KR20110042951A - Usb memory device having solar charging function - Google Patents

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KR20110042951A KR1020090099832A KR20090099832A KR20110042951A KR 20110042951 A KR20110042951 A KR 20110042951A KR 1020090099832 A KR1020090099832 A KR 1020090099832A KR 20090099832 A KR20090099832 A KR 20090099832A KR 20110042951 A KR20110042951 A KR 20110042951A
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Abstract

PURPOSE: A USB memory device is provided to perform a memory function and a charging function using sun light. CONSTITUTION: A solar cell unit(160) is arranged in a second recess area(104). The solar cell unit includes a plurality of solar cells. One or more semiconductor memory chips(140) are arranged on a first surface of a substrate(100). A first external connection terminal is electrically connected to semiconductor memory chips. A second external connection terminal(190) is electrically connected to the solar cell unit.

Description

태양 충전형 ＵＳＢ 메모리 장치{USB memory device having solar charging function}USB memory device having solar charging function

본 발명은 USB 메모리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 메모리 기능과 충전 기능을 함께 수행할 수 있는 태양 충전형 USB 메모리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a USB memory device, and more particularly, to a solar rechargeable USB memory device capable of performing both a memory function and a charging function.

휴대폰을 비롯한 각종 휴대용 전자 장치는 매우 빠른 속도로 향상되어, 단일 기능 기기로부터 하나의 장치로서 사용자들에게 다양한 기능을 제공할 수 있는 멀티미디어 전자 장치로 발전하고 있다. 이러한 멀티미디어 전자 장치들 중에 휴대성을 필요로 하는 전자 장치들은 메모리 용량과 축전지 용량을 증가시키는 것에 한계가 있으며, 다른 장치와의 데이터 호환이 복잡한 한계가 있다. 따라서, 여러 가지 종류의 부속 장비들이 필요한 실정이다. 이러한 부속 장비 중에서 USB 메모리 장치는 휴대하기에 간편하고 대용량의 파일을 타인에게 신뢰성 있게 전달할 수 있다는 점에서 광범위하게 이용되고 있다. 이러한 USB 메모리 장치에 대하여, 소형화와 함께 대용량화를 구현하는 것이 요구되며, 또한 메모리 기능 외의 다른 기능을 가지는 다기능 장치로서의 요구가 증대되고 있다.Various portable electronic devices including mobile phones have been improved at a very high speed, and have evolved from a single functional device to a multimedia electronic device capable of providing various functions to users as a single device. Among such multimedia electronic devices, electronic devices that require portability have limitations in increasing memory capacity and battery capacity, and have complicated limitations in data compatibility with other devices. Therefore, various kinds of accessories are needed. Among these accessories, USB memory devices are widely used in that they are easy to carry and can deliver large files to others reliably. For such a USB memory device, it is required to realize a miniaturization and a large capacity, and there is an increasing demand as a multifunctional device having functions other than the memory function.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 태양 전지를 이용하여 메모리 기능과 충전 기능을 함께 수행할 수 있는 태양 충전형 USB 메모리 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a solar rechargeable USB memory device which can perform a memory function and a charging function together using a solar cell.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 태양 전지를 이용하여 메모리 기능과 충전 기능을 함께 수행할 수 있는 태양 충전형 USB 메모리 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of manufacturing a solar rechargeable USB memory device that can perform both a memory function and a charging function using a solar cell.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치는, 제1 측에 형성된 제1 리세스 영역과 상기 제1 측에 대향하는 제2 측에 형성된 제2 리세스 영역을 포함하는 기판; 상기 제1 리세스 영역 내에 실장된 하나 또는 그 이상의 수동 소자들; 상기 제1 리세스 영역 내에 실장된 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들; 상기 제2 리세스 영역 내에 실장되고 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛; 상기 기판의 제1 표면 상에, 상기 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 또는 이들 모두와 중첩되어 적층되도록 실장된 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들; 상기 제2 측의 일단부에 형성되고 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들과 전기적으로 연결된 제1 외부 접속 단자; 및 상기 제2 측의 타단부에 형성되고 상기 태양 전지 유닛과 전기적으로 연결된 제2 외부 접속 단자;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a solar rechargeable USB memory device including a first recessed region formed on a first side and a second recessed region formed on a second side opposite to the first side. Board; One or more passive elements mounted in the first recess region; One or more control semiconductor chips mounted in the first recess region; A solar cell unit mounted in the second recess region and including a plurality of solar cells; One or more semiconductor memory chips mounted on the first surface of the substrate so as to overlap and stack with the one or more passive elements, the one or more control semiconductor chips, or both; A first external connection terminal formed at one end of the second side and electrically connected to the one or more semiconductor memory chips; And a second external connection terminal formed at the other end of the second side and electrically connected to the solar cell unit.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들을 봉지하는 봉지재;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the inventive concept, an encapsulant for encapsulating the one or more semiconductor memory chips may be further included.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 제1 리세스 영역은 그 내에 형성된 제1 배선 패턴을 더 포함하고, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들은 상기 제1 배선 패턴과 제1 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 부재는 본딩 와이어, 솔더볼, 플립칩(flip-chip) 본딩 부재, 범프, 또는 전도성 비아(via)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 연결부재는 상기 리세스 영역으로부터 돌출되지 않는 높이를 가질 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, the first recess region further includes a first wiring pattern formed therein, and the one or more control semiconductor chips are formed through the first wiring pattern and the first connection member. Can be electrically connected. The first connection member may include a bonding wire, a solder ball, a flip-chip bonding member, a bump, or a conductive via. In addition, the first connection member may have a height that does not protrude from the recess area.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 측에 형성된 제3 배선 패턴을 더 포함하고, 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들은 상기 제3 배선 패턴과 제2 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 제2 연결 부재는 본딩 와이어, 솔더볼, 플립칩(flip-chip) 본딩 부재, 범프, 또는 전도성 비아(via)를 포함할 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, the substrate further includes a third wiring pattern formed on the first side, and the one or more semiconductor memory chips are electrically connected to each other through the third wiring pattern and the second connection member. Can be connected. In addition, the second connection member may include a bonding wire, a solder ball, a flip-chip bonding member, a bump, or a conductive via.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 기판은 다층 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 기판은 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, BT(비스말레마이드 트리아진) 수지, FR-4(강화유리섬유), 세라믹, 실리콘, 또는 유리를 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the substrate may have a multilayer structure. In addition, the substrate may include an epoxy resin, polyimide resin, BT (bismaleimide triazine) resin, FR-4 (reinforced glass fiber), ceramic, silicon, or glass.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩은 반도체 다이(die) 또는 반도체 패키지일 수 있다. 또한, 상기 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩은 NAND 플래시 메모리, PRAM(Phase-change random access memory), RRAM(Resistive RAM), FeRAM(Ferroelectric RAM), 또는 MRAM(Magnetic RAM)일 수 있다.In some embodiments of the present invention, the one or more memory semiconductor chips may be a semiconductor die or a semiconductor package. The one or more memory semiconductor chips may be NAND flash memory, phase-change random access memory (PRAM), resistive RAM (RRAM), ferroelectric RAM (FeRAM), or magnetic RAM (MRAM).

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 외부 배선 패턴을 노출하도록 상기 기판을 둘러싸는 케이스;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, the case may further include a case surrounding the substrate to expose the external wiring pattern.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치는, 제1 측과 상기 제1 측에 대향하는 제2 측을 포함하고, 상기 제2 측에 형성된 리세스 영역을 포함하는 기판; 상기 제1 측 상에 실장된 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 및 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들; 상기 리세스 영역 내에 실장된 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛; 상기 제2 측의 일단부에 형성되고 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들과 전기적으로 연결된 제1 외부 접속 단자; 및 상기 제2 측의 타단부에 형성되고 상기 태양 전지 유닛과 전기적으로 연결된 제2 외부 접속 단자; 를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a solar rechargeable USB memory device including a first side and a second side facing the first side, and including a recessed region formed on the second side. ; One or more passive elements, one or more control semiconductor chips, and one or more semiconductor memory chips mounted on the first side; A solar cell unit including a plurality of solar cells mounted in the recess region; A first external connection terminal formed at one end of the second side and electrically connected to the one or more semiconductor memory chips; And a second external connection terminal formed at the other end of the second side and electrically connected to the solar cell unit. It includes.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치는, 제1 측과 상기 제1 측에 대향하는 제2 측을 포함하는 기판; 상기 제1 측 상에 실장된 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 및 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들; 상기 제2 측 상에 실장된 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛; 상기 제2 측의 일단부에 형성되고 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들과 전기적으로 연결된 제1 외부 접속 단자; 및 상기 제2 측의 타단부에 형성되고 상기 태양 전지 유닛과 전기적으로 연결된 제2 외부 접속 단자;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a solar rechargeable USB memory device comprising: a substrate including a first side and a second side facing the first side; One or more passive elements, one or more control semiconductor chips, and one or more semiconductor memory chips mounted on the first side; A solar cell unit including a plurality of solar cells mounted on the second side; A first external connection terminal formed at one end of the second side and electrically connected to the one or more semiconductor memory chips; And a second external connection terminal formed at the other end of the second side and electrically connected to the solar cell unit.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치의 제조 방법은, 제1 측에 형성된 제1 리세스 영역 및 상기 제1 측에 대향하는 제2 측에 형성된 제2 리세스 영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계; 상기 제1 리세스 영역 내에 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 또는 이들 모두를 실장하는 단계; 상기 제1 기판의 상기 제1 측 상에, 상기 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 또는 이들 모두와 중첩하여 적층되도록 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩을 실장하는 단계; 상기 제2 리세스 영역 내에 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛을 실장하는 단계; 를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar rechargeable USB memory device, including a first recessed region formed on a first side and a second recessed region formed on a second side opposite to the first side. Providing a substrate comprising a; Mounting one or more passive elements, one or more control semiconductor chips, or both within the first recess region; Mounting one or more memory semiconductor chips on the first side of the first substrate such that they overlap with one or more passive elements, the one or more control semiconductor chips, or both; Mounting a solar cell unit including a plurality of solar cells in the second recess region; It includes.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 기판을 제공하는 단계는, 상기 기판의 일부 영역을 기계적 가공하거나 또는 화학적 식각하여 상기 제1 리세스 영역, 제2 리세스 영역, 또는 이들 모두를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, providing the substrate may include forming the first recess region, the second recess region, or both by mechanically machining or chemically etching a portion of the substrate. Steps may further include.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 기판을 제공하는 단계는, 상기 제1 리세스 영역, 제2 리세스 영역, 또는 이들 모두가 형성되도록 가공된 복수의 기판 부재들을 접착하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, the providing of the substrate may further include: bonding a plurality of substrate members processed to form the first recess region, the second recess region, or both. It may include.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 또는 이들 모두를 실장하는 단계는, 상기 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 또는 이들 모두를 상기 제1 리세스 영역에 형성된 제1 배선 패턴과 전기적으로 연결하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the invention, the step of mounting the one or more passive elements, the one or more control semiconductor chips, or both, may comprise the one or more passive elements, the one or more of them. The method may further include electrically connecting the control semiconductor chips, or both, to the first wiring pattern formed in the first recess region.

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 태양 전지 유닛을 실장하는 단계는, 상기 태양 전지 유닛을 상기 제2 리세스 영역에 형성된 제2 배선 패턴과 전기적으로 연결하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present disclosure, the mounting of the solar cell unit may further include electrically connecting the solar cell unit with a second wiring pattern formed in the second recess area. .

본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들을 실장하는 단계는, 상기 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들을 상기 기판의 상기 제1측에 형성된 제3 배선 패턴과 전기적으로 연결하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, the mounting of the one or more memory semiconductor chips may electrically connect the one or more memory semiconductor chips to a third wiring pattern formed on the first side of the substrate. It may further comprise a.

본 발명의 태양 충전형 USB 메모리 장치는, 메모리 반도체 칩과 태양 전지 유닛을 포함하고, 이에 따라 메모리 기능과 태양 충전 기능을 함께 제공할 수 있다. 또한, 기판의 리세스 영역 내에 수동 소자, 제어 반도체 칩, 및 태양 전지 유닛을 실장함으로써, 그 상에 메모리 반도체 칩을 중첩하여 적층할 수 있다. 이에 따라 태양 충전형 USB 메모리 장치의 크기가 감소될 수 있다. The solar rechargeable USB memory device of the present invention includes a memory semiconductor chip and a solar cell unit, and thus can provide both a memory function and a solar charging function. In addition, by mounting the passive element, the control semiconductor chip, and the solar cell unit in the recess region of the substrate, the memory semiconductor chip can be superimposed and stacked thereon. Accordingly, the size of the solar rechargeable USB memory device can be reduced.

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, exemplary 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, It is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the inventive concept 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, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. Also, the phrases "comprising" and / or "comprising" as used herein do not specify the stated steps, actions, elements, elements, shapes, numbers, and / or presence of these groups, and one It is not intended to exclude the presence or addition of other steps, operations, members, elements, shapes, numbers, and / or groups thereof. In addition, "and / or" includes any and all combinations 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 members, regions, parts, means, and / or functions, these members, regions, parts, means, and / or functions are defined by these terms. It is obvious that not. These terms are intended to be used to distinguish one member, region, part, means or function from another member, region, part, means or function. Thus, the first member, region, portion, means or function described below may refer to the second member, region, portion, 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. Like numbers refer to like elements in the figures. Elements shown in the drawings are presented for convenience and clarity of description, and variations and modifications may be expected by the art. Accordingly, embodiments of the invention should not be construed as limited to the specific forms set forth herein.

본 명세서에서는, 본 발명에 따른 USB 메모리 장치의 설명을 위하여, USB 플래시 드라이브(USB flash drive)를 설명하고 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명에 따른 USB 메모리 장치는 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 외부 장치는, 연산부, 기억부, 제어부, 및 입출력부를 포함하는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있고, 예를 들어 컴퓨터, 개인용 컴퓨터(PC), 휴대용 컴퓨터, 개인용 휴대 단말기(PDA), 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), MP3 플레이어, 네비게이션(navigation), 또는 휴대용 멀티미디어 재생기(portable multimedia player, PMP) 등일 수 있다.In the present specification, for explaining the USB memory device according to the present invention, a USB flash drive (USB flash drive) has been described, but this is exemplary, and the present invention is not limited thereto. For example, the USB memory device according to the present invention may be one of various types of memory cards, for example, PC Card (PCMCIA), CompactFlash (CF), SmartMedia (SM / SMC), Memory Stick (MS). , A memory stick duo (MSD), a multimedia card (MMC), a secure digital card (SD), a miniSD card, a microSD card, an xD-Picture Card, and the like. In addition, the external device disclosed in the present specification may include all kinds of devices including a calculation unit, a storage unit, a control unit, and an input / output unit, for example, a computer, a personal computer (PC), a portable computer, a personal portable terminal. (PDA), mobile phone, smart phone, MP3 player, navigation, or portable multimedia player (PMP).

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 외부 장치(즉, USB 호스트)와 USB 메모리 장치로 구성되며, 외부 장치에는 모든 USB 장치가 연결되며, 통상적으로 퍼스널 컴퓨터일 수 있다. USB 메모리 장치는 외부 장치에 접속하여야 동작이 실행되는 장치로서, 외부 장치에 구비된 USB용 인터페이스에 USB 메모리 장치가 접속되면, 외부 장치는 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 and limited device connection of the existing external expansion ports. In general, a USB system is composed of an external device (ie, a USB host) and a USB memory device, and all USB devices are connected to the external device, and may be a personal computer. A USB memory device is a device that requires operation when connected to an external device. When a USB memory device is connected to a USB interface provided in the external device, the external device provides a list of files stored in the USB memory device to the user through the user interface. By providing, the user can execute the desired file. These USB systems can connect peripheral devices such as keyboards, monitors, mice, printers, or modems in different ways at once, and up to 127 peripherals can be connected and set up when new peripherals are connected. In addition, automatic recognition is possible without performing a reboot process, and plug-and-play (PnP) is fully supported, so there is an advantage of easy installation.

도 1 은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 외부 장치(20)의 연결 관계를 개략적으로 도시하는 블록도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating a connection relationship between a solar rechargeable USB memory device 10 and an external device 20 according to some embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)는 제어부(12), 메모리부(14), 태양 전지부(16), 제1 연결부(18), 및 제2 연결부(19)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the solar rechargeable USB memory device 10 includes a control unit 12, a memory unit 14, a solar cell unit 16, a first connection unit 18, and a second connection unit 19. do.

제어부(12)는 메모리부(14)에 저장된 데이터에 대한 액세스를 제어한다. 또한, 제어부(12)는 태양 전지부(16)로부터 발생한 전력을 정류하는 정류 회로 및/또는 상기 전력의 공급을 진행하거나 또는 차단하는 스위치 회로를 포함한다. 제어부(12)는 주문형 반도체(ASIC)와 같은 별도의 제어 반도체 칩으로 구성될 수 있다. 또한, 제어부(12)는 메모리부(14)와 태양 전지부(16)를 각각 제어하도록 복수의 제어 반도체 칩으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리부(14)를 제어하는 제어부(12)는 메모리부(14)의 시스템 영역에 저장된 제어 프로그램일 수 있다. 제어부(12)는, 예를 들어 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)가 외부 장치(20)에 연결될 때에, 외부 장치(20)의 운영 시스템에 의해 자동으로 실행되도록 설계될 수 있다. 이 경우에, 제어부(12)는 자동 실행을 위한 스크립트와 외부 장치(20)에서 실행될 수 있는 응용 프로그램을 포함할 수 있다.The controller 12 controls access to data stored in the memory unit 14. The control unit 12 also includes a rectifying circuit for rectifying the power generated from the solar cell unit 16 and / or a switch circuit for advancing or interrupting the supply of the power. The controller 12 may be configured as a separate control semiconductor chip, such as an application specific semiconductor (ASIC). In addition, the controller 12 may be configured of a plurality of control semiconductor chips to control the memory unit 14 and the solar cell unit 16, respectively. In addition, the controller 12 controlling the memory unit 14 may be a control program stored in the system area of the memory unit 14. The controller 12 may be designed to be automatically executed by the operating system of the external device 20, for example, when the solar rechargeable USB memory device 10 is connected to the external device 20. In this case, the controller 12 may include a script for automatic execution and an application program that may be executed in the external device 20.

메모리부(14)는 데이터를 저장하며, 전원의 공급이 없는 상태에서도 데이터가 소실되지 않는 비휘발성 메모리, 예를 들어 플래시 메모리를 포함할 수 있다. The memory unit 14 may store data, and may include a nonvolatile memory, for example, a flash memory, in which data is not lost even when no power is supplied.

태양 전지부(16)는 복수의 태양 전지들(solar cells)을 포함하고, 상기 태양 전지들은 태양 에너지를 흡수하여 전력을 발생한다. 상기 발생된 전력은 제어부(12)에 의하여 정류되어 연결되는 외부 장치에 따라 적절한 전류 및/또는 전압을 제공할 수 있다. The solar cell unit 16 includes a plurality of solar cells, which absorb solar energy to generate power. The generated power may provide an appropriate current and / or voltage according to an external device rectified and connected by the controller 12.

제1 연결부(18) 및 제2 연결부(19)는 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)를 외부 장치(20)에 연결한다. 제1 연결부(18)가 외부 장치(20)에 연결되면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)는 메모리 장치로서 기능을 수행할 수 있다. 반면, 제2 연결부(19)가 외부 장치(20)에 연결되면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)는 태양 에너지로부터 발생한 전력을 이용하여 외부 전원으로서 기능을 수행할 수 있다. 제1 연결부(18) 및 제2 연결부(19)는 각각 외부 장치(20)의 소켓부(미도시)에 직접 삽입되거나 별도의 어댑터(미도시)를 이용하여 외부 장치(20)와 전기적으로 연결될 수 있다. 특히, 제1 연결부(18)는 별도의 리더기 장치(미도시)를 통하여 외부 장치(20)와 전기적으로 연결될 수 있다. 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)가 제1 연결부(18)를 통하여 외부 장치(20)와 연결되면, enumeration이 수행된다. 상기 enumeration은 외부 장치(20)가 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 endpoint type, 개수, 또는 제품 종류 등을 결정하는 과정으로서, 외부 장치(20)는 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)에 주소를 할당하고, Device Descriptor 및 Configuration Descriptor를 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)로부터 가져와서 데 이터를 송수신할 수 있도록 준비한다.The first connector 18 and the second connector 19 connect the solar rechargeable USB memory device 10 to the external device 20. When the first connector 18 is connected to the external device 20, the solar rechargeable USB memory device 10 may function as a memory device. On the other hand, when the second connector 19 is connected to the external device 20, the solar rechargeable USB memory device 10 may function as an external power source using power generated from solar energy. Each of the first connector 18 and the second connector 19 may be directly inserted into a socket (not shown) of the external device 20 or electrically connected to the external device 20 using a separate adapter (not shown). Can be. In particular, the first connector 18 may be electrically connected to the external device 20 through a separate reader device (not shown). When the solar rechargeable USB memory device 10 is connected to the external device 20 through the first connector 18, enumeration is performed. The enumeration is a process in which the external device 20 determines the endpoint type, number, or product type of the solar rechargeable USB memory device 10, and the external device 20 is connected to the solar rechargeable USB memory device 10. The address is allocated, and the device descriptor and the configuration descriptor are taken from the solar rechargeable USB memory device 10 and prepared to transmit and receive data.

도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)를 도시하는 상면도이다.2 is a top view illustrating a solar rechargeable USB memory device 10 according to some embodiments of the present invention.

도 2를 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)는 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛(160, solar cell unit), 태양 전지 유닛(160)을 사이에 두고 서로 대향하여 위치한 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)를 포함한다. 태양 전지 유닛(160), 제1 외부 접속 단자(180), 제2 외부 접속 단자(190)는 각각 도 1의 태양 전지부(16), 제1 연결부(18), 및 제2 연결부(19)에 상응할 수 있다. 제1 외부 접속 단자(180)는, 예를 들어 USB 단자로 구성될 수 있다. 즉, 제1 외부 접속 단자(180)는 전원 라인(VBUS), 접지 라인(GND), 및 한 쌍의 데이터 라인들(D+, D-)을 포함할 수 있다. 전원 라인(VBUS)은 공급 전원과 연결되고, 접지 라인(GND)은 접지 전원과 연결된다. 한 쌍의 데이터 라인들(D+, D-)은 데이터가 전송되는 라인들로, 직렬 데이터와 상기 직렬 데이터를 반전한 반전 직렬 데이터가 각각 전송된다. 이와 같이, 상기 직렬 데이터와 상기 반전 직렬 데이터를 동시에 전송함으로써, 데이터를 전송할 때에 발생할 수 있는 노이즈를 최소화할 수 있다. 또한, 전원 라인(VBUS)과 접지 라인(GND)은 한 쌍의 데이터 라인들(D+, D-)에 비하여 긴 길이를 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 외부 접속 단자(180)가 외부 장치(20)에 연결되는 경우에는, 전원 라인(VBUS)과 접지 라인(GND)이 먼저 접속되어 전원이 공급된 후에 데이터 라인들(D+, D-)이 접속되고, 반면 제1 외부 접속 단자(180)가 외부 장치(20)로부터 단락되는 경우에는 데이터 라인들(D+, D-)이 먼저 단락된 후에 전원 라인(VBUS)과 접지 라인(GND)이 단락되어 전원이 차단된다. 이러한 구조는 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 전기적 충격 등에 의한 파손을 방지할 수 있다. 제2 외부 접속 단자(190)는 양극 라인(V+) 및 음극 라인(V-)을 포함하고, 필요한 경우 다른 단자들(미도시)을 더 포함할 수 있다. 양극 라인(V+) 및 음극 라인(V-)은 외부 장치와 전기적으로 연결되어, 태양 전지 유닛(160)에 포함된 상기 복수의 태양 전지를 이용하여 생성된 직류 전력을 상기 외부 장치에 공급한다. 상술한 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)의 형상, 기능, 및 종류는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)는 통상적인 A형 플러그(female type) USB 단자, B형 플러그(male type) USB 단자, 미니 플러그(mini type) USB 단자, 휴대폰용 24핀 입출력 단자, 또는 휴대폰용 통합 20핀 입출력 단자 일 수 있다. Referring to FIG. 2, the solar rechargeable USB memory device 10 includes a solar cell unit 160 including a plurality of solar cells and a first cell disposed to face each other with the solar cell unit 160 interposed therebetween. The external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 are included. The solar cell unit 160, the first external connection terminal 180, and the second external connection terminal 190 are respectively the solar cell unit 16, the first connection unit 18, and the second connection unit 19 of FIG. 1. May correspond to The first external connection terminal 180 may be configured as, for example, a USB terminal. That is, the first external connection terminal 180 may include a power line V BUS , a ground line GND, and a pair of data lines D + and D−. The power line V BUS is connected to the supply power and the ground line GND is connected to the ground power. The pair of data lines D + and D− are lines for transmitting data, and serial data and inverted serial data inverting the serial data are transmitted, respectively. As described above, by simultaneously transmitting the serial data and the inverted serial data, noise that may occur when transmitting data can be minimized. In addition, the power line V BUS and the ground line GND may have a longer length than the pair of data lines D + and D−. Accordingly, when the first external connection terminal 180 is connected to the external device 20, the power line V BUS and the ground line GND are connected first, and then the data lines D +, D-) is connected, whereas when the first external connection terminal 180 is shorted from the external device 20, the data lines D + and D- are shorted first and then the power line V BUS and the ground line are shorted. (GND) is short-circuited and the power is cut off. Such a structure can prevent breakage due to an electric shock or the like of the solar rechargeable USB memory device 10. The second external connection terminal 190 includes a positive line V + and a negative line V−, and may further include other terminals (not shown) if necessary. The anode line V + and the cathode line V− are electrically connected to an external device to supply DC power generated by using the plurality of solar cells included in the solar cell unit 160 to the external device. The shape, function, and type of the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 described above are exemplary, and the present invention is not limited thereto. For example, the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 may be a conventional type A plug (female type) USB terminal, type B plug (male type) USB terminal, mini plug (mini type) It may be a USB terminal, a 24-pin input / output terminal for a mobile phone, or an integrated 20-pin input / output terminal for a mobile phone.

또한, 도 2에서는 동일한 표면 상에 제1 외부 접속 단자(180)와 제2 외부 접속 단자(190)가 모두 형성되어 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 외부 접속 단자(180)와 제2 외부 접속 단자(190)가 서로 대향하는 표면에 형성될 수 있다. 즉, 제1 외부 접속 단자(180)가 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 하측면에 형성되고, 태양 전지 유닛(160) 및 제2 외부 접속 단자(190)가 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 상측면에 형성될 수 있다.In addition, although both the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 are formed on the same surface in FIG. 2, this is exemplary and the present invention is not limited thereto. For example, the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 may be formed on surfaces facing each other. That is, the first external connection terminal 180 is formed on the lower side of the solar charging USB memory device 10, and the solar cell unit 160 and the second external connection terminal 190 are the solar charging USB memory device ( It may be formed on the upper side of 10).

도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)를 도시하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a solar rechargeable USB memory device 10 according to some embodiments of the present invention.

도 3을 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)는 기판(100), 하나 또는 그 이상의 수동 소자들(110), 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들(120), 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들(140), 복수의 태양전지들을 포함하는 태양 전지 유닛(160), 제1 외부 접속 단자(180), 및 제2 외부 접속 단자(190)을 포함한다. 여기에서, 제어 반도체 칩들(120) 및 메모리 반도체 칩들(140)은 각각 도 1의 제어부(12) 및 메모리부(14)와 상응할 수 있다.Referring to FIG. 3, a solar rechargeable USB memory device 10 may include a substrate 100, one or more passive devices 110, one or more control semiconductor chips 120, one or more memory semiconductor chips. 140, a solar cell unit 160 including a plurality of solar cells, a first external connection terminal 180, and a second external connection terminal 190. Here, the control semiconductor chips 120 and the memory semiconductor chips 140 may correspond to the control unit 12 and the memory unit 14 of FIG. 1, respectively.

기판(100)은 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 비스말레마이드 트리아진(BT) 수지, FR-4(Flame Retardant 4), FR-5, 세라믹, 실리콘, 또는 유리를 포함할 수 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 기판(100)은 단일층 기판이거나 또는 그 내부에 배선 패턴들을 포함하는 다층 구조를 포함하는 기판일 수 있다. 예를 들어, 기판(100)은 하나의 강성(Rigid) 기판이거나, 복수의 강성 기판이 접착되어 형성되거나, 얇은 가요성 인쇄회로기판과 강성 기판이 접착되어 형성될 수 있다. 또한, 기판(100)은 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 기판일 수 있다. 상기 LTCC 기판은 복수의 세라믹 층이 적층되고, 그 내부에 배선 패턴을 포함할 수 있다.Substrate 100 may include an epoxy resin, polyimide resin, bismaleimide triazine (BT) resin, Flame Retardant 4 (FR-4), FR-5, ceramic, silicon, or glass, which is exemplary. The present invention is not limited thereto. The substrate 100 may be a single layer substrate or a substrate including a multilayer structure including wiring patterns therein. For example, the substrate 100 may be one rigid substrate, or a plurality of rigid substrates may be bonded to each other, or a thin flexible printed circuit board and the rigid substrate may be bonded to each other. In addition, the substrate 100 may be a low temperature co-fired ceramic (LTCC) substrate. The LTCC substrate may have a plurality of ceramic layers stacked therein and include a wiring pattern therein.

기판(100)은 제1 측(101)에 형성된 제1 리세스 영역(102)을 포함하고, 상기 제1 측(101)에 대향하는 제2 측(103)에 형성된 제2 리세스 영역(104)을 포함한다. 또한, 기판(100)은 제1 배선 패턴(106), 제2 배선 패턴(107), 및 제3 배선 패 턴(108)을 포함한다. 본 실시예에서는 제1 배선 패턴(106)은 제1 리세스 영역(102) 내에 형성되고, 제2 배선 패턴(107)은 제2 리세스 영역(104) 내에 형성되고, 제3 배선 패턴(108)은 기판(100)의 제1 측(101)의 표면 상에 형성된다. The substrate 100 includes a first recessed region 102 formed on the first side 101, and a second recessed region 104 formed on the second side 103 opposite the first side 101. ). In addition, the substrate 100 includes a first wiring pattern 106, a second wiring pattern 107, and a third wiring pattern 108. In the present embodiment, the first wiring pattern 106 is formed in the first recess region 102, the second wiring pattern 107 is formed in the second recess region 104, and the third wiring pattern 108 is formed. ) Is formed on the surface of the first side 101 of the substrate 100.

제1 리세스 영역(102) 내에는 수동 소자(110) 및 제어 반도체 칩(120)이 실장되고, 제2 리세스 영역(104) 내에는 태양 전지 유닛(160)이 실장된다. 수동 소자(110) 및 제어 반도체 칩(120)은 각각 수동 소자 연결 부재(112) 및 제1 연결 부재(122)에 의하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결된다. 태양 전지 유닛(160)은 제2 배선 패턴(107)과 전기적으로 연결된다. 제2 배선 패턴(107)은 상술한 바와 같은 기판(100) 내에 포함된 내부 배선(미도시)을 통하여 제1 배선 패턴(106) 및/또는 제어 반도체 칩(120)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 이에 따라 태양 전지 유닛(160)은 제어 반도체 칩(120)과 전기적으로 연결될 수 있다. The passive element 110 and the control semiconductor chip 120 are mounted in the first recess region 102, and the solar cell unit 160 is mounted in the second recess region 104. The passive element 110 and the control semiconductor chip 120 are electrically connected to the first wiring pattern 106 by the passive element connection member 112 and the first connection member 122, respectively. The solar cell unit 160 is electrically connected to the second wiring pattern 107. The second wiring pattern 107 may be electrically connected to the first wiring pattern 106 and / or the control semiconductor chip 120 through internal wirings (not shown) included in the substrate 100 as described above. Accordingly, the solar cell unit 160 may be electrically connected to the control semiconductor chip 120.

수동 소자(110)는 수동 소자 연결 부재(112)를 통하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결될 수 있다. 수동 소자 연결 부재(112)는 예를 들어 솔더 또는 납땜일 수 있다. 수동 소자(110)는 저항 소자, 인덕터 소자, 캐패시터 소자, 또는 스위치 소자일 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. The passive element 110 may be electrically connected to the first wiring pattern 106 through the passive element connection member 112. The passive element connecting member 112 may be solder or solder, for example. The passive element 110 may be a resistance element, an inductor element, a capacitor element, or a switch element, but the present invention is not limited thereto.

제어 반도체 칩(120)은 제1 연결 부재(122)를 통하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제어 반도체 칩(120)은 액상 접착제 또는 접착 테이프와 같은 접착 부재(미도시)에 의하여 기판(100)의 리세스 영역(102) 내에 부착될 수 있다. 제어 반도체 칩(120)은 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 외부 장치 사이의 통신을 제어하고, 또한 메모리 반도체 칩(140)에 데이터를 프로그램, 독취, 및 소거하는 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어 반도체 칩(120)은 정류 회로 및/또는 스위치 회로를 포함할 수 있고, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 태양 전지 유닛(160)의 태양 전지들이 태양 에너지를 흡수하여 발생한 전력을 정류하여 외부 장치에 따라 적절한 전류 및/전압으로 제공할 수 있다. 제어 반도체 칩(120)은 제1 외부 접속 단자(180)가 외부 장치와 접속된 경우에 및/또는 제2 외부 접속 단자(190)가 외부 장치와 접속되지 않은 경우에, 태양 전지 유닛(160)에서 발생된 상기 전력이 제1 외부 접속 단자(180)와 접속된 외부 장치에 전송되지 않도록 차단할 수 있다. 또한, 제어 반도체 칩(120)은 반도체 다이(die)이거나 또는 반도체 패키지일 수 있다. The control semiconductor chip 120 may be electrically connected to the first wiring pattern 106 through the first connection member 122. The control semiconductor chip 120 may be attached in the recessed region 102 of the substrate 100 by an adhesive member (not shown) such as a liquid adhesive or an adhesive tape. The control semiconductor chip 120 may control communication between the solar rechargeable USB memory device 10 and an external device, and may control an operation of programming, reading, and erasing data into the memory semiconductor chip 140. In addition, the control semiconductor chip 120 may include a rectifier circuit and / or a switch circuit, and the power generated by the solar cells of the solar cell unit 160 of the solar rechargeable USB memory device 10 absorbs solar energy. It can be rectified and provided with the appropriate current and / or voltage depending on the external device. The control semiconductor chip 120 includes the solar cell unit 160 when the first external connection terminal 180 is connected with an external device and / or when the second external connection terminal 190 is not connected with the external device. The power generated by may be blocked from being transmitted to an external device connected to the first external connection terminal 180. In addition, the control semiconductor chip 120 may be a semiconductor die or a semiconductor package.

제1 연결 부재(122)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. 제1 연결 부재(122)는 기판(100)의 리세스 영역(102) 영역으로부터 돌출되지 않는 높이를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 제1 연결 부재(122)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, 또는 전도성 비아(via)일 수 있다. 제1 연결 부재(122)의 다른 실시예에 대하여는 하기에 상세하게 설명하기로 한다. The first connection member 122 may be a bonding wire, and the bonding wire may be gold, silver, copper, aluminum, or an alloy thereof. The bonding wire may be formed in a conventional forward folded loop mode or reverse loop mode. The first connection member 122 preferably has a height that does not protrude from the recess region 102 region of the substrate 100. In addition, although the first connection member 122 is shown as a bonding wire, this is exemplary and the present invention is not limited thereto. For example, the first connection member 122 may be a solder ball, a flip-chip bonding member, a bump, or a conductive via. Another embodiment of the first connection member 122 will be described in detail below.

메모리 반도체 칩(140)은 기판(100)의 제1 측(101) 상에 실장될 수 있다. 본 실시예에서는 메모리 반도체 칩(140)은 제1 리세스 영역(102) 내에 실장된 수동 소자(110) 및 제어 반도체 칩(120)과 중첩되어 적층되도록 제1 리세스 영역(102)을 덮도록 실장될 수 있다. 이에 따라 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 크기가 감소될 수 있다. 메모리 반도체 칩(140)은 제2 연결 부재(142)에 의하여 기판(100) 상에 형성된 제3 배선 패턴(108)과 전기적으로 연결된다. 도시되지는 않았지만, 제1 배선 패턴(106)과 제3 배선 패턴(108)은 상술한 바와 같은 기판(100)의 내부 배선 패턴(미도시)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 메모리 반도체 칩(140)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, 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩들(140)은 그 크기가 서로 동일하거나 다를 수 있다. 또한, 메모리 반도체 칩(140)은 반도체 다이(die)이거나 또는 반도체 패키지일 수 있다. 도면에 도시된 메모리 반도체 칩(140)의 종류, 갯수, 크기, 적층 방법, 및 적층 모양 등은 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. The memory semiconductor chip 140 may be mounted on the first side 101 of the substrate 100. In the present exemplary embodiment, the memory semiconductor chip 140 covers the first recess region 102 so as to overlap and stack the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 mounted in the first recess region 102. Can be mounted. Accordingly, the size of the solar rechargeable USB memory device 10 can be reduced. The memory semiconductor chip 140 is electrically connected to the third wiring pattern 108 formed on the substrate 100 by the second connection member 142. Although not shown, the first wiring pattern 106 and the third wiring pattern 108 may be electrically connected to each other by an internal wiring pattern (not shown) of the substrate 100 as described above. The memory semiconductor chip 140 is a storage device capable of storing data, such as NAND flash memory, phase-change random access memory (PRAM), resistive RAM (RRAM), ferroelectric RAM (FeRAM), or magnetic RAM (MRAM). It may be a nonvolatile memory. In addition, one or more memory semiconductor chips 140 may have the same or different sizes. In addition, the memory semiconductor chip 140 may be a semiconductor die or a semiconductor package. The type, number, size, stacking method, stacking shape, and the like of the memory semiconductor chip 140 illustrated in the drawings are exemplary, and the present invention is not limited thereto.

제2 연결 부재(142)는 본딩 와이어일 수 있고, 상기 본딩 와이어는 금, 은, 구리, 알루미늄, 또는 이들의 합금일 수 있다. 도면에서는 제2 연결 부재(142)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, 또는 전도성 비아일 수 있다. 제2 연결 부재(142)의 다른 실시예에 대하여는 하기에 상세하게 설명하기로 한다. The second connection member 142 may be a bonding wire, and the bonding wire may be gold, silver, copper, aluminum, or an alloy thereof. Although the second connection member 142 is illustrated as a bonding wire in the drawing, this is exemplary and the present invention is not limited thereto. For example, the second connection member 142 may be a solder ball, a flip chip bonding member, a bump, or a conductive via. Another embodiment of the second connection member 142 will be described in detail below.

수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)은 제1 봉지재(130)에 의하여 선택적 으로(optionally) 봉지될 수 있다. 메모리 반도체 칩(140)은 제2 봉지재(150)에 의하여 봉지될 수 있다. The passive element 110 and the control semiconductor chip 120 may be optionally encapsulated by the first encapsulant 130. The memory semiconductor chip 140 may be encapsulated by the second encapsulant 150.

기판의 제2 측(103) 상에 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)가 위치한다. 제1 외부 접속 단자(180)와 제2 외부 접속 단자(190)는 태양 전지 유닛(160)을 사이에 두고 서로 대향하도록 위치할 수 있다. 제1 외부 접속 단자(180)는 도 1의 제1 연결부(18)를 구성할 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 전원 라인(VBUS), 접지 라인(GND), 및 한 쌍의 데이터 라인들(D+, D-)을 포함할 수 있다. 제2 외부 접속 단자(190)는 도 1의 제2 연결부(19)를 구성할 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 양극 라인(V+) 및 음극 라인(V-)을 포함할 수 있다. 제1 외부 접속 단자(180)는 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)가 메모리 장치로서 기능하는 경우에 외부 장치(미도시)와의 전기적 연결을 제공한다. 즉, 제1 외부 접속 단자(180)는 제어 반도체 칩(120)과 전기적으로 연결되고, 이에 따라 메모리 반도체 칩(140)과 상기 외부 장치 사이의 데이터 전송이 가능하게 된다. 반면, 제2 외부 접속 단자(190)는 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)가 태양 충전 장치로서 기능하는 경우에 외부 장치(미도시)와의 전기적 연결을 제공한다. 즉, 제2 외부 접속 단자(190)는 제어 반도체 칩(120)과 전기적으로 연결되고, 이에 따라 태양 전지 유닛(160)으로부터 상기 외부 장치로의 전력 전송이 가능하게 된다. 여기에서, 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)은 상술한 바와 같은 기판(100)의 내부 배선 패턴(미도시)에 의하여 다른 요소들과 전기적으로 연결될 수 있음을 본 기술 분야의 당업자는 이해할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 외부 접속 단자(180)과 제2 외부 접속 단자(190) 모두가 기판(100)의 제2 측(103) 상에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. The first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 are positioned on the second side 103 of the substrate. The first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 may be positioned to face each other with the solar cell unit 160 therebetween. The first external connection terminal 180 may constitute the first connection unit 18 of FIG. 1, and as shown in FIG. 2, a power line V BUS , a ground line GND, and a pair of data lines And (D +, D-). The second external connection terminal 190 may constitute the second connection unit 19 of FIG. 1, and may include a positive line V + and a negative line V− as shown in FIG. 2. The first external connection terminal 180 provides an electrical connection with an external device (not shown) when the solar rechargeable USB memory device 10 functions as a memory device. That is, the first external connection terminal 180 is electrically connected to the control semiconductor chip 120, thereby enabling data transmission between the memory semiconductor chip 140 and the external device. On the other hand, the second external connection terminal 190 provides an electrical connection with an external device (not shown) when the solar rechargeable USB memory device 10 functions as a solar charging device. That is, the second external connection terminal 190 is electrically connected to the control semiconductor chip 120, thereby enabling power transmission from the solar cell unit 160 to the external device. The first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 may be electrically connected to other elements by an internal wiring pattern (not shown) of the substrate 100 as described above. Those skilled in the art will understand. In this embodiment, both the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 are shown to be located on the second side 103 of the substrate 100, but this is exemplary and the present invention is provided. Is not limited to this.

또한, 제1 배선 패턴(106), 제2 배선 패턴(107), 제3 배선 패턴(108), 제1 외부 접속 단자(180), 및/또는 제2 외부 접속 단자(190)는 금속을 포함할 수 있고, 예를 들어 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 루비듐(Ru) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 또한, 제1 배선 패턴(106), 제2 배선 패턴(107), 제3 배선 패턴(108), 제1 외부 접속 단자(180), 및/또는 제2 외부 접속 단자(190)는 복수의 층들로 형성될 수 있고, 그 표면에 내산화성이 강한 금속, 예를 들어 금(Au)이 도금된 형태일 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. In addition, the first wiring pattern 106, the second wiring pattern 107, the third wiring pattern 108, the first external connection terminal 180, and / or the second external connection terminal 190 include a metal. For example, copper (Cu), aluminum (Al), gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), nickel (Ni), palladium (Pd), rubidium (Ru) or alloys thereof It may include. In addition, the first wiring pattern 106, the second wiring pattern 107, the third wiring pattern 108, the first external connection terminal 180, and / or the second external connection terminal 190 may include a plurality of layers. It may be formed of, and may be a metal plated with a strong oxidation resistance, for example, gold (Au) on the surface. However, this is exemplary and the present invention is not limited thereto.

기판(100)과 제2 봉지재(150)를 둘러싸고, 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)를 노출하는 케이스(170)를 선택적으로(optionally) 더 포함할 수 있다. 케이스(170)는, 예를 들어 금속 또는 폴리머 등과 같은 재질로 형성될 수 있다.A case 170 surrounding the substrate 100 and the second encapsulant 150 and exposing the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 may be optionally further included. . The case 170 may be formed of, for example, a material such as metal or polymer.

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)의 제조 방법을 공정 단계에 따라 도시하는 단면도들이다.4A through 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar rechargeable USB memory device 10 according to some embodiments of the present invention, according to process steps.

도 4a를 참조하면, 제1 측(101)에 형성된 제1 리세스 영역(102) 및 제1 측(101)에 대향하는 제2 측(103)에 형성된 제2 리세스 영역(104)을 포함하는 기판(100)을 제공한다. 제1 리세스 영역(102) 및 제2 리세스 영역(104)은 기판(100) 의 일부 영역을 기계적 가공하거나 화학적 식각하여 형성할 수 있다. 또한, 제1 리세스 영역(102) 및 제2 리세스 영역(104)은 둘 이상의 기판 부재(미도시)를 접착하여 형성할 수 있다. 또한, 기판(100)은 몰딩 방법에 의하여 형성될 수 있다. 상기 몰드는 제1 리세스 영역(102) 및 제2 리세스 영역(104)과는 반전되는 형상을 가질 수 있고, 이러한 경우에는 기판(100)이 제1 리세스 영역(102) 및 제2 리세스 영역(104)과 동시에 형성될 수 있다. 또한, 제1 리세스 영역(102)은 둘 이상의 복수로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4A, a first recessed region 102 formed on the first side 101 and a second recessed region 104 formed on the second side 103 opposite to the first side 101 are included. The substrate 100 is provided. The first recess region 102 and the second recess region 104 may be formed by mechanically machining or chemically etching a portion of the substrate 100. In addition, the first recess region 102 and the second recess region 104 may be formed by adhering two or more substrate members (not shown). In addition, the substrate 100 may be formed by a molding method. The mold may have a shape that is inverted from the first recessed region 102 and the second recessed region 104, in which case the substrate 100 may have a first recessed region 102 and a second recessed shape. It may be formed simultaneously with the recess region 104. In addition, two or more first recessed regions 102 may be formed.

또한, 기판(100)은 제1 리세스 영역(102) 내에 형성된 제1 배선 패턴(106), 제2 리세스 영역(104) 내에 형성된 제2 배선 패턴(107), 및 제1 측(101)의 표면 상에 형성된 제3 배선 패턴(108)을 포함한다. 또한, 기판(100)은 제2 측(102) 상에 형성된 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)를 더 포함할 수 있다. 제1 외부 접속 단자(180) 및 제2 외부 접속 단자(190)는 상술한 바와 같이 외부 장치(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제1 배선 패턴(106), 제2 배선 패턴(107), 제3 배선 패턴(108), 제1 외부 접속 단자(180), 및/또는 제2 외부 접속 단자(190)는 기판(100)의 내부 배선 패턴(미도시), 예를 들어 도전성 비아들(미도시)에 의하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 기판(100)은 그 내부에 배선 패턴들을 포함하는 다층 기판으로 구성될 수 있고, 제1 배선 패턴(106), 제2 배선 패턴(107), 및 제3 배선 패턴(108)은 기판(100)의 내부에 형성된 상기 배선 패턴일 수 있다. In addition, the substrate 100 may include a first wiring pattern 106 formed in the first recessed region 102, a second wiring pattern 107 formed in the second recessed region 104, and a first side 101. And a third wiring pattern 108 formed on the surface of the substrate. In addition, the substrate 100 may further include a first external connection terminal 180 and a second external connection terminal 190 formed on the second side 102. As described above, the first external connection terminal 180 and the second external connection terminal 190 may be electrically connected to an external device (not shown). Although not shown, the first wiring pattern 106, the second wiring pattern 107, the third wiring pattern 108, the first external connection terminal 180, and / or the second external connection terminal 190 are shown. ) May be electrically connected to each other by an internal wiring pattern (not shown) of the substrate 100, for example, conductive vias (not shown). In addition, as described above, the substrate 100 may be configured as a multilayer substrate including wiring patterns therein, and include the first wiring pattern 106, the second wiring pattern 107, and the third wiring pattern 108. ) May be the wiring pattern formed in the substrate 100.

도 4b를 참조하면, 기판(100)의 제1 리세스 영역(102) 내에 하나 또는 그 이 상의 수동 소자들(110) 및 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들(120)을 실장한다. 도 4b에 도시된 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)의 상대적인 위치나 갯수는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)은 각각 복수일 수 있고, 리세스 영역(102) 내에서 도 4b에 도시된 바와는 다른 배열로 위치할 수 있다. 또한, 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)은 각각 분리된 복수의 리세스 영역(미도시) 내에 각각 실장될 수 있다. 수동 소자(110)는 수동 소자 연결 부재(112)를 통하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제어 반도체 칩(120)은 제1 연결 부재(122)를 통하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 4B, one or more passive elements 110 and one or more control semiconductor chips 120 are mounted in the first recess region 102 of the substrate 100. A relative position or number of the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 illustrated in FIG. 4B is exemplary, but the present invention is not limited thereto. For example, the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 may each be plural, and may be positioned in the recess region 102 in a different arrangement than that shown in FIG. 4B. In addition, the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 may be mounted in a plurality of recessed regions (not shown), respectively. The passive element 110 may be electrically connected to the first wiring pattern 106 through the passive element connection member 112. The control semiconductor chip 120 may be electrically connected to the first wiring pattern 106 through the first connection member 122.

이어서, 제1 리세스 영역(102)을 매립하는 제1 봉지재(130)를 형성한다. 제1 봉지재(130)는 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)을 봉지한다. 제1 봉지재(130)는 수동 소자(110), 제어 반도체 칩(120), 수동 소자 연결 부재(112), 및 제1 연결 부재(122)를 외부 환경으로부터 보호할 수 있다. 수동 소자(110), 제어 반도체 칩(120), 및 제1 연결 부재(122)는 제1 봉지재(130)로부터 돌출되지 않는 것이 바람직하다. 제1 봉지재(130)는 엔캡슐런트(encapsulant) 물질일 수 있고, 예를 들어 에폭시 수지 또는 실리콘 수지일 수 있으며, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상술한 제1 봉지재(130)의 형성은 선택적(optionally)이며, 형성 단계를 생략할 수 있고, 하기의 제2 봉지재(150)와 동시에 형성될 수 있다.Next, a first encapsulant 130 filling the first recessed region 102 is formed. The first encapsulant 130 encapsulates the passive element 110 and the control semiconductor chip 120. The first encapsulant 130 may protect the passive element 110, the control semiconductor chip 120, the passive element connection member 112, and the first connection member 122 from an external environment. The passive element 110, the control semiconductor chip 120, and the first connection member 122 do not protrude from the first encapsulant 130. The first encapsulant 130 may be an encapsulant material, for example, an epoxy resin or a silicone resin, which is exemplary, and the present invention is not limited thereto. In addition, the formation of the first encapsulant 130 described above is optional, and the forming step may be omitted, and the second encapsulant 150 may be formed at the same time.

도 4c를 참조하면, 기판(100)의 제1 측(101) 상에 하나 또는 그 이상의 메모 리 반도체 칩(140)을 실장한다. 메모리 반도체 칩(140)은 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)이 실장된 제1 리세스 영역(102) 상에 중첩하여 적층되도록 위치하고, 이에 따라 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120) 중 적어도 어느 하나와 중첩하여 적층되도록 위치할 수 있다. 메모리 반도체 칩(140)은 제2 연결 부재(142)를 통하여 제3 배선 패턴(108)과 전기적으로 연결될 수 있다. 메모리 반도체 칩(140)은 액상 접착제 또는 접착 테이프와 같은 접착 부재(미도시)에 의하여 기판(100)의 제1 측(101) 상에 부착될 수 있다. Referring to FIG. 4C, one or more memory semiconductor chips 140 may be mounted on the first side 101 of the substrate 100. The memory semiconductor chip 140 is positioned so that the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 are overlapped and stacked on the first recess region 102 on which the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 are mounted. At least one of 120) may be positioned to overlap each other. The memory semiconductor chip 140 may be electrically connected to the third wiring pattern 108 through the second connection member 142. The memory semiconductor chip 140 may be attached onto the first side 101 of the substrate 100 by an adhesive member (not shown) such as a liquid adhesive or an adhesive tape.

이어서, 메모리 반도체 칩(140)을 봉지하는 제2 봉지재(150)를 형성한다. 메모리 반도체 칩(140) 및 제2 연결 부재(142)는 제2 봉지재(150)로부터 돌출되지 않을 수 있다. 제2 봉지재(150)는 엔캡슐런트(encapsulant) 물질일 수 있고, 예를 들어 에폭시 수지 또는 실리콘 수지일 수 있으며, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 봉지재(150)는 기판(100), 메모리 반도체 칩(140), 및 제2 연결 부재(142)를 외부 환경으로부터 보호할 수 있다. 제1 봉지재(130)와 제2 봉지재(150)는 동일한 물질이거나 또는 다른 물질일 수 있다. 또한, 제1 봉지재(130)를 형성하지 않은 경우에, 제2 봉지재(150)를 이용하여 리세스 영역(102)을 또한 매립할 수 있고, 이에 따라 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)을 메모리 반도체 칩(140)과 함께 봉지할 수 있다. 결과적으로, 기판(100)과 제2 봉지재(150)의 높이의 합은 제1 연결부(18)의 높이와 동일하며, 따라서 제1 연결부(18)가 접속되도록 외부 장치에 형성된 리셉터클(미도시)에 삽입될 수 있는 크기일 수 있다. Next, a second encapsulation material 150 for encapsulating the memory semiconductor chip 140 is formed. The memory semiconductor chip 140 and the second connection member 142 may not protrude from the second encapsulant 150. The second encapsulant 150 may be an encapsulant material, for example, an epoxy resin or a silicone resin, which is exemplary, and the present invention is not limited thereto. The second encapsulant 150 may protect the substrate 100, the memory semiconductor chip 140, and the second connection member 142 from an external environment. The first encapsulant 130 and the second encapsulant 150 may be the same material or different materials. In addition, when the first encapsulant 130 is not formed, the recess region 102 may also be buried using the second encapsulant 150, and thus the passive element 110 and the control semiconductor chip may be embedded. 120 may be encapsulated together with the memory semiconductor chip 140. As a result, the sum of the heights of the substrate 100 and the second encapsulant 150 is equal to the height of the first connecting portion 18, and thus a receptacle (not shown) formed in the external device so that the first connecting portion 18 is connected. ) May be sized to be inserted.

도 4d를 참조하면, 기판(100)의 제2 측(103)에 형성된 제2 리세스 영역(104) 내에 태양 전지 유닛(160)을 실장한다. 태양 전지 유닛(160)은 제2 배선 패턴(107)과 전기적으로 연결된다. 또한, 태양 전지 유닛(160)은 제2 외부 접속 단자(190)와 상술한 바와 같이 전기적으로 연결된다. 태양 전지 유닛(160)은 액상 접착제 또는 접착 테이프와 같은 접착 부재(미도시)에 의하여 제2 리세스 영역(104) 내에 부착될 수 있다. Referring to FIG. 4D, the solar cell unit 160 is mounted in the second recessed region 104 formed on the second side 103 of the substrate 100. The solar cell unit 160 is electrically connected to the second wiring pattern 107. In addition, the solar cell unit 160 is electrically connected to the second external connection terminal 190 as described above. The solar cell unit 160 may be attached in the second recessed area 104 by an adhesive member (not shown) such as a liquid adhesive or an adhesive tape.

이어서, 선택적으로(optionally), 태양 전지 유닛(160), 제1 외부 접속 단자(180), 및 제2 외부 접속 단자(190)의 적어도 일부가 노출되도록 기판(100)과 제2 봉지재(150)를 둘러싸는 케이스(170, case)를 형성하여, 도 3의 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)를 완성한다. 케이스(170)는 금속이나 폴리머를 포함할 수 있으며, 외부 환경으로부터 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)를 보호할 수 있고, 경우에 따라서는 케이스(170)의 적어도 그 일부가 생략될 수 있다.Subsequently, optionally, the substrate 100 and the second encapsulant 150 are exposed to expose at least a portion of the solar cell unit 160, the first external connection terminal 180, and the second external connection terminal 190. The case 170 is formed to surround the solar chargeable USB memory device 10 of FIG. 3. The case 170 may include a metal or a polymer, may protect the solar rechargeable USB memory device 10 from an external environment, and in some cases, at least a part of the case 170 may be omitted.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10a, 10b, 10c)를 도시하는 단면도이다. 본 실시예들의 간결하고 명확한 설명을 위하여, 상술한 실시예와 중복되는 부분의 설명은 생략하기로 한다.5 through 7 are cross-sectional views illustrating solar rechargeable USB memory devices 10a, 10b, and 10c in accordance with some embodiments of the present invention. For the sake of brevity and clarity of description of the present embodiments, description of portions overlapping with the above embodiments will be omitted.

도 5를 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10a)는, 도 3의 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 비교하여, 제1 연결 부재(122a)와 제2 연결 부재(142a)로서 솔더볼을 포함한다. 이에 따라, 제어 반도체 칩(120)은 솔더볼인 제1 연결 부재(122a)에 의하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결된다. 또한, 메모리 반도체 칩(140)은 솔더볼인 제2 연결 부재(142a)에 의하여 제2 배선 패턴(106)과 전 기적으로 연결된다. 또한, 메모리 반도체 칩들(140)은 서로에 대하여 솔더볼인 제3 연결 부재(143a)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 5, the solar rechargeable USB memory device 10a is a solder ball as the first connection member 122a and the second connection member 142a as compared to the solar rechargeable USB memory device 10 of FIG. 3. It includes. Accordingly, the control semiconductor chip 120 is electrically connected to the first wiring pattern 106 by the first connection member 122a which is a solder ball. In addition, the memory semiconductor chip 140 is electrically connected to the second wiring pattern 106 by the second connection member 142a which is a solder ball. In addition, the memory semiconductor chips 140 may be electrically connected to each other by the third connection member 143a which is solder balls with respect to each other.

도 6을 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10b)는, 도 3의 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 비교하여, 제1 연결 부재(122b)와 제2 연결 부재(142b)로서 플립칩 본딩 부재를 포함한다. 이에 따라, 제어 반도체 칩(120)은 플립칩 본딩 부재인 제1 연결 부재(122b)에 의하여 제1 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결된다. 또한, 메모리 반도체 칩(140)은 플립칩 본딩 부재인 제2 연결 부재(142a)에 의하여 제2 배선 패턴(106)과 전기적으로 연결된다. 또한, 메모리 반도체 칩들(140)은 서로에 대하여 전도성 비아(143b)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 6, the solar rechargeable USB memory device 10b is flipped as the first connecting member 122b and the second connecting member 142b as compared to the solar rechargeable USB memory device 10 of FIG. 3. And a chip bonding member. Accordingly, the control semiconductor chip 120 is electrically connected to the first wiring pattern 106 by the first connection member 122b which is a flip chip bonding member. In addition, the memory semiconductor chip 140 is electrically connected to the second wiring pattern 106 by the second connection member 142a which is a flip chip bonding member. In addition, the memory semiconductor chips 140 may be electrically connected to each other by conductive vias 143b.

도 7을 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10c)는, 도 3의 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 비교하여, 복수의 기판 부재(109a, 109b, 109c)가 서로 결합되어 형성된 기판(100c)을 포함한다. 복수의 기판 부재(109a, 109b, 109c)는 서로 부착됨으로써 제1 리세스 영역(102c)을 형성할 수 있다. 또한, 중단 기판 부재(109b)에는 제1 배선 패턴(106c)이 선택적으로 형성될 수 있고, 제어 반도체 칩(120)이 중단 기판 부재(109b) 상에 실장되어 제1 배선 패턴(104c)과 전기적으로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 7, the solar rechargeable USB memory device 10c is a substrate formed by combining a plurality of substrate members 109a, 109b, and 109c with each other, as compared with the solar rechargeable USB memory device 10 of FIG. 3. 100c. The plurality of substrate members 109a, 109b, and 109c may be attached to each other to form the first recessed regions 102c. In addition, a first wiring pattern 106c may be selectively formed on the interruption substrate member 109b, and the control semiconductor chip 120 is mounted on the interruption substrate member 109b to be electrically connected to the first wiring pattern 104c. Can be connected.

도 3, 도 5 내지 도 7을 참조하여 상술한 기술적 특징들은 서로 조합되어 적용할 수 있음은 이해할 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 부재(122, 122a, 122b), 및 제2 연결 부재(142, 142a, 142b)는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 본 기술분야에 알려진 모든 종류의 전도성 연결 부재를 포함할 수 있다. 또 한, 제1 연결 부재(122, 122a, 122b) 및 제2 연결 부재(142, 142a, 142b) 각각은 본딩 와이어, 솔더볼, 범프, 또는 플립칩 본딩 부재를 조합하여 포함할 수 있고, 이와 더불어 제3 연결 부재(142a, 142b)로서 본딩 와이어, 솔더볼, 범프, 또는 전도성 비아를 조합하여 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치는 도 3에 도시된 상기 본딩 와이어가 상기 제1 연결 부재이고, 도 5에 도시된 상기 솔더볼 또는 도 6에 도시된 상기 플립칩 본딩 부재가 상기 제2 연결 부재일 수 있다. 또한, 이 경우에, 상기 제3 연결 부재가 상기 솔더볼 또는 상기 전도성 비아일 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 다층 구조의 기판(100c)이 상술한 실시예들과 조합하여 형성할 수 있다. It can be understood that the technical features described above with reference to FIGS. 3 and 5 to 7 can be applied in combination with each other. For example, the first connecting members 122, 122a, 122b, and the second connecting members 142, 142a, 142b are exemplary, and the present invention is not limited thereto, and all kinds of known in the art. It may include a conductive connecting member. In addition, each of the first connection members 122, 122a, and 122b and the second connection members 142, 142a, and 142b may include a bonding wire, a solder ball, a bump, or a flip chip bonding member. The third connection members 142a and 142b may include a combination of a bonding wire, solder balls, bumps, or conductive vias. For example, in the solar rechargeable USB memory device according to the present invention, the bonding wire shown in FIG. 3 is the first connection member, and the solder ball shown in FIG. 5 or the flip chip bonding member shown in FIG. It may be the second connection member. In this case, the third connection member may be the solder ball or the conductive via. In addition, the multilayer substrate 100c illustrated in FIG. 7 may be formed in combination with the above-described embodiments.

도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10d)를 도시하는 단면도이다. 본 실시예의 간결하고 명확한 설명을 위하여, 상술한 실시예와 중복되는 부분의 설명은 생략하기로 한다.8 is a cross-sectional view illustrating a solar rechargeable USB memory device 10d according to some embodiments of the present invention. For the sake of brevity and clarity of description of the present embodiment, descriptions of portions overlapping with the above-described embodiment will be omitted.

도 8을 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10d)는, 도 3의 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 비교하여, 기판(100d)은 제1 리세스 영역(102, 도 3 참조)을 포함하지 않고 제2 리세스 영역(104)만을 포함한다. 이에 따라 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)은 메모리 반도체 칩(140)과 기판(100d)의 제1 측(101)에 동일 평면 상으로 실장된다. 제1 배선 패턴(106d)은 기판(100d)의 제1 측(101) 상에 형성되고, 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)과 전기적으로 연결된다. 반면, 태양 전지 유닛(160)은 기판(100d)의 제2 리세스 영역(104) 내에 실장된다. 도 8에 도시된 실시예도 또한 도 3, 도 5 내지 도 7에 도시된 실시예와 조합할 수 있음을 본 기술 분야의 당업자는 이해할 수 있다.Referring to FIG. 8, the solar rechargeable USB memory device 10d has a first recessed area 102 (see FIG. 3) compared with the solar rechargeable USB memory device 10 of FIG. 3. It includes only the second recess area 104 without including. Accordingly, the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 are mounted on the first side 101 of the memory semiconductor chip 140 and the substrate 100d in the same plane. The first wiring pattern 106d is formed on the first side 101 of the substrate 100d and is electrically connected to the passive element 110 and the control semiconductor chip 120. In contrast, the solar cell unit 160 is mounted in the second recessed region 104 of the substrate 100d. Those skilled in the art can understand that the embodiment shown in FIG. 8 can also be combined with the embodiments shown in FIGS. 3, 5-7.

도 9는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치(10e)를 도시하는 단면도이다.9 is a cross-sectional view illustrating a solar rechargeable USB memory device 10e according to some embodiments of the present invention.

도 9를 참조하면, 태양 충전형 USB 메모리 장치(10e)는, 도 3의 태양 충전형 USB 메모리 장치(10)와 비교하여, 기판(100e)은 제1 리세스 영역(102, 도 3 참조) 및 제2 리세스 영역(104, 도 3 참조)을 포함하지 않는다. 이에 따라 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)은 메모리 반도체 칩(140)과 기판(100e)의 제1 측(101)에 동일 평면 상으로 실장된다. 제1 배선 패턴(106e)은 기판(100)의 제1 측(101) 상에 형성되어 수동 소자(110)와 제어 반도체 칩(120)과 전기적으로 연결된다. 또한, 태양 전지 유닛(160)는 기판(100)의 제2 측(103) 상에 제1 외부 접속 단자(180) 및/또는 제2 외부 접속 단자(190)와 동일 평면 상에 실장된다. 제2 배선 패턴(107e)은 기판(100)의 제1 측(101) 상에 형성되어 태양 전지 유닛(160)과 전기적으로 연결된다. 도 8에 도시된 실시예도 또한 도 3, 도 5 내지 도 7에 도시된 실시예와 조합할 수 있음을 본 기술 분야의 당업자는 이해할 수 있다.Referring to FIG. 9, the solar rechargeable USB memory device 10e has a first recessed area 102 (see FIG. 3) compared with the solar rechargeable USB memory device 10 of FIG. 3. And the second recessed region 104 (see FIG. 3). Accordingly, the passive element 110 and the control semiconductor chip 120 are mounted on the first side 101 of the memory semiconductor chip 140 and the substrate 100e in the same plane. The first wiring pattern 106e is formed on the first side 101 of the substrate 100 to be electrically connected to the passive element 110 and the control semiconductor chip 120. In addition, the solar cell unit 160 is mounted on the second side 103 of the substrate 100 on the same plane as the first external connection terminal 180 and / or the second external connection terminal 190. The second wiring pattern 107e is formed on the first side 101 of the substrate 100 to be electrically connected to the solar cell unit 160. Those skilled in the art can understand that the embodiment shown in FIG. 8 can also be combined with the embodiments shown in FIGS. 3, 5-7.

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.

도 1 은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치와 외부 장치의 연결 관계를 개략적으로 도시하는 블록도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating a connection relationship between a solar rechargeable USB memory device and an external device according to some embodiments of the present invention.

도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치를 도시하는 상면도이다.2 is a top view illustrating a solar rechargeable USB memory device according to some embodiments of the present invention.

도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치를 도시하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a solar rechargeable USB memory device according to some embodiments of the present invention.

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치의 제조 방법을 공정 단계에 따라 도시하는 단면도들이다.4A to 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar rechargeable USB memory device according to some embodiments of the present invention, according to process steps.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치를 도시하는 단면도이다.5 through 7 are cross-sectional views illustrating a solar rechargeable USB memory device according to some embodiments of the present invention.

도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치를 도시하는 단면도이다.8 is a cross-sectional view illustrating a solar rechargeable USB memory device according to some embodiments of the present invention.

도 9는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 태양 충전형 USB 메모리 장치를 도시하는 단면도이다.9 is a cross-sectional view illustrating a solar rechargeable USB memory device according to some embodiments of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 태양 충전형 USB 메모리 장치, 100: 기판, 102: 제1 리세스 영역,10: solar rechargeable USB memory device, 100: substrate, 102: first recessed region,

104: 제2 리세스 영역, 106: 제1 배선 패턴, 107: 제2 배선 패턴,104: second recess region, 106: first wiring pattern, 107: second wiring pattern,

108: 제3 배선 패턴, 110: 수동 소자, 120: 제어 반도체 칩, 108: third wiring pattern, 110: passive element, 120: control semiconductor chip,

140: 메모리 반도체 칩, 160: 태양 전지 유닛,140: memory semiconductor chip, 160: solar cell unit,

Claims (10)

제1 측에 형성된 제1 리세스 영역과 상기 제1 측에 대향하는 제2 측에 형성된 제2 리세스 영역을 포함하는 기판;A substrate including a first recessed region formed on a first side and a second recessed region formed on a second side opposite to the first side; 상기 제1 리세스 영역 내에 실장된 하나 또는 그 이상의 수동 소자들;One or more passive elements mounted in the first recess region; 상기 제1 리세스 영역 내에 실장된 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들; One or more control semiconductor chips mounted in the first recess region; 상기 제2 리세스 영역 내에 실장되고 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛; A solar cell unit mounted in the second recess region and including a plurality of solar cells; 상기 기판의 제1 표면 상에, 상기 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 또는 이들 모두와 중첩되어 적층되도록 실장된 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들;One or more semiconductor memory chips mounted on the first surface of the substrate so as to overlap and stack with the one or more passive elements, the one or more control semiconductor chips, or both; 상기 제2 측의 일단부에 형성되고 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들과 전기적으로 연결된 제1 외부 접속 단자; 및A first external connection terminal formed at one end of the second side and electrically connected to the one or more semiconductor memory chips; And 상기 제2 측의 타단부에 형성되고 상기 태양 전지 유닛과 전기적으로 연결된 제2 외부 접속 단자;A second external connection terminal formed at the other end of the second side and electrically connected to the solar cell unit; 를 포함하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.Solar rechargeable USB memory device comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 리세스 영역은 그 내에 형성된 제1 배선 패턴을 더 포함하고,The first recess region further includes a first wiring pattern formed therein, 상기 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들은 상기 제1 배선 패턴과 제1 연 결 부재를 통하여 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the one or more control semiconductor chips are electrically connected to the first wiring pattern through a first connecting member. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제1 연결 부재는 본딩 와이어, 솔더볼, 플립칩(flip-chip) 본딩 부재, 범프, 또는 전도성 비아(via)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the first connection member comprises a bonding wire, a solder ball, a flip-chip bonding member, a bump, or a conductive via. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제1 연결부재는 상기 리세스 영역으로부터 돌출되지 않는 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the first connection member has a height that does not protrude from the recess area. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판은 상기 제1 측에 형성된 제3 배선 패턴을 더 포함하고,The substrate further includes a third wiring pattern formed on the first side, 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들은 상기 제3 배선 패턴과 제2 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the one or more semiconductor memory chips are electrically connected to the third wiring pattern through the second connection member. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제2 연결 부재는 본딩 와이어, 솔더볼, 플립칩(flip-chip) 본딩 부재, 범프, 또는 전도성 비아(via)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the second connection member comprises a bonding wire, a solder ball, a flip-chip bonding member, a bump, or a conductive via. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판은 다층 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the substrate has a multilayer structure. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하나 또는 그 이상의 메모리 반도체 칩은 반도체 다이(die) 또는 반도체 패키지인 것을 특징으로 하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.And the one or more memory semiconductor chips are semiconductor dies or semiconductor packages. 제1 측과 상기 제1 측에 대향하는 제2 측을 포함하고, 상기 제2 측에 형성된 리세스 영역을 포함하는 기판;A substrate comprising a first side and a second side opposite the first side, the substrate comprising a recessed region formed on the second side; 상기 제1 측 상에 실장된 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 및 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들; One or more passive elements, one or more control semiconductor chips, and one or more semiconductor memory chips mounted on the first side; 상기 리세스 영역 내에 실장된 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛; A solar cell unit including a plurality of solar cells mounted in the recess region; 상기 제2 측의 일단부에 형성되고 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들과 전기적으로 연결된 제1 외부 접속 단자; 및A first external connection terminal formed at one end of the second side and electrically connected to the one or more semiconductor memory chips; And 상기 제2 측의 타단부에 형성되고 상기 태양 전지 유닛과 전기적으로 연결된 제2 외부 접속 단자;A second external connection terminal formed at the other end of the second side and electrically connected to the solar cell unit; 를 포함하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.Solar rechargeable USB memory device comprising a. 제1 측과 상기 제1 측에 대향하는 제2 측을 포함하는 기판;A substrate comprising a first side and a second side opposite the first side; 상기 제1 측 상에 실장된 하나 또는 그 이상의 수동 소자들, 하나 또는 그 이상의 제어 반도체 칩들, 및 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들; One or more passive elements, one or more control semiconductor chips, and one or more semiconductor memory chips mounted on the first side; 상기 제2 측 상에 실장된 복수의 태양 전지들을 포함하는 태양 전지 유닛; A solar cell unit including a plurality of solar cells mounted on the second side; 상기 제2 측의 일단부에 형성되고 상기 하나 또는 그 이상의 반도체 메모리 칩들과 전기적으로 연결된 제1 외부 접속 단자; 및A first external connection terminal formed at one end of the second side and electrically connected to the one or more semiconductor memory chips; And 상기 제2 측의 타단부에 형성되고 상기 태양 전지 유닛과 전기적으로 연결된 제2 외부 접속 단자;A second external connection terminal formed at the other end of the second side and electrically connected to the solar cell unit; 를 포함하는 태양 충전형 USB 메모리 장치.Solar rechargeable USB memory device comprising a.
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