KR20090076097A - Ｕｓｂ 저장 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

수리가 가능하고 다양한 저장 용량의 구현이 가능한 USB 저장 장치 및 그 제조 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 USB 저장 장치는 외장 케이스, 외장 케이스 내에 장착되며 콘트롤러 칩을 포함하는 입출력 단자 보드, 외장 케이스 내에 장착되어 입출력 단자 보드와 연결되는 메모리 보드 커넥터, 외장 케이스 내에 장착되어 메모리 보드 커넥터와 연결되는 메모리 보드 및 입출력 단자 보드와 연결되며, 입출력 단자 보드와 연결되는 반대측면이 외장 케이스 외부로 노출되는 USB 단자를 포함한다.
USB 저장 장치, 메모리 보드, 칩 온 보드, 연성 인쇄회로기판

Description

ＵＳＢ 저장 장치 및 그 제조 방법{USB storing device and method of fabricating the same}
본 발명은 USB 저장 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 메모리 보드를 포함하는 USB 저장 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
현대 사회에서 컴퓨터는 현대인의 필수품으로 대량의 정보를 관리하기 위한 수단으로 사용될 뿐만 아니라, 컴퓨터와 연결된 통신망을 이용하여 새로운 정보를 습득하기 위한 수단으로도 사용되고 있다. 최근의 컴퓨터는 프로세서의 연산 처리 속도가 빨라지고 메모리의 리소스가 증대되는 등 하드웨어의 성능이 향상됨에 따라 사용자가 컴퓨터에서 사용하는 데이터 또는 프로그램도 대용량을 보편적으로 사용하고 있으며 용량의 크기는 급격하게 증대되고 있는 추세에 있다.
따라서 일반적으로 사용되던 플로피 디스크의 사용 빈도는 점차 감소하고 플로피 디스크의 대체 수단으로 대용량 데이터를 저장할 수 있는 수단이 다양하게 개발되고 있다. 특히, 사용자가 컴퓨터에서 자유롭게 읽고 쓰기를 하는 것이 가능한 휴대용 저장 장치에 대한 요구가 높아지고 있다. 한편 반도체 소자의 고집적화에 따라서 특히 반도체 메모리 소자의 고집적화와 대용량화가 급속히 이루어지고 있 다. 따라서 플래시 메모리와 같은 반도체 메모리 소자를 장착한 USB 저장 장치가 보편화되고 있다.
그 일례로서, USB 저장 장치는 초소형으로 사용자가 휴대하기에 간편하고 데이터를 빠르게 송수신할 수 있으며 초보자도 쉽게 사용할 수 있다는 점에서 컴팩트 디스크 등의 다른 저장 매체 보다 광범위하게 이용되고 있다. 따라서 사용자는 일반 문서 데이터는 물론, 금융 업무를 처리하기 위해 사용되는 공인 인증서 등 보안이 요구되는 중요 문서 파일도 USB 저장 장치에 저장하고 휴대하면서 USB를 지원하는 컴퓨터에서 플로피 디스크와 같이 편리하게 사용이 가능하다.
도 1은 종래 기술에 따른 표면실장소자(SMD, Surface Mount Devices) 형태인 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 표면실장소자 형태인 USB 저장 장치(1)는 인쇄회로기판(12) 상에 콘트롤러 칩(14)과 메모리 패키지 소자(16)을 포함하는 전자 소자를 표면실장한 후 외장 케이스(10)를 씌우며, USB 단자(18)를 통하여 다른 장치와 전기적으로 연결될 수 있다.
표면실장소자 형태인 USB 저장 장치(1)는 제조 과정 또는 사용 중 고장이 발생하면 인쇄회로기판(12) 상에 부착된 콘트롤러 패키지 소자(14) 또는 메모리 패키지 소자(16) 등의 전자 소자를 교체하는 등의 방법을 통하여 수리가 가능하다. 그러나 전자 소자가 집적화되면서 소형화되고, 표면실장 방법이 다양해지면서 수리에 어려움이 발생하고 있다.
도 2는 종래 기술에 따른 칩 온 보드(COB, Chip On Board) 형태인 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 2를 참조하면, 칩 온 보드 형태인 USB 저장 장치(2)는 인쇄회로기판(22) 상에 패키지 소자가 아닌 다이(die) 형태의 콘트롤러 칩(24)과 메모리 칩(26)을 포함하는 전자 소자를 부착한 후 봉지재(20)로 밀봉하며, 노출되는 USB 단자(28)를 통하여 다른 장치와 전기적으로 연결될 수 있다.
칩 온 보드 형태인 USB 저장 장치(2)는 제조 과정 또는 사용 중 고장이 발생한 경우에 수리가 불가능하므로 폐기될 수밖에 없으며, 그 과정에서 저장했던 데이터의 복구도 사실상 어려운 문제가 있다.
또한 이러한 종래 기술에 따른 USB 저장 장치들은 다른 저장 용량을 가지는 USB 저장 장치를 만들기 위해서는 다른 부품을 사용하거나, 제조 과정의 초기 단계에서만 변경이 가능하다는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 USB 저장 장치에 있어서, 제조 과정 또는 사용 중에 발생할 수 있는 고장에 대하여 수리가 가능한 USB 저장 장치을 제공하는 데에 있다.
또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 USB 저장 장치의 제조 방법에 있어서, 다양한 저장 용량을 구현할 수 있는 USB 저장 장치의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 다음과 같은 USB 저장 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 USB 저장 장치는 외장 케이스, 상기 외장 케이스 내에 장착되며 콘트롤러 칩을 포함하는 입출력 단자 보드, 상기 외장 케이스 내에 장착되어 상기 입출력 단자 보드와 연결되는 메모리 보드 커넥터, 상기 외장 케이스 내에 장착되어 상기 메모리 보드 커넥터와 연결되는 메모리 보드 및 상기 입출력 단자 보드와 연결되며, 상기 입출력 단자 보드와 연결되는 반대측면이 상기 외장 케이스 외부로 노출되는 USB 단자를 포함한다.
상기 입출력 단자 보드는, 제1 인쇄회로기판 상에 부착된 상기 콘트롤러 칩 및 상기 콘트롤러 칩을 밀봉하는 제1 봉지재를 포함하는 칩 온 보드 형태일 수 있다. 또한 상기 메모리 보드는, 제2 인쇄회로기판 상에 부착된 메모리 칩 및 상기 메모리 칩을 밀봉하는 제2 봉지재를 포함하는 칩 온 보드 형태일 수 있다.
상기 메모리 보드 커넥터에는 복수 개의 상기 메모리 보드가 연결될 수 있으며, 상기 메모리 개수에 따라서 상기 메모리 보드를 상기 외장 케이스 내에 고정시키는 고정 패드를 상기 외장 케이스 내부에 더 포함할 수 있다.
또한 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 다음과 같은 USB 저장 장치의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 USB 저장 장치의 제조 방법은 입출력 단자 보드 및 메모리 보드를 준비하는 단계, 상기 입출력 단자 보드에 메모리 보드 커넥터를 이용하여 상기 메모리 보드를 연결하는 단계, 상기 입출력 단자 보드에 USB 단자를 연결하는 단계 및 상기 USB 단자의 상기 입출력 단자 보드와 연결되는 반대 측면이 노출되고 상기 입출력 단자 보드, 상기 메모리 보드 커넥터 및 상기 메모리 보드를 감싸도록 외장 케이스를 장착하는 단계를 포함한다.
상기 메모리 보드를 연결하는 단계는, 상기 메모리 보드 커넥터에 복수 개의 메모리 보드를 연결할 수 있다.
상기 외장 케이스를 장착하는 단계는, 상기 메모리 보드의 연결 개수에 따라서 상기 메모리 보드를 고정시키는 고정 패드를 상기 메모리 보드와 상기 외장 케이스 사이에 삽입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 입출력 단자 보드 및 메모리 보드를 준비하는 단계는, 복수 개의 제1 인쇄회로기판이 연결된 제1 인쇄회로기판 어레이를 준비하는 단계, 상기 제1 인쇄회로기판에 각각 콘트롤러 칩을 부착하는 단계, 상기 콘트롤러 칩을 밀봉하는 제1 봉지재를 형성하는 단계 및 상기 제1 인쇄회로기판 어레이를 상기 제1 인쇄회로기판 별로 분리하여 단계를 포함하여 상기 입출력 단자 보드를 칩 온 보드 형태로 미리 준비할 수 있고, 복수 개의 제2 인쇄회로기판이 연결된 제2 인쇄회로기판 어레이를 준비하는 단계, 상기 제2 인쇄회로기판에 각각 메모리 칩을 부착하는 단계, 상기 메모리 칩을 밀봉하는 제2 봉지재를 형성하는 단계 및 상기 제2 인쇄회로기판 어레이를 상기 제2 인쇄회로기판 별로 분리하는 단계를 포함하여 상기 메모리 보드를 칩 온 보드 형태로 미리 준비할 수 있다.
본 발명에 따른 USB 저장 장치 및 그 제조 방법은 저장 용량 별로 다른 부품을 생산하거나 다른 제조 공정을 이용할 필요가 없이, 다양한 저장 용량을 가지는 제품을 간편하게 생산할 수 있다.
또한 USB 저장 장치에 불량이 발생한 경우에, 각 부품이 영역별로 키드(kit)화가 되어 있어 불량이 발생한 부품을 쉽게 찾아낼 수 있으며 불량이 발생한 부품만을 교체하여 손쉽게 수리가 가능하다. 특히 메모리 보드 부분을 별도로 분리시킬 수 있으므로, 메모리 보드에서 불량이 발생한 경우에 저장된 데이터의 복구가 가능할 수 있게 된다.
그리고 대용량의 저장 용량을 위하여 복수 개의 메모리 보드를 장착한 경우에는 불량이 발생한 메모리 보드만을 교체하거나 수리하면 되므로 그에 따른 비용을 절감할 수 있다.
또한 USB 저장 장치의 저장 용량에 대한 시장 상황이 변화하는 경우, 메모리 보드의 개수의 추가하거나 감소시켜서 저장 용량을 손쉽게 변경할 수 있어 기존에 생산된 제품이 재고로 남는 일이 없이 시장 상황에 대처할 수 있다.
이하에서는 바람직한 실시 예를 통해 당업자가 본 발명을 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 그러나 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 동일한 발명의 범위 내에서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예 및 첨부 도면에 도시된 바에 한정되는 것은 아니다. 이하의 설명에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 상부에 존재한다고 기술될 때, 이는 다른 구성 요소의 바로 위에 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 구성 요소가 개재될 수도 있다. 또한, 도면에서 각 구성 요소의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되었고, 설명과 관계없는 부분은 생략되었다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 한편, 사용되는 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 USB 저장 장치에 포함되는 부품들의 개략도이다.
도 3을 참조하면, USB 저장 장치를 만들기 위하여 영역별로 키트(kit)화를 시킨 부품들을 준비한다. 입출력 단자 보드(130)는 USB 저장 장치를 동작시키고 제어하는 콘트롤러 칩(132)이 포함되어 있다. 입출력 단자 보드(130)는 제1 인쇄회로기판(136)의 제1 면 상에 콘트롤러 칩(132)을 전기적으로 연결시킨 후 제1 봉지 재(134)로 밀봉하여 칩 온 보드(COB, Chip On Board) 형태로 형성할 수 있다.
콘트롤러 칩(132)은 도시된 것과 같이 금선(gold wire)을 이용하여 제1 인쇄회로기판(136)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 미도시되었지만 범프(bump) 또는 솔더볼(solder ball)과 같은 연결부를 통하여 제1 인쇄회로기판(136)과 전기적으로 연결될 수도 있다. 입출력 단자 보드(130)에는 필요에 따라서 저항 또는 캐피시터와 같은 수동 소자(138)들이 포함될 수 있다. 수동 소자(138)는 제1 인쇄기판(136)의 제1 봉지재(134)로 밀봉되지 않고 상기 제1 면과 다른 제2 면에 부착될 수 있다. 입출력 단자 보드(130)는 고정된 저장 용량이 아니라 다양한 저장 용량을 동작시키고 제어할 수 있도록 형성한다.
메모리 보드(160)는 실제 데이터가 저장될 메모리 칩(162)이 포함되어 있다. 메모리 보드(160)는 제2 인쇄회로기판(166) 상에 메모리 칩(162)을 전기적으로 연결시킨 후 제2 봉지재(164)로 밀봉하여 칩 온 보드(COB, Chip On Board) 형태로 형성할 수 있다. 제2 인쇄회로기판(166) 상에는 한 개의 메모리 칩(162)이 전기적으로 연결될 수도 있지만, 복수개의 메모리 칩(162)이 전기적으로 연결되어 제2 봉지재(164)로 함께 밀봉될 수도 있다.
메모리 칩(162)은 도시된 것과 같이 금선(gold wire)을 이용하여 제2 인쇄회로기판(166)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 미도시되었지만 범프(bump) 또는 솔더볼(solder ball)과 같은 연결부를 통하여 제2 인쇄회로기판(136)과 전기적으로 연결될 수도 있다. 메모리 보드(160)에는 필요에 따라서 입출력 단자 보드(130)와 마찬가지로 저항 또는 캐피시터와 같은 수동 소자(미도시)들이 포함될 수 있다.
제2 인쇄회로기판(166)의 일측은 후술할 메모리 보드 커넥터(120)와 전기적으로 연결될 수 있는 메모리 단자를 포함할 수 있다. 또한 제2 인쇄회로기판(166)은 상기 메모리 단자 부분을 후술할 메모리 보드 커넥터(120)와 연결할 수 있는 위치에 자유롭게 위치시킬 수 있도록 연성 인쇄회로기판을 사용하는 것이 바람직하다.
메모리 보드 커넥터(120)는 입출력 단자 보드(130)와 전기적으로 연결될 수 있는 연결 단자(122)를 가지고 있으며, 메모리 보드(160)를 부착하여 전기적으로 연결시키거나 탈착하여 분리시킬 수 있는 연결부가 복수 개 형성되어 있다. 상기 연결부는 메모리 보드(160)의 용량 및 형성하고자 하는 저장 용량을 고려하여 그 개수를 결정한다. 예를 들어, 메모리 보드(160)의 용량이 512MB(Mega Byte)이고, 최대 2GB의 용량을 가지는 USB 저장 장치를 제조하고자 하는 경우에 상기 연결부는 최소한 4개를 형성한다. 이 경우, 입출력 단자 보드(130) 및 입출력 단자 보드(130)에 포함된 콘트롤러 칩(132)도 512MB에서 2GB까지의 용량, 구체적으로는 512MB, 1GB, 2GB 등의 용량을 동작시키고 제어할 수 있도록 형성해야한다.
또한 USB 단자(180)는 입출력 단자 보드(130)와 연결 단자(182)를 통하여 전기적으로 연결되며, 다른 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고 외장 케이스(110)는 입출력 단자 보드(130), 메모리 보드 커넥터(120) 및 메모리 보드(160) 등의 키트화된 부품을 내부에 장착할 수 있다. 외장 케이스(110)는 메모리 보드(160)가 복수 개 설치될 수 있을 내부 공간을 가지도록 형성할 수 있다. 예를 들어, 메모리 보드(160)의 용량이 512MB이고, USB 저장 장치가 최대 2GB의 용량을 가 지도록 만들고자 하는 경우에는 외장 케이스(110)의 내부 공간은 메모리 보드(160)가 적어도 4개가 장착될 수 있도록 형성한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 4를 참조하면, 콘트롤러 칩(132)이 포함된 입출력 단자 보드(130)에는 메모리 보드 커넥터(120) 및 USB 단자(180)가 각각의 연결단자(122, 182)를 통하여 전기적으로 연결되도록 부착된다. 메모리 보드 커넥터(120)에는 상기 연결부에 메모리 보드(160)가 전기적으로 연결되도록 장착되며, 상기 연결부에는 한 개의 메모리 보드(160)가 연결될 수 있다. 예를 들어, 메모리 보드(160)의 용량이 512MB인 경우 한 개의 메모리 보드(160)를 연결하면 USB 저장 장치는 512MB의 용량을 가지게 된다.
그런 후 입출력 단자 보드(130), 메모리 보드 커넥터(120), 메모리 보드(160)는 외장 케이스(110)에 의하여 감싸지며, USB 단자(180)는 연결 단자(182)는 외장 케이스(110) 내부에 위치하고, 연결 단자(182)의 반대 측면은 외장 케이스(110)의 외부로 노출되도록 한다.
이때 연성 인쇄회로기판을 사용하여 형성한 메모리 보드(160)는 외장 케이스(110) 내부의 빈 공간에서 고정되지 않을 수가 있다. 특히, 외장 케이스(110)의 내부 공간이 메모리 보드(160)를 복수 개 장착할 수 있도록 형성된 경우에는 외장 케이스(110)와 장착된 메모리 보드(160) 사이에 빈 공간이 존재할 수 있다. 따라서 고정 패드(170a)를 메모리 보드(160)와 외장 케이스(110)의 사이에 존재하는 빈 공 간에 삽입하여 메모리 보드(160)가 움직이는 것을 막아준다. 고정 패드(170a)는 도시한 것과 같이 메모리 보드(160)의 한쪽 면에 사용할 수도 있으나, 다른쪽 면과 외장 케이스(110)의 사이에도 사용할 수 있음은 물론이다.
입출력 단자 보드(130) 및 메모리 보드 커넥터(120)는 도면상으로는 외장 케이스(110)와의 사이에 빈 공간이 형성되어 고정되지 않은 것으로 보일 수 있다. 그러나 외장 케이스(110) 자체를 입출력 단자 보드(130) 및 메모리 보드 커넥터(120)가 고정될 수 있도록 형성하여 움직임이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 입출력 단자 보드(130) 및 메모리 보드 커넥터(120)는 메모리 보드(160)가 하나 또는 그 이상의 복수 개 장착되는 경우에도 동일하게 사용되므로 별도의 빈 공간이 존재하도록 할 필요가 없기 때문이다.
물론 도시하지는 않았으나, 입출력 단자 보드(130), 메모리 보드 커넥터(120) 또는 메모리 보드(160) 등의 부품이 포함된 USB 저장 장치의 내구성을 높이기 위하여 외장 케이스(110)와 상기 각 부품 사이 및 상기 부품 간의 사이에 보완재를 삽입할 수도 있다.
이를 통하여 제조 공정 또는 사용 중에 불량이 발생한 경우에는 불량이 발생한 개별 부품을 교체하여 수리가 가능하다. 또한 메모리 보드(160) 또한 별도로 분리가 되므로, 불량이 발생한 메모리 보드(160)를 별도로 분리하여 데이터의 복구를 시도할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예의 제1 변형에 따른 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 5를 참조하면, 메모리 보드 커넥터(120)의 상기 연결부에는 두 개의 메모리 보드(160)가 연결된다. 예를 들여, 메모리 보드(160)의 용량이 512MB인 경우에는 1GB의 용량을 가지는 USB 저장 장치가 만들어진다. 이 경우, 입출력 단자 보드(130)는 도 4에서 보인 입출력 단자 보드(130)와 동일하게 형성된 것으로 512MB 또는 1GB의 용량을 모두 동작시키고 제어할 수 있도록 형성된다. 도 5에서 보인 USB 저장 장치는 도 4에서 보인 USB 저장 장치와 동일한 부품을 사용하되, 메모리 보드(160)를 2개 연결하여 전체 USB 저장 장치의 용량이 메모리 보드(160)의 용량보다 2배가 되도록 형성할 수 있다.
외장 케이스(110)의 내부에 2개의 메모리 보드(160) 외에 추가적으로 다른 메모리 보드(160)를 장착할 수 있는 공간이 있는 경우에는 장착된 메모리 보드(160)가 고정될 수 있도록 고정 패드(170b)를 삽입할 수 있다. 이 경우 고정 패드(170b)는 도 4에서 보인 것과 같이 1개의 메모리 보드(160)를 장착한 경우보다는 두께가 작은 것을 사용한다.
도 6은 본 발명의 실시 예의 제2 변형에 따른 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 6을 참조하면, 메모리 보드 커넥터(120)의 상기 연결부에는 4 개의 메모리 보드(160)가 연결된다. 예를 들여, 메모리 보드(160)의 용량이 512MB인 경우에는 2GB의 용량을 가지는 USB 저장 장치가 만들어진다. 이 경우, 입출력 단자 보드(130)는 도 4 및 도 5에서 보인 입출력 단자 보드(130)와 동일하게 형성된 것으로 512MB, 1GB 또는 2GB의 용량을 모두 동작시키고 제어할 수 있도록 형성된다. 도 6에서 보인 USB 저장 장치는 도 4 또는 도 5에서 보인 USB 저장 장치와 동일한 부품을 사용하되, 메모리 보드(160)를 4개 연결하여 전체 USB 저장 장치의 용량이 메모리 보드(160)의 용량보다 4배가 되도록 형성할 수 있다.
외장 케이스(110)의 내부에 장착 가능한 메모리 보드(160)를 모두 장착한 경우에는 메모리 보드(160)가 외장 케이스(110) 내부에 고정이 가능하도록 외장 케이스(110)를 구현할 수 있다. 따라서 이 경우에는 도 4 또는 도 5에서 보인 것과 같은 고정 패드(170a, 170b)를 사용하지 않을 수 있다.
도 4 내지 도 6에서 살펴본 바와 같이, 동일한 입출력 단자 보드(130), 동일한 메모리 보드 커넥터(120) 및 하나 또는 그 이상의 메모리 보드(160)를 사용하여 다양한 용량을 가지는 USB 저장 장치를 손쉽게 형성할 수 있다. 또한 불량이 발생한 경우에는 불량이 발생한 메모리 보드(160)만을 교체할 수 있으므로 USB 저장 장치 전체 또는 전체 메모리를 폐기하지 않고 수리가 가능하다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 입출력 단자 보드를 형성하기 위한 제1 인쇄회로기판 어레이(array)의 제1 면 및 제2 면을 보여주는 개략도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제1 인쇄회로기판(136)은 개별적으로 형성하지 않고 복수 개가 결합된 제1 인쇄회로기판 어레이(210)의 형태로 형성할 수 있다. 도 7에 보인 것과 같이 제1 인쇄회로기판 어레이(210)의 제1 면에는 제1 인쇄회로기판(136)의 제1 면 패드가 반복적으로 형성되어 있다. 또한 도 8에 보인 것과 같이 제1 인쇄회로기판 어레이(210)의 상기 제1 면과 다른 제2 면에는 제1 인쇄회로기판(136)의 제2 면 패드가 반복적으로 형성되어 있다. 제1 인쇄회로기판 어레 이(210)의 상기 제1 면에는 콘트롤러 칩(도 3의 132)들이 부착되어 상기 제1 면 패드를 통하여 각각 제1 인쇄회로기판(136)과 전기적으로 연결된다. 콘트롤러 칩(132)과 제1 인쇄회로기판(136)을 전기적으로 연결시키는 것은 도 3에 보인 것과 같이 금선을 이용할 수도 있고, 범프 또는 솔더볼과 같은 연결부를 이용할 수도 있다.
콘트롤러 칩(132)은 제1 인쇄회로기판 어레이(210)의 상기 제1 면에 제1 봉지재(134)를 통하여 밀봉된다. 그 후 제1 인쇄회로기판 어레이(210)를 각각 콘트롤러 칩(132)을 포함하도록 제1 인쇄회로기판(136) 별로 분리하여 입출력 단자 보드(130)을 형성한다. 콘트롤러 칩(132)을 밀봉하는 제1 봉지재(134)는 복수 개의 제1 인쇄회로기판(136)을 하나의 블록으로 하여 블록 별로 함께 밀봉되도록 형성할 수도 있고, 개별 제1 인쇄회로기판(136) 상에 각각 분리되어 밀봉되도록 형성할 수도 있다. 제1 봉지재(134)를 블록 별로 함께 밀봉한 경우에는 제1 인쇄회로기판 어레이(210)를 제1 인쇄회로기판(136) 별로 분리할 때 제1 봉지재(134)도 각각 콘트롤러 칩(132)을 포함되도록 함께 분리한다. 제1 인쇄회로기판 어레이(210)의 상기 제2 면에는 필요에 따라서 저항 또는 캐피시터와 같은 수동 소자(138)들이 상기 제2 면 패드를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.
이를 통하여 복수 개의 입출력 단자 보드(130)를 칩 온 보드 형태로 일괄 생산할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 입출력 단자 보드를 형성하기 위한 제2 인쇄회로기판 어레이(array)를 보여주는 개략도이다.
도 9를 참조하면, 제2 인쇄회로기판(166)은 개별적으로 형성하지 않고 복수 개가 결합된 제2 인쇄회로기판 어레이(220)의 형태로 형성할 수 있다. 제2 인쇄회로기판 어레이(220)에는 메모리 칩(도 3의 162)이 전기적으로 연결되는 메모리 칩 패드들과 메모리 보드 커넥터(120)와 전기적으로 연결되는 상기 메모리 단자가 형성될 수 있다. 제2 인쇄회로기판 어레이(220)는 메모리 보드 커넥터(120)와 연결을 할 때 상기 메모리 단자가 형성된 부분이 쉽게 구부러질 수 있도록 연상 인쇄회로기판으로 형성하는 것이 바람직하다.
제2 인쇄회로기판 어레이(220)에 포함된 개별 제2 인쇄회로기판(166)에는 형성하고자 하는 각 메모리 보드(160)의 저장 용량에 필요한 메모리 칩(162)이 부착된다. 메모리 칩(162)과 상기 메모리 단자는 금선(gold wire)을 이용하거나 범프(bump) 또는 솔더볼(solder ball)과 같은 연결부를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 형성하고자 하는 하나의 메모리 보드(160)의 저장 용량이 512MB인 경우 512MB(즉 4Gb(Giga bit)) 용량의 메모리 칩을 한 개 연결하여 형성할 수도 있고, 128MB(즉 1Gb) 용량의 메모리 칩을 4개 연결하여 형성할 수도 있다.
메모리 칩(162)은 제2 인쇄회로기판 어레이(220)에 제2 봉지재(164)를 통하여 밀봉된다. 그 후 제2 인쇄회로기판 어레이(22)를 각각 형성하고자 하는 각 메모리 보드(160)의 저장 용량에 필요한 메모리 칩(162)을 포함하도록 제2 인쇄회로기판(166) 별로 분리하여 메모리 보드(160)를 형성한다. 메모리 칩(162)을 밀봉하는 제2 봉지재(164)는 복수 개의 제2 인쇄회로기판(166)을 하나의 블록으로 하여 블록 별로 함께 밀봉되도록 형성할 수도 있고, 개별 제2 인쇄회로기판(166) 상에 각각 분리되어 밀봉되도록 형성할 수도 있다. 제2 봉지재(164)를 블록 별로 함께 밀봉한 경우에는 제2 인쇄회로기판 어레이(220)를 제2 인쇄회로기판(166) 별로 분리할 때 제2 봉지재(164)도 함께 분리한다.
이를 통하여 복수 개의 메모리 보드(160)를 칩 온 보드 형태로 일괄 생산할 수 있다. 일괄 생산한 메모리 보드(160)는 한개 또는 복수 개가 메모리 보드 커넥터(120)에 연결되어, 다양한 용량의 USB 저장 장치를 제조할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 표면실장소자(SMD, Surface Mount Devices) 형태인 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 칩 온 보드(COB, Chip On Board) 형태인 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 USB 저장 장치에 포함되는 부품들의 개략도이다.
도 4, 도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 실시 예, 실시 예의 제1 변형 및 실시 예의 제2 번형에 따른 USB 저장 장치의 단면을 나타내는 개략도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 입출력 단자 보드를 형성하기 위한 제1 인쇄회로기판 어레이(array)의 제1 면 및 제2 면을 보여주는 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 입출력 단자 보드를 형성하기 위한 제2 인쇄회로기판 어레이(array)를 보여주는 개략도이다.
<도면의 주요부분에 대한 설명>
110 : 외장 케이스, 120 : 메모리 보드 커넥터, 130 : 입출력 단자 보드, 132 : 콘트롤러 칩, 134 : 제1 봉지재, 136 : 제1 인쇄회로기판, 160 : 메모리 보드, 162 : 메모리 칩, 164 : 제2 봉지재, 166 : 제2 인쇄회로기판, 170a, 170b : 고정 패드, 180 : USB 단자, 210 : 제1 인쇄회로기판 어레이, 220 : 제2 인쇄회로기판 어레이

Claims (12)

  1. 외장 케이스,
    상기 외장 케이스 내에 장착되며 콘트롤러 칩을 포함하는 입출력 단자 보드,
    상기 외장 케이스 내에 장착되어 상기 입출력 단자 보드와 연결되는 메모리 보드 커넥터,
    상기 외장 케이스 내에 장착되어 상기 메모리 보드 커넥터와 연결되는 메모리 보드 및
    상기 입출력 단자 보드와 연결되며, 상기 입출력 단자 보드와 연결되는 반대측면이 상기 외장 케이스 외부로 노출되는 USB 단자를 포함하는 USB 저장 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 입출력 단자 보드는,
    제1 인쇄회로기판, 상기 제1 인쇄회로기판 상에 부착된 상기 콘트롤러 칩 및 상기 콘트롤러 칩을 밀봉하는 제1 봉지재를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 메모리 보드는,
    제2 인쇄회로기판, 상기 제2 인쇄회로기판 상에 부착된 메모리 칩 및 상기 메모리 칩을 밀봉하는 제2 봉지재를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 인쇄회로기판은 연성 인쇄회로기판인 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 메모리 보드를 상기 외장 케이스 내에 고정시키는 고정 패드를 상기 외장 케이스 내부에 더 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 메모리 보드 커넥터 연결되는 상기 메모리 보드는 복수 개인 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치.
  7. 입출력 단자 보드 및 메모리 보드를 준비하는 단계;
    상기 입출력 단자 보드에 메모리 보드 커넥터를 이용하여 상기 메모리 보드를 연결하는 단계;
    상기 입출력 단자 보드에 USB 단자를 연결하는 단계; 및
    상기 USB 단자의 상기 입출력 단자 보드와 연결되는 반대 측면이 노출되고 상기 입출력 단자 보드, 상기 메모리 보드 커넥터 및 상기 메모리 보드를 감싸도록 외장 케이스를 장착하는 단계;를 포함하는 USB 저장 장치의 제조 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 메모리 보드를 연결하는 단계는,
    상기 메모리 보드 커넥터에 복수 개의 메모리 보드를 연결하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치의 제조 방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 외장 케이스를 장착하는 단계는,
    상기 메모리 보드를 고정시키는 고정 패드를 상기 메모리 보드와 상기 외장 케이스 사이에 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치의 제조 방법.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 입출력 단자 보드 및 메모리 보드를 준비하는 단계는,
    복수 개의 제1 인쇄회로기판이 연결된 제1 인쇄회로기판 어레이를 준비하는 단계;
    상기 제1 인쇄회로기판에 각각 콘트롤러 칩을 부착하는 단계;
    상기 콘트롤러 칩을 밀봉하는 제1 봉지재를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 인쇄회로기판 어레이를 상기 제1 인쇄회로기판 별로 분리하여 단 계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치의 제조 방법.
  11. 제7 항에 있어서,
    상기 입출력 단자 보드 및 메모리 보드를 준비하는 단계는,
    복수 개의 제2 인쇄회로기판이 연결된 제2 인쇄회로기판 어레이를 준비하는 단계;
    상기 제2 인쇄회로기판에 각각 메모리 칩을 부착하는 단계;
    상기 메모리 칩을 밀봉하는 제2 봉지재를 형성하는 단계; 및
    상기 제2 인쇄회로기판 어레이를 상기 제2 인쇄회로기판 별로 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치의 제조 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 인쇄회로기판은 연성 인쇄회로기판으로 형성한 것을 특징으로 하는 USB 저장 장치의 제조 방법.
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