CN101620687B - 存储卡 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超小型、薄尺寸的设置有用于防止错误***存储卡插槽的机制的存储卡。一种多功能存储卡包括卡体和用于容纳卡体的盖。卡体由封装多个安装在布线基底主表面上的半导体芯片的铸模树脂制成。卡体被容纳到盖中且布线基底的背表面朝向外部。导引槽设置在盖的两个边表面上，以防止卡被上下倒置地***。进一步，将突出部分设置在盖的后缘上，以防止卡以错误的方向***。

Description

存储卡

本申请是申请日为2005年4月25日、第200510066246.X号、题为“存储卡”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2004年9月3日提交的日本专利申请No.2004-257244以及2004年4月26日提交的日本专利申请No.2004-129602的优先权。这里，其内容通过参考引入本申请。

技术领域

本发明涉及存储卡，并且更特别地涉及有效地应用到用作***到例如蜂窝电话的通信便携端子设备的卡插槽中的超小、薄尺寸的存储卡的技术。

背景技术

除了电话功能，蜂窝电话具有因特网连接，邮件传输，图像捕捉、导航等功能。最近，还增加了安全功能，这方面的例子包括非接触的IC卡。

随着如上所述的蜂窝电话的多功能化，在用作***到蜂窝电话的存储卡插槽中的卡的领域中也已经开发出通过小型化和尺寸上的减小而促进多功能化的多种卡。

专利国际公开No.WO01/84490(专利参考文件1)公开了寻求多功能化的这种类型的存储卡。

多功能化

[专利参考文献1]

专利国际公开No.WO01/84490

发明内容

如同各种类型的存储卡，用作***到蜂窝电话的存储卡插槽中的存储卡通常具有这样的配置，其中安装在布线基底上的树脂封装的半导体芯片被容纳在树脂制作的外壳中。具有产品名称、生产厂商、存储容量等描述的标签被设置到外壳的表面上，而由此在其背表面设置了连接到存储卡插槽中的连接器端子的外部连接端子。

当这种类型的存储卡***到蜂窝电话的存储卡插槽中，用户可能会弄错卡的方向(前或后的方向，或者正面或背面的方向)，以至于他们也许经常以错误的方向***存储卡。当卡以错误的方向***时，插槽中的连接器端子被弯曲或者卡的外部连接端子和不对应这个外部连接端子的连接器端子彼此进行接触，因此造成了破坏或者损坏半导体芯片中的电路的缺点。具体地，卡的小型化使得判断哪个方向是前或后或者哪个方向是正面或者背面非常困难。因此，在存储卡的开发中提供能够确定地防止错误地***存储卡插槽的机制是一个基本课题。

进一步，这种类型的存储卡由经常将卡从插槽中***或者拔出的蜂窝电话用户所使用。因此，提供在一段长时间上保持插槽中的连接器端子和卡的外部连接端子之间的连接可靠性的机制也是一个基本课题。

而且，这种类型的存储卡要求小型化和尺寸的减小，并且要求多功能化。为了满足这种相反的要求，在卡的制造工艺要求一种技术以在布线基底上安装多块半导体芯片，其中每一块通过抛光其背表面具有不多于100微米的缩减的尺寸，而要求在卡结构的开发中半导体芯片可以在有限的尺寸里尽可能多的进行分层。

本发明的目的是提供一种具有能够确定地防止错误地***存储卡插槽的机制的存储卡。

本发明的另一个目的是提供一种能够在一段长时间上保持与存储卡插槽中的连接器端子的连接可靠性的存储卡。

本发明的另一个目的是提供一种具有能够增加要安装的半导体芯片的数量的卡结构的多功能存储卡。

上面提及的本发明的目的和其它目的以及本发明的新颖特性根据本说明书的描述和附图将变得明显。

下面是本说明书中公开的发明中的典型发明的简要总结。

根据本发明的存储卡包括：片状卡体，其中安装在具有其上形成多个外部连接端子的一个表面的布线基底另一表面的半导体芯片以树脂封装；以及片状盖部件，具有形成于其一个表面上的、用于容纳卡体的槽，其中卡体容纳在盖部件的槽中以便暴露布线基底的一个表面，在插卡时作为引导边的盖部件一侧的两个拐角部分提供圆化处理，在盖部件的两侧部分形成分级导引槽，以便一个表面的宽度与另一个表面的宽度不同并且在垂直于一个表面的方向上突出的突出部分形成在插卡时作为后缘的盖部件的另一侧。

在本申请中公开的发明中的典型发明所获得的效果将会在下文中进行简要的解释。

本发明可以实现一种具有能够确定地防止错误地***存储卡插槽的机制的存储卡。

本发明可以实现一种能够在一段长时间上保持与存储卡插槽中的连接器端子的连接可靠性的存储卡。

本发明可以实现一种具有能够增加分层的半导体芯片的数量的卡结构的存储卡。

附图说明

图1是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的背表面外观的平面图；

图2是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的正表面外观的平面图；

图3是根据本发明一个实施例的多功能存储卡的主要部分的剖面图；

图4表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的***示例的框图；

图5是用于解释根据本发明一个实施例的多功能存储卡的外部连接端子的功能的视图；

图6是用于解释根据本发明一个实施例的多功能存储卡的外部连接端子和存储卡插槽的连接器端子之间的位置关系的视图；

图7是用于解释根据一个对比示例的多功能存储卡的外部连接端子和存储卡插槽的连接器端子之间的位置关系的视图；

图8是表示在根据本发明一个实施例的多功能存储卡上所设置的引导槽的结构的剖面图；

图9是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡***到存储卡插槽的连接器中的状态的剖面图；

图10是表示在根据本发明一个实施例的多功能存储卡上所设置的引导槽的位置的示例的剖面图；

图11是表示在根据本发明一个实施例的多功能存储卡上所设置的引导槽的位置的另一个示例的剖面图；

图12是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的正表面的平面图；

图13是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的侧面图；

图14是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的侧面图；

图15是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的侧面图；

图16是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的正表面的平面图；

图17是表示根据本发明一个实施例的多功能存储卡的侧面图；

图18(a)和图18(b)是用于解释根据本发明一个实施例的多功能存储卡的外部连接端子和存储卡插槽的连接器端子的错误接触防止机制的视图；

图19是表示根据本发明另一实施例的多功能存储卡的背表面外观的平面图；

图20是表示根据本发明另一实施例的多功能存储卡的正表面外观的平面图；

图21是用于解释根据本发明另一实施例的多功能存储卡的外部连接端子和存储卡插槽的连接器端子的错误接触防止机制的视图；

图22是表示一种其中根据本发明另一实施例的多功能存储卡***到连接器中的状态的平面图；

图23是表示一种其中根据本发明另一实施例的多功能存储卡***到连接器中的状态的平面图；

图24是表示一种其中根据本发明另一实施例的多功能存储卡***到连接器中的状态的平面图；

图25是解释用于连接根据本发明另一实施例的多功能存储卡的卡体到盖的方法的视图；

图26是解释用于连接根据本发明另一实施例的多功能存储卡的卡体到盖的方法的视图；

图27是解释用于连接根据本发明另一实施例的多功能存储卡的卡体到盖的方法的视图；

图28是解释用于连接根据本发明另一实施例的多功能存储卡的卡体到盖的方法的视图；

图29是解释用于连接根据本发明另一实施例的多功能存储卡的卡体到盖的方法的视图；

图30是解释用于连接根据本发明另一实施例的多功能存储卡的卡体到盖的方法的视图；

图31是表示根据本发明另一实施例的多功能存储卡的外部连接端子的排列的平面图；

图32是表示根据本发明另一实施例的多功能存储卡所***的适配器的正表面外观的平面图；

图33是表示根据本发明另一实施例的多功能存储卡所***的适配器的背表面外观的平面图；

图34是表示用于连接多功能存储卡的外部连接端子和适配器处相应的外部连接端子的布线图案的平面图；

图35是表示在根据本发明另一实施例的多功能存储卡所***的适配器上设置的连接器的开口部分的排列的平面图；

图36是表示在根据本发明另一实施例的多功能存储卡所***的适配器上设置的保护芯片的平面图。

具体实施方式

本发明的实施例将在下文通过参考附图进行详细的解释。应该注意的是相同的标号赋给相同的组件，以省略在用于解释实施例的所有附图中对其的重复解释。

实施例1

根据本实施例的存储卡是一种除了具有存储功能外还具有安全功能的超小、大容量多功能存储卡。它被用于***到诸如第三代蜂窝电话的存储卡插槽中。

图1和图2是表示根据该实施例的多功能存储卡外观的平面图，其中图1表示其上形成了外部连接端子的表面，并且图2表示其相对表面。进一步，图3是表示此存储卡主部分的剖面图。应该注意的是，其上形成外部连接端子的表面被称为背表面，而图2所示的表面被称为正表面。

根据该实施例的多功能存储卡1包括卡体1A和用于容纳卡体的盖(外壳)1B。卡体1A包括玻璃环氧树脂制成的布线基底2，多个安装在布线基底主表面上的半导体芯片(3C，3F，3M)以及封装这些半导体芯片(3C，3M，3F)的铸模树脂4。半导体芯片(3C，3M，3F)和形成在布线基底上并且未示出的布线通过接合线6电连接。

在布线基底2的背表面上形成多个(例如，20个)外部连接端子5。这些外部连接端子5在沿着布线基底2的短侧方向上排列成两行。进一步，外部连接端子5通过形成在布线基底2上的布线和接合线6电连接到半导体芯片(3C，3M，3F)。为了便于测试，除了外部连接端子5之外，多个测试端子7排列在布线基底2的背表面上。测试端子7的有效排列为：将测试端子7放置在排成两行的外部连接端子5之间。

具有与卡体1A尺寸大约相同尺寸的槽(凹入部分)形成在盖1B的背表面上。卡体1A被容纳在这个槽中且布线基底2的背表面朝向外部，并且通过黏合剂接合到盖1B。用于容纳卡体1A的槽的深度大约等于卡体1A的厚度，由此盖1B的背表面和布线基底2的背表面大致形成同一平面。卡体1A的平面形状是，例如，具有14mm长侧和11mm短侧的矩形。进一步，包括布线基底2和铸模树脂4的卡体1A的厚度是0.8mm。

用于封装安装在布线基底2主表面上的半导体芯片(3C，3M，3F)的铸模树脂4由包括晶体填充物的热固环氧树脂制成。另一方面，用于容纳卡体1A的盖1B由具有比那些形成铸模树脂4的热固环氧树脂低的摩擦阻力和硬度的热塑树脂制成的压块组成。尽管没有示出，在实际产品的情况下，具有产品名称、生产厂商、存储容量等的描述的标签被设置到与多功能存储卡1的正表面对应的盖1B的正表面(图2所示的表面)上。可选地，这些信息有时可以印刷到盖1B的正表面上。

用于容纳卡体1A的盖1B的外部尺寸具有16mm的长侧和12.5mm的短侧。在盖1B的一侧(一对短侧之一)处设置作为用于使多功能存储卡1以正确方向***蜂窝电话插槽中的错误***防止机制的突出部分1C。突出部分1C从该侧的一端到另一端直线地形成并且具有0.7mm的厚度。

盖1B的厚度在其中设置突出部分1C的部分处是1.6mm，并且在用于容纳卡体1A的部分的厚度是1.2mm。卡体1A由盖1B所覆盖，使得多功能存储卡1的尺寸等于盖1B的尺寸。如上所述，包括卡体1A和盖1B的多功能存储卡在尺寸上非常小和薄，具有16mm的长侧、12.5mm的短侧和1.2mm的厚度(仅在其中形成突出部分1C的部分的厚度是1.6mm)。

多功能存储卡1的制造使用具有例如几十倍于布线基底2面积的大布线基底。该大布线基底已经在其上矩阵式地形成了布线基底2需要的多个布线图案单元。在制造多功能存储卡1时，半导体芯片(3C，3M，3F)首先安装在大布线基底的每一个单元上，并且然后，大布线基底的布线图案和半导体芯片(3C，3M，3F)通过接合线6电连接。随后，该大布线基底设置在由一个上模具和一个下模具制成的铸模树脂模具里，以使用铸模树脂4封装全部半导体芯片(3C，3M，3F)。然后，通过使用切割刀片将这个大布线基底和铸模树脂4切割并且分开，从而获得大量具有前述外部尺寸和矩形平行六面体形状的卡体1A。另一方面，将热塑树脂注入到与上面提及的模具不同的铸模树脂模具中，以便由此形成盖1B。然后，卡体1A被容纳到盖1B的槽中，且两者通过黏合剂接合起来。采用一种其中将半导体芯片(3C，3M，3F)安装在大布线基底的每个单元中并且全部树脂封装，并且然后将大布线基底和铸模树脂4进行切割的方法，能够提高卡体1A的生产率并且减少其制造成本。

而且，为了简化用于接合盖1B和卡体1A的操作，将双面胶带粘在从铸模树脂模具上取下的铸模树脂4的表面，并且然后，对大布线基底、铸模树脂4和双面胶带同时进行切割。这能够提供其中双面胶带粘在铸模树脂4的表面上的卡体1A，由此两者能够仅通过将卡体1A容纳到盖1B的槽中进行接合。注意，在同时切割大布线基底、铸模树脂4和双面胶带时，需要将切割刀片从双面胶带的正表面旋转到朝向大布线基底背表面的方向。这能在切割铸模树脂4和大布线基底时，从切割刀片上除掉在切割双面胶带时粘结到刀片上的黏合剂，这使得可以防止因为切割刀片上的黏合剂的粘性造成的在切割操作中的恶化。

接着，将对根据该实施例的多功能存储卡1的***配置进行解释。根据该实施例的多功能存储卡1具有，例如，在构成卡体1A一部分的布线基底2的第一个表面上的6个半导体芯片(3C，3M，3F)。在六个半导体芯片(3C，3M，3F)中，一个半导体芯片3C组成接口控制器，并且一个半导体芯片3M组成作为安全控制器的IC卡微型计算机。余下的四个半导体芯片3F组成存储器。四个组成存储器的半导体芯片3F在布线基底2上分层并且通过黏合剂彼此接合。组成接口控制器的半导体芯片3C和组成IC卡微型计算机的半导体芯片3M具有比组成存储器的半导体芯片3F更小的面积，以便它们并列排列在最上方的半导体芯片3F上，并且通过黏合剂接合到最上方的半导体芯片3F。

图4是表示由前述三种类型的半导体芯片(3C，3F，3M)组成的多功能存储卡1的***示例的框图。形成在半导体芯片3F上的存储器包括例如是电可擦除和可写入的非易失性存储器的闪速存储器。闪速存储器的存储单元包括例如是具有浮动栅的叠栅结构的MISFET或者是具有设置有ONO(氧化物-氮化物-氧化物(oxide-nitride-oxide))栅极绝缘薄膜和选择晶体管部分的存储器晶体管部分的***栅结构的MISFET。形成在一个半导体芯片3F上的闪速存储器的存储器容量是例如4G比特。因此，根据该实施例的具有四个半导体芯片3F的多功能存储卡1具有4G比特×4＝2G字节(16G比特)的大容量存储器。

形成在半导体芯片3C上的接口控制器具有多个接口控制方式，其中其通过根据来自外部的指令的控制方式控制外部接口的操作和针对存储器(半导体芯片3F)的存储器接口的操作。存储卡接口方式与各种的简单存储卡的接口规范一致。例如，接口控制器通过用于支持存储卡接口规范的程序控制实现存储卡控制器的功能。进一步，可以通过从网络中下载而向接口控制器添加控制程序即固件之后，来支持事先确定的存储卡接口规范。进一步，可以通过从网络获取的许可信息禁止执行事先确定的程序之后，使事先确定的存储卡接口规范不可用。

前述接口控制器具有根据通过外部连接端子5从外部接收或者发送到外部的命令或总线的状态识别存储卡接口的接口控制方式的功能，根据识别的存储卡接口控制方式改变总线宽度的功能，根据识别的存储卡接口控制方式进行数据格式转换的功能，电源开/重置功能，通过形成在半导体芯片3M上的IC卡微型计算机进行接口控制的功能，通过形成在半导体芯片3F上的存储器进行接口控制的功能，电源电压转换的功能等。

作为安全控制器的形成在半导体芯片3M上的IC卡微型计算机连接到形成在半导体芯片3C上的接口控制器以及专用外部连接端子5，其中IC卡微型计算机根据该外部连接端子5的信号状态或者从接口控制器(半导体芯片3C)给出的操作命令执行安全处理。该IC卡微型计算机设置有，例如，由ISO/IEC15408的评估/认证组织授权的可用于电子结算服务的功能。进一步，可以使得IC卡微型计算机通过使用存储卡接口与存储器一起工作。这允许例如蜂窝电话的天线和IC卡微型计算机之间的连接，从而能够实现类似于非接触类型IC卡的非接触接口，因此蜂窝电话可以用作往返通行证或者借记卡。天线可以在布线基底2或者盖1B的表面上形成。

图5表示排列在组成卡体1A一部分的布线基底2的背表面处的外部连接端子5的功能示例。20个外部连接端子5(1号到20号)的每一个包括分别用于每一个接口控制方式的专用端子和每个接口控制方式共享的公共端子。DAT2、DAT0、DAT1、DAT4/D3、DAT5/D2、DAT6/SDIO/D0以及DAT7/D1分别是数据端子。进一步，CD/DAT3是卡检测/数据端子，CMD是命令输入/输出端子，Vcc是电源端子，Vss是电路的接地端子，CLK/SCLK是时钟输入端子，I/O-ic是专用于IC卡微型计算机的输入/输出端子，LA和LB是外部天线连接器，INS是用于检测***和拔出的端子，BS是总线状态端子，Vcc-ic是专用于IC卡微型计算机的电源端子而CLK-ic是专用于IC卡微型计算机的时钟输入端子。

前述外部连接端子5包括类似于形成在布线基底2上的布线的铜(Cu)，并且其表面进行了镀镍(Ni)和镀金(Au)。如图1所示，组成电源端子(Vcc)和接地端子(Vss)的两个外部连接端子5的每一个的长度比其它外部连接端子5的长度要长。这是一种配置，其中当多功能存储卡1安装到蜂窝电话的插槽中时，会使得电源端子(Vcc)和接地端子(Vss)能够快速地与包括在插槽中的连接器端子相接触，以在各种信号通过其它外部连接端子5提供到半导体芯片(3C，3F，3M)之前进行供电。由此防止半导体芯片(3C，3F，3M)的故障。

随后解释的是根据该实施例的多功能存储卡1的结构特征如上所述，在该实施例中的多功能存储卡1具有一种结构，其中包括其上面安装了半导体芯片(3C，3F，3M)的布线基底2和封装这些半导体芯片(3C，3F，3M)的铸模树脂4的卡体1A被由热塑树脂制成的盖1B所覆盖，其中只有在其上形成了外部连接端子5的卡体1A的背表面暴露在外边。

如上所述，为了降低半导体芯片(3C，3F，3M)和铸模树脂4之间热膨胀系数的差别，用作封装半导体芯片(3C，3F，3M)的材料的铸模树脂4包括大量填充物，例如石英填充物。对比于不具有填充物的树脂铸造产品或者包括少量填充物的铸造产品，其中带有混合了大量无机填充物的树脂铸造产品具有增加的与连接器端子的摩擦阻力并且具有高硬度。因此，当其与连接器端子摩擦时，产生对连接器端子造成很大的损害的问题。考虑到这一点，该实施例的多功能存储卡1具有一种结构，其中卡体1A由硬度比铸模树脂4低的热塑树脂制成的盖1B所覆盖，并且不包括填充物或者具有少于铸模树脂4的填充物容量，由此由热固树脂制成的、具有增加的摩擦阻力以及具有高硬度的铸模树脂4不会暴露于卡的引导边。这能建立一种结构，其中当多功能存储卡1***到蜂窝电话插槽中时，包括在插槽中的连接器的端子不与铸模树脂4接触。具体地，连接器的端子接触由软热塑树脂制成的盖1B的引导边以进行移位，并且然后，接触外部连接端子5，由此没有机会导致由当它们接触硬铸模树脂4时所引起的损坏或者磨损。因此，连接器端子和外部连接端子5之间的连接可靠性可以长时间保持。注意，可以将由软热塑树脂制成的薄膜覆盖在接触连接器端子的盖1B的表面部分上作为一种防止由接触多功能存储卡1所引起的连接器端子上的损坏或磨损的对策。在这种情况下，盖1B可以由热固树脂铸模而成。

随后解释的是一种当根据该实施例的多功能存储卡1安装到蜂窝电话的插槽中时的错误***防止机制。

当存储卡安装到蜂窝电话或者数码照相机的存储卡插槽中时，例如，用户可能在卡的方向(前或后的方向，或者正面或背面的方向)上犯错误，以至于他们会经常以错误的方向***存储卡。如果以错误方向***的存储卡被部分地***到插槽，则用户会感觉确定了卡以正确方向***，以至于用户进一步将存储卡***到底部。从而，插槽中的连接器端子变得弯曲，或者卡的外部连接端子和不对应该外部连接端子的连接器端子错误地彼此相接触，因此留下了恶化或者损坏半导体芯片中的电路的缺点。根据该实施例的多功能存储卡1具有比常规存储卡小的外部尺寸，使得前述的错误***易于发生。考虑到这个因素，该实施例的多功能存储卡1具有如下所述能够确定地防止错误***的机制。

如上所述，该实施例的多功能存储卡1在盖1B的一侧设置有突出部分1C，以便只有设置有突出部分1C的部分比其它部分厚。进一步，由于这个突出部分1C只设置在盖1B的被表面，所以多功能存储卡1的正表面比背表面平。

当多功能存储卡1***到蜂窝电话的插槽中时，前或后的方向以及正面或背面的方向可以通过用手指确定表面上的凹入/突出正确地进行判断。进一步，包括在插槽中连接器的开口部分的高度做得比设置有突出部分1C的盖1B的厚度要小，由此不会存在以错误方向***的存储卡部分地进入到插槽中的机会，因为即使用户可能在卡的方向上犯错误并且他们试图以错误方向***存储卡，突出部分1C也不能***到连接器。

设置在盖1B的突出部分1C不仅用于防止如上所述的错误***，而且可以用来将多功能存储卡1从插槽中拔出。具体地，多功能存储卡1在长度和宽度具有非常小的尺寸，并且还具有非常薄的厚度，以至于快速地从插槽中拔出多功能存储卡1非常困难。但是，在盖1B的一部分设置比其它部分厚的突出部分1C允许即使在多功能存储卡1安装到插槽中时，突出部分1C也暴露在连接器的外部，由此可以通过用手指捏住和拉拔突出部分1C将多功能存储卡1从插槽中快速地拔出。在这种情况下，在相对于如图2和图3所示的突出部分1C的位置的多功能存储卡1的正表面上设置伸长的槽9进一步方便了从插槽中的拔出。而且，在端子侧位于拐角部分的突出部分1C的剖面形状被处理，以圆化或斜面化。当位于拐角部分的突出部分1C的圆化处理部分或者斜面化部分的尺寸做的更小时，卡的拔出操作变得更加容易。例如，更佳地，在端子侧拐角部分的突出部分1C的剖面形状的曲率半径或者斜面化部分的尺寸做得比卡的引导边的剖面形状的曲率半径或者斜面化部分的尺寸要大。

尽管突出部分1C可以形成在盖1B的正表面(贴标签的表面)上，如果将其形成在背表面(暴露外部连接端子5的表面)，则多功能存储卡1更容易做成薄尺寸。在其中突出部分1C形成在盖1B的正表面上的情况下，例如，多功能存储卡1的最大厚度变为其中设置突出部分1C的部分处的盖1B的厚度(1.6mm)和在盖1B的背表面处所暴露的外部连接端子5的厚度之和。另一方面，当突出部分1C形成在盖1B的背表面时，多功能存储卡1的最大厚度仅由形成突出部分1C的部分处的盖1B的厚度来确定。具体地，多功能存储卡1的最大厚度等于形成突出部分1C的部分处的盖1B的厚度(1.6mm)。

进一步，当突出部分1C形成在盖1B的背表面处时，如图6所示，连接器的端子11在多功能存储卡1***到蜂窝电话的插槽中时可以平移的距离在外部连接端子5和端子11之间产生。因此，可以防止端子11恶化，从而可以在一段长时间上确保外部连接端子5和端子11的之间连接的可靠性。另一方面，假设突出部分1C形成在盖1B的正表面处。在设计尺寸有限的情况下，保证端子11在多功能存储卡1***到蜂窝电话的插槽中时可以在外部连接端子5和端子11之间平移的距离是非常困难的。因此，必须如图7所示增加连接器10的高度，以形成这个空间，从而使连接器11尺寸变大。甚至当该实施例的多功能存储卡1连接到需要被***到设计成用于其它标准的存储卡插槽的连接器中的转换适配器时，出于相同的原因，转换适配器的尺寸可以通过在盖1B的背表面形成突出部分1C而做得很小。

如图8和图2所示，分级导引槽12在本实施例的多功能存储卡1中的盖1B的两个边表面(在长侧的两个边表面)上形成。每个导引槽12沿着盖1B的正表面的边表面形成，并且具有分别为0.55mm的宽度和高度。在盖1B的正表面的两个边表面上设置导引槽12使得盖1B的正表面的宽度比背表面的宽度窄0.55mm×2＝1.1mm。设置导引槽12以防止多功能存储卡1在其被***蜂窝电话的插槽中时被上下倒置地***。

如图9所示，多功能存储卡1所***的连接器10的顶部板13设置有具有宽度比盖1B的正表面的宽度大且比盖1B的背表面的宽度小的切口14。切口14设置在连接器10的顶部板13上，由此，即使用户试图将多功能存储卡1卡上下倒置地***连接器10中，具有较宽宽度的盖1B的背表面也不能够进入到切口14中，从而能够确定地防止错误***。

进一步，当多功能存储卡1***到在顶部板13上设置有上面提及的切口14的连接器10中时，多功能存储卡1的顶部表面在高度上等于顶部板13。另一方面，当多功能存储卡1***到另一个其顶部板未设置有切口的连接器中时，多功能存储卡1不能够***到此连接器，除非使多功能存储卡1的厚度比顶部板13的厚度更小，假设该连接器的高度等于连接器10。具体地，当多功能存储卡1***到其顶部板13设置有切口14的连接器中时，可以使盖1B的厚度比顶部板13的厚度更大，从而使容纳在盖1B中的卡体1A的厚度能够比顶部板13的厚度更大。这使得增加安装在布线基底2上的半导体芯片的叠层数量成为可能，由此可以促进多功能存储卡1的大容量和多功能化。当顶部板13的厚度被设成0.15mm到0.2mm时，例如，可以保证其中能够分层具有大约70μm到80μm厚的半导体芯片的空间。

在盖1B的两个边表面上的导引槽12可以形成在盖1B的背表面上。但是，在正表面上形成导引槽12有利于保证布线基底2可以被容纳在其中的范围，并且因此，有利于获得多功能存储卡1的大容量和多功能。具体地，如图10所示当导引槽12形成在盖1B的正表面上时，被容纳在盖1B的背表面上的卡体1A的宽度不受导引槽的限制。另一方面，如图11所示当导引槽12形成在盖1B的背表面上时，被容纳在盖1B的背表面上的卡体1A的宽度受到限制，以至于布线基底的面积或者安装在布线基底上的半导体芯片的面积受到限制。

如图12和13所示，该实施例的多功能存储卡1在一侧的两边上都具有拐角部分，也就是说，当***到蜂窝电话的插槽中时的引导边，被处理成圆化形状。这个圆化处理不仅设置在位于盖1B的背表面上的拐角部分处，还设置在位于导引槽12所形成的盖1B的正表面上的拐角部分处。例如，位于盖1B的背表面的曲率半径(R₁)是1.5mm，并且位于具有形成在其上的导引槽12的正表面的曲率半径(R₂)是1.0mm。

另一方面，其曲率半径如上所述较大的圆化处理不设置在当多功能存储卡1***到插槽中时作为后缘的一侧的两边上的拐角部分处。因此，盖1B的引导边和后缘之间存在很大的形状差异，由此当多功能存储卡1***到插槽中时引导边的位置可以容易地一眼识别出来。进一步，具有大曲率半径的圆化形状的拐角部分在其与连接器的内壁进行接触时提供了容易的转动。因此，即使***角度向一边偏移，还可以获得平滑的***。为了确定地获得前述的效果，需要将曲率半径(R₁，R₂)设置成至少比导引槽12的宽度(W＝0.55mm)要大。

如图14所示，斜面化处理提供在当多功能存储卡1***到蜂窝电话的插槽中时作为引导边的盖1B的一侧处，由此该引导边的剖面形状被形成为锥形。当多功能存储卡1***到插槽中时即使***角度在垂直方向上发生偏移，这也允许平滑的***。

尽管上面提及的斜面化处理可以提供在盖1B的正表面的一侧处或者背表面的一侧处，通过在两个表面上都设置斜面化处理可以获得很好的效果。进一步，随着斜面化尺寸(C₁)变得更大，可以获得更好的效果。因此，例如，需要将斜面化尺寸(C₁)设置成比形成在盖1B的后缘上得突出部分1C的斜面化尺寸(C₂)要大。如图15所示，可以在引导边上设置圆化处理而不是斜面化处理。同样在这种情况下，当曲率半径设置得大时，会使***变得很容易。

如图14或者图15所公开的，卡的拔出操作和卡的***操作都可以通过卡的引导边的剖面形状得到便利，该引导边的剖面形状具有比位于突出部分1C的端子侧的拐角部分的剖面形状更大的斜面或者更大的曲率半径。

如图16和图17所示，该实施例中的多功能存储卡1在盖1B的两个边表面(位于长侧的两个边表面)上设置有凹口槽15。每个凹口槽15是从盖1B的正表面向背表面延伸的半椭圆形或者矩形槽，其一端在导引槽12的表面处结束。凹口槽可以仅在盖的一侧上形成。

如上所述，外部连接端子5在多功能存储卡1的背表面上排列成两行。因此，当应该连接到位于后面一行的外部连接端子5的连接器10的端子11在将多功能存储卡1***或者拔出连接器10的过程中错误地与位于前面一行的外部连接端子5进行接触时，不合适的信号会输入到半导体芯片(3C，3F，3M)的电路，从而产生错误。在极端的情况下，电路可能会损坏。

根据该实施例的多功能存储卡1包括其表面由树脂制成的盖1B，以至于易于产生静电。因此，当多功能存储卡1***到连接器10时，会担心盖1B上的静电会通过连接器10的端子11进入到半导体芯片(3C，3F，3M)中。考虑到这个因素，组成电源端子(Vcc)和接地端子(Vss)的两个外部连接端子5的长度如上所述会做得比其它外部连接端子5的长度要长，以便尽可能快地向半导体芯片(3C，3F，3M)供电，由此将通过其它外部连接端子5流入到半导体芯片(3C，3F，3M)中的电荷传递到电源端子(Vcc)或接地端子(Vss)。但是，如果由于与不对应于该外部连接端子5的端子11的错误接触，静电在向半导体芯片(3C，3F，3M)进行供电之前进入到半导体芯片(3C，3F，3M)，则在每个半导体芯片(3C，3F，3M)上设置的ESD保护元件不能充分起作用，以至于其不能消除ESD电荷，从而损坏电路。进一步，如果在蜂窝电话电源打开的情况下拔出多功能存储卡1时，发生与不对应于外部连接端子5的端子11的错误接触，则不合适的信号会提供到半导体芯片(3C，3F，3M)中，从而引起诸如写入错误的故障。

在盖1B的两个边表面上都设置的凹口槽15是用于防止在多功能存储卡1***或者拔出蜂窝电话的插槽时与不对应于该外部连接端子5的端子11的错误接触。

如图18所示，在多功能存储卡1所***的连接器10中形成的多个端子11之间，应该连接到位于后面一排的外部连接端子5的端子11通过安装到其一端部分的凸轮16控制与或者不与外部连接端子5进行接触。如图18(a)所示，当多功能存储卡1***到连接器10中时，凸轮16的尖端与将要向下按压的盖1B的导引槽12进行接触，并且由于这个向下的运动，该应该连接到位于后面一排的外部连接端子5的端子11被向下按压。凸轮16通过未示出的设置在其一部分上的弹簧被向上推动，但是其向上的运动限制在当其尖端与导引槽12进行接触的期间。因此，当位于前面一排的外部连接端子5从这些端子11的上方经过时，使得凸轮16的尖端与导引槽12进行接触，由此从这些端子11的上方经过的位于前面一排的外部连接端子不会和端子11进行接触，因为它们被向下按压。接着，如图18(b)所示，当多功能存储卡1的引导边完全***到连接器10中时，位于前面一排的外部连接端子5达到应该与其连接的连接器10的位置，并且位于后面一排的外部连接端子5达到应该与其连接的端子11之上的位置。在这种情况下，形成在盖1B的边表面上的凹口槽15达到凸轮16的尖端的位置，由此凸轮16的尖端不与导引槽12相接触。通过这，其向上运动由导引槽12所限制的凸轮16由弹簧压力向上提高，由此使得与凸轮16的运动一起向上提高的端子11与位于后面一排的外部连接端子5进行接触。

另一方面，当***到连接器10的多功能存储卡1被拔出时，***到凹口槽15之中的凸轮16的尖端首先通过与导引槽12的接触被向下按压，并且随着此运动，与位于后面一排的外部连接端子5接触的端子11被向下按压，使得不与外部连接端子5相接触。因此，类似于***的情况，可以确定地防止与不对应于该外部连接端子5的端子11的错误接触。

注意，前述的凹口槽15可以在只位于一处的仅仅一个边表面上形成，但是凸轮16的运动可以通过在盖1B的两个边表面处设置凹口槽15进行高精度的控制。

因此，如上述进行构造的多功能存储卡1具有相对简单的制造工艺和高生产率的优势。具体地，卡体1A可以通过简单工艺大量生产，其中半导体芯片(3C，3F，3M)安装在上述的大布线基底上以执行布线接合，并且在半导体芯片(3C，3F，3M)被铸模树脂4封装后，切割大布线基底。因此，生产率非常高。进一步，上述的突出部分1C、导引槽12、凹口槽15或者圆化处理或者斜面化处理可以通过由热塑树脂制成的盖1B进行铸模来简单地实现。用于将卡体1A容纳到盖1B中的操作非常简单，因为两者仅仅是接合的。

另一方面，如果对从大布线基底获得的卡体1A执行额外的处理以形成突出部分1C、导引槽12或者凹口槽15、或者对卡体1A执行圆化处理和斜面化处理，制造工艺会变得更加复杂，从而降低生产率。另一方面，在其中形成突出部分1C、导引槽12或者凹口槽15，或者通过使用用于以铸膜树脂封装安装在布线基底上的半导体芯片的模具来执行圆化处理或者斜面化处理的情况下，生产处理会变得非常简单。但是，由热塑树脂制成的硬铸模树脂向外部暴露，从而不能避免连接器服务寿命的缩短或者与连接器之间的连接可靠性的恶化的问题。

实施例2

图19和图20是表示根据该实施例的多功能存储卡的外观的平面图，其中图19表示其中外部连接端子所形成的表面(背表面)，并且图20表示其相对面(前表面)。

在根据该实施例的多功能存储卡1中，形成在盖1B的两个侧表面上的凹口槽15排列在位于后面一排的外部连接端子5的附近。具体地，为两个凹口槽15确定位置以便与实施例1相比向后缘平移，并且进一步，对它们进行排列以便到盖1B的后缘是等距离的。

如上所述，设置凹口槽15用于在多功能存储卡1***或者拔出蜂窝电话的插槽时防止与不对应于该外部连接端子5的端子11的错误接触。防止与端子的错误接触可以防止诸如写入错误的故障，还可以防止输入/输出接口的驱动电路的短路或者损坏。

当凹口槽15靠近盖1B的后缘进行排列时，控制与或者不与多功能存储卡1所***的连接器10中设置的端子11进行接触的凸轮16的臂长可以如图21所示做得比实施例1(见图18)中的更短。这实现了在连接器10中紧凑设计的凸轮机制，从而能够小型化连接器10。进一步，多功能存储卡1的背表面很难相对于具有在其上形成连接器10的端子的表面倾斜，因为将两个凹口槽15排列成到盖1B的后缘是等距离的。因此，位于后面一排的外部连接端子5和连接器10的端子11可以彼此进行均匀的接触。更佳地，凹口槽15排列在相对于位于前面一排的外部连接端子5靠近后缘并且与位于前面一排的外部连接端子5相比更靠近位于后面一排的外部连接端子5的位置。

进一步，根据该实施例的多功能存储卡1设置有具有和位于盖1B的一个边表面上的凹口槽15几乎一样形状的防滑槽17。这个防滑槽17排列在相对于凹口槽15靠近于盖1B的引导边处。

图22到图24是每个都表示一种其中多功能存储卡1***到连接器10中的状态的平面图。注意，在图22和图23中未示出连接器10的顶部板13。

防滑爪18设置在连接器10的一个边表面上。如图23所示，当多功能存储卡1的引导边***到连接器10的一端中时，防滑爪18的尖端***到防滑槽17中。提供上述的防滑机制可以防止多功能存储卡1轻易的从连接器10中滑落。

类似实施例1中的多功能存储卡1，根据该实施例的多功能存储卡1在标签所粘贴的盖1B的表面上的两个边表面(位于长侧的两个边表面)上设置有分级导引槽12。凹口槽15和防滑槽17通过切除导引槽12的一部分而形成。通过采用这种结构，不会存在凹口槽15中的凸轮16或者防滑槽17中的防滑爪18在导引槽12上方突出的机会。因此，当多功能存储卡1***到连接器10中时，盖1B的背表面和顶部板13的顶部表面在高度上是相等的(见图9)。导引槽12设置在盖1B的背表面，并且凹口槽15和防滑槽17形成在导引槽12的一部分上，从而能够减少连接器10的厚度。

进一步，几乎所有导引槽12的表面都由顶部板13所覆盖。因为导引槽12连续地从引导边到盖1B的后缘的附近上形成的，所以当多功能存储卡1安装到连接器10中时，如图24所示多功能存储卡1的两个边表面几乎完全被顶部板所覆盖。因此，甚至当为了盖1B的背表面和顶部板13的顶部表面具有相同高度而使凹口槽15和防滑槽17在导引槽12上形成以及切口14在顶部板13上形成时，用于多功能存储卡1的面积很容易通过顶部板13来确定，由此多功能存储卡1可以确定地被安装到连接器10。更佳地，与位于后面一排的外部连接端子5相比导引槽12向后缘延伸得更长。因为与位于后面一排的外部连接端子5相比导引槽12向后缘延伸得更长，所以覆盖导引槽12的顶部板13固定了位于后面一排的外部连接端子5的位置，从而能够固定与连接器10的连接。

随后解释的是用于将卡体1A连接到多功能存储卡1的盖1B的方法。

第一个方法是，如图25所示，事先将黏合剂20施加到盖1B的背表面上，并且如图26所示将卡体1A***到盖1B。在这种情况下，黏合剂20可以施加到卡体1A上。但是，将卡体1A安装到盖1B中后，这个方法要求一种固定卡体1A的措施，该措施使用任何方法以防止卡体1A从盖1B中脱落，直到黏合剂20硬化为止。因此，这个方法消耗很多时间以将卡体1A附到盖1B。

考虑到这个因素，如图27所示，事先围绕由热塑树脂制成的盖1B的槽形成树脂突起21，其中如图28所示将卡体1A通过使用突起21的弹性变形推入到盖1B的槽中。这允许卡体1A由突起21所固定，而不需要用于防止卡体1A从盖1B中脱落直到黏合剂20硬化为止的措施。突起21可以是树脂塑造的与盖1B形成一个整体。

进一步，如图29和图30所示，例如，可以采用敛缝方法，其中在卡体1A通过一般方法***到盖1B中后，通过使用带有超声波产生机制的夹具22软化和变形盖1B的槽的周围，从而将卡体1A***到盖1B中。需要注意，可以在采用图27到图30所示的方法的情况下省略用于施加黏合剂20的过程。

实施例3

图31是根据该实施例的多功能存储卡的平面图，其中为了对具有不同标准的不同类型的存储卡提供可交换性，改变了外部连接端子5的排列，并且图32和图33是该多功能存储卡所***的适配器的平面图，其中图32表示正表面侧以及图33表示背表面侧(在其上形成外部连接端子的表面)。

图32和图33中所示的适配器30具有和那些由索尼公司生产的被称为“记忆棒Duo”的存储卡(此后简单的称为记忆棒)相同的外部尺寸和外部连接端子31以提供与该记忆棒的可交换性。记忆棒具有10个外部连接端子，使得适配器30也具有10个外部连接端子31(#1到#10)。在用作***到此适配器30中的根据该实施例的多功能存储卡1中，当***到适配器30时只有10个处于引导边的外部连接端子5(#1到#10)被使用，并且10个处于后缘的外部连接端子5没有被使用。10个处于后缘的外部连接端子5可以被用作记忆棒的扩展端子，或者作为用于除记忆棒之外功能的端子。

适配器30由具有矩形平面形状的树脂成分制成。切口32形成在四个拐角部分之一上。适配器30借助于将设置有切口32的短侧朝向引导边，***到蜂窝电话的卡插槽中。

适配器30在其中包括了多功能存储卡1所***的连接器33。如图32所示，用于连接器33的切口34形成在适配器30的正表面上，其中***到连接器33中的多功能存储卡1的带有标签的表面暴露在正表面处。

连接器33具有类似于实施例1和实施例2中的连接器10的结构，除了端子35的数量是10个。为了多功能存储卡1的带有标签的表面与适配器30的正表面在高度上变的相等，缩小了它的尺寸。

在将多功能存储卡1***到适配器30时，对多功能存储卡1的方向进行确定，以便多功能存储卡1的10个外部连接端子5不穿过如图34所示将10个外部连接端子5和相应的位于适配器30处的10个外部连接端子31连接起来的布线36。

因为用于连接器33的开口部分排列在其适配器30的长侧(平行于***方向的侧)处，不存在当多功能存储卡1***到卡插槽中时从蜂窝电话的卡插槽中暴露多功能存储卡1的机会。因此，不存在多功能存储卡1错误地从适配器30中拔出或者多功能存储卡1从适配器30中脱落的机会。

当如图35所示用于连接器33的开口部分排列在位于适配器30的后缘的短侧处时，即使当适配器30***到蜂窝电话的卡插槽中时，也存在多功能存储卡1从适配器30中拉出的可能性。在这种情况下，为了克服多功能存储卡1从适配器30中脱落的缺点，可以在适配器30的连接器33处提供在实施例2中解释的防滑爪18。

为了防止在使用蜂窝电话的过程中电源突然断电的情况，如图36所示在多功能存储卡1的端子和适配器30的供电端子(Vcc，Vss)之间可以包括用于检测电源关闭的IC电路(保护芯片37)和用于提供紧急电源的电容器。根据此，当蜂窝电话的电池被卸下或者适配器30被错误地从蜂窝电话的卡插槽中拔出时，将报告电源关闭的信号或者用于启动强制终结的命令从保护芯片37提供给多功能存储卡1中的半导体芯片，并且可以通过保护芯片37提供紧急电源(Vcc，Vss)，从而能够防止半导体芯片的故障。

发明人所实现的发明已经基于实施例在上面进行了具体地解释，但是本发明不限于上述的实施例，并且不脱离发明的实质和范围的情况下当然可以进行各种修改。

125尽管上述实施例描述了具有存储卡功能和IC卡功能的多功能存储卡，但是该卡并不限于具有这些功能的卡。例如，本发明可以被应用于具有各种功能的卡，例如只具有存储卡功能的卡，只具有IC卡功能的卡，包括具有不同于存储卡功能或IC卡功能的半导体芯片的卡等。根据卡的功能，安装在布线基底上的半导体芯片的种类、数量和组合的各种修改是可能的。例如，对于只具有存储卡功能的卡，其***可以通过一个或者多个具有在其上形成电可擦除和可写入的非易失性存储器和用于控制对存储器芯片进行的存储器接口操作的接口控制器芯片的存储器芯片进行配置。进一步，在外部连接端子5的数量也可以进行各种修改。例如，当外部连接端子5的所需数量很少的时候，所有外部连接端子5可以以一排形成。

126根据本发明的存储卡可以通过改变安装在卡体的布线基底上的半导体芯片的种类或者组合来实现不同的功能，由此其不仅可以广泛的将其应用于多功能存储卡，还可以应用于其它多功能卡、通信卡、I/O卡等。

Claims (15)

1.一种存储卡，包括：

布线基底，具有正表面以及与所述正表面相对的背表面；

第一闪速存储器，安装在所述布线基底的所述正表面上方；

用于所述第一闪速存储器的控制器芯片，安装在所述布线基底的所述正表面上方；

多个外部连接端子，被设置在所述布线基底的所述背表面上方；

铸模树脂，覆盖所述第一闪速存储器和所述控制器芯片；以及

外壳，覆盖所述铸模树脂和所述布线基底的所述正表面；

其中在所述存储卡的两个面上在所述外壳上形成导引槽，

其中所述导引槽具有分级形状，

其中在所述导引槽的一部分上形成凹口槽，以及

其中所述凹口槽从所述外壳的正表面向背表面延伸，其一端在导引槽的表面处结束。

2.根据权利要求1的所述存储卡，

其中所述控制器芯片安装在所述第一闪速存储器上方。

3.根据权利要求1所述的存储卡，进一步包括：

第二闪速存储器，堆叠在所述第一闪速存储器上。

4.根据权利要求1所述的存储卡，进一步包括：

IC卡微型计算机芯片，具有安全控制器功能以用于根据由所述控制器芯片所给出的操作命令执行安全处理。

5.根据权利要求1所述的存储卡，

其中所述外壳由树脂形成，该树脂的与连接器端子的摩擦阻力低于所述铸模树脂与连接器端子的摩擦阻力。

6.根据权利要求5所述的存储卡，

其中所述外壳由热塑树脂形成，并且

其中所述铸模树脂由热固树脂形成。

7.根据权利要求1所述的存储卡，

其中所述外部连接端子沿垂直于所述存储卡的***方向的方向排列。

8.根据权利要求1所述的存储卡，

其中所述外部连接端子包括沿垂直于所述存储卡的***方向的方向排列的第一端子组，以及沿垂直于所述存储卡***方向的方向排列并且排列在所述第一端子组之后的第二端子组。

9.根据权利要求1所述的存储卡，

其中所述外壳的正面的两个拐角部分的曲率半径大于所述外壳的所述背面的两个拐角部分的曲率半径。

10.根据权利要求1所述的存储卡，

其中在所述存储卡的两侧的面中的一个面上设置所述凹口槽中的一个槽，并且

其中在所述存储卡的两侧的面中的另一个面上设置所述凹口槽中的两个槽。

11.根据权利要求1所述的存储卡，

其中在所述存储卡的***方向，在所述存储卡的背面在所述外壳上形成突出部分，

其中在所述存储卡的厚度方向，所述突出部分从所述外壳的表面突出。

12.根据权利要求1所述的存储卡，

其中所述IC卡微型计算机芯片堆叠在所述第一闪速存储器上。

13.根据权利要求14所述的存储卡，

其中所述多个外部连接端子包括Vcc端子、Vss端子、CLK端子、DAT端子和CMD端子；

其中所述Vcc端子的长度和所述Vss端子的长度比所述CLK端子的长度、所述DAT端子的长度和所述CMD端子的长度要长。

14.根据权利要求3所述的存储卡，

其中所述控制器芯片堆叠在所述第二闪速存储器上。

15.根据权利要求4所述的存储卡，

其中IC卡微型计算机芯片堆叠在所述第二闪速存储器上。

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