CN105096969B - 用于磁头悬架的端子焊盘以及形成该端子焊盘的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于磁头悬架的挠曲件的端子焊盘,其通过粘接材料被连接到功能部,该端子焊盘包括端子主体;基镀层,其形成在端子主体的表面上且具有均匀的厚度;衬垫镀层,其由与基镀层相同的材料制成并且与基镀层成为一体,以致衬垫镀层相对于基镀层鼓起;以及表面镀层,其形成在衬垫镀层的表面上。

Description

用于磁头悬架的端子焊盘以及形成该端子焊盘的方法
技术领域
本发明涉及一种用于磁头悬架的挠曲件的端子焊盘,其连接到功能部(诸如滑块),并且涉及形成该端子焊盘的方法。
背景技术
硬盘驱动器(HDD)具有硬盘和用于支撑磁头(功能部)的磁头悬架。磁头与磁头悬架的接线连接,以从硬盘读取数据或将数据写入硬盘。
近来,对HDD要求更高的记录密度和更高的可靠性。为此,基于除了一般读/写元件以外的部件,诸如用于控制飞行高度的加热器和磁头磁盘界面(HDI)传感器,附加功能可被加入到磁头中。进一步的附加功能被考虑加入到磁头中,诸如能量辅助记录功能。因此,存在具有十个或更多端子的多种磁头,这些端子包括针对功能的端子以及接地端子。
现有的HDD中,将具有宽度仅0.7mm的被称为“飞米(Femto)滑块”的微型滑块使用于磁头。为了将磁头连接到磁头悬架的接线,被布置在0.7mm宽的滑块中的十个或更多端子必须在不会短路的情况下连接到磁头悬架的接线的分别的端子。
如US7239484B2、US7984545B2、US8213121B2、US8295011B2以及US8295012B1所公开的,通常通过使用微型焊料球的回流焊接来进行滑块的端子和磁头悬架的端子之间的这种连接。特别地,滑块的端子被设置为靠近磁头悬架的端子且与其正交。随后,微型焊料球被放在正交的端子之间的每一处凹陷中,并且被软熔以将正交的端子连接在一起(例如,US7984545B2的图4(a)和4(b))。
在相对于滑块的下表面被略微地向内位移(朝向上侧)的位置,滑块的端子被形成在滑块的侧表面上。因此,滑块的端子与磁头悬架的端子保持微小的距离。如果端子相对较大,则该距离对滑块的端子和磁头悬架的端子之间的连接没有明显的影响。这是因为焊料球相对较大,并且被软熔以形成跨越端子之间的完整的角焊缝形状。
目前,如上述将端子布置为高密度以变得相对较小,并且焊料球也必然变得相对较小。
因此,焊料无法形成跨越磁头悬架的端子和滑块的端子之间并且具有足够厚度的完整的角焊缝。这增加了连接失败的风险,并且需要及时解决。
这种使用焊料球的端子之间的连接也可应用在磁头悬架的挠曲件的尾部,以用于磁头悬架和作为功能部的主挠性电路板之间的连接。对于这种连接,也导致了相似的问题。
进一步,这种问题是由焊料喷射以及焊料球的回流焊接导致的。通过软熔预先喷洒到端子的焊料膏以连接端子来进行焊料喷射,或通过将熔化的焊料喷洒到端子以立即连接端子来进行焊料喷射。如果焊料的使用量随着端子的尺寸缩减而减少,则导致与小焊料球相似的问题。
而且,为了精确地定位磁头,目前的磁头悬架可具有被连接到挠曲件的作为功能部的压电元件。在这种情况下,导电膏被用于挠曲件的端子和压电元件的端子之间的连接。例如,如果导电膏的使用量随着磁头悬架的尺寸缩减而减少,则导致与上述相似的连接失败。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于磁头悬架的挠曲件的、连接到功能部的端子焊盘,以及一种形成该端子焊盘的方法,该方法即使在连接端子焊盘和功能部的粘接材料的使用量减少的情况下也能够防止连接失败。
为了实现该目的,本发明的第一方面提供了用于磁头悬架的挠曲件的、连接到功能部的端子焊盘。端子焊盘包括端子主体;基镀层,其形成在端子主体的表面上且具有均匀的厚度;衬垫镀层,其由与基镀层相同的材料制成并且与基镀层成为一体,以致衬垫镀层相对于基镀层鼓起;以及表面镀层,其形成在衬垫镀层的表面上。
本发明的第二方面提供了形成端子焊盘的方法。该方法通过根据受控工艺时间不使用掩模的镀层工艺形成衬垫镀层,或通过使用用于端子焊盘的部分掩模的镀层工艺形成衬垫镀层。
根据第一方面,衬垫镀层缩小了端子焊盘与功能部的连接的部分之间的距离,因此,即使使用较少使用量的粘接材料来将端子焊盘和功能部彼此连接,也能防止连接失败。
进一步,因为衬垫镀层由与基镀层相同的材料制成并且与基镀层成为一体,所以很容易形成衬垫镀层。
根据第二方面,该方法牢固地形成用于完成端子焊盘所需的衬垫镀层。
附图说明
图1是示出了根据本发明的第一实施方式的从挠曲件侧观察的磁头悬架的平面图;
图2A是示意地示出了在图1的挠曲件的头部处端子之间的连接的剖视图;
图2B是示意地示出了图2A的挠曲件的端子的平面图;
图3是示出了在图1的挠曲件的头部上的端子的立体图;
图4是示出了图3的一部分的放大立体图;
图5A至5C是剖视图,其中图5A示出了在根据第一实施方式的挠曲件的头部上的端子,图5B示出了根据比较例的没有衬垫镀层的端子,并且图5C示出了根据另一比较例的没有衬垫镀层的端子;
图6A是示意地示出了在根据比较例的没有衬垫镀层的挠曲件的头部处端子之间的连接的剖视图;
图6B是示出了图6A的端子的平面图;
图7A是示意地示出了在根据另一比较例的没有衬垫镀层的挠曲件的头部处端子之间的连接的剖视图;
图7B是示出了图7A的端子的平面图;
图8是示意地示出了根据第一实施方式通过使用掩模形成衬垫镀层的剖视图;
图9是示意地示出了根据本发明的第二实施方式的挠曲件的端子和定位致动器的压电元件之间的连接的剖视图;
图10是示意地示出了根据本发明的第二实施方式的挠曲件的端子和定位致动器的压电元件之间的另一连接的剖视图;
图11是示出了根据本发明的第三实施方式的磁头堆叠组件的立体图;
图12是部分地示出了在图11的挠曲件的尾部处端子之间的连接的立体图;以及
图13是示意地示出了在图12的挠曲件的尾部处的连接的立体图。
具体实施方式
将描述根据本发明的实施方式。即使减少连接端子焊盘和功能部的粘接材料的量,每个实施方式也都能够防止连接失败。为此,每个实施方式的端子焊盘都包括端子主体;基镀层,其形成在端子主体的表面上并且具有均匀的厚度;衬垫镀层,其由与基镀层相同的材料制成且与基镀层成为一体,以致衬垫镀层相对于基镀层鼓起;以及表面镀层,其形成在衬垫镀层的表面上。
在优选的实施方式中,挠曲件的端子焊盘被形成在绝缘层上,该绝缘层设置在挠曲件上,并且衬垫镀层从基镀层和围绕该基镀层的绝缘层鼓起。
粘接材料是由液态转变为固态以连接端子焊盘和功能部的材料。例如,焊料或导电膏可被用作粘接材料。
端子焊盘可应用于与在挠曲件的头部或尾部上作为功能部的滑块或主挠性电路板有关的连接。
端子焊盘还可应用于与在挠曲件的头部和尾部之间的中间部上作为功能部的压电元件有关的连接。
在挠曲件的头部或者尾部上的端子焊盘中,优选的是,端子主体位于挠曲件的绝缘层上,基镀层是以膜的形式覆盖端子主体的表面的基底镀层,并且在剖面中,衬垫镀层通过该基底镀层包围端子主体的表面。
在挠曲件的中间部上的端子焊盘中,优选的是,端子主体被布置为通过挠曲件的绝缘层与压电元件相对并且面向通孔,该通孔在挠曲件的头部和尾部之间的中间部处穿透绝缘层,基镀层是形成在端子主体的表面上并且全部或部分位于通孔中的通路镀层,并且在剖面中,衬垫镀层从通路镀层朝向压电元件鼓起。
在优选的实施方式中,衬垫镀层具有比端子主体的厚度更大的厚度和/或在剖面中具有拱形形状的表面。然而,衬垫镀层的厚度和表面形状可以变化。
在优选的实施方式中,基镀层和衬垫镀层为镍镀层。然而,基镀层和衬垫镀层的材料并不被限制为镍。
在实施方式中,通过根据受控工艺时间不使用掩模的镀层工艺形成衬垫镀层,或通过使用用于端子焊盘的部分掩模的镀层工艺形成衬垫镀层。
在下文中,将参考附图详细描述本发明的实施方式。
图1是示出了根据本发明的第一实施方式的从挠曲件侧观察的磁头悬架的平面图。在下面的描述中,沿磁头悬架的转动半径的方向被称作纵向方向或前后方向,磁头悬架的与纵向方向正交的转动方向被称作宽度方向或摆动方向,并且沿转动轴线的方向被称作厚度方向。
如图1所示,磁头悬架1包括基板3、负载梁5、挠曲件7和定位致动器9。
基板3是附接到托架(未示出)的部件,并且其通过托架被驱动以围绕主轴转动。基板3设置有凸部11,其容许基板3通过球形填充物被附接到托架。定位致动器9被一体地附接到基板3。
定位致动器9在摆动方向上相对于基板3移动磁头25(下文描述)。定位致动器9包括致动板13和附接到致动板13的压电元件13。致动板13的后部被放置在基板3上,并且通过激光点焊等被一体地连接到基板3。负载梁5通过激光点焊等被一体地连接到致动基部13的前部。
负载梁5整体地包括刚性部21和弹簧部或弹性部23a和23b。弹性部23a和23b被连接到致动基部13的前部。刚性部21的基端通过弹性部23a和23b被致动基部13的前部支撑。通过这种构造,负载梁5将载荷施加到磁头悬架1的顶端(前端或头部)上的读/写磁头25上。挠曲件7被附接到刚性部21。
挠曲件7具有附接滑块27的前端或头部。滑块27配置磁头或具有基于被加入到滑块27中的读/写元件、用于控制飞行高度的加热器、磁头磁盘界面(HDI)传感器等的部件的功能的磁头25(图2)。滑块27包括用于读/写元件的端子43、用于控制飞行高度的加热器、磁头磁盘界面(HDI)传感器等。对应于端子43,作为分别的端子焊盘的端子37被设置于挠曲件7的接线。端子37通过焊接被连接到分别的端子43。
挠曲件7从头部或前端延伸到尾部或后端,并且跨过在头部和尾部之间的中间部处的定位致动器9。
在中间部上,挠曲件7具有端子29,端子29通过导电膏被电连接到压电元件15的电极(图9)。
磁头悬架1通过凸部11被附接到托架,以加入到硬盘驱动器(HDD)中。
在HDD中的磁头悬架1通过托架的音圈电机转动,以使头部25与滑块27一起在硬盘上移动。而后,头部25通过该运动被定位在给定的硬盘磁道上,以通过硬盘读取信息或写入信息。
当头部被定位在给定磁道上时,定位致动器9在摆动方向上精确地驱动头部25,以提升定位精确度。
图2A是示意地示出了在挠曲件7的头部处端子37和端子43之间的连接的剖视图。图2B是示意地示出了图2A的挠曲件7的端子37的平面图。图3是示出了形成在挠曲件7的头部上的端子37的立体图。图4是示出了图3的部分的放大立体图。
如图1和2A所示,挠曲件7具有剖面结构,该结构包括弹性薄导电板31,诸如不锈钢轧制薄板(SST);电绝缘层33,其被形成在或层压在导电薄板31上;以及布线图35,其由诸如铜的导电材料制成且被形成在或层压在电绝缘层33上。除去端子37(下文描述)之外,布线图35被覆盖绝缘层(未示出)覆盖。导电薄板31具有大约10到25μm的厚度。布线图35具有大约5-15μm的厚度。这些数值可根据设计适当的变化。
如图3和4所示,布线图35具有多条布线线路41,多个端子37被分别形成于布线线路41。根据实施方式,八个端子37被形成于分别的八条线路41。根据磁头25的端子43的数量,可形成十个或更多端子37。如图2所示,每个端子37都被形成为比布线图35的相应的布线线路41鼓起。之后将描述细节。
如图2A所示,例如,作为磁头25的功能部的滑块27为飞米滑块,并且,例如,根据加入的功能,其具有对应于读/写元件的八个端子43、用于控制飞行高度的加热器、HDI传感器等。端子43在宽度方向上被并排布置在滑块27侧的侧面27a上。然而,端子43的数量可根据加入的功能变化,例如可为十个或更多。
头部25被附接到挠曲件7的表面上,以致滑块27的侧面27a设置为与挠曲件7的表面大致正交。根据这种构造,在剖面中,端子43与位于挠曲件7的表面上的分别的端子37邻接且大致正交。邻接端子43和37各自成对。
成对的邻接端子37和43通过焊接连接,并且作为固化的焊料的角焊缝47被形成在成对的端子37和43之间。根据实施方式,通过焊料球连接来形成角焊缝47,即,通过软熔设置在成对的端子37和43之间所限定的凹陷中的焊料球45来形成角焊缝47。然而,可通过焊料喷射连接来形成角焊缝47。焊料喷射连接软熔预先喷洒到端子37和/或43的焊料膏。可选地,焊料喷射连接将熔化的焊料喷洒到成对的端子37和43之间。角焊缝47以大致均匀的剖面形状从端子43的表面跨越到端子37的表面。在端子43上的角焊缝47的剖面形状从端子43的上端延伸到端子43的下端,并且具有固定在不会导致连接失败的范围内的足够的宽度。
图5A至5C是剖视图,其中图5A示出了根据第一实施方式形成在挠曲件7的头部上的端子37,图5B示出了根据比较例的没有衬垫镀层的端子,并且图5C示出了根据另一比较例的没有衬垫镀层的端子。
如图2A至5A所示,每一个端子37都作为整体被形成为半圆柱形状,以致端子37的剖面形状为D形状或半圆形状。端子37包括端子主体39、作为基镀层的基底镀层51、衬垫镀层53和表面镀层55。
端子主体39是布线图35的布线线路41的延长部,并且在宽度和厚度不变的情况下从布线线路41延伸,以具有与布线线路41相同的宽度和厚度。根据实施方式,布线线路41和端子主体39的的宽度W0被设为大约25μm。
基底镀层51是镍镀层,并且以均匀的厚度被形成在端子主体39的表面上,以完全覆盖端子主体39的顶面和侧面。
衬垫镀层53由与基底镀层51的材料相同的镍制成并且与基底镀层51成为一体。衬垫镀层53相对于基底镀层51和围绕基底镀层51的绝缘层33的一部分鼓起。绝缘层33的周围部分在平面图中。衬垫镀层53提升了端子37的表面高度,并且在平面图中相对于布线线路41扩张。
根据受控工艺时间,衬垫镀层53通过不使用掩模的镀层工艺与基底镀层51一同被形成,以相对于端子主体39及其周围区域鼓起。另外,掩模可用于与端子37无关的部分。
特别地,对于端子37,衬垫镀层53的形成工艺延长了在其他没有衬垫镀层53的端子上也进行的普通基底镀层工艺的工艺时间。工艺时间的延长实施在形成普通基底镀层之前或之后。通过这种方法,与其他端子的普通基底镀层一起,基底镀层51和衬垫镀层53被一体形成在端子37的端子主体39的表面上。
因此,在图5A中,虽然基底镀层51和衬垫镀层53在概念上有所区别,但是基底镀层51和衬垫镀层53是连续的且互相成一体的,并且它们之间没有边界。
基底镀层51表示以均匀的厚度覆盖端子主体39的表面的、成为一体的基底镀层51和衬垫镀层53的部分区域,并且与其他没有衬垫镀层53的端子的普通基底镀层(图5B和5C)相对应。
即,无论普通基底镀层工艺的工艺时间的延长时间在普通基底镀层形成之前或之后,衬垫镀层53和基底镀层51都被理解为如图5A所示。
基底镀层51和衬垫镀层53不必要与其他端子的基底镀层一同被形成。鉴于普通基底镀层的厚度上自然产生的差异,基底镀层51的厚度可以是大致均匀的。然而,因为基底镀层51是与衬垫镀层53一体化的不存在边界的区域,所以基底镀层51可被理解为具有完全均匀的厚度。
衬垫镀层53具有比端子主体39的厚度T1更大的厚度T2。根据实施方式,T1和T2被设置为“T1=8.9μm<T2=14.1μm”。然而,只要衬垫镀层53完全覆盖端子主体39并且在剖面中从绝缘层33向上鼓起,衬垫镀层53就可在厚度上比端子主体39更薄。在端子主体39两侧上包括基底镀层51的衬垫镀层53的宽度W1和W2互相相等。根据实施方式,W1被设置为大约16.3μm,并且W2被设置为大约16.0μm。另外,虽然衬垫镀层53的宽度W1和W2根据镀层工艺而略微不同,但与端子37的整个宽度相比,宽度W1和W2的差异非常的微小。
根据前述的半圆柱形状,衬垫镀层53在剖面中具有拱形形状表面。衬垫镀层53的表面的顶部区域具有比顶部区域每侧的拐角区域的曲率更小的曲率,以便在回流焊接的时候,熔化的焊料稳定地保持在端子37上。根据实施方式,表面的具有更小的曲率的顶部区域具有与端子主体39的宽度相对应的宽度。另外,表面的顶部区域可被形成为平坦的。
表面镀层55是薄的金(Au)镀层,并且覆盖衬垫镀层53的整个表面,以致表面镀层55根据衬垫镀层53被成形为具有拱形剖面形状的半圆柱形。另外,表面镀层55可完全地覆盖布线图35。对于其他没有衬垫镀层53的端子的普通基底镀层,与表面镀层55相似的表面镀层被形成在每一个普通基底镀层的表面上。
图5B和5C所示的比较例具有基底镀层51A和51B,在其上分别形成表面镀层而没有衬垫镀层。基底镀层51A和51B以均匀的厚度沿分别的端子主体39A和39B延伸。因此,与图5B和5C的端子37A和37B相比,根据实施方式的图5A的端子37由于高度上升而很大程度地鼓起。顺带一提,在平面图中,端子37A的端子主体39A和端子37B的端子主体39B自身相对于各自的布线线路41加宽或扩张。
如上所述,角焊缝47如图2中所示从端子37的表面跨越到滑块27的端子43的表面。将对照根据比较例的图6A至7B所示的角焊缝来将描述角焊缝47。
图6A是示意地示出了在根据比较例的没有衬垫镀层的挠曲件7的头部处端子37C和43C之间的连接的剖视图。图6B是示出了图6A的端子37C的平面图。图7A是示意地示出了在根据另一比较例的没有衬垫镀层的挠曲件7的头部处端子37D和43D之间的连接的剖视图。图7B是示出了图7A的端子37D的平面图。
在图6A和6B中,例如,四个端子37C和四个端子43被形成为仅用于读/写元件,并且相对较大。因此,使用相对较大的焊料球45C形成具有足够厚度的角焊缝47C。
如图7A和7B所示,如果端子数量和端子增加到八至十个,则每个端子37D和每个端子43都必须相对较小,并且需要相对较小的焊料球45D。这种构造产生了不足的薄的角焊缝47D,角焊缝47D不是具有足够厚度的完整的角焊缝,增加了连接失败的风险。
相反,如图2所示,根据实施方式,衬垫镀层53提升了端子37的高度,以使端子37的表面靠近端子43。因此,完整的角焊缝47被形成在端子37和43之间,并且即使端子37和43的数量增加到八至十个以减小端子37和43以及焊料球45的尺寸,也足以防止连接失败。
图8是示意地示出了根据第一实施方式通过使用掩模57形成衬垫镀层53E的剖视图。
如图8所示,可通过使用部分掩模57环绕端子37E的镀层工艺形成端子37E的衬垫镀层53E。在这种情况下,衬垫镀膜53E完全地覆盖端子主体39的顶面和侧面,并且从绝缘层33整体地鼓起。在衬垫镀层53E的表面上形成表面镀层55E。
在使用掩模57的情况下,端子主体39的侧面可仅具有基底镀层51E,并且端子主体39的顶面可同时具有衬垫镀层53E和基底镀层51E。在这种情况下,因为通过形成衬垫镀层53E,端子37在平面图中不扩张,所以端子主体39优选地在平面图中相对于布线线路41加宽或扩张。
如上述,作为根据实施方式的端子焊盘的端子37(37E)具有端子主体39,基底镀层51形成在端子主体39的表面上并且具有均匀的厚度,衬垫镀层53由与基底镀层51相同的材料制成并且与基底镀层51成为一体,以致衬垫镀层53相对于基底镀层51和绝缘层33的周围部分扩张,并且表面镀层55形成在衬垫镀层53的表面上。
通过这种构造,衬垫镀层53提升了挠曲件7的端子37的高度,以减小端子37的表面和滑块27或磁头25的端子43的表面之间的距离。
因此,即使使用较小的焊料球45(如果粘接材料的使用量减少),所述实施方式也形成了足够的角焊缝47,以在焊料从液态变为固态以连接端子37和端子43时防止连接失败。
因为衬垫镀层53由与基底镀层51相同的材料制成并且与基底镀层51成为一体,所以很容易形成衬垫镀层53。
进一步,在平面图中,衬垫镀层53相对于布线线路41被扩张或加宽,以形成具有所需的平面形状的端子37。因此,这种构造容许布线线路41的端部自身被用作为端子主体39,以容易地形成端子37。
端子37的端子主体39在头部处位于挠曲件7的绝缘层33上,衬垫镀层53在剖面中通过基底镀层51包围端子主体39的表面。这种构造确实地提升了端子37的高度,并且在平面图中相对于布线线路41扩张。
衬垫镀层53具有比端子主体39的厚度更大的厚度,从而确实地且足以减少端子37和43之间的距离,并且容许确实地形成足够的角焊缝47,以防止连接失败。
因为基底镀层51和衬垫镀层53是镍镀层,所以通过与普通基底镀层工艺相似的工艺很容易形成衬垫镀层53。
特别地,通过根据受控工艺时间不使用掩模的镀层工艺形成衬垫镀层53,或通过使用用于端子37E的部分掩模57的镀层工艺形成衬垫镀层53。因此,通过普通基底镀层工艺的扩展或延续容易地且确实地形成衬垫镀层53。
进一步,在不使用掩模形成衬垫镀层53的情况下,包括基底镀层53的衬垫镀层53包含有在端子主体39两侧的均匀的宽度W1和W2。这种构造改进了定位的精确度并且改进了挠曲件7的端子37的形状,并且因此改进了滑块27的端子43相对于端子37的定位精确度。
图9和10是示意地示出了根据本发明的第二实施方式的挠曲件的端子和定位致动器的压电元件之间的连接的不同示例。在图9和10中,挠曲件被定位在下侧。
根据实施方式,衬垫镀层63或63F被应用于端子29,以用于在挠曲件7的头部和尾部之间的中间部处的磁头悬架1的定位致动器9。该实施方式的磁头悬架1具有除了端子29外与第一实施方式的结构相同的结构。
如图1和9所示,磁头悬架1的挠曲件7具有端子29作为根据实施方式的端子焊盘。对于端子29,作为功能部的压电元件15与作为粘接材料的导电膏58(诸如银膏)连接。
端子29包括端子主体67、充当基镀层的通路镀层61、衬垫镀层63和表面镀层65。
端子主体67是布线图35的一部分。布线图35被布置在或定位在挠曲件7的绝缘层33的第一侧。绝缘层33具有从绝缘层33的第一侧延伸到绝缘层33的第二侧的通孔59。作为端子主体67的布线图35的一部分被定位为在绝缘层33的第一侧闭合通孔59。通过这种构造,端子主体67被布置为通过绝缘层33与压电元件15相对,并且面向穿透绝缘层33所形成的通孔59。另外,在绝缘层33的第二侧,包围通孔59的一部分导电薄板31通过例如蚀刻被移除。
通路镀层61是在绝缘层33的通孔59中的镍镀层。通路镀层61以均匀的厚度被形成在端子主体67的表面上并且填充通孔59,以便具有覆盖绝缘层33的第二侧的表面的表面。以这种方式,通路镀层61被形成在端子主体67的表面上并且位于通孔59中,以致通路镀层61的表面通过衬垫镀层63和表面镀层65与压电元件15相对。顺带一提,通路镀层61的厚度如第一实施方式的基底镀层51一样大致均匀,但该厚度可以是完全均匀的。
衬垫镀层63与通路镀层61成为一体,并且由镍制成,即,由与通路镀层61的材料相同的材料制成,以致在剖面中,衬垫镀层63相对于通路镀层61和绝缘层33的周围部分朝向压电元件15鼓起。衬垫镀层63具有与通孔59和其周围的区域重叠的圆形的平面形状。衬垫镀层63的直径大约多达通孔59的直径的两倍,但并不被限制于此。
通过根据受控工艺时间不使用掩模的镀层工艺来实施衬垫镀层63的形成以及通路镀层61的形成。即,通路镀层61和衬垫镀层63是连续的并且互为一体的,尽管在图9中它们在概念上有所区别,但他们没有边界。
特别的,对于端子29,衬垫镀层63的形成工艺延长了没有衬垫镀层63的普通通路镀层工艺的工艺时间。工艺时间的延长实施在普通通路镀层的形成之前或者之后。使用这种方法,通路镀层61和衬垫镀层63在端子主体67的表面上互为一体。
通路镀层61表示以均匀的厚度覆盖端子主体67的表面的一体化的通路镀层61和衬垫镀层63的部分区域,并且与没有衬垫镀层63的普通通路镀层相对应。
即,无论普通通路镀层的工艺时间的延长时间在普通通路镀层形成之前或之后,衬垫镀层63和通路镀层61都被理解为如图9所示。
衬垫镀层63具有比端子主体67和通路镀层61的厚度更大的厚度。然而,只要衬垫镀层63在剖面中可以相对于绝缘层33朝向压电元件15整体鼓起,衬垫镀层63就可比端子主体67和通路镀层61更薄。
衬垫镀层63在剖面中具有拱形形状表面。衬垫镀层63的表面的顶部区域具有比顶部区域每侧的拐角区域的曲率更小的曲率,以致导电膏稳定地保持在端子29上。具有较小曲率的表面的顶部区域具有与通孔59的直径相对应的直径。另外,表面的顶部区域可形成为平坦的。
表面镀层65是薄的金镀层,并且覆盖衬垫镀层63的整个表面,以致根据衬垫镀层63,表面镀层65具有拱形剖面形状的圆形的平面形状。
因此,根据由于衬垫镀层63而产生的高度提升,表面镀层65相对于绝缘层33的表面极大程度地朝向压电元件15鼓起。
通过该高度提升,使得表面镀层65靠近压电元件15,以致表面镀层65和压电元件15之间的最小距离比通路镀层61和压电元件15之间的最小距离更短。这种构造容许通过较少使用量的导电膏58将端子29和压电元件15互相连接,同时防止连接失败。
可使用如第一实施方式的图8一样的掩模形成衬垫镀层63。
图10的示例具有增强部31a,其具有在绝缘层33的第二侧上包围通孔59的环形形状。通过在蚀刻等的时候将挠曲件7的导电薄板31的一部分留下而形成增强部31a。增强部31a具有与绝缘层33的通孔59同心对齐的通孔69。
通路镀层61F填充通孔59和69,并且与通路镀层61F成为一体的衬垫镀层63F在剖面中相对于绝缘层33朝向压电元件15整体鼓起,并且蔓延到增强部31a的周围区域中。衬垫镀层63F在剖面中具有大致拱形形状的表面。衬垫镀层63F的表面的顶部区域是平坦的,并且平坦区域的直径等于或略微大于通孔59和69的直径。另外,衬垫镀层63F的表面的顶部区域可形成为弧形,其相对于各拐角具有平缓的曲率。
根据由于衬垫镀层63F而产生的高度提升,表面镀层65F进一步相对于绝缘层33的表面朝向压电元件15鼓起。
通过该高度提升,使得表面镀层65F如图9的示例一样靠近压电元件15,从而容许通过较少使用量的导电膏58将端子29和压电元件15相互连接,同时防止连接失败。
图11是示出了根据本发明的第三实施方式的磁头堆叠组件71的立体图。图12是部分地示出了在图11的挠曲件7的尾部74处端子75和77之间的连接的立体图。图13是示意地示出了在图12的挠曲件7的尾部74处的连接的立体图。
根据实施方式,衬垫镀层被应用于磁头堆叠组件71的磁头悬架1的尾部74上的每一个端子75。
如图11和12所示,磁头堆叠组件71支撑主挠性电路板73所连接的多个磁头悬架1。在图11和12中,为了方便描述,仅示出单个磁头悬架1。
主挠性电路板73在边缘部73a处具有狭缝76。在每一个狭缝76的两侧上,布置有多个端子77。每一个磁头悬架1的尾部74都部分地穿过相应的狭缝76,以从主挠性电路板73的前面突出。端子75位于尾部74的突出部分上。通过使用焊料球形成角焊缝79的回流焊接,端子75被连接到边缘部73a的分别的端子77。
尾部74的每个端子75都采用与第一实施方式的端子37相同的结构。特别地,端子75包括端子主体39;基底镀层51,其以膜的形式作为基镀层覆盖端子主体39的表面;衬垫镀层53,其由镍制成,即,由与基底镀层51相同的材料制成,并且与基底镀层51成为一体,以致衬垫镀层53在剖面中相对于基底镀层51和绝缘层33的周围部分鼓起;以及表面镀层55,其形成在衬垫镀层53的表面上(图5)。
使用掩模57形成端子75的基底镀层51和衬垫镀层55。因此,根据实施方式的衬垫53的剖面形状是如图13所示的矩形。然而,可通过控制不使用掩模的镀层工艺的工艺时间来形成基底镀层51和衬垫镀层55。
如图13所示,尾部74的每个端子75都被布置为与主挠性电路板73的边缘部73a的对应的端子77正交。端子75和77通过软熔布置在它们之间的焊料球81而互相连接。
图13中,为了描述方便,主挠性电路板73不具有图11和12的狭缝76并且尾部74完全地被布置在边缘部73a的前面侧上。同时参考图11和12,每个尾部74都穿过对应的狭缝76,以将端子75布置为如图13一样与分别的端子77正交。在这种情况下,端子75和77如图13一样被连接到一起,以形成如图11和12一样的角焊缝79。根据本实施方式,可采用图13的结构替代图11和12的结构。
根据实施方式,通过由于衬垫镀层而产生的高度提升,每个端子75的表面都极大程度地朝向主挠性电路板73的端子77的表面鼓起,并且靠近该表面。这种构造能够使用较小的焊料球81形成足以防止连接失败的完整的角焊缝79。

Claims (7)

1.一种用于磁头悬架的挠曲件的端子焊盘,其通过粘接材料被连接到功能部,该端子焊盘包括:
端子主体;
基镀层,其形成在端子主体的表面上且具有均匀的厚度;
衬垫镀层,其由与基镀层相同的材料制成并且与基镀层成为一体,以致衬垫镀层相对于基镀层鼓起;以及
表面镀层,其形成在衬垫镀层的表面上,
在剖面中,衬垫镀层具有拱形形状的表面,并且,
衬垫镀层的拱形形状的表面的顶部区域具有比顶部区域每侧的拐角区域的曲率更小的曲率或拱形形状的表面的顶部区域形成平面,以便在回流粘接的时候,熔化的粘接材料稳定地保持在端子焊盘上。
2.根据权利要求1所述的端子焊盘,其中,挠曲件具有绝缘层,并且衬垫镀层从基镀层和围绕该基镀层的绝缘层鼓起。
3.根据权利要求1或2所述的端子焊盘,其中,功能部是布置在挠曲件的头部上的滑块,或是布置在挠曲件的尾部的主挠性电路板,挠曲件具有绝缘层,端子主体在头部或尾部处位于挠曲件的绝缘层上,基镀层是以膜的形式覆盖端子主体的表面的基底镀层,并且在剖面中,衬垫镀层通过该基底镀层包围端子主体的表面。
4.根据权利要求1或2所述的端子焊盘,其中,衬垫镀层具有比端子主体的厚度更大的厚度。
5.根据权利要求1或2所述的端子焊盘,其中,功能部是磁头悬架的定位致动器的压电元件,挠曲件具有绝缘层,端子主体被布置为通过挠曲件的绝缘层与压电元件相对并且面向通孔,该通孔在挠曲件的头部和尾部之间的中间部处穿透绝缘层,基镀层是覆盖端子主体的表面且位于通孔中的通路镀层,并且在剖面中,衬垫镀层从通路镀层朝向压电元件鼓起。
6.根据权利要求1所述的端子焊盘,其中,基镀层和衬垫镀层是镍镀层。
7.一种形成权利要求1的端子焊盘的方法,该方法包括:
通过根据受控工艺时间不使用掩模的镀层工艺形成衬垫镀层,或通过使用用于端子焊盘的部分掩模的镀层工艺形成衬垫镀层。
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