出されており、メモリカード１１の外面の一部である。

第１の外面３３ａは、Ｚ軸の負方向に向く略平坦な面である。第２の外面３３ｂは、第１の外面３３ａの反対側に位置し、Ｚ軸の正方向に向く略平坦な面である。第１の縁３３ｃ及び第２の縁３３ｄは、略矩形のカバー３３の短辺を形成し、Ｘ軸方向に延びる。第１の縁３３ｃは、第２の縁３３ｄに対してＹ軸の正方向に離間している。カバー３３の第１の縁３３ｃ及び第２の縁３３ｄは、基板３１の第１の縁３１ｃ及び第２の縁３１ｄに重なる。なお、第１の縁３３ｃ及び第２の縁３３ｄはこの例に限られない。

複数のＩ／Ｆ端子２２は、カバー３３に覆われず、第１の外面３３ａで露出される。複数のＩ／Ｆ端子２２は、カバー３３の第１の縁３３ｃに隣接し、第１の縁３３ｃに沿って並ぶ。また、第２の外面３３ｂに、例えばメモリカード１１の容量を示す画像が印刷される。

本実施形態において、無線アンテナ２３は、螺旋状に巻かれてＸ軸方向に延びるコイルを有する、ループアンテナである。無線アンテナ２３は、磁性体４１の周りに巻かれる。磁性体４１は、Ｘ軸方向に延びる略直方体状に形成される。なお、磁性体４１は、円柱状のような他の形状に形成されても良い。また、磁性体４１が省略されても良い。

螺旋状の無線アンテナ２３の中心Ａｘ１は、Ｘ軸方向に延びる。Ｘ軸方向における無線アンテナ２３の長さは、Ｙ軸方向における無線アンテナ２３の長さよりも長く、且つＺ軸方向における無線アンテナ２３の長さよりも長い。なお、無線アンテナ２３の寸法はこの例に限られない。また、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向は、局所的に変化しても良い。

無線アンテナ２３は、いわゆるチップアンテナであり、基板３１の第２の面３１ｂに表面実装により取り付けられる。図１に示すように、無線アンテナ２３は、基板３１の第２の縁３１ｄ及びカバー３３の第２の縁３３ｄに隣接し、第２の縁３１ｄ，３３ｄに沿って延びる。このため、無線アンテナ２３は、複数のＩ／Ｆ端子２２からＹ軸の負方向（Ｙ軸の矢印の反対方向）に離間している。

図２に示すように、無線アンテナ２３は、無線通信コントローラ２６に電気的に接続される。磁束が無線アンテナ２３の内部を通過することによる電磁誘導に基づき、無線アンテナ２３は誘導起電力を無線通信コントローラ２６に供給する。このように、無線アンテナ２３は、電磁誘導に基づいて外部の装置との間で通信を行う。

図１に示すように、本実施形態において、中間アンテナ３２は、基板３１の一つの層に設けられた導体パターン４５により形成される。導体パターン４５は、銅のような導体によって作られ、基板３１において、例えば、パッド、配線、ビア、及びグランドプレーンを形成する。なお、中間アンテナ３２は、ワイヤのような他の材料によって作られても良い。

中間アンテナ３２は、渦巻状の導体パターン４５により形成されたループアンテナである。中間アンテナ３２は、略四角形の環状に形成される。なお、中間アンテナ３２は、円環状のような他の形状に形成されても良い。

図３に示すように、中間アンテナ３２は、基板３１の中間の層に設けられ、第１の面３１ａと第２の面３１ｂとの間に位置する。このため、中間アンテナ３２は、無線アンテナ２３と、第１の外面３３ａとの間に位置する。中間アンテナ３２は、例えば、基板３１の絶縁層を介して、無線アンテナ２３から離間している。

図１に示すように、中間アンテナ３２は、第２の縁３１ｄ及び第３の縁３１ｅに隣接する。中間アンテナ３２の一部と無線アンテナ２３の一部とは、Ｚ軸方向に重ねられる。なお、中間アンテナ３２と無線アンテナ２３との位置はこの例に限られない。

渦巻状の中間アンテナ３２の中心Ａｘ２は、Ｚ軸方向に延びる。このため、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向（Ｘ軸方向）は、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向（Ｚ軸方向）と交差する。無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向と中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向とは、本実施形態では直交するが、９０°より小さい角度で交差しても良い。

中心Ａｘ２が延びる方向（Ｚ軸方向）と直交する中間アンテナ３２の内側の断面は、中心Ａｘ１が延びる方向（Ｘ軸方向）と直交する無線アンテナ２３の内側の断面よりも大きい。言い換えると、Ｘ−Ｙ平面における中間アンテナ３２の内側の断面は、Ｙ−Ｚ平面における無線アンテナ２３の内側の断面よりも大きい。中間アンテナ３２の内側の断面は、渦巻状の導体パターン４５に囲まれた領域である。無線アンテナ２３の内側の断面は、螺旋状の無線アンテナ２３に囲まれた領域である。

図１のようにＺ軸方向に見た平面視において、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２と交差する。また、Ｚ軸方向に見た平面視において、Ｘ軸方向における無線アンテナ２３の一方の端部２３ａは、中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置する。端部２３ａは、第１の端部の一例である。外縁３２ａは、渦巻状に巻かれた無線アンテナ２３の最も外側の線により形成される。

Ｘ軸方向における無線アンテナ２３の他方の端部２３ｂは、中間アンテナ３２の外縁３２ａの外側に位置する。端部２３ｂは、第２の端部の一例であり、端部２３ａの反対側に位置する。なお、無線アンテナ２３の二つの端部２３ａ，２３ｂがともに中間アンテナ３２の外縁３２ａの外側に位置しても良い。

無線アンテナ２３の一方の端部２３ａは、基板３１の第４の縁３１ｆよりも第３の縁３１ｅに近い。無線アンテナ２３の他方の端部２３ｂは、第３の縁３１ｅよりも第４の縁３１ｆに近い。Ｘ軸方向において、無線アンテナ２３の一方の端部２３ａと第３の縁３１ｅとの間の距離は、他方の端部２３ｂと第４の縁３１ｆとの間の距離よりも長い。

図２に示すように、中間アンテナ３２は、Ｉ／Ｆ端子２２、無線アンテナ２３、コントローラ２４、及びフラッシュメモリ２５を含む回路Ｃ１から、電気的に分離されている。言い換えると、中間アンテナ３２は、無線アンテナ２３から電気的に独立する。

中間アンテナ３２の端子は、コンデンサ４９に接続される。これにより、中間アンテナ３２は、回路Ｃ１から独立した共振回路Ｃ２を形成する。なお、中間アンテナ３２はこの例に限られない。例えば、中間アンテナ３２を形成し、又は中間アンテナ３２に接続される導体パターン４５が、基板３１の複数の層に設けられることで、複数の層の導体パターン４５の間に静電容量が形成されても良い。コンデンサ４９に限らず、このような導体パターン４５により形成される静電容量や、他の静電容量が、中間アンテナ３２と共に共振回路Ｃ２を形成し得る。

中間アンテナ３２の内部を磁束が通過することで、中間アンテナ３２に電磁誘導が生じ、中間アンテナ３２に電流が流れる。中間アンテナ３２に電流が流れることで、中間アンテナ３２は、当該中間アンテナ３２の内部を通過する磁束を発生させる。

ＮＦＣが適用される本実施形態のメモリカード１１において、中間アンテナ３２の共振周波数は、１０ＭＨｚ以上且つ２０ＭＨｚ以下に設定される。例えば、中間アンテナ３２の共振周波数は、約１３．５６ＭＨｚに設定される。中間アンテナ３２の共振周波数は、例えば、コンデンサ４９により調整される。

以上説明されたメモリカード１１において、図２の無線アンテナ２３は、無線通信ホスト装置１３から発信された電波を受けると、電磁誘導に基づき電流又は電圧を発生させる。無線アンテナ２３は、発生した電力を、無線通信コントローラ２６に供給する。

本実施形態の無線アンテナ２３は、ＮＦＣに対応する所定の周波数又は周波数帯に対応して設定される。例えば、無線アンテナ２３の共振周波数は、約１３．５６ＭＨｚに設定される。

無線アンテナ２３は、無線通信ホスト装置１３から受けたデータを、無線通信コントローラ２６に送る。さらに、無線アンテナ２３は、無線通信コントローラ２６から受けたデータを、無線通信ホスト装置１３に送る。

無線通信コントローラ２６は、無線アンテナ２３を介して無線通信ホスト装置１３と通信可能である。無線通信コントローラ２６は、無線通信ホスト装置１３に対する無線アンテナ２３を用いたＮＦＣを制御する。

無線通信コントローラ２６は、上述の電磁誘導に基づき無線アンテナ２３で発生した電力により動作可能である。無線通信コントローラ２６は、無線通信ホスト装置１３からの電波に基づいて無線アンテナ２３で発生した電流又は電圧で表される信号又はデータを受け、当該信号又はデータに応じて動作する。例えば、無線通信コントローラ２６は、動作時に、無線通信ホスト装置１３から無線アンテナ２３を介してＮＦＣに対応する所定の周波数でデータを受け、データを記憶部２６ａに書き込む。また、無線通信コントローラ２６は、動作時に、記憶部２６ａに書き込まれているデータを読み出し、無線アンテナ２３を介して、当該データを無線通信ホスト装置１３へ送る。より具体的には、無線通信コントローラ２６は、無線アンテナ２３を介してＮＦＣに対応する所定の周波数の信号を受信すると、ＮＦＣによる通信をすることができる。

ブリッジコントローラ２８は、Ｉ／Ｆ端子２２を介してホスト装置１２と通信可能である。フラッシュメモリ２５に対する書き込み時に、ブリッジコントローラ２８は、ホスト装置１２からＩ／Ｆ端子２２を介して受信したデータを、メモリコントローラ２７へ送る。フラッシュメモリ２５に対する読み出し時に、ブリッジコントローラ２８は、メモリコントローラ２７から受信したデータを、Ｉ／Ｆ端子２２を介してホスト装置１２へ送る。

例えばメモリカード１１がホスト装置１２に電気的に接続されている場合、無線通信コントローラ２６に十分な電力が供給される。この場合、無線通信コントローラ２６は、無線通信ホスト装置１３から無線アンテナ２３を介してＮＦＣにより受信されたデータを、ブリッジコントローラ２８及びメモリコントローラ２７を介して、フラッシュメモリ２５に書き込んでも良い。

無線通信コントローラ２６に十分な電力が供給される場合、無線通信コントローラ２６は、フラッシュメモリ２５に書き込まれているデータを、ブリッジコントローラ２８及びメモリコントローラ２７を介して読み出して、データを生成し、当該データを記憶部２６ａに書き込んでも良い。

無線通信コントローラ２６に十分な電力が供給される場合、無線通信コントローラ２６は、フラッシュメモリ２５に書き込まれているデータの一部又は全部を、ブリッジコントローラ２８及びメモリコントローラ２７を介して読み出し、読み出されたデータを、無線アンテナ２３を介して無線通信ホスト装置１３に送信しても良い。

記憶部２６ａは、無線アンテナ２３で発生した電力により動作可能な低電力消費メモリである。記憶部２６ａに対するデータの書き込み及び読み出しの消費電力は、フラッシュメモリ２５に対するデータの書き込み及び読み出しの消費電力よりも少ない。

記憶部２６ａは、例えば、不揮発性メモリである。記憶部２６ａは、無線通信コントローラ２６による制御に基づいてデータを記憶する。なお、記憶部２６ａは、データを一時的に記憶するメモリであっても良い。記憶部２６ａは、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ‐Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）である。記憶部２６ａは、他のメモリであっても良い。

上述のように、無線通信コントローラ２６及び記憶部２６ａは、無線通信ホスト装置１３からの電波によって無線アンテナ２３に誘起される電力により動作可能である。しかし、無線通信コントローラ２６及び記憶部２６ａは、メモリカード１１がホスト装置１２から電力を供給されている場合に、ホスト装置１２から供給される電力により動作しても良い。

フラッシュメモリ２５は、例えばＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。なお、メモリカード１１は、フラッシュメモリ２５の代わりに、ＮＯＲ型フラッシュメモリ、磁気抵抗メモリ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＭＲＡＭ）、相変化メモリ（Ｐｈａｓｅ ｃｈａｎｇｅ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＰＲＡＭ）、抵抗変化型メモリ（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲｅＲＡＭ）、又は強誘電体メモリ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＦｅＲＡＭ）のような他の不揮発性メモリを有しても良い。

メモリコントローラ２７は、フラッシュメモリ２５へのデータの書き込み及び読み出しを制御する。より具体的には、メモリコントローラ２７は、ホスト装置１２から、Ｉ／Ｆ端子２２及びブリッジコントローラ２８を介して書き込み命令及びデータを受けた場合に、当該データをフラッシュメモリ２５に書き込む。メモリコントローラ２７は、ホスト装置１２から、Ｉ／Ｆ端子２２及びブリッジコントローラ２８を介して読み出し命令を受けた場合に、フラッシュメモリ２５からデータを読み出し、当該データをブリッジコントローラ２８及びＩ／Ｆ端子２２を介してホスト装置１２へ送る。

例えばメモリカード１１がホスト装置１２に電気的に接続されている場合、メモリコントローラ２７に十分な電力が供給される。この場合、メモリコントローラ２７は、無線通信ホスト装置１３から無線アンテナ２３、無線通信コントローラ２６、及びブリッジコントローラ２８を介して受けたデータを、フラッシュメモリ２５に書き込んでも良い。メモリコントローラ２７に十分な電力が供給される場合、メモリコントローラ２７は、フラッシュメモリ２５から読み出したデータを、ブリッジコントローラ２８、無線通信コントローラ２６、及び無線アンテナ２３を介して、無線通信ホスト装置１３へ送信しても良い。

フラッシュメモリ２５及びメモリコントローラ２７は、ホスト装置１２から供給された電力によって動作する。

上述のデータは、例えば、ＮＦＣインターフェースに従って無線通信ホスト装置１３とメモリカード１１との間で送信及び受信されるデータでも良く、フラッシュメモリ２５に書き込まれるデータの特徴データでも良く、無線通信ホスト装置１３から無線アンテナ２３を介して無線通信コントローラ２６に受信された特徴データでも良く、フラッシュメモリ２５に関する特徴データでも良く、メモリカード１１に関する特徴データでも良い。より具体的に説明すると、データは、例えば、フラッシュメモリ２５に書き込まれる画像データのうちの一部（例えば最初又は最後）のデータ、サムネイルデータ、フラッシュメモリ２５に書き込まれるデータの管理情報、フラッシュメモリ２５のメモリ容量、フラッシュメモリ２５の残り容量、フラッシュメモリ２５に書き込まれたファイルの名称、データの生成時間、データが画像データの場合は撮影時間データ、フラッシュメモリ２５に書き込まれているファイル数であっても良い。

本実施形態において、ホスト装置１２からの書き込み指示及びデータが、まず、ブリッジコントローラ２８に受信され、その後、メモリコントローラ２７に受信される。これは、まず、ブリッジコントローラ２８が、書き込み指示及びデータをホスト装置１２から受信したか、又は、無線通信ホスト装置１３から受信したかを判断し、この判断結果に応じて動作を切り替えるためである。

本実施形態において、例えば、メモリカード１１と無線通信ホスト装置１３とは、フラッシュメモリ２５に対するデータの書き込み及び読み込みの許可又は禁止に係るデータ（以下、ロック機能のデータと称する）を送受信する。記憶部２６ａに、ロック機能のデータが記憶される。なお、メモリカード１１及び記憶部２６ａは、この例に限られない。

無線通信コントローラ２６は、無線通信ホスト装置１３から受信したデータに基づき、ロック機能のデータを記憶部２６ａに書き込む。ブリッジコントローラ２８は、ホスト装置１２からデータを受信した際に、記憶部２６ａに記憶されたロック機能のデータを参照する。ブリッジコントローラ２８は、フラッシュメモリ２５に対するデータの書き込み及び読み込みが禁止されている場合、メモリコントローラ２７との間のデータの送受信を行わない。ブリッジコントローラ２８は、フラッシュメモリ２５に対するデータの書き込み及び読み込みが許可されている場合、上述のようにメモリコントローラ２７との間のデータの送受信を行う。

以下、無線アンテナ２３の電磁誘導について詳しく説明する。図４は、第１の実施形態のメモリカード１１及び無線通信ホスト装置１３を概略的に示す例示的な斜視図である。図４に示すように、無線通信ホスト装置１３は、アンテナ１３ａを有する。アンテナ１３ａは、例えば、一次コイルとも称され得る。

アンテナ１３ａは、例えば、渦巻状のループアンテナである。アンテナ１３ａは、大よそ四角形の環状に形成される。なお、アンテナ１３ａは、円環状のような他の形状に形成されても良い。アンテナ１３ａの内側の断面は、中間アンテナ３２の内側の断面よりも大きい。なお、アンテナ１３ａの大きさはこの例に限られない。

アンテナ１３ａは、例えば、電波を発信することで、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する第１の磁界Ｍ１を生じさせる。なお、無線通信ホスト装置１３のアンテナ１３ａは、第１の磁界Ｍ１のみを生じても良い。図４及び図３は、第１の磁界Ｍ１の磁束を矢印で模式的に示す。通常、第１の磁界Ｍ１の磁束は、アンテナ１３ａの内部を通過し、アンテナ１３ａから略放射状に拡がる。

無線通信ホスト装置１３と無線通信を行う場合、メモリカード１１は、アンテナ１３ａの中心が延びる方向と中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向とが略平行になるように、アンテナ１３ａの上方に配置される。例えば、メモリカード１１は、アンテナ１３ａに対して、図４の第１の位置Ｐ１や第２の位置Ｐ２に配置される。

Ｚ軸方向から平面視した場合、第１の位置Ｐ１におけるメモリカード１１の無線アンテナ２３は、アンテナ１３ａと交差する。この場合、第１の磁界Ｍ１の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過することができる。

第１の磁界Ｍ１の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過することによる電磁誘導に基づき、無線アンテナ２３が誘導起電力を発生させる。無線通信コントローラ２６は、無線アンテナ２３に生じた誘導起電力に基づいて動作し、無線アンテナ２３を介して無線通信ホスト装置１３との通信を行う。

一方、Ｚ軸方向から平面視した場合、第２の位置Ｐ２におけるメモリカード１１の無線アンテナ２３は、アンテナ１３ａと平行に延びる。この場合、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が第１の磁界Ｍ１の磁束と直交し、第１の磁界Ｍ１の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過し難い。第１の磁界Ｍ１の磁束により無線アンテナ２３に電磁誘導が生じたとしても、誘導起電力が無線通信コントローラ２６の動作のためには不十分となることがある。

無線アンテナ２３は、Ｘ軸方向に長く巻かれている。このため、無線アンテナ２３は、例えば中間アンテナ３２よりも指向性が強く、第１の磁界Ｍ１の磁束が内部を通過し難い。また、無線アンテナ２３は、基板３１の上における専有面積が小さい。

図３に示すように、第１の磁界Ｍ１の磁束は、中間アンテナ３２の内部を通過できる。さらに、中間アンテナ３２は、共振によって、第１の磁界Ｍ１の磁束を集めることができる。中間アンテナ３２の内部を通過する第１の磁界Ｍ１の磁束により、中間アンテナ３２に電磁誘導が生じる。

電磁誘導に基づいて中間アンテナ３２に電流が流れると、中間アンテナ３２が第２の磁界Ｍ２を生じさせる。図３は、第２の磁界Ｍ２の磁束を矢印で模式的に示す。第２の磁界Ｍ２の磁束は、中間アンテナ３２の内部を通過し、中間アンテナ３２から略放射状に拡がる。

Ｚ軸方向から平面視した場合、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２と交差する。このため、第２の磁界Ｍ２の磁束は、無線アンテナ２３の内部を通過することができる。第２の磁界Ｍ２の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過することによる電磁誘導に基づき、無線アンテナ２３が誘導起電力を発生させる。すなわち、中間アンテナ３２に電磁誘導が生じると、無線アンテナ２３に連鎖的に電磁誘導が生じる。無線通信コントローラ２６は、無線アンテナ２３に生じた誘導起電力に基づいて動作し、無線アンテナ２３を介して無線通信ホスト装置１３との通信を行う。

さらに、第１の磁界Ｍ１の磁束は、共振によって、中間アンテナ３２の内部を通過し、中間アンテナ３２から放射状に拡がるように方向を変える。方向を変えられた第１の磁界Ｍ１の磁束は、無線アンテナ２３の内部を通過することができる。このため、無線アンテナ２３の内部における磁束密度が増大し、無線アンテナ２３における誘導起電力が増大し得る。

以上のように、無線アンテナ２３は、無線通信ホスト装置１３のアンテナ１３ａとの間で直接的に電波や磁界を送受信することができるとともに、アンテナ１３ａとの間で中間アンテナ３２を介して間接的に電波や磁界を送受信することもできる。すなわち、メモリカード１１は、無線アンテナ２３で電磁誘導が生じる位置に加え、中間アンテナ３２で電磁誘導が生じる位置において、無線通信ホスト装置１３との間で通信を行うことができる。

メモリカード１１は、例えば、ホスト装置１２のコネクタに収容された状態で、他の無線通信ホスト装置１３との間で通信を行う場合がある。この場合、中間アンテナ３２がホスト装置１２やコネクタの金属筐体により覆われるため、第１の磁界Ｍ１の磁束が中間アンテナ３２の内部を通過し難い。しかし、無線アンテナ２３は、コネクタの開口端の近傍に位置する。このため、第１の磁界Ｍ１の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過でき、メモリカード１１が無線通信ホスト装置１３との間で通信を行うことができる。

例えばメモリカード１１がホスト装置１２に電気的に接続され、無線通信コントローラ２６に十分な電力が供給される場合、無線通信コントローラ２６がリーダ／ライタとして機能しても良い。この場合、無線通信コントローラ２６は、信号又はデータを表す電流又は電圧を無線アンテナ２３に供給する。これにより、無線アンテナ２３は、例えば、電波を発信することで、第３の磁界Ｍ３を生じさせる。

中間アンテナ３２は、第３の磁界Ｍ３による電磁誘導に基づいて、第２の磁界Ｍ２を生じさせる。第２の磁界Ｍ２によりアンテナ１３ａに電磁誘導が生じると、無線通信ホスト装置１３は、アンテナ１３ａで発生した電流又は電圧で表される信号又はデータを受け、当該信号又はデータに応じて動作する。

以上説明された第１の実施形態に係るメモリカード１１において、中間アンテナ３２は、第１の磁界Ｍ１による電磁誘導に基づいて第２の磁界Ｍ２を生じさせる。無線アンテナ２３は、第２の磁界Ｍ２による電磁誘導に基づいて誘導起電力を発生させる。コントローラ２４の無線通信コントローラ２６は、無線アンテナ２３に生じた誘導起電力に基づいて動作可能であり、無線アンテナ２３を介して、無線通信ホスト装置１３との通信を行う。すなわち、中間アンテナ３２が、第１の磁界Ｍ１を、無線アンテナ２３の電磁誘導に適した第２の磁界Ｍ２に変換する。本実施形態では、中間アンテナ３２が、互いに向きが異なる第１の磁界Ｍ１と第２の磁界Ｍ２との間の変換を行う。これにより、中間アンテナ３２を欠く場合に比べ、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

第２のループアンテナは、第１の磁界Ｍ１による電磁誘導に基づいて誘導起電力を発生させることが可能である。すなわち、無線通信コントローラ２６は、第１の磁界Ｍ１の磁束が無線アンテナ２３の内部を直接通過する場合と、第１の磁界Ｍ１の磁束が中間アンテナ３２の内部を通過することで当該中間アンテナ３２が第２の磁界Ｍ２を発生させ、当該第２の磁界Ｍ２の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過した場合と、の両方で無線通信ホスト装置１３と通信可能である。これにより、中間アンテナ３２を欠く場合に比べ、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

第１の位置Ｐ１のように、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向がアンテナ１３ａの線と平行に延び、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向が第１の磁界Ｍ１の磁束の向きと直交する場合、磁束が無線アンテナ２３の内部を通過し難く、無線アンテナ２３に電磁誘導が生じにくい。本実施形態では、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向は、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向と交差する。これにより、中間アンテナ３２と無線アンテナ２３とのうち少なくとも一方の内部を第１の磁界Ｍ１の磁束が通過でき、中間アンテナ３２と無線アンテナ２３とのうち少なくとも一方に電磁誘導が生じる。これにより、より確実にコントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となり、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の一方の端部２３ａは、中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置する。これにより、中間アンテナ３２の内部を通過する第２の磁界Ｍ２の磁束が、無線アンテナ２３の一方の端部２３ａから当該無線アンテナ２３の内部に入りやすくなり、無線アンテナ２３に電磁誘導が生じやすくなる。また、無線アンテナ２３により生じる第３の磁界Ｍ３の磁束が、中間アンテナ３２の内部に入りやすくなる。従って、より確実にコントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となり、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向と直交する当該中間アンテナ３２の内側の断面は、無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向と直交する当該無線アンテナ２３の内側の断面よりも大きい。これにより、中間アンテナ３２の内部を第１の磁界Ｍ１の磁束が通過しやすくなり、中間アンテナ３２に電磁誘導が生じやすくなる。従って、より確実にコントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となり、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

中間アンテナ３２と無線アンテナ２３とは、互いに電気的に分離している。これにより、例えば、中間アンテナ３２が導電体に覆われていたとしても、無線アンテナ２３の内部を第１の磁界Ｍ１の磁束が通過すれば、コントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となる。従って、メモリカード１１の通信範囲の減少が抑制される。

中間アンテナ３２は、無線アンテナ２３と、複数のＩ／Ｆ端子２２が露出される第１の外面３３ａと、の間に位置する。ｍｉｃｒｏＳＤカードであるメモリカード１１は、一般的に、Ｉ／Ｆ端子２２が設けられた第１の外面３３ａが、下方向のようなユーザから遠い方向に向くように扱われる。このため、ユーザは、第１の外面３３ａが無線通信ホスト装置１３に向くように、メモリカード１１を扱うと考えられる。このような扱いにより、中間アンテナ３２は、無線アンテナ２３と、無線通信ホスト装置１３との間に配置される。無線通信ホスト装置１３により生じさせられた第１の磁界Ｍ１の磁束は、例えば共振により、中間アンテナ３２の内部を通過し、中間アンテナ３２から放射状に拡がるように方向を変える。方向を変えられた第１の磁界Ｍ１の磁束と、中間アンテナ３２が生じさせた第２の磁界Ｍ２の磁束とが無線アンテナ２３の内部を通過することで、無線アンテナ２３に電磁誘導が生じ、コントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となる。このように、中間アンテナ３２が第１の磁界Ｍ１の磁束の方向を変えるため、無線アンテナ２３の内部における磁束密度が増大し、無線アンテナ２３がより確実に電磁誘導を生じることができる。従って、より確実にコントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となり、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

基板３１に設けられた導体パターン４５が、中間アンテナ３２を形成する。これにより、部品点数の増加無しに中間アンテナ３２を設けることができ、メモリカード１１のコストの増加が抑制される。

無線アンテナ２３は、基板３１に実装される。これにより、例えば、無線アンテナ２３を、当該無線アンテナ２３の中心Ａｘ１が延びる方向と中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向とが互いに交差するように配置することが容易になる。

中間アンテナ３２の共振周波数は、１０ＭＨｚ以上且つ２０ＭＨｚ以下である。ＮＦＣ規格に準拠した磁界の周波数は、１３．５６ＭＨｚである。このため、中間アンテナ３２は、ＮＦＣ規格に準拠した周波数（１３．５６ＭＨｚ）を有する第１の磁界Ｍ１に共振するため、当該第１の磁界Ｍ１の磁束を集めやすい。従って、第１の磁界Ｍ１により中間アンテナ３２が第２の磁界Ｍ２を生じやすくなり、より確実にコントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となり、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

Ｚ軸方向に見た平面視において、中間アンテナ３２の内側に、ボンディングパッドのような導体が存在しても良い。導体が存在しても、第１の磁界Ｍ１の磁束が中間アンテナ３２の内部を通過することで、中間アンテナ３２に電磁誘導が生じる。

（第２の実施形態）
以下に、第２の実施形態について、図５を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。

図５は、第２の実施形態に係るメモリカード１１を概略的に示す例示的な斜視図である。図５に示すように、第２の実施形態において、メモリカード１１はフィルム５１をさらに有する。フィルム５１は、例えば、シールとも称され得る。

フィルム５１は、例えば、合成樹脂によって作られるが、紙のような他の材料によって作られても良い。第２の実施形態において、中間アンテナ３２は、フィルム５１に設けられる。さらに、図２のコンデンサ４９もフィルム５１に設けられ、中間アンテナ３２の端子に接続される。

フィルム５１は、例えば、当該フィルム５１に塗布された接着剤により、カバー３３の第１の外面３３ａに貼り付けられる。なお、フィルム５１は、両面テープのような他の手段により第１の外面３３ａに貼り付けられても良い。

以上説明された第２の実施形態のメモリカード１１において、中間アンテナ３２が設けられたフィルム５１が、Ｉ／Ｆ端子２２が露出された第１の外面３３ａに貼り付けられる。これにより、中間アンテナ３２を容易に設けることができる。さらに、中間アンテナ３２と無線アンテナ２３との間に適切な距離を設けやすくなり、中間アンテナ３２が生じた第２の磁界Ｍ２の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過しやすくなる。これにより、より確実にコントローラ２４が無線通信ホスト装置１３と通信可能となり、半導体記憶装置の通信範囲を拡大できる。

（第３の実施形態）
以下に、第３の実施形態について、図６を参照して説明する。図６は、第３の実施形態に係る中間アンテナ３２を模式的に示す例示的な斜視図である。図６に示すように、中間アンテナ３２は、複数の第１の部分６１と、複数の第２の部分６２と、複数の第３の部分６３とを有する。

第１の部分６１は、基板３１の第１の層６５に設けられた導体パターン４５によって形成される。第２の部分６２は、基板３１の第２の層６６に設けられた導体パターン４５によって形成される。第３の部分６３は、基板３１の第３の層６７に設けられた導体パターン４５によって形成される。

第２の層６６は、第１の層６５と第３の層６７との間に位置する。なお、第１の層６５と第２の層６６との間や、第２の層６６と第３の層６７との間に、他の層が介在しても良い。複数の第２の部分６２はそれぞれ、第１の部分６１及び第３の部分６３と、ビア６８によって電気的に接続される。

ビア６８によって互いに接続された複数の第１の部分６１、複数の第２の部分６２、及び複数の第３の部分６３は、直列に接続された複数のコイル６９を形成する。言い換えると、中間アンテナ３２は、複数のコイル６９を含む。複数のコイル６９は、Ｘ−Ｙ平面上にマトリクス状に配置される。なお、複数のコイル６９の配置は、この例に限られない。

複数のコイル６９はそれぞれ、第１の部分６１、第２の部分６２、及び第３の部分６３によって形成される。第１の部分６１、第２の部分６２、及び第３の部分６３が基板３１の第１の層６５、第２の層６６、及び第３の層６７に設けられることで、コイル６９は螺旋状に形成される。なお、複数のコイル６９は、渦巻状に形成されても良い。

第１の磁界Ｍ１の磁束が、複数のコイル６９のいずれか一つの内部を通過すると、複数のコイル６９を含む中間アンテナ３２に電磁誘導が生じる。これにより、複数のコイル６９が第２の磁界Ｍ２を生じさせる。

以上説明された第３の実施形態のメモリカード１１において、無線アンテナ２３は、直列に接続された複数のコイル６９を含む。これにより、大きな一つのコイルからなる無線アンテナ２３が基板３１の中間層に設けられる場合に比べ、無線アンテナ２３の内部の空間が小さくなる。このため、無線アンテナ２３の内部において、基板３１に気泡が生じることが抑制され、メモリカード１１の歩留まりが低下することが抑制される。

（第４の実施形態）
以下に、第４の実施形態について、図７を参照して説明する。図７は、第４の実施形態に係るメモリカード１１を概略的に示す例示的な平面図である。図７に示すように、第４の実施形態のメモリカード１１は、二つの中間アンテナ３２を有する。二つの中間アンテナ３２は、互いに電気的に分離している。二つの中間アンテナ３２はそれぞれ別の共振回路Ｃ２を形成する。

Ｚ軸方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の一方の端部２３ａは、一方の中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置する。無線アンテナ２３の他方の端部２３ｂは、他方の中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置する。

以上説明された第４の実施形態のメモリカード１１は、互いに電気的に分離した二つの中間アンテナ３２を有する。Ｚ軸方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の一方の端部２３ａは一方の中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置し、他方の端部２３ｂは他方の中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置する。これにより、二つの中間アンテナ３２のうち一方の内部を第１の磁界Ｍ１の磁束が通過すれば、無線アンテナ２３の内部に電磁誘導が生じ得る。これにより、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

（第５の実施形態）
以下に、第５の実施形態について、図８を参照して説明する。図８は、第５の実施形態に係る基板３１の中間アンテナ３２が設けられた層を概略的に示す例示的な平面図である。図８では、無線アンテナ２３が二点鎖線で示される。

図８に示すように、第５の実施形態の中間アンテナ３２は、第１の実施形態の中間アンテナ３２よりも大きく設計される。例えば、Ｘ軸方向における中間アンテナ３２の長さは、Ｘ軸方向における無線アンテナ２３の長さよりも長い。中間アンテナ３２がより大きく設計されることで、中間アンテナ３２の内側の断面がより大きくなり、中間アンテナ３２のインダクタンスが増大する。これにより、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

中間アンテナ３２は、導体パターン４５により形成された導線７１を有する。導線７１は、第１の延部７１ａと、第２の延部７１ｂと、第３の延部７１ｃと、第４の延部７１ｄとを有する。第１の延部７１ａは、導線の一部、の一例である。

第１の延部７１ａは、基板３１の第２の縁３１ｄ及びカバー３３の第２の縁３３ｄに隣接し、第２の縁３１ｄ，３３ｄに沿ってＸ軸方向に延びる。第２の延部７１ｂは、第１の延部７１ａからＹ軸の正方向に離間し、Ｘ軸方向に延びる。

第３の延部７１ｃ及び第４の延部７１ｄは、第１の延部７１ａと第２の延部７１ｂとの間で、Ｙ軸方向に延びる。第３の延部７１ｃは、基板３１の第３の縁３１ｅに隣接し、第３の縁３１ｅに沿って延びる。第４の延部７１ｄは、第３の延部７１ｃからＸ軸の正方向（Ｘ軸の矢印が示す方向）に離間する。第１乃至第４の延部７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄにより、中間アンテナ３２が略四角形の環状に形成される。なお、中間アンテナ３２の形状は、この例に限られない。

無線アンテナ２３は、第１の延部７１ａの近傍に位置する。本実施形態では、無線アンテナ２３は、第１の延部７１ａに沿って延びるとともに、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において第１の延部７１ａの一部に重ねられる。なお、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において第１の延部７１ａから離間しても良い。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の一方の端部２３ａが、中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置する。なお、端部２３ａの一部が外縁３２ａの内側に位置し、端部２３ａの他の一部が外縁３２ａの外側に位置しても良い。さらに、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の他方の端部２３ｂが、中間アンテナ３２の外縁３２ａの外側に位置する。

無線アンテナ２３の一方の端部２３ａと導線７１との間の距離は、他方の端部２３ｂと導線７１との間の距離よりも短い。例えば、端部２３ａと第３の延部７１ｃとの間の距離Ｌ１は、端部２３ｂと第４の延部７１ｄとの間の距離Ｌ２よりも短い。なお、距離Ｌ１，Ｌ２は、この例に限られない。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において第１の延部７１ａに重ねられる無線アンテナ２３の長さＬ３は、無線アンテナ２３の端部２３ｂと導線７１との間の距離Ｌ２よりも短い。なお、距離Ｌ２及び長さＬ３は、この例に限られない。

導線７１は、複数の第１の導線７５と、複数の第２の導線７６とを含む。第２の導線７６は、第１の導線７５よりも太い。第１の導線７５と、第２の導線７６とは、互いに交互に接続され、渦巻状の中間アンテナ３２を形成する。

導線７１の第１の延部７１ａは、第１の導線７５によって形成される。第２の延部７１ｂは、第２の導線７６によって形成される。第３の延部７１ｃ及び第４の延部７１ｄはそれぞれ、第１の導線７５及び第２の導線７６によって形成される。

導体パターン４５は、中間アンテナ３２に加え、複数のダミーパターン８１を形成する。ダミーパターン８１は、中間アンテナ３２の内側において、互いに間隔を介して格子状（マトリクス状）に配置される。

複数のダミーパターン８１は、互いに電気的に分離するとともに、図２の回路Ｃ１及び共振回路Ｃ２から電気的に分離している。なお、ダミーパターン８１は、例えば、他のダミーパターン８１のような、他の導体に電気的に接続されても良い。

ダミーパターン８１は、例えば、略円形に形成される。なお、ダミーパターン８１は、他の形状であっても良い。隣り合うダミーパターン８１の間の距離は、ダミーパターン８１の直径よりも長い。このため、中間アンテナ３２の内側におけるダミーパターン８１の密度は、中間アンテナ３２の内側における非磁性体の密度よりも低くなる。中間アンテナ３２の内側におけるダミーパターン８１の密度は、例えば、中間アンテナ３２の通信性能に応じて設定される。

ダミーパターン８１が設けられることで、基板３１に気泡が形成されることが抑制される。さらに、ダミーパターン８１が設けられることで、基板３１の強度が向上するとともに、基板３１の第１の面３１ａ及び第２の面３１ｂがより平坦に形成される。

以上説明された第５の実施形態のメモリカード１１において、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２の導線７１の近傍に位置する。すなわち、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２が生じさせる第２の磁界Ｍ２の磁束密度が高い位置に配置される。これにより、無線アンテナ２３が生じさせる誘導起電力が増大するため、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

無線アンテナ２３は、導線７１の第１の延部７１ａに沿って延びるとともに、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において当該第１の延部７１ａに重ねられる。すなわち、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２が生じさせる第２の磁界Ｍ２の磁束密度がより高い位置に配置される。これにより、無線アンテナ２３が生じさせる誘導起電力が増大するため、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

導線７１の近傍において発生する第２の磁界Ｍ２の磁束は、無線アンテナ２３の巻線の隙間から、無線アンテナ２３の内部に入ることができる。さらに、磁性体４１により、第２の磁界Ｍ２の磁束が、無線アンテナ２３の内部に入りやすくなる。このため、第１の延部７１ａの近傍において発生する第２の磁界Ｍ２の磁束は、無線アンテナ２３に電磁誘導に基づく誘導起電力を発生させる。導線７１に近いほど第２の磁界Ｍ２の磁束密度が高いため、導線７１の近傍に配置される無線アンテナ２３の巻線の隙間に、より多くの第２の磁界Ｍ２の磁束が入ることができる。従って、第１の延部７１ａに重ねられた本実施形態の無線アンテナ２３は、より大きい誘導起電力を生じさせることができる。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の端部２３ａの少なくとも一部が中間アンテナ３２の外縁３２ａの内側に位置し、端部２３ｂが中間アンテナ３２の外縁３２ａの外側に位置する。これにより、端部２３ａに入る第２の磁界Ｍ２の磁束がより多くなり、且つ端部２３ｂに入る第２の磁界Ｍ２の磁束がより少なくなる。従って、無線アンテナ２３で、端部２３ａから入った磁束による誘導起電力と、端部２３ｂから入った磁束による誘導起電力とが、互いに相殺することが抑制される。相殺される誘導起電力の低下により、無線アンテナ２３で生じるとともにコントローラ２４を動作させる誘導起電力が増大するため、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

端部２３ａと導線７１との間の距離Ｌ１は、端部２３ｂと導線７１との間の距離Ｌ２よりも短い。これにより、端部２３ａに入る第２の磁界Ｍ２の磁束がより多くなり、且つ端部２３ｂに入る第２の磁界Ｍ２の磁束がより少なくなる。従って、無線アンテナ２３で、端部２３ａから入った磁束による誘導起電力と、端部２３ｂから入った磁束による誘導起電力とが、互いに相殺することが抑制される。相殺される誘導起電力の低下により、無線アンテナ２３で生じるとともにコントローラ２４を動作させる誘導起電力が増大するため、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において第１の延部７１ａに重ねられる無線アンテナ２３の長さＬ３は、端部２３ｂと導線７１との間の距離Ｌ２よりも長い。これにより、無線アンテナ２３のより多くの部分が、第２の磁界Ｍ２の磁束密度がより高い位置に配置される。従って、無線アンテナ２３が生じさせる誘導起電力が増大するため、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

導線７１は、第１の導線７５と、当該第１の導線７５より太い第２の導線７６と、を含む。これにより、第２の導線７６における電気抵抗が低減され、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。さらに、第１の導線７５により中間アンテナ３２の内側の断面及びインダクタンスを増大させることができ、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

（第６の実施形態）
以下に、第６の実施形態について、図９を参照して説明する。図９は、第６の実施形態に係る基板３１の中間アンテナ３２が設けられた層を概略的に示す例示的な平面図である。図９に示すように、第６の実施形態の導線７１は、凹部７１ｅを有する。

凹部７１ｅは、中間アンテナ３２の内側に向かって窪んだ導線７１の一部である。凹部７１ｅは、第１の延部７１ａと第４の延部７１ｄとの角に設けられる。このため、導線７１に凹部７１ｅが設けられることで、第１の延部７１ａ及び第４の延部７１ｄのそれぞれの長さは、第５の実施形態における第１の延部７１ａ及び第４の延部７１ｄのそれぞれの長さよりも短くなる。

中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向見た平面視において、無線アンテナ２３の少なくとも一部は、凹部７１ｅと交差する。別の表現によれば、中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向見た平面視において、無線アンテナ２３は、凹部７１ｅを横切って延びる。

凹部７１ｅによって、領域Ｒが形成される。領域Ｒは、基板３１において、中間アンテナ３２の外縁３２ａの外側にあり、凹部７１ｅに囲まれる領域である。図９は、領域Ｒを二点鎖線で仮想的に示す。

無線アンテナ２３の端部２３ｂは、領域Ｒに位置する。これにより、端部２３ｂと導線７１との間の距離Ｌ２が、第５の実施形態の距離Ｌ２よりも長くされることが可能となる。なお、無線アンテナ２３が領域Ｒを通過して端部２３ｂが領域Ｒの外に位置することで、距離Ｌ２がさらに長くされても良い。

本実施形態のＸ軸方向における無線アンテナ２３の長さ及び中間アンテナ３２の長さは、第５の実施形態のＸ軸方向における無線アンテナ２３の長さ及び中間アンテナ３２の長さと同一である。しかし、導線７１が凹部７１ｅを有することで、距離Ｌ２がより長く設定されている。

以上説明された第６の実施形態のメモリカード１１では、導線７１は、中間アンテナ３２の内側に向かって窪んだ凹部７１ｅを有する。中間アンテナ３２の中心Ａｘ２が延びる方向に見た平面視において、無線アンテナ２３の少なくとも一部は、凹部７１ｅと交差する。このため、端部２３ｂが凹部７１ｅにより形成された領域Ｒに配置され、又は無線アンテナ２３が当該領域Ｒを通過して端部２３ｂが導線７１から離間した位置に配置されることが可能となる。従って、例えばメモリカード１１において配線及び実装に面積上の制約があったとしても、端部２３ｂを中間アンテナ３２の外縁３２ａの外側に配置することができる。また、凹部７１ｅは中間アンテナ３２の内側の断面を縮小させるが、導線７１の他の部分は、中間アンテナ３２の内側の断面をより大きくするように配置されることが可能である。従って、中間アンテナ３２の内側の断面及びインダクタンスが増大し、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

第１，２，４，５，６の実施形態において、中間アンテナ３２は、一つの層に設けられた。しかし、中間アンテナ３２は、複数の層に設けられても良い。これにより、例えばメモリカード１１において配線及び実装に面積上の制約があったとしても、中間アンテナ３２の巻き数を増大させることが可能になるとともに、中間アンテナ３２の内側の断面が縮小することが抑制される。従って、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

以上説明された複数の実施形態において、無線アンテナ２３はチップアンテナであり、中間アンテナ３２は基板３１の導体パターン４５によって形成される。しかし、無線アンテナ２３は、中間アンテナ３２と同様に基板３１に設けられた導体パターン４５によって形成されても良い。また、中間アンテナ３２は、無線アンテナ２３と同様に基板３１に実装されたチップアンテナであっても良い。この場合も、無線通信コントローラ２６は、第１の磁界Ｍ１の磁束が無線アンテナ２３の内部を直接通過する場合と、第１の磁界Ｍ１の磁束が中間アンテナ３２の内部を通過することで当該中間アンテナ３２が第２の磁界Ｍ２を発生させ、当該第２の磁界Ｍ２の磁束が無線アンテナ２３の内部を通過した場合と、の両方で無線通信ホスト装置１３と通信可能である。これにより、中間アンテナ３２を欠く場合に比べ、メモリカード１１の通信範囲を拡大できる。

以上説明された少なくとも一つの実施形態によれば、第１のループアンテナは、第１の磁界による電磁誘導に基づいて第２の磁界を生じさせる。第２のループアンテナは、第２の磁界による電磁誘導に基づいて誘導起電力を発生させる。コントローラは、第２のループアンテナに生じた誘導起電力に基づいて動作可能であり、第２のループアンテナを介した第１の外部装置との通信を行う。すなわち、第１のループアンテナが、第１の磁界を、第２のループアンテナの電磁誘導に適した第２の磁界に変換する。これにより、第１のループアンテナを欠く場合に比べ、半導体記憶装置の通信範囲を拡大できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１…メモリカード、１２…ホスト装置、１３…無線通信ホスト装置、２２…Ｉ／Ｆ端子、２３…無線アンテナ、２３ａ…端部、２４…コントローラ、３１…基板、３２…中間アンテナ、３２ａ…外縁、３３…カバー、３３ａ…第１の外面、３３ｃ…第１の縁、３３ｄ…第２の縁、４５…導体パターン、５１…フィルム、６９…コイル、７１…導線、７１ａ…第１の延部、７１ｅ…凹部、７５…第１の導線、７６…第２の導線、Ａｘ１，Ａｘ２…中心、Ｍ１…第１の磁界、Ｍ２…第２の磁界、Ｌ１，Ｌ２…距離、Ｌ３…長さ。

Claims (20)

1. 第１の磁界による電磁誘導に基づいて第２の磁界を生じさせる、第１のループアンテナと、
   前記第２の磁界による電磁誘導に基づいて誘導起電力を発生させる、第２のループアンテナと、
   前記第２のループアンテナに生じた誘導起電力に基づいて動作可能であり、前記第２のループアンテナを介して、前記第１の磁界を生じさせる第１の外部装置との通信を行う、コントローラと、
   を具備する半導体記憶装置。
2. 前記第２のループアンテナは、前記第１の磁界による電磁誘導に基づいて誘導起電力を発生させることが可能な、請求項１の半導体記憶装置。
3. 前記第１のループアンテナの中心が延びる方向は、前記第２のループアンテナの中心が延びる方向と交差する、請求項１又は請求項２の半導体記憶装置。
4. 前記第１のループアンテナの中心が延びる方向に見た平面視において、前記第２のループアンテナの一方の端部は、前記第１のループアンテナの外縁の内側に位置する、請求項３の半導体記憶装置。
5. 前記第１のループアンテナの中心が延びる方向と直交する当該第１のループアンテナの内側の断面は、前記第２のループアンテナの中心が延びる方向と直交する当該第２のループアンテナの内側の断面よりも大きい、請求項１乃至請求項４のいずれか一つの半導体記憶装置。
6. 前記第１のループアンテナと前記第２のループアンテナとは、互いに電気的に分離した、請求項１乃至請求項５のいずれか一つの半導体記憶装置。
7. 外面を有し、前記コントローラを覆うカバーと、
   前記外面で露出された複数の端子と、
   をさらに具備し、
   前記コントローラは、前記端子を介して第２の外部装置との通信を行い、
   前記第１のループアンテナは、前記第２のループアンテナと前記外面との間に位置する、
   請求項１乃至請求項６のいずれか一つの半導体記憶装置。
8. 導体パターンが設けられた基板、をさらに具備し、
   前記コントローラは、前記基板に実装され、
   前記導体パターンは、前記第１のループアンテナを形成する、
   請求項１乃至請求項７のいずれか一つの半導体記憶装置。
9. 前記第１のループアンテナは、直列に接続された複数のコイルを含む、請求項８の半導体記憶装置。
10. 前記第２のループアンテナは、前記基板に実装される、請求項８又は請求項９の半導体記憶装置。
11. 外面を有し、前記コントローラを覆うカバーと、
    前記外面で露出された複数の端子と、
    前記第１のループアンテナが設けられたフィルムと、
    をさらに具備し、
    前記コントローラは、前記端子を介して第２の外部装置との通信を行い、
    前記フィルムは、前記外面に貼り付けられる、
    請求項１乃至請求項６のいずれか一つの半導体記憶装置。
12. 前記第１のループアンテナの共振周波数は、１０ＭＨｚ以上且つ２０ＭＨｚ以下である、請求項１乃至請求項１１のいずれか一つの半導体記憶装置。
13. 前記第２のループアンテナは、前記第１のループアンテナの導線の近傍に位置する、請求項１の半導体記憶装置。
14. 前記第２のループアンテナは、前記導線の一部に沿って延びるとともに、前記第１のループアンテナの中心が延びる方向に見た平面視において当該導線の一部に重ねられる、請求項１３の半導体記憶装置。
15. 前記第２のループアンテナは、第１の端部と、前記第１の端部の反対側にある第２の端部と、を有し、
    前記第１のループアンテナの中心が延びる方向に見た平面視において、前記第１の端部の少なくとも一部が前記第１のループアンテナの外縁の内側に位置し、前記第２の端部が前記第１のループアンテナの外縁の外側に位置する、
    請求項１４の半導体記憶装置。
16. 前記第１の端部と前記導線との間の距離は、前記第２の端部と前記導線との間の距離よりも短い、請求項１５の半導体記憶装置。
17. 前記第１のループアンテナの中心が延びる方向に見た平面視において前記導線の一部に重ねられる前記第２のループアンテナの長さは、前記第２の端部と前記導線との間の距離よりも長い、請求項１５又は請求項１６の半導体記憶装置。
18. 前記導線は、前記第１のループアンテナの内側に向かって窪んだ凹部を有し、
    前記第１のループアンテナの中心が延びる方向に見た平面視において、前記第２のループアンテナの少なくとも一部は、前記凹部と交差する、
    請求項１５乃至請求項１７のいずれか一つの半導体記憶装置。
19. 前記導線は、第１の導線と、前記第１の導線より太い第２の導線と、を含む、請求項１３乃至請求項１８のいずれか一つの半導体記憶装置。
20. 外面と、第１の縁と、前記第１の縁の反対側に位置する第２の縁とを有するカバーと、
    前記外面で露出され、前記第１の縁に沿って並ぶ複数の端子と、
    第１のループアンテナと、
    前記第２の縁に沿って延びる第２のループアンテナと、
    前記カバーに覆われ、前記第２のループアンテナを介して第１の外部装置との通信を行い、前記端子を介して第２の外部装置との通信を行う、コントローラと、
    を具備し、
    前記第１のループアンテナの中心が延びる方向は、前記第２のループアンテナの中心が延びる方向と交差し、
    前記第１のループアンテナは、前記第２のループアンテナと前記外面との間に位置し、
    前記第１のループアンテナの中心が延びる方向に見た平面視において、前記第２のループアンテナの一方の端部は、前記第１のループアンテナの外縁の内側に位置する、
    半導体記憶装置。