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KR20210078644A - 범용 플래시 스토리지 메모리 카드 - Google Patents

범용 플래시 스토리지 메모리 카드 Download PDF

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Publication number
KR20210078644A
KR20210078644A KR1020190170126A KR20190170126A KR20210078644A KR 20210078644 A KR20210078644 A KR 20210078644A KR 1020190170126 A KR1020190170126 A KR 1020190170126A KR 20190170126 A KR20190170126 A KR 20190170126A KR 20210078644 A KR20210078644 A KR 20210078644A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
card
memory
terminals
ufs
Prior art date
Application number
KR1020190170126A
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English (en)
Inventor
이인재
김민우
고승완
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020190170126A priority Critical patent/KR20210078644A/ko
Priority to US16/931,940 priority patent/US11307637B2/en
Priority to CN202011485400.8A priority patent/CN113011546B/zh
Publication of KR20210078644A publication Critical patent/KR20210078644A/ko

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Abstract

롤러를 포함하는 메모리 카드는, 제 1 행에 형성되며, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 장치 또는 상기 메모리 컨트롤러에 접지 전압을 제공하기 위한 제 1 접지 단자, 제 2 행에 형성되며, 상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 입출력 데이터의 경로를 제공하는 복수의 범용 플래시 스토리지(UFS) 단자들, 그리고 제 3 행에 형성되며, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 또는 상기 메모리 컨트롤러에 제 1 전원 전압(VCC)을 제공하기 위한 제 1 전원 단자를 포함하되, 상기 메모리 카드는 나노 SIM 카드 표준에 정의된 사이즈로 제공되며, 상기 제 1 접지 단자는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C5’ 단자에, 상기 제 1 전원 단자는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C1’ 단자에 대응한다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따르면, 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈의 UFS 규격의 메모리 카드를 제공하여 높은 공간 활용성을 제공할 수 있다.

Description

범용 플래시 스토리지 메모리 카드{UFS MEMORY CARD}
본 발명은 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 심(SIM) 카드와 동일한 사이즈의 UFS 메모리 카드에 관한 것이다.
최근 저장 매체에 대한 기술의 발전과 함께 모바일 장치들의 스토리지로 다양한 종류의 메모리 카드가 사용되고 있다. 메모리 카드의 포맷을 결정하는 표준이 다양하고, 폼 팩터(Form Factor)에 따라 형태나 치수가 서로 상이하다. 최근에는 스토리지 장치의 고속화 및 고용량화 요구에 따라 범용 플래시 스토리지(Universal Flash Storage: 이하 UFS) 카드의 사용이 증가하고 있는 추세이다.
더불어, 모바일 장치에서는 일반적으로 가입자 식별 모듈(Subscriber Identification Module: 이하, SIM)을 구현한 IC 카드(이하, SIM 카드)가 사용된다. 일반적으로, 하나의 소켓 트레이(Socket tray)에 메모리 카드와 SIM 카드를 모두 장착하여 모바일 장치에 삽입된다. 하지만, 하나의 소켓 트레이에 복수의 SIM 카드가 탑재되어야 하는 경우도 있다. 최근에는 15mmx11mm 사이즈의 나노 SIM 카드 규격이 가장 많이 사용되고 있다.
하지만, 메모리 카드로 사용되는 UFS 카드와 나노 SIM 카드의 형태와 크기 차이로 인해 소켓 트레이의 공간이 낭비될 수 있다.
본 발명의 목적은, 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈의 UFS 규격의 메모리 카드를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 따른 적어도 하나의 불휘발성 메모리와 메모리 컨트롤러를 포함하는 메모리 카드는, 제 1 행에 형성되며, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 장치 또는 상기 메모리 컨트롤러에 접지 전압을 제공하기 위한 제 1 접지 단자, 제 2 행에 형성되며, 상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 입출력 데이터의 경로를 제공하는 복수의 범용 플래시 스토리지(UFS) 단자들, 그리고 제 3 행에 형성되며, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 또는 상기 메모리 컨트롤러에 제 1 전원 전압(VCC)을 제공하기 위한 제 1 전원 단자를 포함하되, 상기 메모리 카드는 나노 SIM 카드 표준에 정의된 사이즈로 제공되며, 상기 제 1 접지 단자는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C5’ 단자에, 상기 제 1 전원 단자는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C1’ 단자에 대응한다.
본 발명의 실시 예에 따른 적어도 하나의 불휘발성 메모리와, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리를 제어하는 메모리 컨트롤러, 가입자 정보를 저장 또는 제공하는 SIM 컨트롤러를 포함하는 콤보 카드는, 상기 콤보 카드의 배면의 제 1 행에 형성되는 나노 SIM 카드 표준의 ‘C5’ 단자, ‘C6’ 단자, 그리고 ‘C7’ 단자를 포함하는 제 1 단자 그룹, 상기 배면의 제 2 행에 형성되며, 상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 입출력 데이터의 경로를 제공하는 UFS 단자들을 포함하는 제 2 단자 그룹, 그리고 상기 배면의 제 3 행에 형성되는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C1’ 단자, ‘C2’ 단자, 그리고 ‘C3’ 단자를 포함하는 제 3 단자 그룹을 포함하되, 상기 콤보 카드는 12.3mm Χ 8.8mm의 사이즈로 제공된다.
본 발명의 실시 예에 따른 적어도 하나의 불휘발성 메모리와 메모리 컨트롤러를 포함하며, 12.3mm Χ 8.8mm의 사이즈로 형성되는 메모리 카드는, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 장치 또는 상기 메모리 컨트롤러에 접지 전압을 제공하기 위해 제 1 행에 형성되는 제 1 접지 단자, 상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 데이터를 전달하기 위해 제 2 행에 형성되는 복수의 범용 플래시 스토리지(UFS) 단자들, 그리고 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 또는 상기 메모리 컨트롤러에 제 1 전원 전압(VCC)을 제공하기 위해 제 3 행에 형성되는 제 1 전원 단자를 포함한다.
이상과 같은 본 발명의 실시 예에 따르면, 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈 및 형태의 UFS 메모리 카드를 구현할 수 있다. 더불어, 본 발명의 UFS 메모리 카드는 나노 SIM 카드와 공용할 수 있는 접속 단자를 구비하여 공간 활용성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 메모리 카드의 구성을 간략히 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 메모리 카드(100)의 구성을 예시적으로 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 메모리 카드를 UFS 카드 슬롯에 삽입하기 위한 UFS 카드 어댑터를 보여주는 도면들이다.
도 10은 메모리 카드가 삽입된 UFS 카드 어댑터의 형태 및 단자들의 접속 관계를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 콤보 카드를 간략히 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 콤보 카드의 일 실시 예에 따른 구성을 보여주는 블록도이다.
도 13은 도 12의 콤보 카드의 구성을 간략히 보여주는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 콤보 카드의 다른 실시 예에 따른 구성을 보여주는 블록도이다.
도 15는 도 14의 콤보 카드의 구성을 간략히 보여주는 단면도이다.
앞의 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두 예시적이라는 것이 이해되어야 하며, 청구된 발명의 부가적인 설명이 제공되는 것으로 여겨져야 한다. 참조 부호들이 본 발명의 바람직한 실시 예들에 상세히 표시되어 있으며, 그것의 예들이 참조 도면들에 표시되어 있다. 가능한 어떤 경우에도, 동일한 참조 번호들이 동일한 또는 유사한 부분을 참조하기 위해서 설명 및 도면들에 사용된다.
이하에서는, 플래시 메모리 장치를 사용하는 스토리지 장치가 본 발명의 특징 및 기능을 설명하기 위한 예로서 사용될 것이다. 하지만, 이 기술 분야에 정통한 사람은 여기에 기재된 내용에 따라 본 발명의 다른 이점들 및 성능을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시 예들을 통해 또한, 구현되거나 적용될 수 있을 것이다. 게다가, 상세한 설명은 본 발명의 범위, 기술적 사상 그리고 다른 목적으로부터 상당히 벗어나지 않고 관점 및 응용에 따라 수정되거나 변경될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 평면도이다. 도 1을 참조하면, 메모리 카드(100)는 나노 SIM 카드와 동일한 폭(W)과 높이(H)를 가질 수 있다. 그리고 메모리 카드(100)는 나노 SIM 카드 표준의 단자들(C5, C1)과 동일한 위치에 형성되는 단자들(110, 130), 그리고 단자들(110, 130) 사이에 형성되는 UFS 단자들(151~159)을 포함할 수 있다. 이하에서는, 제 2 방향(D2)의 상측 행을 제 1 행, UFS 단자들(151~159)이 형성되는 제 2 방향(D2)의 가운데 행을 제 2 행, 그리고 제 2 방향(D2)의 하측 행을 제 3 행이라 칭하기로 한다.
제 1 행에 형성되는 제 1 접지 단자(110)는 메모리 카드(100)의 접지 전압을 제공하기 위한 접지 단자(GND)로 형성된다. 제 1 접지 단자(110)는 예를 들면, 대응하는 나노 SIM 카드의 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 그리고 제 3 행에 형성되는 제 1 전원 단자(130)는 메모리 카드(100)의 전원 전압(VCC)을 제공하기 위한 단자로 제공된다. 제 1 전원 단자(130)는 예를 들면, 대응하는 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 전원 전압(VCC)은 3V 내지 5V 사이의 값을 가질 수 있다. 예를 들면, 전원 전압(VCC)은 3.3V로 제공될 수 있다. 제 1 접지 단자(110) 및 제 1 전원 단자(130)의 위치 및 사이즈는 대응하는 나노 SIM 카드의 접지 단자(C5) 및 전원 단자(C1)와 실질적으로 동일한 위치 및 사이즈로 형성될 수 있다.
제 2 행에는 UFS 단자들(151~159)이 형성된다. 본 발명의 메모리 카드(100)와 동일한 사이즈의 나노 SIM 카드 표준에서는 UFS 단자들(151~159)이 형성되는 제 2 행에는 USB 신호 단자들(C4, C8)이 배치된다. 하지만, 일반적으로 모바일 기기에서는 이들 USB 신호 단자들(C4, C8)은 사용되지 않는다. 따라서, 본 발명의 메모리 카드(100)에 이들 UFS 단자들(151~159)이 형성되더라도 충돌 문제는 발생하지 않는다. UFS 단자들(151~159)은 복수의 전원 단자들(151, 152, 153, 154)과 클록 단자(155), 그리고 데이터 단자들(156, 157, 158, 159)로 구분될 수 있다.
복수의 전원 단자들(151, 152, 153, 154) 중 제 2 전원 단자(151)는 메모리 카드(100)를 구동하기 위한 제 2 전원 전압(VCCQ2)을 제공받기 위해 제공된다. 여기서, 제 2 전원 전압(VCCQ2)은, 예를 들면, 약 1.0V 내지 약 2.2 V 사이의 값을 가질 수 있다. 제 2 전원 전압(VCCQ2)은 메모리 카드(100) 내의 반도체 장치들 중 고속 동작을 하는 반도체 장치들에 공급될 수 있다. 예를 들어 제 2 전원 전압(VCCQ2)은 메모리 카드(100) 내의 메모리 컨트롤러(미도시)에 공급될 수 있다.
복수의 전원 단자들(151, 152, 153, 154) 중에서 복수의 제 3 전원 단자들(152, 153, 154)은 제 3 전원 전압(VSS)을 공급받기 위해 제공된다. 여기서, 제 3 전원 전압(VSS)이 제공되는 제 3 전원 단자들(152, 153, 154)은 제 1 접지 단자(110)와 전기적으로 연결될 수도 있을 것이다. 즉, 제 3 전원 전압(VSS)은 접지 전압(GND)으로 제공될 수 있다.
제 2 전원 단자(151)와 제 3 전원 단자(152) 사이에는 기준 클록 단자(155)가 형성될 수 있다. 기준 클록 단자(155)는 고속 동작을 위하여 메모리 컨트롤러(미도시)로부터의 거리가 최소화될 수 있다. 메모리 컨트롤러의 위치는 메모리 카드(100)의 설계에 따라 변경될 수 있기 때문에 기준 클록 단자(147)는 가급적 메모리 카드(100)의 중심 쪽에 위치하는 것이 유리할 수 있다.
제 3 전원 단자들(152, 153) 사이에는 데이터 출력 단자들(156, 157)이 형성된다. 데이터 출력 단자들(156, 157)은 각각 상보적인 차동 신호(Differential signal)를 출력하는 단자일 수 있다. 따라서, 데이터 출력 단자들(156, 157)과 기준 클록 단자(155) 사이에 접지 레벨로 설정되는 제 3 전원 단자(152)가 배치됨으로써 상호 간섭이나 누화(Cross talk)가 최소화될 수 있다.
제 3 전원 단자들(153, 154) 사이에는 데이터 입력 단자들(158, 159)이 형성된다. 데이터 입력 단자들(158, 159)은 각각 상보적인 차동 신호(Differential signal) 형태의 입력 신호를 수신하기 위한 단자일 수 있다. 데이터 입력 단자들(158, 159)이 접지 레벨로 설정되는 제 3 전원 단자들(153, 154) 사이에 배치됨으로써 데이터 입력 단자들(158, 159)로 제공되는 입력 신호의 잡음이나 간섭을 최소화할 수 있다.
도시되지는 않았지만, UFS 단자들(151~159)에는 카드 검출 단자(C/D)가 더 포함될 수도 있다. 카드 검출 단자(C/D)는 모바일 장치의 소켓에 삽입된 메모리 카드(100)가 UFS 카드임을 인식할 수 있도록 하는 단자이다.
상술한 메모리 카드(100)는 예를 들면, 제 2 방향(D2)으로 메모리 카드(100)를 사용하는 모바일 장치에 탈착될 수 있다. UFS 단자들(151~159) 각각의 형태에 있어서, 제 1 방향(D1)의 폭보다는 제 2 방향(D2)의 길이가 더 크다. 따라서, 카드 슬롯에 제 2 방향(D2)으로 삽입될 때, 모바일 장치 내부의 접속 핀들과 UFS 단자들(151~159)과의 접속 신뢰성이 높아질 수 있다.
더불어, UFS 단자들(151~159)은 동일 사이즈의 나노 SIM 카드 표준에서 USB 신호 단자들(C4, C8)에 대응하는 위치에 형성된다. 즉, 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130) 사이의 카드 중앙부에 UFS 단자들(151~159)이 제 1 방향(D1)으로 배치된다. 최근에는 USB 신호 단자들(C4, C8)은 모바일 장치들에서 거의 사용되지 않고 있다. 따라서, 본 발명의 메모리 카드(100)가 나노 SIM 카드 슬롯에서 삽입되더라도 데이터 신호들의 충돌 문제는 발생하지 않는다. 또한, 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130)는 동일한 사이즈의 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성된다. 따라서, 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130)는 나노 SIM 카드 표준의 전원 단자(C1)와 접지 단자(C5)와 공용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(100)의 컨택 단자들의 형태와 배치에 대해서 간략히 설명되었다. 발명의 메모리 카드(100)는 예를 들면, 8.8mm의 폭(W)과 12.3mm의 높이(H)를 갖질 수 있다. 이러한 사이즈는 나노 SIM 카드와 동일하다. 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈 및 형태를 갖지만, 데이터 및 클록 신호를 교환하기 위한 메모리 카드(100)의 UFS 단자들(151~159)은 나노 SIM 카드에서 사용되지 않는 USB 신호 단자들(C4, C8)의 위치에 형성된다.
도 2는 도 1의 메모리 카드의 구성을 간략히 보여주는 단면도이다. 도 2를 참조하면, 메모리 카드(100)는 기판(105) 상부면에 배치되는 메모리 컨트롤러(120) 및 불휘발성 메모리(140)를 포함할 수 있다. 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130), 그리고 UFS 단자들(151~159)은 기판의 하부면에 형성될 수 있을 것이다. 다만, 여기서 언급되는 구성 요소들의 위치, 크기, 연결 관계는 예시적인 것이며, 이들의 위치나 크기, 연결 관계는 여기의 개시에만 국한되지 않는다.
메모리 컨트롤러(120)는 배선(L1)을 통하여 불휘발성 메모리(140)와 연결된다. 배선(L1)은 메모리 컨트롤러(120)와 불휘발성 메모리(140) 사이에 명령어, 어드레스, 데이터, 그리고 제어 신호 등을 교환하기 위한 복수의 데이터 라인들을 포함할 수 있다. 배선(L1)이 메모리 컨트롤러(120)와 불휘발성 메모리(140) 사이를 전기적으로 연결하는 본딩 와이어 형태로 도시되었으나, 본 발명은 여기에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다. 즉, 배선(L1)은 실리콘 관통 비아(TSV)와 기판(105)에 형성되는 인쇄 회로 패턴을 통해서도 구현될 수 있을 것이다.
제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130), 그리고 UFS 단자들(151~159)은 메모리 컨트롤러(120)와 전기적으로 연결된다. 여기서, 단면도로 도시되었기에, 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130)는 도시되지 않았다. UFS 단자들(151~159)은 메모리 컨트롤러(120)에 연결될 것이다. UFS 단자들(151~159)은 와이어, 기판(105)의 상부 또는 하부면에 형성되는 인쇄 회로 패턴, 기판(105) 내부에 형성되는 배선층이나 관통 비아(TSV)를 통하여 메모리 컨트롤러(120)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 불휘발성 메모리(140)는 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 불휘발성 메모리(140)는 제 1 접지 단자(110)와 제 1 전원 단자(130) 와이어, 기판(105)의 상부 또는 하부면에 형성되는 인쇄 회로 패턴, 또는 기판(105) 내부에 형성되는 배선층이나 관통 비아를 통해서 연결될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(100)의 예시적인 단면도가 도시 및 설명되었다. 하지만, 메모리 컨트롤러(120) 및 불휘발성 메모리(140)의 위치는 설계 목적에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 상술한 개시에만 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다.
도 3은 본 발명의 메모리 카드(100)의 구성을 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 메모리 카드(100)는 메모리 컨트롤러(120)와 불휘발성 메모리(140)를 포함할 수 있다.
메모리 컨트롤러(120)는 불휘발성 메모리(140)를 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리 컨트롤러(120)는 호스트(Host)의 요청에 따라 불휘발성 메모리(140)에 데이터를 기입하거나 또는 불휘발성 메모리(140)에 저장된 데이터를 독출할 수 있다. 불휘발성 메모리(140)에 접근하기 위하여, 메모리 컨트롤러(120)는 명령어, 어드레스, 데이터 그리고 제어 신호를 불휘발성 메모리(140)에 제공할 수 있다.
불휘발성 메모리(140)는 메모리 컨트롤러(120)의 제어에 따라 메모리 컨트롤러(120)로부터 수신된 데이터를 저장하거나 또는 저장된 데이터를 메모리 컨트롤러(120)로 전송할 수 있다. 불휘발성 메모리(140)는 복수의 메모리 블록들을 포함할 수 있다. 복수의 메모리 블록들 각각은 기판에 수직 방향으로 워드 라인 레이어가 적층되는 3차원 메모리 구조를 가질 수도 있다. 복수의 메모리 블록들 각각은 메모리 컨트롤러(120)에 의해서 프로그램 소거 카운트(P/E count)와 같은 웨어 레벨링(Wear-leveling)을 위한 정보를 통해서 관리될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 메모리 카드(200)는 나노 SIM 카드와 동일한 폭(W)과 높이(H)를 가질 수 있다. 그리고 메모리 카드(200)의 배면에는 전원 단자들(210, 230), 그리고 UFS 단자들(251~259)이 형성될 수 있다.
제 1 행 및 제 3 행에 각각 형성되는 전원 단자들(210, 230)은 각각 제 1 접지 단자(210)와 제 1 전원 단자(230)로 구성된다. 제 1 접지 단자(210)와 제 1 전원 단자(230)는 도 1의 그것들과 동일한 위치 및 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제 1 접지 단자(210)는 메모리 카드(200)와 동일한 사이즈의 나노 SIM 카드의 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 그리고 제 1 전원 단자(230)는 메모리 카드(200)와 동일한 사이즈의 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 동일한 위치에 형성될 수 있다.
제 2 행에는 UFS 단자들(251~259)이 형성된다. 메모리 카드(200)와 동일한 사이즈의 나노 SIM 카드에서는, 제 2 행에는 USB 신호 단자들(C4, C8)이 배열될 것이다. UFS 단자들(251~259)은 복수의 전원 단자들(251, 252, 253a, 253b, 254a, 254b)과 기준 클록 단자(255), 그리고 데이터 단자들(256, 257, 258, 259)을 포함할 수 있다. UFS 단자들(251~259)은 메모리 카드(200)가 모바일 장치에 제 1 방향(D1)으로 탈착되는 경우에 바람직한 배열 및 형태로 형성된다. 즉, UFS 단자들(251~259) 각각은 제 2 방향(D2)의 폭보다는 제 1 방향(D1)의 폭이 더 넓도록 형성될 수 있다.
복수의 전원 단자들(251, 252, 253a, 253b, 254a, 254b) 중 제 2 전원 단자(251)는 메모리 카드(200)를 구동하기 위한 제 2 전원 전압(VCCQ2)을 수신한다. 여기서, 제 2 전원 전압(VCCQ2)은, 예를 들면, 약 1.0V 내지 약 2.2 V 사이의 값을 가질 수 있다. 제 2 전원 전압(VCCQ2)은 메모리 카드(200) 내의 반도체 장치들 중 고속 동작을 하는 반도체 장치들에 공급될 수 있다. 예를 들어 제 2 전원 전압(VCCQ2)은 메모리 카드(200) 내의 적어도 하나의 메모리 컨트롤러(Memory Controller)에 공급될 수 있다.
복수의 전원 단자들(251, 252, 253a, 253b, 254a, 254b) 중 제 3 전원 단자들(252, 253a, 253b, 254a, 254b)은 제 3 전원 전압(VSS)을 공급받기 위해 제공된다. 여기서, 제 3 전원 전압(VSS)은, 예를 들면, 접지 전압(GND)에 대응할 수 있다. 따라서, 이 경우 전원 단자들(252, 253a, 253b, 254a, 254b)은 제 1 접지 단자(210)와 전기적으로 연결될 수도 있을 것이다.
제 2 전원 단자(251)와 제 3 전원 단자(252) 사이에는 기준 클록 단자(255)가 형성될 수 있다. 기준 클록 단자(255)는 메모리 컨트롤러와의 클록 지연을 최소화하기 위해 메모리 컨트롤러(Memory controller)와의 거리가 최소화되는 위치에 배치될 수 있을 것이다.
제 3 전원 단자들(253a, 154a) 사이에는 데이터 입력 단자들(256, 257)이 형성된다. 데이터 입력 단자들(256, 257)은 각각 상보적인 차동 신호(Differential signal) 형태의 입력 신호를 수신하기 위한 단자들일 수 있다. 데이터 입력 단자들(256, 257)이 접지 레벨(VSS)의 제 3 전원 단자들(253a, 154a) 사이에 배치됨으로써 데이터 입력 단자들(256, 257)로 유입되는 잡음이나 간섭을 최소화할 수 있다.
제 3 전원 단자들(253b, 254b) 사이에는 데이터 출력 단자들(258, 259)이 형성된다. 데이터 출력 단자들(258, 259)은 각각 상보적인 차동 신호(Differential signal)를 출력하는 단자일 수 있다. 따라서, 데이터 출력 단자들(258, 259)로 유입되는 간섭이나 누화(Cross talk)와 같은 잡음이 최소화될 수 있다.
상술한 메모리 카드(200)는, 예를 들면, 제 1 방향(D1)으로 모바일 장치에 탈착될 수 있다. 따라서, 모바일 장치 내부의 접속 핀들과 UFS 단자들(251~259과의 접속 신뢰성이 높아질 수 있다. 더불어, 메모리 카드(200)의 UFS 단자들(251~259)은 나노 SIM 카드의 USB 신호 단자들(C4, C8)에 대응하는 위치에 형성된다. 즉, UFS 단자들(251~259)은 제 1 접지 단자(210)와 제 1 전원 단자(230) 사이(제 2 행)에 제 1 방향(D1)으로 나란히 배치된다. 더불어, 제 1 접지 단자(210)와 제 1 전원 단자(230)는 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성된다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(200)의 컨택 단자들의 형태와 배치에 대해서 간략히 설명되었다. 발명의 메모리 카드(200)는 예를 들면, 8.8mm의 폭(W)과 12.3mm의 높이(H)를 갖는다. 이러한 사이즈는 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈이다. 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈를 갖지만, 데이터 및 클록 신호를 교환하기 위한 UFS 단자들(251~259)은 나노 SIM 카드에서 데이터 교환을 위해 사용되지 않는 단자들(C4, C8)의 위치에 형성된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드의 다른 예를 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 메모리 카드(300)는 나노 SIM 카드와 동일한 폭과 높이(W, H)를 가질 수 있다. 그리고 메모리 카드(300)는 나노 SIM 카드와 동일한 위치에 형성되는 전원 단자들(310, 330), 그리고 UFS 단자들(351~359)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 행 및 제 3 행에 형성되는 제 1 접지 단자(310)와 제 1 전원 단자(330)는 도 1의 그것들과 동일한 위치 및 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 이것들에 대한 설명은 생략하기로 한다.
제 2 행에는 UFS 단자들(351~359)이 형성된다. 메모리 카드(300)와 동일한 사이즈의 나노 SIM 카드의 제 2 행에는 USB 신호 단자들(C4, C8)이 위치할 것이다. UFS 단자들(351~359)은 복수의 전원 단자들(351, 352, 353a, 353b, 354a, 354b)과 기준 클록 단자(355), 그리고 데이터 단자들(356, 357, 358, 359)을 포함할 수 있다. UFS 단자들(351~359)은 제 2 방향(D2)보다 제 1 방향(D1)으로 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
복수의 전원 단자들(351, 352, 353a, 353b, 354a, 354b) 중 제 2 전원 단자(351)는 메모리 카드(300)를 구동하기 위한 제 2 전원 전압(VCCQ2)을 제공받기 위해 제공된다. 여기서, 제 2 전원 전압(VCCQ2)은, 예를 들면, 약 1.0V 내지 약 2.2 V 사이의 값을 가질 수 있다.
복수의 전원 단자들(351, 352, 353a, 353b, 354a, 354b) 중 제 3 전원 단자들(352, 353a, 353b, 354a, 354b)은 제 3 전원 전압(VSS)을 공급받기 위해 형성된다. 여기서, 제 3 전원 전압(VSS)은, 예를 들면, 접지 전압(GND)에 대응할 수 있다. 따라서, 이 경우 전원 단자들(352, 353a, 353b, 354a, 354b)은 제 1 접지 단자(310)와 전기적으로 연결될 수도 있을 것이다.
제 2 전원 단자(351)와 제 3 전원 단자(352) 사이에는 기준 클록 단자(355)가 형성될 수 있다. 기준 클록 단자(355)는 메모리 컨트롤러와의 클록 지연을 최소화하기 위해 메모리 컨트롤러와 최소화되는 위치에 형성될 수 있을 것이다. 제 3 전원 단자들(353a, 354a) 사이에는 데이터 출력 단자들(358, 359)이 형성된다. 데이터 출력 단자들(358, 359)은 각각 상보적인 차동 신호(Differential signal)를 출력하는 단자일 수 있다.
제 3 전원 단자들(353b, 354b) 사이에는 데이터 입력 단자들(356, 357)이 형성된다. 데이터 입력 단자들(356, 357)은 각각 상보적인 차동 신호(Differential signal) 형태의 입력 신호를 수신하기 위한 단자일 수 있다. 데이터 입력 단자들(356, 357)이 접지 레벨로 설정되는 제 3 전원 단자들(353b, 354b) 사이에 배치됨으로써 데이터 입력 단자들(356, 357)로 유입되는 잡음이나 간섭을 최소화할 수 있다.
상술한 메모리 카드(300)는, 예를 들면, 제 1 방향(D1)으로 모바일 장치의 카드 슬롯에 탈착될 수 있다. 따라서, 모바일 장치 내부의 접속 핀들과 UFS 단자들(351~359과의 접속 신뢰성이 높아질 수 있다. 더불어, 메모리 카드(300)의 UFS 단자들(351~359)은 나노 SIM 카드의 사용되지 않는 USB 신호 단자들(C4, C8)에 대응하는 위치에 형성된다. 따라서, 나노 SIM 카드 슬롯에서 데이터 신호들의 충돌 문제는 발생하지 않는다. 더불어, 제 1 접지 단자(310)와 제 1 전원 단자(330)는 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성된다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(300)의 컨택 단자들의 형태와 배치에 대해서 간략히 설명되었다. 발명의 메모리 카드(300)는 예를 들면, 8.8mm의 폭(W)과 12.3mm의 높이(H)를 갖는 폼 팩터를 따를 수 있다. 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈를 갖지만, 메모리 카드(300)의 데이터 및 클록 신호를 교환하기 위한 UFS 단자들(351~359)은 나노 SIM 카드에서 사용되지 않는 단자들(C4, C8)의 위치에 형성된다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 카드의 다른 예를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 메모리 카드(400)는 나노 SIM 카드와 동일한 위치에 형성되는 전원 단자들(410, 430)과, UFS 단자들(451~459)을 포함할 수 있다.
제 1 행 및 제 3 행에 각각 형성되는 제 1 접지 단자(410)와 제 1 전원 단자(430)는 도 1의 그것들과 동일한 위치 및 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제 1 접지 단자(410)는 나노 SIM 카드의 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 그리고 제 1 전원 단자(430)는 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 동일한 위치에 형성될 수 있다.
제 2 행에는 UFS 단자들(451~459)이 형성된다. 대응하는 나노 SIM 카드의 USB 신호 단자들(C4, C8)의 위치에 본 발명의 메모리 카드(400)에서는 UFS 단자들(451~459)이 형성된다. UFS 단자들(451~459)은 복수의 전원 단자들(451, 452, 453a, 453b, 454a, 454b)과 기준 클록 단자(455), 그리고 데이터 단자들(456, 457, 458, 459)을 포함한다. UFS 단자들(451~459)은 메모리 카드(400)가 모바일 장치에 제 1 방향(D1)으로 탈착되는 경우에 바람직한 배열로 형성된다. 즉, UFS 단자들(451~459)은 제 2 방향(D2)보다 제 1 방향(D1)으로 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
이 실시 예에서, 전원 단자들(451, 452)과 기준 클록 단자(455)는 가장 좌측에 위치한다. 그리고 제 3 전원 단자들(453b, 454b)과 그 사이에 배열되는 데이터 출력 단자들(458, 459)은 가장 우측에 위치한다. 제 3 전원 단자들(453a, 454a)과 그 사이에 배열되는 데이터 입력 단자들(456, 457)은 메모리 카드(400)의 중심부에 위치한다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(400)의 컨택 단자들의 형태와 배치에 대해서 간략히 설명되었다. 발명의 메모리 카드(400)는 예를 들면, 8.8mm의 폭(W)과 12.3mm의 높이(H)를 갖는 형태로 제공될 수 있다. 이러한 사이즈는 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈이다. 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈를 갖지만, 데이터 및 클록 신호를 교환하기 위한 UFS 단자들(451~459)은 나노 SIM 카드에서 데이터 교환을 위해 사용되지 않는 단자들(C4, C8)의 위치에 형성된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하면, 메모리 카드(500)는 나노 SIM 카드와 동일한 폭과 높이(W, H)를 가질 수 있다. 그리고 메모리 카드(500)는 제 1 행 및 제 3 행에 형성되는 전원 단자들(510, 530)과, 제 2 행에 형성되는 UFS 단자들(551~559)을 포함할 수 있다.
제 1 행 및 제 3 행에 형성되는 제 1 접지 단자(510)와 제 1 전원 단자(530)는 도 1의 그것들과 동일한 위치 및 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제 1 접지 단자(510)는 나노 SIM 카드의 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 그리고 제 1 전원 단자(530)는 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 동일한 위치에 형성될 수 있다.
제 2 행에는 UFS 단자들(551~559)이 형성된다. 메모리 카드(500)의 UFS 단자들(551~559)이 배열되는 제 2 행에는 대응하는 나노 SIM 카드 표준에서는 USB 신호 단자들(C4, C8)이 배열될 것이다. UFS 단자들(551~559)은 복수의 전원 단자들(551, 552, 553a, 553b, 554a, 554b)과 기준 클록 단자(555), 그리고 데이터 단자들(556, 557, 558, 559)을 포함할 수 있다. UFS 단자들(551~559)은 메모리 카드(500)가 모바일 장치에 제 1 방향(D1)으로 삽입되거나 탈착되는 경우에 바람직한 배열로 형성된다. 즉, UFS 단자들(551~559)은 제 2 방향(D2)보다 제 1 방향(D1)의 길이가 더 길도록 형성될 수 있다.
이 실시 예에서, 전원 단자들(551, 552)과 기준 클록 단자(555)는 제 1 방향(D1)의 중심부에 위치한다. 제 3 전원 단자들(553a, 554a)과 그 사이에 배열되는 데이터 입력 단자들(556, 557)은 가장 좌측에 위치한다. 그리고 제 3 전원 단자들(553b, 554b)과 그 사이에 배열되는 데이터 출력 단자들(558, 559)은 가장 우측에 위치한다.
상술한 메모리 카드(500)는, 예를 들면, 제 1 방향(D1)으로 모바일 장치에 삽입 또는 탈착될 수 있다. 따라서, 모바일 장치 내부의 접속 핀들과 UFS 단자들(551~559)과의 접속 신뢰성이 높아질 수 있다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(500)의 컨택 단자들의 형태와 배치에 대해서 간략히 설명되었다. 발명의 메모리 카드(500)는 예를 들면, 8.8mm의 폭(W)과 12.3mm의 높이(H)를 갖는 형태로 제공될 수 있다. 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈를 갖지만, 데이터 및 클록 신호를 교환하기 위한 UFS 단자들(551~559)은 나노 SIM 카드에서 사용되지 않는 단자들(C4, C8)의 위치에 형성된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 메모리 카드를 보여주는 도면이다. 도 8을 참조하면, 메모리 카드(600)는 나노 SIM 카드와 동일한 폭과 높이(W, H)를 가질 수 있다. 그리고 메모리 카드(600)의 배면에는 전원 단자들(610, 630), 그리고 UFS 단자들(651~659)을 포함할 수 있다.
제 1 행 및 제 3 행에 형성되는 제 1 접지 단자(610)와 제 1 전원 단자(630)는 도 1의 그것들과 동일한 위치 및 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제 1 접지 단자(610)는 나노 SIM 카드의 접지 단자(C5)와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 그리고 제 1 전원 단자(630)는 나노 SIM 카드의 전원 단자(C1)와 동일한 위치에 형성될 수 있다.
제 2 행에는 UFS 단자들(651~659)이 형성된다. UFS 단자들(651~659)은 복수의 전원 단자들(651, 652, 653a, 653b, 654a, 654b)과 기준 클록 단자(655), 그리고 데이터 단자들(656, 657, 658, 659)을 포함할 수 있다. UFS 단자들(651~659)은 메모리 카드(600)가 모바일 장치에 제 1 방향(D1)으로 탈착되는 경우에 바람직한 배열로 형성된다. 즉, UFS 단자들(651~659)은 각각 제 2 방향(D2)보다 제 1 방향(D1)으로 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
이 실시 예에서, 전원 단자들(651, 652)과 기준 클록 단자(655)는 제 1 방향(D1)의 중심부에 위치한다. 반면, 도 7과는 달리 제 3 전원 단자들(653a, 654a)과 그 사이에 배열되는 데이터 입력 단자들(656, 657)은 가장 우측에 위치한다. 그리고 제 3 전원 단자들(653b, 654b)과 그 사이에 배열되는 데이터 출력 단자들(658, 659)은 가장 좌측에 위치한다.
이상에서는 본 발명의 메모리 카드(600)의 컨택 단자들의 형태와 배치에 대해서 간략히 설명되었다. 발명의 메모리 카드(600)는 예를 들면, 8.8mm의 폭(W)과 12.3mm의 높이(H)를 갖는 형태로 제공될 수 있다. 메모리 카드(600)는 나노 SIM 카드와 동일한 사이즈를 갖는다. 하지만, 데이터 및 클록 신호를 교환하기 위한 UFS 단자들(651~659)은 나노 SIM 카드에서 사용되지 않는 단자들(C4, C8)에 대응하는 위치(제 2 행)에 형성된다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 메모리 카드를 UFS 카드 슬롯에 삽입하기 위한 UFS 카드 어댑터를 보여주는 도면이다. 도 9a는 UFS 카드 어댑터(1000)의 배면(1000a)에 배열된 단자들을, 도 9b는 UFS 카드 어댑터(1000)의 전면을 보여주는 도면들이다. 도 9a 및 도 9b를 참조하면, UFS 카드 어댑터(1000)의 배면(1000a)에는 소켓 단자들(1320, 1340, 1360)과 빗금친 부분인 개구부(1100)가 형성된다. 그리고 UFS 카드 어댑터(1000)의 내부에는 본 발명의 메모리 카드를 수용하기 위한 소켓부(1200)가 형성된다.
소켓 단자들(1320, 1340, 1360)은 전원 단자(1320), 접지 단자(1340), 그리고 카드 검출 단자(1360)를 포함한다. 전원 단자(1320)는 UFS 카드 어댑터(1000)에 제 1 전원 전압(VCC)을 제공하기 위해 형성된다. 접지 단자(1340)는 UFS 카드 어댑터(1000)에 접지 전압(VSS)을 제공하기 위해 제공된다. 그리고 카드 검출 단자(1360)는 본 발명의 메모리 카드(100)와 결합된 UFS 카드 어댑터(1000)가 모바일 장치의 카드 슬롯에 장착되는 경우에, 모바일 장치가 장착된 메모리 카드가 UFS 카드로 인식시키는 역할을 수행한다.
소켓부(1200)에 본 발명의 메모리 카드(100)가 장착되면, 개구부(1100)를 통해서 메모리 카드(100)의 UFS 단자들(151~159)이 노출된다. 그리고 메모리 카드(100)의 제 1 접지 단자(110)는 UFS 카드 어댑터(1000)의 접지 단자(1340)와 카드 검출 단자(1360)와 전기적으로 연결된다. 또한, 메모리 카드(100)의 제 1 전원 단자(130)는 UFS 카드 어댑터(1000)의 전원 단자(1320)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상술한 연결 관계 및 개구부(1100)의 UFS 단자들(151~159)의 노출에 따라 메모리 카드(100)가 삽입된 UFS 카드 어댑터(1000)는 UFS 카드 표준에 대응하는 메모리 카드로 사용될 수 있다.
도 10은 메모리 카드가 삽입된 UFS 카드 어댑터의 형태 및 단자들의 접속 관계를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 메모리 카드(100)가 UFS 카드 어댑터(1000)에 삽입되면, 메모리 카드(100)와 UFS 카드 어댑터(1000)는 하나의 완전한 UFS 메모리 카드로서 인식되고 동작한다.
메모리 카드(100)가 UFS 카드 어댑터(1000)에 완전히 삽입되면, 메모리 카드(100)의 UFS 단자들(151~159)은 개구부(1100)를 통해서 외부로 노출된다. 그리고 메모리 카드(100)의 제 1 접지 단자(110)는 UFS 카드 어댑터(1000)의 접지 단자(1340) 및 카드 검출 단자(1360)와 전기적으로 접속된다. 즉, 메모리 카드(100)의 제 1 접지 단자(110)는 UFS 카드 어댑터(1000)의 내부에 형성되는 컨택 단자를 통해서 연결되고, 컨택 단자는 배선 라인(1510)을 통해서 접지 단자(1340)와 연결될 수 있다. 그리고 제 1 접지 단자(110)는 UFS 카드 어댑터(1000)의 내부에 형성되는 배선 라인(1520)을 통해서 카드 검출 단자(1360)와 연결될 수 있다.
메모리 카드(100)의 제 1 전원 단자(130)는 UFS 카드 어댑터(1000)의 내부에 구비되는 컨택 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고 컨택 단자는 UFS 카드 어댑터(1000)의 내부에 형성되는 배선 라인(1530)을 통해서 전원 단자(1320)와 전기적으로 접속될 수 있다. 배선 라인들(1510, 1520, 1530)은 UFS 카드 어댑터(1000) 내부에서 형성되는 도전체의 라우팅(Routing)을 통해서 구현될 수 있다.
상술한 메모리 카드(100)와 UFS 카드 어댑터(1000)가 결합되면, 소켓 단자들(1320, 1340, 1360)과 UFS 단자들(151~159)은 UFS 카드 슬롯에 장착되어 UFS 카드로 인식되고 동작할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 콤보 카드를 간략히 보여주는 도면이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 콤보 카드(700)는 메모리 카드 기능과 SIM 카드 기능을 모두 제공할 수 있다. 콤보 카드(700)는 나노 SIM 카드와 동일한 위치에 형성되는 SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)과 UFS 단자들(751~759)을 포함할 수 있다. 콤보 카드(700)는 나노 SIM 카드와 동일한 폭과 높이(8.8mmx12.3mm)를 가질 수 있다. 콤보 카드(700)의 단자들은 제 1 행 내지 제 3 행으로 배열될 수 있다.
제 1 행 및 제 3 행에 배치되는 SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780) 중에서 제 1 접지 단자(710)와 제 1 전원 단자(730)는 공용 단자로 사용될 수 있다. 즉, 제 1 접지 단자(710)와 제 1 전원 단자(730)는 메모리 카드 및 SIM 카드 모두의 전원 및 접지를 제공한다. 예를 들면, 제 1 접지 단자(710)와 제 1 전원 단자(730)는 메모리 컨트롤러(Memory controller)와 SIM 컨트롤러(SIM controller) 모두에 전원을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 제 1 접지 단자(710)는 나노 SIM 카드 표준에서 접지 전압(GND)을 제공하기 위한 'C5' 단자에 대응한다. 그리고 제 1 전원 단자(730)는 나노 SIM 카드 표준에서 전원 전압(VCC)을 제공하기 위한 'C5' 단자에 대응한다. 전원 전압(VCC)은, 예를 들면, 3V 내지 5V일 수 있다.
SIM 단자(720)는 나노 SIM 카드 표준에서 고전압(VPP)을 제공하기 위한 'C6' 단자에 대응한다. SIM 단자(720)는 NFC(근거리통신)을 위한 싱글 와이어 프로토콜(SWP)에 사용되며, NFC 관련 기능을 작동하기 위한 정보가 교환되는 채널을 제공한다. SIM 단자(740)는 콤보 카드(700)와 모바일 장치 사이에서 통신을 위한 정보가 교환되는 입출력(I/O) 단자, 즉, 'C7' 단자에 대응한다. SIM 단자(740)는 콤보 카드(700)에 있는 가입자 정보 등을 모바일 장치와 교환하는 경로를 제공한다. SIM 단자(760)는 나노 SIM 카드 표준에서 리셋 신호(RST)를 수신하기 위한 'C2' 단자에 대응한다. SIM 단자(780)는 나노 SIM 카드 표준에서 클록 신호(CLK)를 수신하기 위한 'C3' 단자에 대응한다.
콤보 카드(700)의 제 2 행에는 UFS 단자들(751~759)이 배열된다. 나노 SIM 카드의 대응하는 제 2 행에는 현재는 사용하지 않는 USB 단자들(C4, C8)이 배열된다. UFS 단자들(751~759)은 UFS 메모리 카드의 동작 및 데이터 교환을 위한 메모리 카드 전용의 단자들로 구성된다. UFS 단자들(751~759)은 도 1의 UFS 단자들(151~159)과 동일한 배열로 도시되었다. 그리고 실질적으로 UFS 단자들(751~759)은 도 1의 UFS 단자들(151~159)과 동일한 기능을 갖도록 구성될 수 있다. 하지만, 본 발명의 콤보 카드(700)에서 제공되는 UFS 단자들(751~759)의 배열은 여기의 개시에만 국한되지 않는다. 즉, UFS 단자들(751~759)은 도 4 내지 도 8의 UFS 단자들 중 적어도 하나의 배열에 따라 형성될 수도 있을 것이다.
상술한 콤보 카드(700)는 모바일 장치에 장착되는 경우, 나노 SIM 카드 및 USF 메모리 카드의 기능을 동시에 제공할 수 있다. 따라서, 콤보 카드(700)의 사용에 따라 메모리 카드와 SIM 카드를 별도로 장착하는 불편을 제거하고, 소켓 트레이의 크기도 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
도 12는 본 발명의 콤보 카드의 일 실시 예에 따른 구성을 보여주는 블록도이다. 도 12를 참조하면, 콤보 카드(700a)는 메모리 컨트롤러(770), 불휘발성 메모리(775), 그리고 SIM 컨트롤러(790)를 포함할 수 있다.
메모리 컨트롤러(770)는 불휘발성 메모리(775)를 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리 컨트롤러(770)는 메모리 호스트(M_Host, 미도시)의 요청에 따라 불휘발성 메모리(775)에 데이터를 기입하거나 또는 불휘발성 메모리(775)에 저장된 데이터를 독출할 수 있다. 불휘발성 메모리(775)로의 접근을 위하여, 메모리 컨트롤러(770)는 명령어, 어드레스, 데이터 그리고 제어 신호를 불휘발성 메모리(775)에 제공할 수 있다. 메모리 컨트롤러(770)는 앞서 설명된 공용 SIM 단자들(710, 730)과 UFS 단자들(751~759)을 통하여 전원을 공급받거나 메모리 호스트(M_Host)와 통신을 수행할 것이다.
불휘발성 메모리(775)는 메모리 컨트롤러(770)의 제어에 따라 데이터를 저장하거나 또는 저장된 데이터를 메모리 컨트롤러(770)로 출력할 수 있다. 불휘발성 메모리(775)는 복수의 메모리 블록들을 포함할 수 있다. 복수의 메모리 블록들 각각은 기판에 수직 방향으로 워드 라인 레이어가 적층되는 3차원 메모리 구조를 가질 수도 있다.
SIM 컨트롤러(790)는 SIM 호스트(SIM_Host)의 요청에 따라 가입자 정보를 제공하고, 비밀키를 이용하여 SIM 호스트(SIM_Host)로부터 제공되는 인증 벡터를 검증할 수 있다. 즉, SIM 컨트롤러(790)는 SIM 호스트(SIM_Host)와 가입자 인증을 위한 연산 및 정보 제공 역할을 수행할 것이다. SIM 컨트롤러(790)는 SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)을 사용하여 모바일 기기와 같은 SIM 호스트(SIM_Host)와 통신할 수 있다.
상술한 콤보 카드(700a)는 메모리 컨트롤러(770)와 SIM 컨트롤러(790)가 독립적으로 외부와 통신할 수 있고, 연산을 수행할 수 있다. 따라서, 본 발명의 콤보 카드(700a)와 호환되는 모바일 기기에 장착되어 메모리 카드 기능과 SIM 카드 기능을 동시에 제공할 수 있다.
도 13은 도 12의 콤보 카드의 구성을 간략히 보여주는 단면도이다. 도 13을 참조하면, 콤보 카드(700a)는 기판(705) 상부면에 배치되는 메모리 컨트롤러(770), 불휘발성 메모리(775), 그리고 SIM 컨트롤러(790)를 포함할 수 있다. SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780), 그리고 UFS 단자들(751~759)은 기판(705)의 하부면에 형성될 수 있을 것이다. 다만, 여기서 언급되는 구성 요소들의 위치, 크기, 연결 관계는 예시적인 것이며, 이들의 위치나 크기, 연결 관계는 여기의 개시에만 국한되지 않는다.
메모리 컨트롤러(770)는 배선(L1)을 통하여 불휘발성 메모리(775)와 연결된다. 배선(L1)은 메모리 컨트롤러(770)와 불휘발성 메모리(775) 사이에 명령어, 어드레스, 데이터, 그리고 제어 신호 등을 교환하기 위한 복수의 데이터 라인들을 포함할 수 있다. 배선(L1)이 메모리 컨트롤러(770)와 불휘발성 메모리(775) 사이를 전기적으로 연결하는 본딩 와이어 형태로 도시되었으나, 본 발명은 여기에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다. 즉, 배선(L1)은 실리콘 관통 비아(TSV)와 기판(705)에 형성되는 인쇄 회로 패턴을 통해서도 구현될 수 있을 것이다.
공용의 SIM 단자들(710, 730)과 UFS 단자들(751~759)은 메모리 컨트롤러(770)와 전기적으로 연결된다. 여기서, 단면도로 도시되었기에, SIM 단자들(710, 730)은 도시되지 않았다. UFS 단자들(751~759)은 배선(L2)에 의하여 메모리 컨트롤러(770)에 연결될 것이다. UFS 단자들(751~759)은 와이어, 기판(705)의 상부 또는 하부면에 형성되는 인쇄 회로 패턴, 기판(705) 내부에 형성되는 배선층이나 관통 비아를 통하여 메모리 컨트롤러(770)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 불휘발성 메모리(775)도 와이어, 기판(705)의 상부 또는 하부면에 형성되는 인쇄 회로 패턴, 기판(705) 내부에 형성되는 배선층이나 관통 비아를 통해서 SIM 단자들(710, 730)과 연결될 수 있을 것이다.
SIM 컨트롤러(790)는 SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)과 배선(L3)을 통해서 연결된다. SIM 컨트롤러(790)는 배선(L3)과 SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)을 통해서 SIM 호스트(SIM_Host)와 통신할 수 있다.
도 14는 본 발명의 콤보 카드의 다른 실시 예에 따른 구성을 보여주는 블록도이다. 도 14를 참조하면, 콤보 카드(700b)는 콤보 컨트롤러(795)와 불휘발성 메모리(775)를 포함할 수 있다.
콤보 컨트롤러(795)는 불휘발성 메모리(775)를 제어하는 메모리 컨트롤러 기능과 SIM 컨트롤러 기능을 모두 수행할 수 있다. 그리고 콤보 컨트롤러(795)는 메모리 호스트(M_Host, 미도시)의 요청에 따라 불휘발성 메모리(775)에 데이터를 기입하거나 또는 불휘발성 메모리(775)에 저장된 데이터를 독출할 수 있다. 불휘발성 메모리(775)로의 접근을 위하여, 콤보 컨트롤러(795)는 명령어, 어드레스, 데이터 그리고 제어 신호를 불휘발성 메모리(775)에 제공할 수 있다.
콤보 컨트롤러(795)는 앞서 설명된 SIM 단자들(710, 730)과 UFS 단자들(751~759)을 통하여 전원을 공급받거나 메모리 호스트(M_Host)와 통신을 수행할 것이다. 불휘발성 메모리(775)는 콤보 컨트롤러(795)의 제어에 따라 데이터를 저장하거나 또는 저장된 데이터를 콤보 컨트롤러(795)로 출력할 수 있다.
더불어, 콤보 컨트롤러(795)는 SIM 호스트(SIM_Host)의 요청에 따라 가입자 인증을 위한 정보를 제공할 수 있다. 콤보 컨트롤러(795)는 SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)을 사용하여 SIM 호스트(SIM_Host)와 통신할 수 있다.
콤보 컨트롤러(795)에 의하여 콤보 카드(700b)는 메모리 호스트(M_Host)와 SIM 호스트(SIM_Host)와 통신할 수 있다. 콤보 카드(700b)는 콤보 카드(700b)와 통신이 가능한 인터페이스를 갖는 모바일 기기에 장착되어 메모리 카드 기능과 SIM 카드 기능을 동시에 제공할 수 있다.
도 15는 도 14의 콤보 카드의 구성을 간략히 보여주는 단면도이다. 도 15를 참조하면, 콤보 카드(700b)는 기판(705) 상부면에 배치되는 콤보 컨트롤러(795)와 불휘발성 메모리(775)를 포함할 수 있다. SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780), 그리고 UFS 단자들(751~759)은 기판(705)의 하부면에 형성될 수 있을 것이다. 다만, 여기서 언급되는 구성 요소들의 위치, 크기, 연결 관계는 예시적인 것이며, 이들의 위치나 크기, 연결 관계는 여기의 개시에만 국한되지 않는다.
콤보 컨트롤러(795)는 배선(L1)을 통하여 불휘발성 메모리(775)와 연결된다. 배선(L1)은 콤보 컨트롤러(795)와 불휘발성 메모리(775) 사이에 명령어, 어드레스, 데이터, 그리고 제어 신호 등을 교환하기 위한 복수의 데이터 라인들을 포함할 수 있다. 배선(L1)이 콤보 컨트롤러(795)와 불휘발성 메모리(775) 사이를 전기적으로 연결하는 본딩 와이어 형태로 도시되었으나, 본 발명은 여기에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다. 즉, 배선(L1)은 실리콘 관통 비아(TSV)와 기판(705)에 형성되는 인쇄 회로 패턴을 통해서도 구현될 수 있을 것이다.
SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)과 UFS 단자들(751~759)은 콤보 컨트롤러(795)와 전기적으로 연결된다. 여기서, 단면도로 도시되었기에, SIM 단자들(710, 720, 730, 740, 760, 780)은 도시되지 않았다. UFS 단자들(751~759)은 배선(L2)에 의하여 콤보 컨트롤러(795)에 연결될 것이다. UFS 단자들(751~759)은 와이어, 기판(705)의 상부 또는 하부면에 형성되는 인쇄 회로 패턴, 기판(705) 내부에 형성되는 배선층이나 관통 비아를 통하여 콤보 컨트롤러(795)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 불휘발성 메모리(775)도 와이어, 기판(705)의 상부 또는 하부면에 형성되는 인쇄 회로 패턴, 기판(705) 내부에 형성되는 배선층이나 관통 비아를 통해서 SIM 단자들(710, 730)과 연결될 수 있을 것이다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 불휘발성 메모리와 메모리 컨트롤러를 포함하는 메모리 카드에 있어서:
    제 1 행에 형성되며, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 장치 또는 상기 메모리 컨트롤러에 접지 전압을 제공하기 위한 제 1 접지 단자;
    제 2 행에 형성되며, 상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 입출력 데이터의 경로를 제공하는 복수의 범용 플래시 스토리지(UFS) 단자들; 그리고
    제 3 행에 형성되며, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 또는 상기 메모리 컨트롤러에 제 1 전원 전압을 제공하기 위한 제 1 전원 단자를 포함하되,
    상기 메모리 카드는 나노 SIM 카드 표준에 정의된 사이즈로 제공되며, 상기 제 1 접지 단자는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C5’ 단자에, 상기 제 1 전원 단자는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C1’ 단자에 대응하는 메모리 카드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 카드는 12.3mm의 세로(H), 8.8mm의 가로(W) 크기를 갖는 메모리 카드.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 UFS 단자들은 상기 메모리 컨트롤러에 상기 전원을 제공하기 위한 복수의 전원 단자들, 상기 메모리 컨트롤러에 연결되는 적어도 하나의 데이터 입출력 단자, 그리고 상기 메모리 컨트롤러에 상기 기준 클록 신호를 전달하기 위한 기준 클록 단자를 포함하는 메모리 카드.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 전원 단자들은 상기 메모리 컨트롤러에 상기 제 1 전원 전압(VCC)보다 낮은 제 2 전원 전압(VCCQ2)을 제공하기 위한 제 2 전원 단자를 포함하는 메모리 카드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 카드와 결합되면, 상기 UFS 단자들이 노출되는 개구부를 포함하며, 상기 제 1 접지 단자와 전기적으로 접촉하는 카드 검출 단자가 포함되는 탈착 가능한 UFS 카드 어댑터를 더 포함하는 메모리 카드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 카드 검출 단자는 상기 UFS 단자들과 나란히 배열되는 메모리 카드.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 UFS 카드 어댑터는 상기 메모리 카드와 결합되면, 상기 제 1 전원 단자와 연결되는 제 3 전원 단자 및 상기 제 1 접지 단자와 연결되는 제 2 접지 단자를 포함하는 메모리 카드.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 UFS 카드 어댑터는 15.0mm의 세로(H), 11.0mm의 가로(W) 크기를 갖는 UFS 카드 규격을 갖는 메모리 카드.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 UFS 단자들은 상기 제 2 행의 행방향으로 연장되는 복수의 전원 단자들, 적어도 하나의 데이터 입출력 단자, 그리고 기준 클록 단자들을 포함하는 메모리 카드.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 카드는 SIM 컨트롤러를 더 포함하며, 상기 제 1 행 및 상기 제 3 행 각각에는 상기 SIM 컨트롤러와 호스트와의 통신을 위한 적어도 하나의 SIM 단자가 형성되는 메모리 카드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 행에는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C6’ 단자 또는 ‘C7’ 단자가 포함되고, 상기 제 3 행에는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C2’ 단자 또는 ‘C3’ 단자가 포함되는 메모리 카드.
  12. 적어도 하나의 불휘발성 메모리와, 상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리를 제어하는 메모리 컨트롤러, 가입자 정보를 저장 또는 제공하는 SIM 컨트롤러를 포함하는 콤보 카드에 있어서:
    상기 콤보 카드의 배면의 제 1 행에 형성되는 나노 SIM 카드 표준의 ‘C5’ 단자, ‘C6’ 단자, 그리고 ‘C7’ 단자를 포함하는 제 1 단자 그룹;
    상기 배면의 제 2 행에 형성되며, 상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 입출력 데이터의 경로를 제공하는 UFS 단자들을 포함하는 제 2 단자 그룹; 그리고
    상기 배면의 제 3 행에 형성되는 상기 나노 SIM 카드 표준의 ‘C1’ 단자, ‘C2’ 단자, 그리고 ‘C3’ 단자를 포함하는 제 3 단자 그룹을 포함하되,
    상기 콤보 카드는 12.3mm Χ 8.8mm의 사이즈로 제공되는 콤보 카드.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 ‘C5’ 단자 및 상기 ‘C1’ 단자는 상기 불휘발성 메모리, 상기 메모리 컨트롤러, 그리고 상기 SIM 컨트롤러에 제 1 전원 전압을 제공하기 위해 공용으로 연결되는 콤보 카드.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 단자 그룹에는 상기 메모리 컨트롤러에 제공되는 제 2 전원 전압(VCCQ2)을 제공하기 위한 UFS 전원 단자가 포함되는 콤보 카드.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 메모리 컨트롤러 및 상기 SIM 컨트롤러는 단일 칩으로 형성되는 콤보 카드.
  16. 적어도 하나의 불휘발성 메모리와 메모리 컨트롤러를 포함하며, 12.3mm Χ 8.8mm의 사이즈로 형성되는 메모리 카드에 있어서:
    상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 장치 또는 상기 메모리 컨트롤러에 접지 전압을 제공하기 위해 제 1 행에 형성되는 제 1 접지 단자;
    상기 메모리 컨트롤러에 전원, 기준 클록 신호, 그리고 데이터를 전달하기 위해 제 2 행에 형성되는 복수의 범용 플래시 스토리지(UFS) 단자들; 그리고
    상기 적어도 하나의 불휘발성 메모리 또는 상기 메모리 컨트롤러에 제 1 전원 전압(VCC)을 제공하기 위해 제 3 행에 형성되는 제 1 전원 단자를 포함하는 메모리 카드.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 UFS 단자들에는 상기 메모리 컨트롤러에 상기 제 1 전원 전압(VCC)보다 낮은 제 2 전원 전압(VCCQ2)을 제공하기 위한 제 2 전원 단자를 포함하는 메모리 카드.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 접지 단자는 상기 메모리 카드에 대응하는 나노 SIM 카드 규격의 ‘C5’ 단자의 위치에 대응하는 메모리 카드.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 전원 단자는 상기 나노 SIM 카드 규격의 ‘C1’ 단자의 위치에 대응하는 메모리 카드.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 행은 상기 제 1 행과 상기 제 3 행 사이에 위치하는 메모리 카드.
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