微型闪存储存装置 【技术领域】
本发明涉及一种存储装置， 特别涉及一种微型闪存储存装置。背景技术 数字相机、 手机相机与 MP3 在这几年来的成长十分迅速， 使得消费者对数字内容 的储存需求也急速增加。由于闪存 (Flash Memory) 具有数据非挥发性、 省电、 体积小与无 机械结构等的特性， 适合使用者随身携带， 作为数字档案传递与交换的储存媒体。 随身碟就 是一种以 NAND 闪存作为储存媒体的储存装置。
当前市面上的 3C 产品皆朝着轻薄短小的外型设计趋势发展， 尤其是具有通用串 行总线 (Universal Serial Bus， USB) 接口的可携式个人装置更为明显， 以 USB 接口为传输 接口的闪存储存装置就衍生出薄型化设计的需求。 例如， 微型 USB 随身碟 (Mini USB Flash Drive) 就是以电路板金手指的方式取代传统 USB 连接器结合机构铁壳而显露于外部， 用以 降低整体产品的高度， 以达到薄型化的目的。
一般来说， USB 接口包括电源导线 (VCC lead)、 正信号导线 (D+lead)、 负信号导线 (D-lead) 与接地导线 (GND lead)。特别是， 当经过 USB 接口将 USB 随身碟连接至主机时， 电源导线与接地导线的接脚同时电性连接主机上所配置的连接端口， 以避免在将 USB 随身 碟插入至主机的连接端口时所产生的瞬间高压烧毁 USB 随身碟的电路组件。 所以， 传统 USB 随身碟的 USB 金手指外围所配置的铁壳连接至接地导线， 以使得将 USB 随身碟插入主机时， 接地导线优先电性连接至主机的连接端口， 以避免上述瞬间高压所导致的烧毁问题。
然而， 由于上述微型 USB 随身碟并无配置铁壳， 因此微型 USB 随身碟可能因使用者 的不正确插拔， 而使得微型 USB 随身碟在与主机连接瞬间时， 接地导线未与主机连接而导 致瞬间高压烧毁微型 USB 随身碟。
发明内容 本发明提供一种微型闪存储存装置， 其在插拔于主机系统时， 接地导线先与主机 系统电性连接而将所产生的瞬间高压导出， 以防止其内部的电路组件烧毁。
本发明提出一种微型闪存储存装置， 其包括一基板、 一控制与储存电路组件、 一电 源导线、 至少一信号线、 一第一接地导线与至少一第二接地导线。基板具有一前表面、 一后 表面与四个侧表面， 而控制与储存电路组件配置在基板上。 电源导线、 信号线与接地导线彼 此间隔地配置在基板的前表面上， 且电源导线、 信号线与第一接地导线分别电连接至控制 与储存电路组件。第二接地导线配置在基板的前表面上且位于信号线及基板的一边缘间， 并且第二接地导线的另一端向上述边缘或电源导线的外部接脚延伸， 其中第二接地导线与 电源导线及信号线电性绝缘。
在本发明的一实施例中， 上述的电源导线与第一接地导线等长。
在本发明的一实施例中， 上述的电源导线、 信号线与第一接地导线分别具有一内 部接脚与一外部接脚， 该些内部接脚连接至上述的控制与储存电路组件。
在本发明的一实施例中， 上述的第二接地导线与上述边缘之间的距离小于电源导 线与上述边缘之间的距离
在本发明的一实施例中， 上述的第二接地导线的延伸方向与接地导线的延伸方向 垂直。
在本发明的一实施例中， 上述的第二接地导线的延伸方向与第一接地导线的延伸 方向平行。
在本发明的一实施例中， 上述的电源导线与上述边缘之间的距离和第一接地导线 与上述边缘之间的距离小于正信号导线与上述边缘之间的距离和负信号导线与上述边缘 之间的距离。
在本发明的一实施例中， 上述的微型闪存储存装置更包括一保护层， 覆盖基板的 前表面并暴露出电源导线、 正信号导线、 负信号导线、 第一接地导线的外部接脚与第二接地 导线。
在本发明的一实施例中， 上述的保护层的材质为一防焊漆。
在本发明的一实施例中， 上述的微型闪存储存装置更包括一封装层， 覆盖基板的 后表面与四个侧表面。
在本发明的一实施例中， 上述的封装层的材质为一环氧树脂。
在本发明的一实施例中， 上述的信号线包括一正信号导线与一负信号导线。
本发明提出一种微型闪存储存装置， 其包括一基板、 一控制与储存电路组件、 一电 源导线、 一正信号导线、 一负信号导线、 一接地导线与一凸块。 基板具有一前表面、 一后表面 与四个侧表面， 而控制与储存电路组件配置在基板上。电源导线、 正信号导线、 负信号导线 与接地导线平行地配置在基板的前表面上， 其中电源导线、 正信号导线、 负信号导线与接地 导线分别具有一内部接脚与一外部接脚， 这些内部接脚连接至控制与储存电路组件， 并且 这些外部接脚位于基板的一边缘。凸块配置在基板的前表面上， 并且邻近电源导线的外部 接脚与上述边缘。
本发明提出一种闪存储存装置， 其包括一基板、 一控制与储存电路组件、 一电源导 线、 至少一信号线、 一第一接地导线与至少一第二接地导线。基板具有一前表面， 而控制与 储存电路组件配置在基板上。电源导线、 信号线与第一接地导线彼此间隔地配置在基板的 前表面上， 且电源导线、 至少一信号线与第一接地导线分别电连接至控制与储存电路组件。 第二接地导线配置在前表面上且位于信号线及基板的边缘间， 其中边缘远离控制与储存电 路组件， 且第二接地导线与第一接地导线具有相同的电位。 此外， 第二接地导线与电源导线 及信号线电性绝缘。
本发明提出一种闪存储存装置， 其包括一基板、 一控制与储存电路组件、 一电源导 线、 至少一信号线、 一第一接地导线、 一第二接地导线与一第三接地导线。基板具有一前表 面， 而控制与储存电路组件配置在基板上。 电源导线、 信号线与第一接地导线彼此间隔地配 置在基板的前表面上， 且电源导线、 至少一信号线与第一接地导线分别电连接至控制与储 存电路组件。第二接地导线及第三接地导线彼此间隔地配置在基板的前表面上， 且位于信 号线及基板的一边缘间， 其中上述边缘远离控制与储存电路组件， 而第二接地导线、 第三接 地导线与第一接地导线具有相同的电位， 并且第二接地导线、 第三接地导线与电源导线及 信号线电性绝缘。基于上述， 本发明在微型闪存储存装置的基板上所配置的第二接地导线能够先与 主机系统电性连接， 而将插拔过程中产生的瞬间高压导出， 以防止微型闪存储存装置的电 路组件烧毁。另外， 本发明在微型闪存储存装置的基板上所配置的凸块能够辅助使用者以 正确的角度将微型闪存储存装置插入至主机系统， 确保接地导线能够先与主机系统电性连 接， 而将插拔过程中产生的瞬间高压导出， 以防止微型闪存储存装置的电路组件烧毁。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂， 下文特举实施例， 并配合所附图式 作详细说明如下。 附图说明
图 1 是根据本发明第一范例实施例所绘示的微型闪存储存装置的立体图。 图 2 是绘示图 1 中 A-A’ 的剖面图。 图 3 是绘示图 1 的微型闪存储存装置的俯视图。 图 4 是根据本发明另一范例实施例绘示微型闪存储存装置的俯视图。 图 5 是根据本发明另一范例实施例绘示微型闪存储存装置的俯视图。 图 6 是根据本发明另一范例实施例绘示微型闪存储存装置的俯视图。图 7 是根据本发明一范例实施例绘示以保护层与封装层保护的微型闪存装置的 立体图。
图 8 是根据本发明第二范例实施例所绘示的微型闪存储存装置的立体图。
图 9 是绘示图 8 的微型闪存储存装置的俯视图。
图 10 是绘示图 8 中 B-B’ 的剖面图。
图 11 是根据本发明第三范例实施例所绘示的微型闪存储存装置的立体图。
图 12 是根据本发明第三范例实施例所绘示的微型闪存储存装置与主机系统的连 接端口的连接示意图。
主要附图标记说明
100 ： 微型闪存储存装置
102 ： 基板
102a ： 边缘
104 ： 控制与储存电路组件
106、 406 ： 电源导线
106a ： 电源导线的内部接脚
106b ： 电源导线的外部接脚
108、 408 ： 正信号导线
108a ： 正信号导线的内部接脚
108b ： 正信号导线的外部接脚
110、 410 ： 负信号导线
110a ： 负信号导线的内部接脚
110b ： 负信号导线的外部接脚
112、 412 ： 第一接地导线
112a ： 接地导线的内部接脚112b ： 接地导线的外部接脚 114、 114’ 、 114” 、 414 ： 第二接地导线 116 ： 保护层 118 ： 封装层 152、 154、 156、 158 ： 导电孔 302 ： 基板 314 ： 第二接地导线 352、 356、 360 ： 绝缘层 354 ： 接地导电层 358 ： 电源导电层 372、 374、 376、 378、 380 ： 导电孔 500 ： 微型闪存储存装置 502 ： 凸块 800 ： 主机系统的连接端口具体实施方式 如前所述， 现有的微型通用串行总线 (Universal Serial Bus， USB) 随身碟， 在 后文以 USB 随身碟称之， 省略了传统 USB 连接器的铁壳， 而将金手指显露于外部， 可插拔地 电连接于主机系统， 本发明的一范例实施例中， 为了避免现有的微型 USB 随身碟或其它接 口的记忆装置可能因插入主机的方式不当， 而造成瞬间高压烧毁微型 USB 随身碟或其它 接口的记忆装置的电路的情况， 根据本发明的一范例实施例中， USB 微型随身碟的电源导 线 (VCC lead)、 正信号导线 (D+lead)、 负信号导线 (D-lead) 与接地导线 (GND lead) 的接 脚 (pad) 插入至主机系统的连接端口时， 接地导线的接脚先电性连接至主机系统的连接 端口。以下将以数个范例实施例来详细说明本发明。值得一提的是， 虽然下述范例实施 例发以 USB 接口来说明， 然而本发明不限于此， 本发明亦可应用于其它数据传输接口， 如 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)， IEEE 1394 等 ... 的接脚。
图 1 是根据本发明第一范例实施例所绘示的微型闪存储存装置的立体图， 并且图 2 是绘示图 1 中 A-A’ 的剖面图。
请参照图 1 与图 2， 微型闪存储存装置 100 包括基板 102、 控制与储存电路组件 104、 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110、 电源导线 112 与第二接地导线 114。
基板 102 具有前表面 202、 后表面 204、 侧表面 206、 侧表面 208、 侧表面 210 与侧表 面 212。基板 102 的前表面 202 与后表面 204 上可配置许多电路组件， 并且这些电路组件可 经过在基板 102 上所配置的导线来电性连接。
控制与储存电路组件 104 为微型闪存储存装置 100 的主要电路， 其配置于基板 102 上。 在本范例实施例中， 控制与储存电路组件 104 配置在后表面 204 上， 然而必须了解的是， 在本发明另一实施例中控制与储存电路组件 104 亦可配置在前表面 202 上， 或者部分的控 制与储存电路组件 104 配置在前表面 202 上而部分的控制与储存电路组件 104 配置在后表 面 204 上。
在本范例实施例中， 控制与储存电路组件 104 包括用以控制一微型闪存储存装置 100 运行的控制电路， 且该控制电路具有至少一暂存记忆单元 ( 图未示 )。在本发明另一实 施例中， 控制与储存电路组件 104 更包括一用以储存数据的非挥发性内存， 如闪存电路。
在本范例实施例中， 上述非挥发性内存为闪存电路， 且该闪存电路为多层存储单 元 (Multi Level Cell， MLC)NAND 闪存电路。然而， 必须了解的是， 本发明不限于此， 在本发 明另一实施例中， 上述非挥发性内存为单层存储单元 (Single Level Cell， SLC)NAND 闪存 电路。
控制电路包括微处理器单元、 缓冲存储器、 主机接口模块、 闪存接口模块、 错误检 查与校正模块、 电源管理模块等以在闪存电路中进行数据的储存、 读取与抹除等。
电源导线 112 与第一接地导线 106 用以传输电源信号的金属导线， 而正信号导线 108 与负信号导线 110 用以传输一差动信号的正相部分和负相部分的金属导线。在本范例 实施例中， 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与电源导线 112 平行地配置 在基板 102 的前表面 202 上， 并且分别电性连接控制与储存电路组件 104。例如， 配置于基 板 102 的前表面 202 上的第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与电源导线 112 分别经过贯穿基板 102 的导电孔 152、 154、 156 与 158 来电性连接至配置于后表面 204 上的控制与储存电路组件 104。 必须了解的是， 尽管图 2 的剖面图显示贯穿基板 102 的导电 孔 152、 154、 156 与 158 在基板 102 的同一剖面上， 然而本发明不限于此。在本发明另一范 例实施例中， 导电孔 152、 154、 156 与 158 亦可配置在基板 102 的不同剖面中。 值得一提的是， 在本范例实施例中， 微型闪存储存装置 100 以包括正信号导线 108 与负信号导线 110 的信号线来进行说明， 然而本发明不限于此， 依据不同的数据传输接口 规格， 微型闪存储存装置 100 可配置一个或更多条信号线。
在本范例实施例中， 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与电源导 线 112 分别具有内部接脚 106a、 108a、 110a 与 112a， 用以连接控制与储存电路组件 104。此 外， 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与电源导线 112 分别具有外部接脚 106b、 108b、 110b 与 112b， 其中这些外部接脚 106b、 108b、 110b 与 112b 配置于邻近基板 102 的一边缘 102a。
图 3 是绘示图 1 的微型闪存储存装置的俯视图。
在本发明一范例实施例中， 电源导线 112 与边缘 102a 之间的距离小于正信号导线 108 与边缘 102a 之间的距离， 且小于负信号导线 110 与边缘 102a 之间的距离。此外， 第一 接地导线 106 与边缘 102a 之间的距离亦小于正信号导线 108 与边缘 102a 之间的距离， 且 小于负信号导线 110 与边缘 102a 之间的距离。再者， 电源导线 112 与边缘 102a 之间的距 离等于第一接地导线 106 与边缘 102a 之间的距离。
第二接地导线 114 配置在基板 102 的前表面 202 上。第二接地导线 114 电性连接 第一接地导线 106， 并且用以延伸第一接地导线 106 的金属导线。具体来说， 第二接地导线 114 电性连接至第一接地导线 106 的外部接脚 112b， 并且与电源导线 112、 正信号导线 108 以及负信号导线 110 电性绝缘。详细的说， 在本范例实施例中， 第二接地导线 114 与第一接 地导线 106 在基板 102 的前表面 202 上直接做电性连接。另外， 值得一提的是， 第二接地导 线 114 比正信号导线 108 的外部接脚 108b 以及负信号导线 110 的外部接脚 110b 更靠近边 缘 102a， 以致于当使用者将微型闪存储存装置 100 插入至主机系统时， 第二接地导线 114 先
与主机系统的连接端口电性连接。因此， 当微型闪存储存装置 100 于插拔过程中遭遇一高 电压时， 此高电压可经由第一接地导线 106 或第二接地导线 114 导出。而提供了一适当的 途径让因储存装置与主机系统因不正常的接触而引起的大电流， 能由此第二接地导线 114 或第一接地导线 106 或由两者共同导出， 而减低电路烧毁的可能性。
在本发明范例实施例中， 第二接地导线 114 的延伸方向与第一接地导线 106 的延 伸方向垂直。然而， 本发明不限于此， 在本发明另一实施例中第二接地导线 114 的延伸方向 亦可与第一接地导线 106 的延伸方向平行 ( 如图 4 所示 )。在本发明另一实施例中， 第二接 地导线 114 电连接第一接地导线 106， 并朝边缘 102a 以规则或不规则方式延伸 ( 如图 5 所 示 )。
此外， 必须了解的是， 第一接地导线、 正信号导线、 负信号导线、 电源导线与第二接 地导线不限于上述的形状。例如， 在本发明另一范例实施例中 ( 如图 6 所示 )， 第一接地导 线 406、 正信号导线 408、 负信号导线 410、 电源导线 412 与第二接地导线 414 亦可以不规则 形状来配置。第一接地导线 406、 正信号导线 408、 负信号导线 410、 电源导线 412 与第二接 地导线 414 除形状不同外， 其功能相同于第一范例实施例， 在此不再重复描述。
在本发明范例实施例中， 微型闪存储存装置 100 还包括保护层 116 与封装层 118， 以保护基板 102 上所配置的电路组件。图 7 是根据本发明一范例实施例绘示以保护层与封 装层保护微型闪存装置的立体图。
请参照图 7， 保护层 116 配置在基板 102 的前表面 202 上， 其覆盖基板 102 的前表 面 202 并暴露出第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与电源导线 112 以及第 二接地导线 114。另外， 封装层 118 配置在基板 102 的后表面 204、 侧表面 206、 侧表面 208、 侧表面 210 与侧表面 212 上。
在本范例实施例中， 保护层 116 的材料为防焊漆， 而封装层 118 的材料为环氧树 脂。 必须了解的是， 本发明不限于此， 其它适合的保护与封装材料如陶磁等都可应用于本发 明， 且保护层 116 及封装层 118 可应用相同或不同之材料。再者， 该保护层 116 的厚度可等 同或小于该等导线厚度， 使得该等导线 108-114 与该保护层 116 的表面位于同一或不同水 平面， 且该保护层 116 可涂布在部份第二接地导线 114 上， 使得该第二接地导线 114 只有部 份显露于外， 使得外观上， 该第一接地导线 106 与该第二接地导线 114 看似彼此独立， 实则 却为相互电性连接。
图 8 是根据本发明第二范例实施例所绘示的微型闪存储存装置的立体图， 图9是 绘示图 8 的微型闪存储存装置的俯视图， 并且图 10 是绘示图 8 中 B-B’ 的剖面图。
请参照图 8、 图 9 与图 10， 微型闪存储存装置 300 包括基板 302、 控制与储存电路组 件 104、 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110、 电源导线 112 与第二接地导线 314。
控制与储存电路组件 104、 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与 电源导线 112 的结构已说明如前， 在此不再重复描述。
类似于第一范例实施例中的基板 102， 基板 302 具有前表面 202、 后表面 204、 侧表 面 206、 侧表面 208、 侧表面 210 与侧表面 212。然而， 与第一范例实施例不同的是， 基板 302 中依序配置有第一绝缘层 352、 接地导电层 354、 第二绝缘层 356、 电源导电层 358 与第三绝 缘层 360。在本范例实施例中， 第一接地导线 106 经过第一导电孔 372 电性连接至接地导电 层 354， 且接地导电层 354 经过第二导电孔 374 电性连接至控制与储存电路组件 104， 其中 第一导电孔 372 与电源导电层 358 电性绝缘。此外， 电源导线 112 经过第三导电孔 376 电 性连接至电源导电层 358， 且电源导电层 358 经过第四导电孔 378 电性连接至控制与储存电 路组件 104， 其中第四导电孔 378 与接地导电层 354 电性绝缘。
第二接地导线 314 配置在基板 102 的前表面 202 上。特别是， 第二接地导线 314 与边缘 102a 之间的距离小于正信号导线 108 与边缘 102a 之间的距离， 且小于负信号导线 110 与边缘 102a 之间的距离。
第二接地导线 314 经过基板 102 中所配置的接地导电层 354 与第一接地导线 106 电性连接。具体来说， 第二接地导线 314 经过第五导电孔 380 电性连接至接地导电层 354， 由此与第一接地导线 106 电性连接。
必须了解的是， 虽然在本范例实施例中， 电源导电层 358 配置在接地导电层 354 之 上， 然而本发明不限于此， 在本发明另一范例实施例中， 接地导电层 354 亦可配置在电源导 电层 358 之上。再者， 值得说明的是， 图 10 只是一示意图， 其中导电孔 372-380 中之导电材 质可只布设于该导电孔的孔壁， 或填满该导电孔。 图 11 是根据本发明第三范例实施例所绘示的微型闪存储存装置的立体图。
请参照图 11， 微型闪存储存装置 500 包括基板 102、 控制与储存电路组件 104、 第一 接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110、 电源导线 112 与凸块 502。
基板 102、 控制与储存电路组件 104、 第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导 线 110 与电源导线 112 的结构已说明如前， 在此不再重复描述。
凸块 502 是一突出物并且配置在基板 102 的前表面 202 上。在本范例实施例中， 凸块 502 是邻近电源导线 112 的外部接脚 112b 和基板 102 的边缘 102a。但值得说明的是， 该凸块 502 亦可是邻近第一接地导线 106 的外部接脚 106b 和基板 102 的边缘 102a。
图 12 是根据本发明第三范例实施例所绘示的微型闪存储存装置与主机系统连接 端口的连接示意图。
请参照图 12， 当使用者将微型闪存储存装置 500 插入至主机系统的连接端口 800 时， 此凸块 502 可发挥阻挡效果辅助微型闪存储存装置 500 以正确的角度插入至主机系统 的连接端口 800。也就是说， 倘若微型闪存储存装置 500 非正确角度插入至连接埠 800 时， 凸块 502 可导正微型闪存储存装置 500 的插入角度。由此， 第一接地导线 106 能够先电性 连接主机系统的连接端口 800， 而将微型闪存储存装置 500 于插拔过程中所产生的瞬间高 压经由第一接地导线 106 导出。
在本范例实施例中， 凸块 502 为一柱状， 且其横向剖面为一四方形。然而， 本发明 不限于此， 在本发明另一范例实施例中， 凸块 502 的横向剖面亦可以是圆形、 多边形或其它 不规则形。此外， 凸块 502 的材质可以是导电材料或绝缘材料。
类似地， 在本发明一范例实施例中微型闪存储存装置 500 更包括第一范例实施例 所述的保护层 116 与封装层 118， 以保护基板 102 上所配置的电路组件， 其中保护层 116 覆 盖基板 102 的前表面 202 并暴露出第一接地导线 106、 正信号导线 108、 负信号导线 110 与 电源导线 112 的外部接脚 106、 108、 110 与 112。
综上所述， 本发明在微型闪存储存装置的基板上配置第二接地导线， 其中当根据
本发明的微型闪存储存装置插入至主机系统的连接端口时， 此第二接地导线先与主机系统 的连接端口电性连接。 因此， 当微型闪存储存装置插拔过程中产生瞬间高压时， 此瞬间高压 可藉由第二接地导线导出， 而避免微型闪存储存装置的电路组件烧毁。
此外， 本发明在微型闪存储存装置的基板上配置凸块， 由此可辅助使用者以正确 的角度将微型闪存储存装置插入至主机系统的连接端口， 以使接地接脚先与主机系统的连 接端口电性连接。 因此， 当微型闪存储存装置插拔过程中产生瞬间高压时， 此瞬间高压可经 接地导线导出， 而避免微型闪存储存装置的电路组件烧毁。
最后应说明的是 ： 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制。尽 管参照上述各较佳实施例对本发明进行了详细说明， 本领域的普通技术人员应当理解 ： 其 依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换， 而这些修改或者替换并不脱离本发 明技术方案的精神和范围。