KR101492243B1 - USB memory device having functions of wireless signal transmission, wireless power driving, and heat dissipation and USB system using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 무선 신호 전달, 무선 전원 구동 및 방열 기능들을 가지는 USB 메모리 장치를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따른 USB 메모리 장치는, 서로 대향하는 제1 측과 제2 측을 포함하는 기판; 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들; 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들; 기판에 실장되고, 무선으로 전력을 수신하여 제어 반도체 칩들 및 메모리 반도체 칩들에 전력을 제공하는 무선 전원부; 기판에 실장되고, 무선 신호를 이용하여 데이터를 송수신하여 메모리 반도체 칩들에 데이터를 제공하는 무선 신호부, 및 기판에 실장되고, 기판의 온도를 제어하는 열전부;를 포함한다.The present invention provides a USB memory device having wireless signal transmission, wireless power source driving and heat dissipation functions. A USB memory device according to an embodiment of the present invention includes: a substrate including a first side and a second side opposite to each other; One or more control semiconductor chips mounted on a substrate; One or more memory semiconductor chips mounted on a substrate; A wireless power supply unit mounted on the substrate and receiving power wirelessly to provide power to the control semiconductor chips and the memory semiconductor chips; A wireless signal portion mounted on the substrate and transmitting and receiving data using a wireless signal to provide data to the memory semiconductor chips and a thermal element mounted on the substrate and controlling the temperature of the substrate.
Description
본 발명은 USB 메모리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 무선 신호 전달, 무선 전원 구동, 및 방열 기능들을 가지는 USB 메모리 장치 및 이를 이용한 USB 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
컴퓨팅 장치의 하드웨어의 성능이 향상됨에 따라, 사용자가 컴퓨팅 장치에서 사용하는 데이터 또는 프로그램 역시 그 크기가 급격하게 증대되고 있는 추세에 있다. 이와 같이, 반도체 제조 기술도 함께 발전함에 따라, 반도체 메모리 소자의 고집적화가 가능해지며, 대용량을 갖는 USB 메모리 장치가 보편화되고 있다. 이러한 휴대 저장 장치는 휴대하기에 간편하고 대용량의 파일을 타인에게 신뢰성 있게 전달할 수 있다는 점에서 광범위하게 이용되고 있다. 그러나, 종래의 USB 메모리 장치는, 외부 호스트와 유선 터미널로 연결되므로, USB 포트가 없거나 부족한 경우에는 외부 호스트와의 접속이 제한되는 한계가 있다.As the performance of the hardware of the computing device is improved, the data or the program used by the user in the computing device is also rapidly increasing in size. As semiconductor manufacturing technology also develops in this way, it becomes possible to highly integrate semiconductor memory devices, and a USB memory device having a large capacity has become popular. Such a portable storage device is widely used because it is easy to carry and can reliably transmit a large-capacity file to another person. However, since a conventional USB memory device is connected to an external host through a wired terminal, there is a limitation that connection with an external host is limited when there is no USB port or is insufficient.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 무선 신호 전달, 무선 전원 구동, 및 방열 기능들을 가지는 USB 메모리 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a USB memory device having wireless signal transmission, wireless power source driving, and heat dissipation functions.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 무선 신호 전달, 무선 전원 구동, 및 방열 기능들을 가지는 USB 메모리 장치를 이용한 USB 시스템을 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to provide a USB system using a USB memory device having wireless signal transmission, wireless power source driving, and heat dissipation functions.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 USB 메모리 장치는, 서로 대향하는 제1 측과 제2 측을 포함하는 기판; 상기 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들; 상기 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들; 상기 기판에 실장되고, 무선으로 전력을 수신하여 상기 제어 반도체 칩들 및 상기 메모리 반도체 칩들에 전력을 제공하는 무선 전원부; 상기 기판에 실장되고, 무선 신호를 이용하여 데이터를 송수신하여 상기 메모리 반도체 칩들에 상기 데이터를 제공하는 무선 신호부; 및 상기 기판에 실장되고, 상기 기판의 온도를 제어하는 열전부;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a USB memory device including: a substrate including a first side and a second side opposite to each other; One or more control semiconductor chips mounted on the substrate; One or more memory semiconductor chips mounted on the substrate; A wireless power supply unit mounted on the substrate and receiving power wirelessly to provide power to the control semiconductor chips and the memory semiconductor chips; A wireless signal unit mounted on the substrate and transmitting and receiving data using a wireless signal and providing the data to the memory semiconductor chips; And a thermal element mounted on the substrate, the thermal element controlling the temperature of the substrate.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 메모리 반도체 칩들, 상기 무선 전원부, 및 상기 무선 신호부는 상기 제1 측에 위치할 수 있다. 또한, 상기 열전부는 상기 제2 측에 위치할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the memory semiconductor chips, the wireless power supply, and the wireless signal portion may be located on the first side. In addition, the thermoelectric part may be located on the second side.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 제1 측은 하나 또는 그 이상의 제1 리세스 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 전원부와 상기 무선 신호부 중 적어도 어느 하나는 상기 제1 리세스 영역 내에 위치할 수 있다. 또한, 상기 메모리 반도체 칩들은 상기 무선 전원부와 상기 무선 신호부 중 적어도 어느 하나와 중첩하여 위치할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the first side may include one or more first recessed regions. Also, at least one of the radio power unit and the radio signal unit may be located in the first recess region. In addition, the memory semiconductor chips may be overlapped with at least one of the radio power unit and the radio signal unit.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 메모리 반도체 칩들은 상기 제1 측에 위치할 수 있다. 또한, 상기 무선 전원부, 상기 무선 신호부, 및 상기 열전부는 상기 제2 측에 위치할 수 있다. In some embodiments of the present invention, the memory semiconductor chips may be located on the first side. In addition, the wireless power unit, the wireless signal unit, and the thermoelectric unit may be located on the second side.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 제2 측은 하나 또는 그 이상의 제2 리세스 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 전원부와 상기 무선 신호부 중 적어도 어느 하나는 상기 제2 리세스 영역 내에 위치할 수 있다. 또한, 상기 열전부는 상기 무선 전원부와 상기 무선 신호부 중 적어도 어느 하나와 중첩하여 위치할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the second side may include one or more second recessed regions. Also, at least one of the radio power unit and the radio signal unit may be located in the second recess region. Also, the thermoelectric part may be positioned to overlap with at least one of the radio power unit and the radio signal unit.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 메모리 반도체 칩들은 상기 무선 전원부로부터 무선으로 전력을 제공받을 수 있다.In some embodiments of the present invention, the memory semiconductor chips may be powered wirelessly from the wireless power supply.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 제 1 항에 있어서, 상기 메모리 반도체 칩들은 상기 무선 신호부로부터 무선으로 무선 신호를 제공받을 수 있다.In some embodiments of the present invention, the memory semiconductor chips may be wirelessly provided with wireless signals from the wireless signal unit.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 제어 반도체 칩들은 상기 무선 전원부, 상기 무선 신호부 또는 이들 모두를 제어할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the control semiconductor chips may control the wireless power supply, the wireless signal, or both.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 USB 시스템은, 호스트; 및 상기 호스트로부터 무선으로 전력을 수신하여 구동되고, 상기 호스트와 무선으로 데이터를 송수신하는 USB 메모리 장치;를 포함하고, 상기 USB 메모리 장치는 상기 호스트로부터 수신된 전력으로 동작하여 상기 USB 메모리 장치의 온도를 제어하는 열전부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a USB system comprising: a host; And a USB memory device that receives power wirelessly from the host and wirelessly transmits and receives data to and from the host, wherein the USB memory device operates with power received from the host, And a heat transfer part for controlling the heat transfer part.
본 발명의 실시예들에 따른 USB 메모리 장치는 무선으로 전력 및 신호를 수신받을 수 있고, 또한 무선으로 신호를 송수신할 수 있으므로 외부와 연결되는 터미널을 생략할 수 있고, 내부 회로를 간단하게 형성할 수 있으며, USB 포트가 없거나 부족한 호스트와의 데이터 송수신이 가능하다. 또한, 무선 전력을 사용하여 열전 소자 모듈에 전력이 공급시킬 수 있으므로, USB 메모리 장치에서 발생한 열을 효과적으로 방출할 수 있다. 또한, USB 메모리 장치는, 기판에 포함된 리세스 영역 내에 소자들을 실장함으로써 박형화할 수 있다.Since the USB memory device according to the embodiments of the present invention can receive power and signals wirelessly and can also transmit and receive signals wirelessly, a terminal connected to the outside can be omitted, and an internal circuit can be easily formed And can send and receive data to and from a host that lacks or lacks a USB port. In addition, since power can be supplied to the thermoelectric module by using the wireless power, heat generated in the USB memory device can be effectively radiated. Further, the USB memory device can be made thin by mounting the elements in the recessed region included in the substrate.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치의 구성 요소와 동작 방법을 호스트와 관련하여 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 무선 신호부의 동작을 호스트와 관련하여 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치를 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 3의 무선 전원부의 전력 수신부를 도시하는 블록도이다.
도 5는 도 3의 무선 전원부의 전력 송신부를 도시하는 블록도이다.
도 6 내지 도 9는 도 3의 무선 신호부를 도시하는 개략도이다.
도 10은 도 3의 열전 모듈의 작동원리를 설명하는 개략도이다.
도 11은 도 3의 열전 모듈의 일 예를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치를 도시하는 단면도이다.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치들을 도시하는 단면도들이다.1 is a block diagram that schematically illustrates components of a USB memory device and method of operation according to some embodiments of the present invention in connection with a host.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the operation of the radio signal unit of FIG. 1 in relation to a host.
3 is a cross-sectional view illustrating a USB memory device according to some embodiments of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a power receiver of the wireless power unit of FIG.
5 is a block diagram showing a power transmission unit of the wireless power supply unit of FIG.
Figs. 6 to 9 are schematic diagrams showing the radio signal unit of Fig. 3. Fig.
Fig. 10 is a schematic view for explaining the operation principle of the thermoelectric module of Fig. 3;
11 is a perspective view schematically showing an example of the thermoelectric module of FIG.
12 is a cross-sectional view illustrating a USB memory device according to some embodiments of the present invention.
Figures 13-15 are cross-sectional views illustrating USB memory devices in accordance with some embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, The present invention is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
이하의 설명에서, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 단수 형태의 기재는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 " 포함하는" 및/또는 "포함한다"란 어구는, 언급한 단계, 동작, 부재, 요소, 형상, 숫자, 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이 아니며, 하나 이상의 다른 단계, 동작, 부재, 요소, 형상, 숫자, 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 또한, "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In the following description, terms used in this specification are used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. As used herein, the singular form of a description may include plural forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, the phrases "comprising" and / or "comprising" as used herein do not specify the presence of stated steps, operations, elements, elements, shapes, numbers, and / Elements, shapes, numbers, and / or the presence or addition of one or more of the above-described steps, operations, elements, elements, Also, "and / or" includes any one of the listed items and any combination of one or more of the listed items.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 영역, 부, 수단 및/또는 기능들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 영역, 부, 수단 및/또는 기능들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능을 다른 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능과 구별하기 위하여 사용되는 것으로 의도된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능을 지칭할 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various elements, regions, sections, means and / or functions, these elements, regions, sections, means and / It is obvious that no. These terms are intended to be used to distinguish one element, area, section, means, or function from another element, area, section, means, or function. Thus, a first member, area, section, means or function described below may be referred to as a second member, region, section, means or function without departing from the teachings of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 도면에 도시된 요소들은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 제시되는 것이며, 본 기술분야에 의한 변형 및 수정이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 개시된 특정 형태로 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically showing embodiments of the present invention. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout. The elements shown in the drawings are presented for convenience and clarity of description, and variations and modifications may be expected in the art. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as being limited to the specific forms disclosed herein.
USB(Universal Serial Bus)는 직렬 포트의 일종인 기존의 외부 확장포트들의 느린 속도와 제한된 장치 연결에 따른 불편을 해결하기 위하여 개발된 인터페이스이다. 일반적으로 USB 시스템은 USB 호스트와 USB 메모리 장치로 구성되며, USB 호스트에는 모든 USB 장치가 연결되며, 통상적으로 퍼스널 컴퓨터일 수 있다. USB 메모리 장치는 호스트에 접속하여야 동작이 실행되는 장치로서, 호스트에 구비된 USB용 인터페이스에 USB 메모리 장치가 유선 또는 무선으로 접속되면, 호스트는 사용자 인터페이스를 통하여 USB 메모리 장치에 저장된 파일들의 목록을 사용자에게 제공함으로써, 사용자는 원하는 파일을 실행할 수 있다. 이러한 USB 시스템은 각각 다른 연결 방식으로 연결하던 키보드, 모니터, 마우스, 프린터, 또는 모뎀 등의 주변기기들을 동일한 방식으로 한번에 연결할 수 있고, 최대 127개의 주변기기의 연결이 가능하며, 새로운 주변기기가 접속될 때에 셋업이나 재부팅 과정을 수행하지 않는 자동인식이 가능하며, 플러그-앤-플레이(plug and play, PnP)가 완벽하게 지원되므로 설치가 용이한 장점이 있다.USB (Universal Serial Bus) is an interface developed to solve the inconvenience caused by the slow speed of existing external expansion ports, which is a kind of serial port, and limited device connection. Generally, a USB system is composed of a USB host and a USB memory device, and all the USB devices are connected to the USB host, and can usually be a personal computer. When a USB memory device is wired or wirelessly connected to a USB interface provided in the host, the host displays a list of files stored in the USB memory device via the user interface, The user can execute the desired file. Such a USB system can connect peripherals such as a keyboard, a monitor, a mouse, a printer, or a modem, which are connected by different connection methods, at the same time and can connect up to 127 peripherals. When a new peripheral is connected, And automatic recognition without performing the reboot process, and it is easy to install because the plug and play (PnP) is fully supported.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치(1)의 구성 요소와 동작 방법을 호스트(H)와 관련하여 개략적으로 도시하는 블록도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating components of a
도 1을 참조하면, USB 메모리 장치(1)는, 제어요소(2), 무선 전원요소(3), 무선 신호요소(4), 및 메모리요소(6)를 포함한다. 메모리요소(6)는 데이터를 저장하며, 전원의 공급이 없는 상태에서도 데이터가 소실되지 않는 비휘발성 메모리, 예를 들어 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 제어요소(2)는 메모리요소(6)에 저장된 데이터에 대한 액세스를 제어한다. 제어요소(2)는 주문형 반도체(ASIC)와 같은 별도의 제어 반도체 칩으로 구성되거나, 또는 메모리요소(6)의 시스템 영역에 저장된 제어 프로그램일 수 있다. 제어요소(2)는, 예를 들어 USB 메모리 장치(1)가 호스트(H)에 연결될 때에, 호스트(H)의 운영 시스템에 의해 자동으로 실행되도록 설계될 수 있다. 이 경우에, 제어요소(2)는 자동 실행을 위한 스크립트와 호스트(H)에서 실행될 수 있는 응용 프로그램을 포함할 수 있다. 무선 전원요소(3)는 호스트(H)로부터 무선으로 전력을 제공받을 수 있고, 무선 전원요소(3)는 제어요소(2), 무선 신호요소(4), 및 메모리요소(6)에 전력을 공급하여 작동시킬 수 있다. 상기 무선 전원요소(3)로부터 제공되는 전력은 예를 들어 3V 내지 5V의 전압과 100 내지 500 mA의 전류일 수 있다. 또한, 무선 신호요소(4)는 무선 전원요소(3)로부터 전력을 공급받아 작동될 수 있고, 호스트(H)와 무선으로 송수신할 수 있다. 무선 신호요소(4)는 제어요소(2)에 의하여 제어될 수 있다. 무선 신호요소(4)는 직렬 데이터와 상기 직렬 데이터를 반전한 반전 직렬 데이터가 각각 전송될 수 있다. 이와 같이, 상기 직렬 데이터와 상기 반전 직렬 데이터를 동시에 전송함으로써, 데이터를 전송할 때에 발생할 수 있는 노이즈를 최소화할 수 있다. USB 메모리 장치(1)가 무선 신호요소(4)를 통하여 호스트(H)와 연결되면, 에뉴머레이션(enumeration)이 수행된다. 상기 에뉴머레이션은 호스트(H)가 USB 메모리 장치(1)의 엔드 포인트 타입(endpoint type), 개수, 또는 제품 종류 등을 결정하는 과정으로서, 호스트(H)는 USB 메모리 장치(1)에 주소를 할당하고, 디바이스 디스크립터(Device Descriptor) 및 콘피규레이션 디스크립터(Configuration Descriptor)를 USB 메모리 장치(1)로부터 가져와서 데이터를 송수신할 수 있도록 준비한다. USB 메모리 장치(1)는 최대 12 Mbps의 전송 속도를 가지는 USB 1.1 규격 또는 최대 480 Mbps의 전송 속도를 가지는 USB 2.0 규격 또는 최대 4.8 Gbps의 전송 속도를 가지는 USB 3.0 규격일 수 있다.1, a
본 명세서에서는, 본 발명의 실시예들에 따른 USB 메모리 장치(1)의 설명을 위하여, USB 플래시 드라이브(USB flash drive)를 일 예로서 설명하고 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, USB 메모리 장치(1)는 다양한 종류의 메모리 카드들 중의 하나일 수 있으며, 예를 들어 PC Card(PCMCIA), CompactFlash(CF), SmartMedia(SM/SMC), Memory Stick(MS), Memory Stick Duo(MSD), Multimedia Card(MMC), Secure Digital card(SD), miniSD card, microSD card, xD-Picture Card 등을 포함하는 메모리 카드일 수 있다. 또한, 본 명세서에서 개시되는 호스트(H)는, 연산부, 기억부, 제어부, 및 입출력부를 포함하는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있고, 예를 들어 컴퓨터, 개인용 컴퓨터(PC), 서버, 휴대용 컴퓨터, 개인용 휴대 단말기(PDA), 모바일 폰(mobile phone), MP3 플레이어, 네비게이션(navigation), 휴대용 멀티미디어 재생기(portable multimedia player, PMP), 또는 중계기 등일 수 있다.In the present specification, a USB flash drive has been described as an example for explaining the
도 2는 도 1의 무선 신호요소(4)의 동작을 호스트(H)와 관련하여 개략적으로 도시하는 블록도이다. Fig. 2 is a block diagram schematically illustrating the operation of the
도 2를 참조하면, USB 메모리 장치(1)의 무선 신호요소(4)는 무선 신호 송수신요소(4a), 무선 신호 회로요소(4b) 및 무선 신호 제어요소(4c)를 포함할 수 있다. 호스트(H)은 USB 메모리 장치(1)와 정보를 주고받을 수 있는 외부 장치일 수 있고, 예를 들어 호스트 송수신단(H1)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 무선 신호요소(4)는 호스트(H)와 무선으로 데이터를 송수신할 수 있고, 이를 위하여 무선 신호 송수신요소(4a)과 호스트 송수신단(H1)을 통하여 상기 데이터를 무선으로 송수신할 수 있다.2, the
무선 신호 송수신요소(4a)은 별도로 구비된 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 포함하거나, 송수신 겸용 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 호스트 송수신단(H1)은 별도로 구비된 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 포함하거나, 송수신 겸용 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 호스트 송수신단(H1)은 호스트(H)에 장착할 수 있는 별도의 장치일 수 있고, 무선 신호 송수신 기능이 내장되지 않은 기존의 호스트에 무선 송수신 기능을 가지는 장치를 별도로 연결하여 구현될 수 있다. 또는, 호스트 송수신단(H1)은 호스트(H)와 일체로 이루어진 장치일 수 있고, 무선 신호 송수신 기능을 호스트(H)에 내장하여 구현할 수 있다.The radio signal transmitting / receiving
USB 메모리 장치(1)가 호스트(H)로부터 데이터를 수신하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. USB 메모리 장치(1)가 호스트(H)로부터 데이터를 수신하는 과정은 실선 화살표에 의하여 도시되어 있다. 호스트(H)의 호스트 송수신단(H1)이 데이터를 무선으로 무선 신호 송수신요소(4a)에 전송한다. 무선 신호 송수신요소(4a)에서 수신된 상기 데이터는 무선 신호 제어요소(4c)에 의하여 무선 신호 회로요소(4b)로 전송된다. 무선 신호 회로요소(4b)는 수신된 데이터를 USB 메모리 장치(1)의 내부에서 가용한 형태의 신호로 변환할 수 있다. 또한, 무선 신호 회로요소(4b)는 호스트 송수신단(H1)에 의하여 무선 수신된 데이터들 중에서 실제 가용한 주파수 대역의 무선 데이터를 필터링하는 필터(미도시)를 포함할 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)는 호스트(H)와 USB 메모리 장치(1)의 사이에서 주고받을 수 있는 데이터에 대하여 미리 정의된 주파수 대역과 프로토콜에 대한 정보를 가지고 있거나, 이러한 정보를 무선 신호 제어요소(4c)로부터 받을 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)에서 변환된 데이터들 중에, USB 메모리 장치(1)에 저장될 데이터는 메모리요소(6)에 저장될 수 있다. The process of the
USB 메모리 장치(1)가 호스트(H)로 데이터를 송신하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. USB 메모리 장치(1)로부터 호스트(H)로 데이터를 송신하는 과정은 점선 화살표에 의하여 도시되어 있다. 무선 신호 제어요소(4c)에 의하여 메모리요소(6)에 저장된 데이터 중 송신할 데이터는 무선 신호 회로요소(4b)로 전송될 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)는 무선 신호 제어요소(4c)에 의하여, 메모리요소(6)로부터 전송된 데이터를 무선 송신에 적합한 신호로 변환할 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)는 예를 들면, 임펄스 생성기(impulse generator)를 포함할 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)에 의하여 변환된 무선 송신에 적합한 데이터는 무선 신호 송수신요소(4a)로 전달되어 무선으로 전송될 수 있다. 이후, 무선으로 전송된 신호는 호스트 송수신단(H1)에 의하여 수신되어, 호스트(H)로 전송될 수 있다. The process in which the
호스트(H)와 USB 메모리 장치(1) 사이의 무선 신호 전송은 IrDA(Infrared Data Association), RFID(Radio Frequency IDentification), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi) 또는 초광대역 무선(UWB, Ultra WideBand) 방식에 의하여 이루어질 수 있다. 또는, 호스트(H)와 USB 메모리 장치(1) 사이의 무선 신호 전송은, 저용량의 데이터 전송에 적합한 방식(예를 들어 지그비)과 고용량의 데이터 전송에 적합한 방식(예를 들어, UWB)을 결합함으로써, 저용량 데이터인 구동 신호와 고용량의 데이터인 저장 데이터의 전송을 별도로 수행하도록 이루어질 수 있다. 또는 호스트(H)와 USB 메모리 장치(1) 사이의 무선 신호 전송은 상기 방식들과 함께 정전기 유도 또는 자기 유도 방식을 결합하여 이루어질 수 있다. 이 경우, 호스트(H)와 USB 메모리 장치(1)는 수 cm 이내에서만 정보의 전송이 가능한 근접 무선(proximity wireless) 방식을 구현하여 보안성을 높일 수 있다. The wireless signal transmission between the host H and the
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치(1)를 도시하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a
도 3을 참조하면, USB 메모리 장치(1)는 기판(10), 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들(20), 하나 또는 그 이상의 수동 소자들(24), 및 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들(60)을 포함한다. 또한, USB 메모리 장치(1)는 무선 전원부(30), 무선 신호부(40), 및 열전부(70)를 포함한다. 또한, 선택적으로(optionally), USB 메모리 장치(1)는 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 메모리 반도체 칩들(60), 무선 전원부(30), 및 무선 신호부(40)를 봉지하는 봉지재(80)를 포함할 수 있고, 또한 그 외부를 둘러싸는 케이스(90)를 더 포함할 수 있다.3, a
기판(10)은 제1 측(12)과 제1 측(12)에 대향하는 제2 측(14)을 포함한다. 제1 측(12)의 일부 영역에 무선 전원부(30)와 무선 신호부(40)가 위치할 수 있다. 또한, 제1 측(12)의 일부 영역에 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 및 메모리 반도체 칩들(60)이 위치할 수 있다. 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 전원부(30), 무선 신호부(40), 및 메모리 반도체 칩들(60)은 배선(16)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 무선 전원부(30)로부터 배선(16)을 통하여 전력이 공급될 수 있다. 제2 측(14)에는 열전부(70)가 위치할 수 있다. 열전부(70)는 접착층(76)을 이용하여 제2 측(14)에 접착될 수 있다. 접착층(76)은 솔더, 에폭시, 수지계 에폭시, 또는 내열성이 우수한 접착 테이프일 수 있다.The
기판(10)은 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 비스말레마이드 트리아진(BT) 수지, FR-4(Flame Retardant 4), FR-5, 세라믹, 실리콘, 또는 유리를 포함할 수 있고, 그러나 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 기판(10)은 단일층이거나 또는 그 내부에 배선 패턴들을 포함하는 다층 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(10)는 하나의 강성(Rigid) 평판이거나, 복수의 강성 평판이 접착되어 형성되거나, 얇은 가요성 인쇄회로기판과 강성 평판이 접착되어 형성될 수 있다. 서로 접착되는 복수의 강성 평판들, 또는 인쇄회로기판들은 배선 패턴을 각각 포함할 수 있다. 또한, 기판(10)는 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 기판일 수 있다. 상기 LTCC 기판은 복수의 세라믹 층이 적층되고, 그 내부에 배선 패턴을 포함할 수 있다.The
제어 반도체 칩(20)은 제1 연결 부재(22)를 통하여 배선(16)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제어 반도체 칩(20)은 도 1의 제어요소(2)에 상응할 수 있다. 제어 반도체 칩들(20)은 USB 메모리 장치(1)와 호스트(H) 사이의 통신을 제어하고, 또한 메모리 반도체 칩(60)에 데이터를 프로그램, 독취, 및 소거하는 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어 반도체 칩(120)은 반도체 다이(die)이거나 또는 반도체 패키지일 수 있다. 제1 연결 부재(22)는 본딩 와이어일 수 있고, 상기 본딩 와이어는 금, 은, 구리, 알루미늄, 또는 이들의 합금일 수 있다. 상기 본딩 와이어는 통상의 포워드 폴디드 루프 모드(Forward Folded Loop Mode) 또는 리버스 루프 모드(Reverse Loop Mode) 방식으로 형성할 수 있다. 또한, 제1 연결 부재(22)는 본딩 와이어로 도시되어 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 연결 부재(122)는, 솔더볼, 플립칩(flip-chip) 본딩 부재, 범프, TSV(though silicon via)와 같은 전도성 비아 또는 이들의 조합일 수 있다.The
수동 소자(24)는 제1 측(12)의 일부 영역 상에 위치할 수 있고, 솔더 또는 납땜을 통하여 배선(16)과 전기적으로 연결될 수 있다. 수동 소자(24)는 저항 소자, 인덕터 소자, 캐패시터 소자, 또는 스위치 소자일 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.The
무선 전원부(30)는 전력 수신부(32), 전력 송신부(34) 또는 이들 모두를 포함할 수 있다. 무선 전원부(30)는 도 1의 무선 전원요소(3)에 상응할 수 있다. 전력 수신부(32)는 외부로부터, 예를 들어 호스트(H)로부터 무선으로 전력을 수신받을 수 있고, 전력 송신부(34)는 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 예를 들어, 전력 수신부(32)를 통하여 수신된 전력은 배선(16)을 통하여 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 신호부(40), 및 메모리 반도체 칩들(60)에 공급될 수 있다. 또한, 전력 수신부(32)를 통하여 수신된 전력은 전력 송신부(34)를 통하여 열전부(70)에 무선으로 공급될 수 있다. 또한, 전력 수신부(32) 또는 전력 송신부(34)는 선택적인 구성요소로서 생략될 수 있다. 예를 들어, 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부(32)를 대신하여, 배터리 또는 파워 서플라이 등과 같은 외부 전력 공급원(미도시)으로부터 터미널과 같은 유선 배선(미도시)을 통하여 전력을 공급받을 수 있다. 또한, 무선으로 전력을 송신하는 전력 송신부(34)를 대신하여, 예를 들어 배선(16)을 통하여 전력을 공급할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 열전부(70)에 기판(10)을 관통하는 관통배선(미도시)를 통하여 전력을 공급할 수 있다. 전력 수신부(32)와 전력 송신부(34)에 대하여는 도 4 및 도 5를 참조하여 하기에 상세하게 설명하기로 한다.The wireless
무선 신호부(40)는 무선 신호 송수신단(42), 무선 신호 회로부(44) 및 무선 신호 제어부(46)를 포함할 수 있다. 무선 신호부(40)는 도 1의 무선 신호요소(4)에 상응할 수 있다. 또한, 무선 신호 송수신단(42), 무선 신호 회로부(44) 및 무선 신호 제어부(46)은 각각 도 2의 무선 신호 송수신요소(4a), 무선 신호 회로요소(4b) 및 무선 신호 제어요소(4c)에 상응할 수 있다. 무선 신호부(40)는 무선 신호의 송신과 수신을 모두 할 수 있거나, 무선 신호의 송신 또는 수신 중 하나만을 할 수 있다. 무선 신호 송수신단(42)은 호스트(H, 도 2 참조)로부터 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 또한, 무선 신호 송수신단(42)은 메모리 반도체 칩들(60)로부터 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 따라서, 무선 신호 송수신단(42)은 무선 신호를 송신 및 수신하도록 호스트(H)의 호스트 송수신단(H1)과 대응하여 위치하거나, 메모리 반도체 칩들(60)에 포함되는 상기 칩 신호 송수신단과 대응하여 위치할 수 있다. 무선 신호 회로부(44)는 무선 신호 송수신단(42)에서 송신 또는 수신되는 신호를 발생시키거나 또는 변환시킬 수 있다. 무선 신호 제어부(46)는 무선 신호 송수신단(42) 및 무선 신호 회로부(44)가 신호를 송신 또는 수신할 수 있도록 제어할 수 있다. 이러한 무선 신호부(40)에 대하여는 도 6 내지 도 9를 참조하여 하기에 상세하게 설명하기로 한다.The
메모리 반도체 칩(60)은 제2 연결 부재(62)를 통하여 배선 패턴(16)과 전기적으로 연결될 수 있다. 메모리 반도체 칩(60)은 도 1의 메모리요소(6)에 상응할 수 있다. 메모리 반도체 칩(60)은 데이터를 저장할 수 있는 저장 장치로서, NAND 플래시 메모리, PRAM(Phase-change random access memory), RRAM(Resistive RAM), FeRAM(Ferroelectric RAM), 또는 MRAM(Magnetic RAM) 과 같은 비휘발성 메모리일 수 있다. 또한, 메모리 반도체 칩들(60)은 그 크기가 서로 동일하거나 다를 수 있다. 또한, 메모리 반도체 칩(60)은 반도체 다이(die)이거나 또는 반도체 패키지일 수 있다. 도면에 도시된 메모리 반도체 칩(60)의 종류, 갯수, 크기, 적층 방법, 및 적층 모양 등은 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 연결 부재(62)는 본딩 와이어일 수 있고, 상기 본딩 와이어는 금, 은, 구리, 알루미늄, 또는 이들의 합금일 수 있다. 도면에서는 제2 연결 부재(62)가 본딩 와이어로 도시되어 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 연결 부재(142)는 솔더볼, 플립칩 본딩 부재, 범프, TSV(though silicon via)와 같은 전도성 비아 또는 이들의 조합일 수 있다. The
열전부(70)는 열전 모듈(72)과 열전 모듈 무선 전원부(74)를 포함한다. 열전 모듈(72)은 열전 모듈 무선 전원부(74)로부터 전력을 무선으로 공급받아 열흐름을 생성할 수 있다. 열전 모듈 무선 전원부(74)는 상술한 무선 전원부(30)의 구성과 유사할 수 있고, 특히 도 4를 참조하여 하기에 설명하는 무선 전원부(30)의 전력 수신부(32)의 구성과 유사할 수 있으므로, 그에 대한 설명은 생략하기로 한다. 열전 모듈(72)에 의하여 기판(10) 상에 실장되는 반도체 칩 등의 동작에 의하여 발생하는 열은 열전 모듈(72)을 통하여 외부로 방출될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 열전 모듈(72) 상에 외부로 열을 방사하는 히트 씽크(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또는, 케이스(90)가 히트 씽크의 기능을 할 수 있다. 열전 모듈(72)에 대하여는 도 10 및 도 11을 참조하여 하기에 상세하게 설명하기로 한다. The
봉지재(80)는 엔캡슐런트(encapsulant) 물질일 수 있고, 예를 들어 에폭시 수지 또는 실리콘 수지일 수 있으며, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 봉지재(80)는 기판(10), 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 전원부(30), 무선 신호부(40), 및 메모리 반도체 칩들(60)을 외부로부터 보호할 수 있다. 또한, 케이스(90)는 금속이나 폴리머를 포함할 수 있으며, 외부로부터 USB 메모리 장치(1)를 보호할 수 있고, 경우에 따라서는 케이스(90)의 적어도 그 일부가 생략될 수 있다. 또한, 봉지재(80)가 케이스(90)의 기능을 대신할 수 있다.The
이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 무선 전원부(30)를 상세하게 설명하기로 한다. 도 4는 도 3의 무선 전원부(30)의 전력 수신부(32)를 도시하는 블록도이다. 도 5는 도 3의 무선 전원부(30)의 전력 송신부(34)를 도시하는 블록도이다.Hereinafter, the wireless
무선 전원부(30)는 라디오 주파수(Radio frequency, RF)파 또는 초음파를 이용하는 방사형(radiative) 방식, 자기 유도(magnetic induction)을 이용하는 유도 커플링(inductive coupling) 방식, 또는 자기장 공진을 이용하는 비방사형(non-radiative) 방식을 통해 전력을 수신받을 수 있고 또한 송신할 수 있다. 상기 방사형 방식은 모노폴(monopole)이나 PIFA(planar inverted-F antenna) 등의 안테나를 이용하여, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다. 상기 방사형 방식은, 시간에 따라 변화하는 전계나 자계가 서로 영향을 주면서 방사가 일어나며, 같은 주파수의 안테나가 있을 경우 입사파의 극(polarization) 특성에 맞게 전력을 수신 및 송신할 수 있다. 상기 유도 커플링 방식은 코일을 복수회 권취하여 일측 방향으로 강한 자계를 발생시키고, 유사한 범위의 주파수 내에서 공진하는 코일을 근접시켜 커플링을 발생시킴으로써, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다. 상기 비방사형 방식은, 근거리 전자장을 통해 같은 주파수로 공진하는 두 매체들 사이에서 전자파를 이동시키는 감쇄파 결합(evanescent wave coupling)을 이용함으로써, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다.The wireless
도 4를 참조하면, 전력 수신부(32)는 전력 수신단(32a), 전력 변환부(32b), 전력 저장/제공부(32c), 전력 검출부(32d), 및 전력 제어부(32e)를 포함할 수 있다. 4, the
전력 수신단(32a)은 외부로부터, 예를 들어 호스트(H)로부터 전송되는 외부 전력 신호를 무선으로 수신하여, 전력 변환부(32b)로 전송한다. 전력 수신단(32a)은 안테나, 코일, 또는 공진기 등을 포함할 수 있고, 상기 외부 전력 신호는 교류 신호일 수 있다. 이 경우에, 상기 외부 전력 신호는 상술한 방사형 방식, 유도 커플링 방식, 또는 비방사형 방식에 의하여 수신될 수 있다. 필요한 경우, 전력 수신단(32a)은 상기 외부 전력 신호를 고주파 교류 전류로 변환하도록 구성될 수 있다.The power receiving terminal 32a wirelessly receives an external power signal transmitted from the outside, for example, from the host H, and transmits it to the
전력 변환부(32b)는 전력 수신단(32a)으로부터 수신된 전력 신호, 예를 들어 교류 신호를 직류 신호로 변환할 수 있다. 구체적으로, 전력 변환부(32b)는 전압제한회로(미도시) 및 정류회로(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 전압제한회로는 상기 교류 신호가 과도하게 공급되는 것을 방지하는 기능을 할 수 있다. 상기 정류회로는 상기 교류 신호를 직류 전류로 정류할 수 있다. 전력 수신단(32a)으로부터 직류 신호가 전달되는 경우에는, 전력 변환부(32b)는 생략되거나 또는 상기 직류 신호를 소정의 전압으로 변환시키는 기능을 할 수 있다. 이어서, 전력 변환부(32b)에 의해 변환된 상기 직류 신호는 전력 저장/제공부(32c)로 전달될 수 있다.The
전력 저장/제공부(32c)는 커패시터와 같은 전력 저장 소자를 포함할 수 있고, 전력 변환부(32b)로 전송된 상기 직류 신호를 저장할 수 있다. 또한, 상기 직류 신호, 즉 전력을 배선 등을 통하여 전력 송신부(34)에 전송할 수 있고, 다른 소자들, 예를 들어 제어 반도체 칩들(20), 무선 신호부(40), 메모리 반도체 칩들(60) 및/또는 열전부(70)에 전력을 제공할 수 있다. 전력 저장/제공부(32c)는 선택적인 구성 요소로서 생략될 수 있고, 이러한 경우에는 전력 변환부(32b)로부터 직접적으로 다른 소자들에 전력을 제공할 수 있다.The power storage /
전력 검출부(32d)는 전력 변환부(32d)로부터 전력 저장/제공부(32c)로 공급되는 전력 값, 예를 들어 전압 값 및 전류 값을 지속적으로 측정하고, 상기 전압 값 및 상기 전류 값에 관한 정보를 전력 제어부(32e)에 전달한다. 예를 들어, 전력 검출부(32d)는 상기 전압 값 및 상기 전류 값을 직접 측정할 수 있는 저항소자를 포함하는 회로일 수 있다.The
전력 제어부(32e)는 전력 수신부(32)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 전력 제어부(32e)는 전력 변환부(32b)에 의해 전달된 상기 직류 전류에 의해 동작될 수 있다. 전력 제어부(32e)는 전력 검출부(32d)로부터 전송된 상기 전압 값 및 전류 값을 수신하여, 이에 따라 전력 변환부(32b)의 구동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전력 제어부(32e)는, 전력 검출부(32d)에서 측정되어 전송된 상기 전압 값 및 상기 전류 값을 소정의 기준 전압 값 및 기준 전류 값과 비교함으로써, 전력 변환부(32b)와 전력 저장/제공부(32c)의 과전압 또는 과전류가 발생하지 않도록 전력 변환부의 구동을 제어할 수 있다. 또한, 이러한 전력 제어부(32e)의 기능은 제어 반도체 칩들(20)이 수행할 수 있다.The
도 5를 참조하면, 전력 송신부(34)는 전력 변환부(34a), 고주파 전력 구동부(34b), 전력 송신단(34c), 전력 검출부(34d), 및 전력 제어부(34e)를 포함할 수 있다.5, the
전력 변환부(34a)는 외부로부터 전달된 전력 신호, 예를 들어 교류 신호 또는 직류 신호를 수신하거나, 또는, 상기 전력 수신부(32)로부터 전달된 직류 전력을 수신할 수 있다. 이에 따라, 전력 변환부(34a)는 수신한 교류 전력을 직류 전류로 변환하거나, 수신한 직류 전력을 원하는 직류 전압 또는 전류로 변환할 수 있다. 이어서, 전력 변환부(34a)는 고주파 전력 구동부(34b) 및 전력 제어부(34e)에 동작 전원을 제공할 수 있다. 상술한 전력 변환부(32b)와 유사하게, 전력 변환부(34a)는 전압제한회로(미도시) 및 정류회로(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 전력 변환부(34a)는 선택적이며 경우에 따라서는 생략될 수 있다.The
고주파 전력 구동부(34b)는 수신한 동작 전원에 따라 구동되어, 교류 전력, 예를 들어 고주파 전력을 발생할 수 있다. 예를 들어, 고주파 전력 구동부(34b)는 고속의 스위칭 동작을 통해 상기 고주파 교류 전류를 생성하는 SMPS(switching mode power supply)를 포함할 수 있다. 이어서, 고주파 전력 구동부(34b)에서 생성된 고주파 전력은 전력 송신단(34c)을 통하여 무선으로 다른 소자들, 예를 들어 메모리 반도체 칩들(60), 및 열전부(70)로 제공될 수 있다.The high-
전력 검출부(32d)는 고주파 전력 구동부(34b)로부터 전력 송신단(34c)로 공급되는 전력 값, 예를 들어 전압 값 및 전류 값을 지속적으로 측정하고, 상기 전압 값 및 상기 전류 값에 관한 정보를 전력 제어부(34e)에 전달한다. 예를 들어, 전력 검출부(34d)는 상기 전압 값 및 상기 전류 값을 직접 측정할 수 있는 저항소자를 포함하는 회로일 수 있다. The
전력 제어부(34e)는 전력 송신부(32)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 전력 제어부(34e)는 전력 변환부(34a)에 의해 전달된 상기 직류 전류에 의해 동작될 수 있다. 전력 제어부(32e)와 유사하게, 전력 제어부(34e)는 전력 검출부(34d)로부터 전송된 상기 전압 값 및 전류 값을 수신하여, 이에 따라 전력 변환부(34a)의 구동을 제어할 수 있다. 또한, 전력 제어부(34e)는 고주파 전력 구동부(34b)를 제어하여, 생성되는 고주파 전력의 펄스의 폭(width), 진폭(amplitude), 주파수(frequenct), 및 펄스의 개수(number) 등을 변조할 수 있다. 위와 같은 펄스 폭 변조(PWM, pulse width modulation), 펄스 진폭 변조(PAM, pulse amplitude modulation), 펄스 주파수 변조(PFM, pulse frequency modulation), 펄스 개수 변조(PNM, pulse number modulation) 등을 통해, 제 1 전력 제어부는 고주파 교류전류의 전력을 조절할 수 있다. 또한, 이러한 전력 제어부(34e)의 기능은 제어 반도체 칩들(20)이 수행할 수 있다.The
전력 송신단(34c)은 고주파 전력 구동부(34b)로부터 고주파 교류 전류를 인가받고, 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 신호부(40), 메모리 반도체 칩들(60), 및 열전부(70)에 전력을 무선으로 전달하도록 구성될 수 있다.The power transmitting terminal 34c receives a high frequency alternating current from the high frequency
상기 무선 전력 전달 방식이 상술한 방사형 방식의 경우에는, 즉, 무선 전원부(30)가 라디오 주파수파 또는 초음파를 이용하는 경우에는, 무선 전원부(30)의 전력 송신단(34c)은 모노폴(monopole)이나 PIFA(planar inverted-F antenna) 등의 안테나를 포함할 수 있다. 상기 안테나는 고주파 전류에 따라 전자기파를 발생시키고, 상기 발생한 전력을 수신받을 소자들, 예를 들어 메모리 반도체 칩들(60) 등에 포함된 수신 안테나는 상기 전자기파를 수신함으로써, 상기 전자기파로부터 고주파 전력을 발생시킬 수 있다.The
상기 무선 전력 전달 방식이 상술한 유도 커플링 방식의 경우에는, 즉, 무선 전원부(30)가 자기 유도를 이용하는 경우에는, 무선 전원부(30)의 전력 송신단(34c)은 코일을 포함할 수 있다. 전자기 유도 원리에 따라, 전력 송신단(34c)에 고주파 전류가 인가되면 상기 코일은 자기장을 발생시키고, 상기 발생한 전력을 수신받을 소자들, 예를 들어 메모리 반도체 칩들(60) 등에 포함된 수신 코일은 상기 자기장으로부터 고주파 전류를 발생시킨다.In the case of the inductive coupling method described above, that is, when the wireless
상기 무선 전력 전달 방식이 상술한 비방사형 방식의 경우에는, 즉, 무선 전원부(30)가 자기장 공진을 이용하는 경우에는, 전력 송신단(34c)은 감쇄파(evanescent wave)를 발생시키는 공진기(resonator)를 포함할 수 있다. 상기 감쇄파는 근거리에서 강판 필드를 만들어내고 거리가 멀어질수록 지수함수적으로 세기가 감소한다. 전력 송신단(34c)의 상기 공진기는 상기 발생한 전력을 수신받을 소자들, 예를 들어 메모리 반도체 칩들(60) 등의 수신 공진기와 같은 주파수로 공진할 수 있고, 이 경우 두 공진기들 사이에 일종의 에너지 터널인 근거리 전자장이 형성될 수 있다. 전력 송신단(34c)에 고주파 전류가 인가되면 상기 공진기는 감쇄파를 발생시키고, 상기 감쇄파는 상기 근거리 전자장을 통해 전력을 무선으로 전달할 수 있다.In the case of the above-described non-radiation type wireless power transmission system, that is, when the wireless
이하에서는, 도 6 내지 도 9를 참조하여 무선 신호부(40)를 상세하게 설명하기로 한다. 도 6 내지 도 9는 도 3의 무선 신호부(40)를 도시하는 개략도이다.Hereinafter, the
무선 신호부(40)는 근접 무선(proximity wireless) 방식에 의하여 무선 신호를 송수신할 수 있다. 따라서 무선 신호부(40)는 자기 유도(magnetic induction) 또는 정전기 유도(electrostatic induction)에 의하여 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 또한 무선 신호부(40)는 RF(Radio Frequency)를 통하여 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 무선 신호 송수신단(42)은 코일 또는 안테나를 포함할 수 있다. The
도 6을 참조하면, 무선 신호부(40)는 무선 신호 송수신단(42), 무선 신호 회로부(44) 및 무선 신호 제어부(46)를 포함한다. 무선 신호 송수신단(42)은, 예를 들어 송신용 안테나와 수신용 안테나로 각각 이루어질 수 있다. 무선 신호 송수신단(42)이 안테나로 이루어지는 경우에는, 송신용 안테나와 수신용 안테나는 신호 전송에 사용되는 RF의 파장을 고려하여 설계될 수 있다. 또는, 무선 신호 송수신단(42)은 신호의 송수신을 위한 코일로 이루어질 수 있다. 무선 신호 송수신단(42)이 코일로 이루어지는 경우에는, 송신과 수신을 동일한 코일에서 함께 할 수도 있고, 도시하지는 않았으나 송신과 수신 각각을 위한 개별적인 코일을 구비함으로써 각각 송신과 수신을 할 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의성을 위하여 송신용 코일과 수신용 코일이 별도로 있는 경우에도 하나만을 도시하여 설명하도록 한다.6, the
무선 신호부(40)는 하나의 코일로 이루어지는 무선 신호 송수신단(42)을 포함할 수 있다. 무선 신호 송수신단(42)에 포함되는 코일은 메모리 반도체 칩들(60)에 포함된 칩 무선 신호 송수신부(66, 도 12 참조)의 코일과 중심축이 일치하도록 배치될 수 있다. 또는, 무선 신호 송수신단(42)에 포함되는 코일은 호스트(H)의 호스트 송수신요소(Ha)의 코일과 중심축이 일치하도록 배치될 수 있다. 다만, 이들 코일의 크기는 동일할 필요는 없으며, 원하는 수신 감도를 얻기 위하여 코일의 크기가 변화될 수 있다. 무선 신호 송수신단(42), 무선 신호 회로부(44) 및 무선 신호 제어부(46)의 위치 관계는 도 6에 나타내는 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한 후술하는 것과 같이 무선 신호 송수신단(42)을 이루는 코일의 수는 변할 수도 있다. The
도 7을 참조하면, 무선 신호 송수신단(42)은 두 개의 코일(42a, 42b)로 이루어진다. 무선 신호 송수신단(42)을 이루는 제1 코일(42a)과 제2 코일(42b)은 서로 위상을 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우에는, 상기 칩 무선 신호 송수신부(66, 도 12 참조)에도 동일 구성의 2개의 코일을 사용할 수 있다. 이와 같이 2개의 코일을 사용하면, 차동 전송이 가능하여 노이즈를 제거할 수 있다. 따라서 무선 신호 회로부(44)는 차동 회로를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the radio signal transmitting / receiving
도 8을 참조하면, 무선 신호 송수신단(42)은 2개의 코일(42a, 42b)로 이루어진다. 이때 무선 신호 송수신단(42)을 이루는 제1 코일(42a)과 제2 코일(42b)은 병렬로 연결되며 서로 위상을 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우에는, 상기 칩 무선 신호 송수신부(66, 도 12 참조) 에도 동일 구성의 2개의 코일을 사용할 수 있다. 이와 같이 2개의 코일을 사용하면, 차동 전송이 가능하여 노이즈를 제거할 수 있다. 따라서 무선 신호 회로부(44)는 차동 회로를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, the radio signal transmitting / receiving
도 9를 참조하면, 무선 신호 송수신단(42)은 2개의 코일(42a, 42b)로 이루어진다. 이때 무선 신호 송수신단(42)을 이루는 제1 코일(42a)과 제2 코일(42b)은 직렬로 연결되며 서로 위상을 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우에는, 칩 무선 신호 송수신부(66, 도 12 참조)에도 동일 구성의 2개의 코일을 사용할 수 있다. 이와 같이 2개의 코일을 사용하면, 차동 전송이 가능하여 노이즈를 제거할 수 있다. 따라서 무선 신호 회로부(44)는 차동 회로를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 9, the radio signal transmitting / receiving
도 10은 도 3의 열전 모듈(72)의 작동원리를 설명하는 개략도이다.10 is a schematic view for explaining the operation principle of the
도 10을 참조하면, 열전 모듈(72)은 n-형 불순물 요소(72a)와 p-형 불순물 요소(72b)가 전기적으로 연결되어 있다. n-형 불순물 요소(72a)와 p-형 불순물 요소(72b)는 그 상부에서 상측 도전 부재(72d)에 의하여 서로 전기적으로 연결되며, 그 하부에서 서로 이격되어 하측 도전 부재(72e)를 통하여 외부 전원(190)과 연결된다. n-형 불순물 요소(72a) 및 p-형 불순물 요소(72b)와 대향하는 상측 도전 부재(72d)와 하측 도전 부재(72e)의 상측과 하측에는 각각 세라믹과 같은 절연부재들(72f, 72g)이 부착된다. n-형 불순물 요소(72a)는 실리콘 또는 실리콘-게르마늄과 같은 매질에 n-형 불순물을 더 포함하도록 구성된다. 이러한 n-형 불순물은 질소(N), 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb), 비스무트(Bi), 황(S), 셀렌(Se), 텔루륨(Te), 또는 폴로늄(Po) 중 하나 또는 그 이상을 포함한다. 또한 p-형 불순물 요소(72b)는 실리콘 또는 실리콘-게르마늄과 같은 매질에 p-형 불순물을 더 포함하도록 구성된다. 이러한 p-형 불순물은 붕소(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In), 탈륨(Tl), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 또는 수은(Hg) 중 하나 또는 그 이상을 포함한다. 또한, n-형 불순물 요소(72a)와 p-형 불순물 요소(72b) 상용화된 텔로오르화 비스무스(Bi2Te3) 또는 텔로오르화 납(PbTe)을 이용하여 구성될 수 있다.Referring to Fig. 10, the
열전 모듈 무선 전원부(74, 도 3 참조)에 의하여, 또는 배선(미도시)에 의하여 n-형 불순물 요소(72a)와 p-형 불순물 요소(72b)에 직류 전류가 인가되면, 전류 흐름의 방향에 대하여 전자는 반대 방향으로 이동하고, 반면 정공은 동일한 방향으로 이동한다. 이에 따라 n-형 불순물 요소(72a)에서는 주 캐리어는 전자들이고, 전자들은 전류의 방향과는 반대인 하향 방향, 즉 상측 도전 부재(72d)에 인접한 영역으로부터 하측 도전 부재(72e)에 인접한 영역으로 이동한다. 반면, p-형 불순물 요소(72b)에서는 주 캐리어는 정공들이고, 정공들은 전류의 방향과 같은 방향인 하향 방향, 즉 상측 도전 부재(72d)에 인접한 영역으로부터 하측 도전 부재(72e)에 인접한 영역으로 이동한다. 결과적으로, 상기 전자들과 상기 정공들의 이동방향은 동일하다. 인가된 상기 직류 전류에 의하여, 상기 전자들과 상기 정공들은 열을 전달하는 매개체가 되며, 열의 전달방향은 도시된 화살표와 같다. 이와 같이, 서로 다른 고체 또는 반도체를 횡단하여 전류를 인가할 때, 주울 열(joule heat)과는 다른 발열 또는 흡열이 발생하는 현상을 펠티어 효과(Peltier effect)라고 한다. 통상적으로, 이러한 펠티어 효과는 다른 물질들, 예를 들어 금속과 반도체와 같은 물질들이 서로 접합(junction)을 형성하는 경우의 전류 흐름에 따른 열의 이동을 지칭한다. 즉, 기전력에 의하여 이동하는 자유전자가 보다 높은 페르미 에너지 준위로 이동하기 위하여 에너지를 흡수하는 과정에서, 가장 구하기 쉬운 열에너지를 흡수하여 이종함으로써 전자를 내어주는 편에서는 지속적으로 열이 흡수되고, 반대쪽에서는 지속적으로 열이 방출된다. 따라서, 도 10에서는 n-형 불순물 요소(72a)가 상측 도전 부재(72d) 및 하측 도전 부재(72e)와 접합을 형성하게 되고, 또한 p-형 불순물 요소(72b)가 상측 도전 부재(72d) 및 하측 도전 부재(72e)와 별개의 접합을 형성하게 된다. 결과적으로, 상술한 바와 같은 열의 전달에 의하여 상측 도전 부재(72d)는 저온부가 되고 하측 도전 부재(72e)는 고온부가 된다. When a direct current is applied to the n-
상측 도전 부재(72d) 상에는 도 3에 도시된 바와 같이 기판(10)가 위치하고, 기판(10) 상에 실장되는 반도체 칩 등의 동작에 의하여 발생한 열은 상술한 원리에 의하여 n-형 불순물 요소(72a) 및 p-형 불순물 요소(72b)를 통하여 하측 도전 부재(72e) 방향으로 이동하고, 이어서 외부로 방출된다.The
이러한 열전 모듈(72)은 다음과 같은 장점을 가진다. 첫째, 둘째, 작동을 위한 기계적 장치를 요구하지 않으므로 취급이 용이하고, 소형화 및 경량화가 가능하고, 모양을 자유롭게 변형시킬 수 있고, 진동이나 소음이 없으며, 수명이 길고 높은 신뢰성을 가진다. 가능하다. 둘째, 전류 방향을 바꿈에 따라 용이하게 냉각 영역과 가열 영역의 치환이 가능하며, 온도 대응성이 우수하고, 상온에서의 온도제어가 가능하다. 셋째, CFC와 같은 냉매를 사용하지 않으므로 친환경적이고 우수한 내구성을 가진다.The
도 11은 도 3의 열전 모듈(72)의 일 예를 개략적으로 도시한 사시도이다.11 is a perspective view schematically showing an example of the
도 11을 참조하면, 열전 모듈(72)은 불순물 요소 배열부(72c), 도전 부재들(72d, 72e), 전력 배선(72h), 및 절연 부재들(72f, 72g)을 포함한다. 불순물 요소 배열부(72c)에는 도 10에 상술한 바와 같은 복수의 n-형 불순물 요소들(72a)과 복수의 p-형 불순물 요소들(72b)이 서로 교대하여 배열된다. 복수의 도전 부재들(72d, 72e)은 불순물 요소 배열부의 상측 및 하측에 각각 위치하는 상측 도전 부재들(72d) 및 하측 도전 부재들(72e)을 포함한다. 복수의 도전 부재들(72d, 72e)은 복수의 n-형 불순물 요소들(72a)과 복수의 p-형 불순물 요소들(72b)을 전기적으로 직렬 연결한다. 복수의 도전 부재들(72d, 72e)은 알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 구리 합금, 니켈, 니켈 합금 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 전력 배선(72h)은 열전 모듈 무선 전원부(74)와 전기적으로 연결되고, 또한 도전부재들(105, 106)의 일부와 전기적으로 연결됨으로써, 열전 모듈 무선 전원부(74)로부터 상기 불순물 요소 배열부(72c)에 직류 전류를 인가한다. 또한 절연 부재들(72f, 72g)은 불순물 요소 배열부(72c)와 대향하는 복수의 도전부재들(72d, 72e)의 상측 및 하측에 각각 부착된다. 이러한 구성에 의하여, 전력 배선(72h)을 통하여 인가된 직류 전류는 n-형 불순물 요소들(72a)과 p-형 불순물 요소들(72b)을 교대로 통과하게 된다. 이에 따라 도 10을 참조하여 상술한 바와 같은 펠티어 효과에 의하여, 상측 도전 부재들(72d)로부터 하측 도전 부재들(72e)의 방향으로 열을 전달하여 결과적으로 외부로 방출하게 한다.11, the
도 12는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치(1a)를 도시하는 단면도이다. 본 실시예의 간결하고 명확한 설명을 위하여, 상술한 실시예와 중복되는 부분의 설명은 생략하기로 한다.12 is a cross-sectional view showing a
도 12를 참조하면, USB 메모리 장치(1a)는 기판(10)을 포함하고, 기판(10)의 제1 측(12) 상에 위치하는 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들(20), 하나 또는 그 이상의 수동 소자들(24), 무선 전원부(30) 무선 신호부(40), 및 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들(60a)을 포함한다. 또한, USB 메모리 장치(1)는 기판(10)의 제2 측(14) 상에 위치하는 열전부(70)를 포함하고, 선택적으로 케이스(90)를 더 포함할 수 있다. 메모리 반도체 칩들(60a)은 도 3의 제2 연결 부재(62)를 대신하여, 칩 전력 수신부(64) 및 칩 무선 신호 송수신부(66)를 각각 포함할 수 있다. 칩 전력 수신부(64)는 전력 송신부(34)로부터 송신된 전력을 수신하여 메모리 반도체 칩들(60)에 전력을 제공할 수 있다. 칩 무선 신호 송수신부(66)는 무선 신호 송수신단(42)과 무선 신호를 송수신할 수 있다. 칩 전력 수신부(64) 및 칩 무선 신호 송수신부(66)의 도시된 갯수 및 위치는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도시되지는 않았지만, 제어 반도체 칩들(20)도 칩 전력 수신부(64) 및 칩 무선 신호 송수신부(66)과 유사한 기능을 하는 구성요소들을 포함할 수 있고, 이에 따라 전력 송신부(34)로부터 송신된 전력을 수신하거나, 무선 신호 송수신단(42)과 무선 신호를 송수신할 수 있다. 이러한 경우에는 제1 연결부재(22)는 생략될 수 있다. 12, a
도 3 및 도 12를 참조하여 상술한 기술적 특징들은 서로 조합되어 적용할 수 있음은 이해할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 USB 메모리 장치(1a)는, 도 12의 메모리 반도체 칩들(60a)과 도 3의 제어 반도체 칩들(20)을 포함하거나, 또는 도 3의 메모리 반도체 칩들(60)과 도 12의 제어 반도체 칩들(20a)을 포함할 수 있다. 또는, 도 3의 메모리 반도체 칩들(60)과 도 12의 메모리 반도체 칩들(60a)을 혼합하여 포함할 수 있다. 이러한 변형들은 하기의 실시예에서도 동일하게 적용될 수 있다.It will be appreciated that the technical features described above with reference to Figures 3 and 12 can be applied in combination with one another. That is, the
도 13 내지 도 15는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 USB 메모리 장치(1b, 1c, 1d)를 도시하는 단면도이다. 본 실시예의 간결하고 명확한 설명을 위하여, 상술한 실시예와 중복되는 부분의 설명은 생략하기로 한다.13 to 15 are cross-sectional views showing
도 13를 참조하면, USB 메모리 장치(1b)는, 도 12의 USB 메모리 장치(1a)와 비교하면, 기판(10)의 제1 측(12)에 제1 리세스 영역(R1) 및 제2 리세스 영역(R2)을 더 포함한다. 무선 전원부(30) 및/또는 무선 신호부(40)는 제1 리세스 영역(R1) 내에 실장되고, 선택적으로 봉지재(82)에 의하여 봉지될 수 있다. 무선 전원부(30)와 무선 신호부(40)는 제1 리세스 영역(R1)으로부터 돌출되지 않도록 실장될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제1 리세스 영역(R1)은 복수이고, 무선 전원부(30) 및 무선 신호부(40)는 제1 리세스 영역(R1)에 각각 분리되어 실장될 수 있다. 또한, 제어 반도체 칩들(20) 및/또는 수동 소자들(24)은 제2 리세스 영역(R2) 내에 실장되고, 선택적으로 봉지재(84)에 의하여 봉지될 수 있다. 제어 반도체 칩들(20) 및 수동 소자들(24)은 제2 리세스 영역(R2)으로부터 돌출되지 않도록 실장될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제2 리세스 영역(R2)은 복수이고, 제어 반도체 칩들(20) 및 수동 소자들(24)은 제2 리세스 영역(R2)에 각각 분리되어 실장될 수 있다.13, the
본 실시예에 있어서, 메모리 반도체 칩들(60a)은, 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 전원부(30), 및 무선 신호부(40) 상에 중첩하여 위치할 수 있고, 이에 따라 제1 측(12)의 더 넓은 영역 상에 실장될 수 있다. 따라서, 도 3 또는 도 12의 실시예에 비하여, 본 실시예의 메모리 반도체 칩들(60a)은 더 큰 크기를 가질 수 있다. 본 실시예의 메모리 반도체 칩들(60a)에 포함된 칩 전력 수신부(64)는 전력 송신부(34)로부터 전력을 원활하게 수신하도록 위치될 수 있고, 예를 들어 전력 송신부(34)의 직상방에 위치될 수 있다. 또한, 메모리 반도체 칩들(60a)에 포함된 칩 무선 신호 송수신부(66)는 무선 신호 송수신단(42)으로부터 무선 신호를 원활하게 송수신하도록 위치될 수 있고, 예를 들어 전력 송신부(34)의 직상방에 위치될 수 있다. In this embodiment, the
또한, 도시되지는 않았으나, 본 실시예에 있어서 메모리 반도체 칩들(60a)을 대신하여 도 3의 제2 연결 부재(62)를 가지는 메모리 반도체 칩들(60)을 적용하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함됨을 이해할 수 있다. 또한, 이와 유사하게 제어 반도체 칩들(20a)을 대신하여 도 3의 제2 연결 부재(22)를 가지는 제어 반도체 칩들(20)을 적용할 수 있다. 필요한 경우, 제어 반도체 칩들(20)과 전기적으로 연결된 배선(미도시)을 기판(10) 상에 더 포함할 수 있다.Although not shown, the case of applying the
도 14를 참조하면, 본 실시예의 USB 메모리 장치(1c)는, 도 12의 USB 메모리 장치(1a)와 비교하면, 메모리 반도체 칩들(60a)이 기판(10)의 제1 측(12)에 위치하고, 메모리 반도체 칩들(60a) 외의 다른 소자들, 예를 들어 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 전원부(30), 무선 신호부(40), 및 열전부(70)는 기판(10)의 제2 측(14)에 위치한다. 따라서, 도 3 또는 도 12의 실시예에 비하여, 본 실시예의 메모리 반도체 칩들(60a)은 더 큰 크기를 가질 수 있다. 상술한 바와 같이, 제어 반도체 칩들(20a) 및 메모리 반도체 칩들(60a)을 대신하여, 도 3에 도시된 바와 같은, 제1 및 제2 연결부재(22, 62)를 각각 가지는 제어 반도체 칩들(20) 및 메모리 반도체 칩들(60)을 적용할 수 있다.14, the
도 15를 참조하면, 본 실시예의 USB 메모리 장치(1c)는, 도 12의 USB 메모리 장치(1a)와 비교하면, 메모리 반도체 칩들(60a)이 기판(10)의 제1 측(12)에 위치하고, 메모리 반도체 칩들(60a) 외의 다른 소자들, 예를 들어 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 전원부(30), 무선 신호부(40), 및 열전부(70)가 기판(10)의 제2 측(14)에 위치한다. 또한, 도 13을 참조하여 설명한 실시예와 유사하게, 기판(10)의 제2 측(14)에 제3 리세스 영역(R3) 및 제4 리세스 영역(R4)을 더 포함한다. 무선 전원부(30) 및/또는 무선 신호부(40)가 제3 리세스 영역(R3) 내에 실장되고, 선택적으로 봉지재(82)에 의하여 봉지될 수 있다. 무선 전원부(30)와 무선 신호부(40)는 제3 리세스 영역(R3)으로부터 돌출되지 않도록 실장될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제3 리세스 영역(R3)은 복수이고, 무선 전원부(30) 및 무선 신호부(40)는 제3 리세스 영역(R3)에 각각 분리되어 실장될 수 있다. 또한, 제어 반도체 칩들(20) 및 수동 소자들(24)이 제4 리세스 영역(R4) 내에 실장되고, 선택적으로 봉지재(84)에 의하여 봉지될 수 있다. 제어 반도체 칩들(20) 및 수동 소자들(24)은 제4 리세스 영역(R4)으로부터 돌출되지 않도록 실장될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제4 리세스 영역(R4)은 복수이고, 제어 반도체 칩들(20) 및 수동 소자들(24)은 제4 리세스 영역(R4)에 각각 분리되어 실장될 수 있다. 따라서, 도 3 또는 도 12의 실시예에 비하여, 본 실시예의 메모리 반도체 칩들(60a)은 더 큰 크기를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예에 있어서, 열전부(70)는 제어 반도체 칩들(20), 수동 소자들(24), 무선 전원부(30), 및 무선 신호부(40) 상에 중첩하여 위치할 수 있다. 상술한 바와 같이, 제어 반도체 칩들(20a) 및 메모리 반도체 칩들(60a)을 대신하여, 도 3에 도시된 바와 같은, 제1 및 제2 연결부재(22, 62)를 각각 가지는 제어 반도체 칩들(20) 및 메모리 반도체 칩들(60)을 적용할 수 있다.15, the
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of.
1, 1a, 1b, 1c, 1d: USB 메모리 장치, 10: 기판, 20: 제어 반도체 칩,
24: 수동 소자, 30: 무선 전원부, 40: 무선 신호부,
60: 메모리 반도체 칩, 70: 열전부, 80: 봉지재, 90 케이스1, 1a, 1b, 1c, 1d: USB memory device, 10: substrate, 20: control semiconductor chip,
24: passive element, 30: radio power source, 40: radio signal part,
60: memory semiconductor chip, 70: whole heat, 80: sealing material, 90 case
Claims (11)
상기 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들;
상기 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들;
상기 기판에 실장되고, 무선으로 전력을 수신하여 상기 제어 반도체 칩들 및 상기 메모리 반도체 칩들에 전력을 제공하는 무선 전원부;
상기 기판에 실장되고, 무선 신호를 이용하여 데이터를 송수신하여 상기 메모리 반도체 칩들에 상기 데이터를 제공하는 무선 신호부; 및
상기 기판에 실장되고, 상기 기판의 온도를 제어하는 열전부;
를 포함하고,
상기 제1 측은 하나 또는 그 이상의 제1 리세스 영역을 포함하고,
상기 무선 전원부와 상기 무선 신호부 중 적어도 어느 하나는 상기 제1 리세스 영역 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 USB 메모리 장치.A substrate including a first side and a second side opposite to each other;
One or more control semiconductor chips mounted on the substrate;
One or more memory semiconductor chips mounted on the substrate;
A wireless power supply unit mounted on the substrate and receiving power wirelessly to provide power to the control semiconductor chips and the memory semiconductor chips;
A wireless signal unit mounted on the substrate and transmitting and receiving data using a wireless signal and providing the data to the memory semiconductor chips; And
A thermal all mounted on the substrate and controlling a temperature of the substrate;
Lt; / RTI >
The first side comprising one or more first recessed regions,
Wherein at least one of the radio power unit and the radio signal unit is located in the first recess region.
상기 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들;
상기 기판에 실장된 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들;
상기 기판에 실장되고, 무선으로 전력을 수신하여 상기 제어 반도체 칩들 및 상기 메모리 반도체 칩들에 전력을 제공하는 무선 전원부;
상기 기판에 실장되고, 무선 신호를 이용하여 데이터를 송수신하여 상기 메모리 반도체 칩들에 상기 데이터를 제공하는 무선 신호부; 및
상기 기판에 실장되고, 상기 기판의 온도를 제어하는 열전부;
를 포함하고,
상기 제2 측은 하나 또는 그 이상의 제2 리세스 영역을 포함하고,
상기 무선 전원부와 상기 무선 신호부 중 적어도 어느 하나는 상기 제2 리세스 영역 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 USB 메모리 장치.A substrate including a first side and a second side opposite to each other;
One or more control semiconductor chips mounted on the substrate;
One or more memory semiconductor chips mounted on the substrate;
A wireless power supply unit mounted on the substrate and receiving power wirelessly to provide power to the control semiconductor chips and the memory semiconductor chips;
A wireless signal unit mounted on the substrate and transmitting and receiving data using a wireless signal and providing the data to the memory semiconductor chips; And
A thermal all mounted on the substrate and controlling a temperature of the substrate;
Lt; / RTI >
The second side comprising one or more second recessed regions,
Wherein at least one of the wireless power unit and the wireless signal unit is located in the second recess region.
상기 메모리 반도체 칩들은 상기 무선 전원부로부터 무선으로 전력을 제공받는 것을 특징으로 하는 USB 메모리 장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the memory semiconductor chips receive power wirelessly from the wireless power supply unit.
상기 메모리 반도체 칩들은 상기 무선 신호부로부터 무선으로 무선 신호를 제공받는 것을 특징으로 하는 USB 메모리 장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the memory semiconductor chips receive wireless signals wirelessly from the wireless signal unit.
상기 제어 반도체 칩들은 상기 무선 전원부, 상기 무선 신호부 또는 이들 모두를 제어하는 것을 특징으로 하는 USB 메모리 장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the control semiconductor chips control the wireless power unit, the wireless signal unit, or both.
제1 항 및 제6 항 중 어느 한 항의 USB 메모리 장치;
를 포함하고,
상기 USB 메모리 장치는 상기 호스트로부터 수신된 전력으로 동작하여 상기 USB 메모리 장치의 온도를 제어하는 열전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 시스템.Host; And
7. A USB memory device according to any one of claims 1 to 6;
Lt; / RTI >
Wherein the USB memory device includes a thermocouple that operates with power received from the host and controls the temperature of the USB memory device.
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