JP2009032332A - ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法及びヘッド・ジンバル・アセンブリの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッド・スライダとサスペンションの接続端子を相互接続するためのリフローに必要な不活性ガス量を少なくする。
【解決手段】本発明の一形態において、リフロー装置のノズル３０から不活性ガスがヘッド・スライダ１２１とサスペンション１１４との相互接続部に吹き付けられる。ジンバル・タング１１９上にヘッド・スライダ１２１が固定されている。ノズル３０は、不活性ガスがその中を通過する管３１と、管３１の噴射口に固定された多孔質部材３２とを有している。多孔質部材３２をヘッド・スライダ１１４の近い位置に配置することで、効果的に半田ボール２４周囲の酸素濃度を低下させることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法及びヘッド・ジンバル・アセンブリの製造装置に関し、特に、ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造における半田ボール・リフロー時の不活性ガスの噴射技術に関する。

現在、光ディスク、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどの様々なメディアを使用する装置がデータ記憶装置として知られている。その中でも、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、コンピュータの記憶装置として広く普及している。さらに、ＨＤＤの用途は、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーションシステム、デジタルカメラ、あるいは携帯電話などにも使用されている。

ＨＤＤは、磁気ディスクにアクセス（リードあるいはライト）するヘッド・スライダと、そのヘッド・スライダを保持し、揺動することによってヘッド・スライダを磁気ディスク上で移動するアクチュエータを有している。アクチュエータはサスペンションを有し、そのサスペンションにヘッド・スライダが固定されている。ヘッド・スライダと回転する磁気ディスクとの間の気流の粘性と、サスペンションがヘッド・スライダに与える力とがバランスすることで、ヘッド・スライダは磁気ディスク上を浮上する。

スライダとサスペンションの配線とを電気的に接合する方法として、ＳＢＢ（Solder Ball Bond）が知られている。従来のＳＢＢ法は、スライダの接続端子とサスペンションの接続端子との間に半田ボールを配置し、レーザー光によってそれらのリフローを行い、スライダの接続端子とサスペンションの接続端子とを電気的に相互接続する。半田表面の酸化を防ぐため、半田ボールは窒素などの不活性ガス雰囲気中においてリフローされる（例えば、特許文献１を参照）。
特開平２００２−２５１７０５号公報 特開平２００３−２０５３８６号公報

近年の鉛フリー化への要求により、上記半田ボールも、鉛フリーの半田で形成することが求められている。鉛フリー半田は、鉛を主成分とする半田に比較して、その融点が高い。そのため、半田ボールのリフローにおいて、高エネルギーが必要とされる。一方、ヘッド・スライダ上のヘッド素子部は熱に対してセンシティブな部品であり、リフローにおけるヘッド素子部へダメージを抑制することが重要である。このため、より低いエネルギーで半田ボールのぬれ性を向上することが求められる。このぬれ性向上に対しては、リフロー時の半田ボールの周囲の酸素濃度を低減することが効果的である。

半田ボールの周囲の酸素濃度を低減する最も効果的な方法は、窒素充填された密閉空間内でリフローを行うことである。しかし、全室窒素化するには多くの設備が必要となると共に、大量の窒素ガスを消費することになる。従って、より少ない設備及び窒素によって、半田ボール周囲の酸素濃度を小さくすることが要求される。半田ボール周囲の酸素濃度を下げる、つまり吹き付ける窒素ガスの濃度を上げるためには、窒素ガスを均一に吹き付けることが重要である。

窒素ガスを均一化するために、多孔質部材を介して窒素ガスを噴出する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。しかし、ヘッド・スライダとサスペンションとの相互接続は、微細かつ確実な相互接続を要求するため、単に多孔質部材を通して窒素ガスを噴射するのみでは、ぬれ性改善の十分な効果を得ることがはきない。従って、ヘッド・スライダとサスペンションとの相互接続に対して効果的なリフロー技術が要求される。

本発明の一態様は、ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法である。この方法は、サスペンション上にヘッド・スライダを配置する。前記ヘッド・スライダの端子と前記サスペンションの端子とを相互接続するための半田ボールを、前記ヘッド・スライダの端子と前記サスペンションの端子との間に配置する。前記半田ボールに向けて多孔質部材を有するノズルから不活性ガスを吹き付けながら、前記半田ボールをリフローして前記ヘッド・スライダの端子と前記サスペンションの端子とを相互接続する。前記多孔質部材の噴射面から噴射する前記不活性ガスが前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに吹き付けられるように、前記ノズルは、もし前記ヘッド・スライダに近づけられた場合には最初に前記多孔質部材の噴射面が前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに接触する状態にある。このように配置された多孔質部材によって不活性ガスを吹き付けることによって、ヘッド・スライダとサスペンションとの相互接続に対して効果的なリフローを実現することができる。

好ましくは、前記ヘッド・スライダは前記サスペンションのタング上に配置され、前記ノズルは、前記タングを挟んで前記ヘッド・スライダの反対側に位置し、前記リフローのためのレーザー光を、前記ヘッド・スライダを挟んで前記タングの反対側から照射する。これによって、レーザー照射を妨げることなく不活性ガスを吹き付けることができる。

好ましい例において、前記ヘッド・ジンバル・アセンブリの周囲の少なくとも一部を、前記ノズルから連続する壁によって囲んだ状態において、前記半田ボールをリフローする。これによって、不活性ガスの濃度を上げることができる。
好ましくは、前記多孔質部材の噴射面と前記タングとの間の間隔は１ｍｍ以下である。これによって、非常に効果的な不活性ガス濃度を実現することができる。前記多孔質素材の空孔密度は７０〜９０％であることが好ましい。これによって、均一で十分な不活性ガス濃度を実現することができる。

本発明の他の態様は、ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造装置である。この製造装置は、前記サスペンション上に配置されたヘッド・スライダの接続端子と前記サスペンションの接続端子との間に半田ボールを配置する装置と、多孔質部材を有し、その多孔質部材の噴射面から噴射する不活性ガスを前記半田ボールに向けて吹き付けるノズルと、前記ノズルからの不活性ガスの雰囲気内において、前記半田ボールにレーザー照射するレーザー装置と、を有する。サスペンションから前記多孔質部材の噴射面までの間において、前記ヘッド・スライダから前記多孔質部材の噴射面の方向に前記サスペンションを射影して形成される空間内は空である。これによって、ヘッド・スライダとサスペンションとの相互接続に対して効果的なリフローを実現することができる。

好ましくは、前記ヘッド・スライダは前記サスペンションのタング上に配置され、前記ノズルは、前記タングを挟んで前記ヘッド・スライダの反対側に位置し、前記レーザー装置は、前記ヘッド・スライダを挟んで前記タングの反対側に位置する。これによって、レーザー照射を妨げることなく不活性ガスを吹き付けることができる。
好ましい例において、前記ノズルは、前記ヘッド・ジンバル・アセンブリの周囲の少なくとも一部を囲む壁を有する。これによって、効果的に不活性ガスの濃度を上げることができる。

本発明によれは、ヘッド・スライダとサスペンションの接続端子を相互接続するためのリフローに必要な不活性ガス量を少なくすることができる。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。本実施形態においては、ディスク・ドライブ装置一例として、ハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）について説明する。本実施形態は、ヘッド・スライダの端子とサスペンションの端子とを相互接続するためのリフローにおける不活性ガスの噴射技術にその特徴を有している。上記リフローについて説明する前に、ヘッド・スライダとサスペンションのアセンブリであるヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）について説明する。

図１は、ＨＤＤ内に実装されるＨＧＡ１１０の一例を示す斜視図である。図２は、ヘッド・スライダ１２１近傍の拡大図である。ＨＧＡ１１０は、ヘッド・スライダ１２１、伝送配線であるトレース１１３、及び、サスペンション１１４を備えている。ヘッド・スライダ１２１はスライダとヘッド素子部とを有している。ヘッド素子部は、リード用の磁気抵抗ヘッドと電磁誘導型のライト・ヘッドを有する。なお、ヘッド素子部は、磁気抵抗ヘッドもしくは書き込みヘッドの一方のみを有していてもよい。

サスペンション１１４は、ロードビーム１１５のヘッド・スライダ１２１を保持する側にジンバル１１６を固定し、ロードビーム１１５のヘッド・スライダ１２１を保持する側の背面側にマウントプレート１３０を固定して作成する。ロードビーム１１５は、ヘッド・スライダ１２１の浮上力と釣り合う一定の荷重を発生するばねとして機能する。ジンバル１１６は、ヘッド・スライダ１２１の姿勢変化を妨げない状態において、ヘッド・スライダ１２１を支持する。さらに、ジンバル１１６にジンバル・タング１１９を形成する。そして、ジンバル・タング１１９上にヘッド・スライダ１２１を固定する。

ヘッド・スライダ１２１とプリアンプＩＣ（不図示）との間を電気的に接続するトレース１１３は、複数本のリードを互いに接触することなく絶縁シートに設けることによって形成されている。トレース１１３の一端１２０はプリアンプＩＣが配置された基板に接続される。ヘッド・スライダ１２１側におけるトレース１１３の他端には、図２に示すように、サスペンション接続端子１２２が形成されている。図２の例においては、４つのサスペンション接続端子１２２が形成されている。ヘッド・スライダ１２１の前端面に、サスペンション接続端子１２２と同数のスライダ接続端子１２６が形成されている。サスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６のそれぞれは、半田ボール２４によって相互接続される。この点については後述する。図２は、リフロー前の半田ボール２４を示している。

本実施形態は、ＨＧＡ１１０の製造方法に特徴を有し、特に、上記のサスペンション接続端子１２２と、スライダ接続端子１２６とを電気的接続する工程に特徴を有する。本形態は、この工程において、ＳＢＢ（Solder Ball Bond）法を用いる。ＨＤＤの製造工程は、まず、ヘッド・スライダ１２１を製造する。また、ヘッド・スライダ１２１とは別に、サスペンション１１４を製造する。ヘッド・スライダ１２１をサスペンション１１４に固着してＨＧＡ１１０を製造する。その後、ＨＧＡ１１０にアーム及びＶＣＭコイルを固定して、アクチュエータとヘッド・スライダ１２１とのアセンブリであるヘッド・スタック・アセンブリ（ＨＳＡ）を製造する。製造されたＨＳＡの他、スピンドルモータ、磁気ディスクなどをベースに実装した後、トップ・カバーをベース固定する。その後、磁気ディスクにサーボ・データを書き込み、制御回路を実装して、ＨＤＤが完成する。

以下において、本形態のＨＧＡ１１０の製造におけるサスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６との相互接続工程について具体的に説明する。図３は、サスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６との相互接続を行う装置及び工程を模式的に示す図である。

半田ボール２４を貯蔵している半田ボール供給装置２０の底部からガスを噴出することによって、半田ボール供給装置２０の上面に設けられた開口部２１から半田ボール２４が排出される。排出された半田ボール２４を真空パッド７０が吸引することによって、スライダ１２１が保持されたサスペンション１１４上に半田ボール２４を搬送する。真空パッド７０に吸引された半田ボール２４は、サスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６の両方に接するように配置される。

その後、光学装置６０がレーザー照射することによって、半田ボール２４を溶融してサスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６との電気接続をとるリフロー作業が行われる。このリフロー処理において、ノズル３０から噴射された不活性ガスが半田ボール２４に向けて吹き付けられる。このため、半田ボール２４のリフローは、不活性ガス雰囲気中において行われる。不活性ガスの種類は特に限定されないが、典型的には、窒素ガスが使用される。

図４（ａ）はリフロー前のサスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６の相互接続の状態を、そして図４（ｂ）はリフロー後のサスペンション接続端子１２２とスライダ接続端子１２６の相互接続の状態を示している。レーザーによって半田ボール２４にエネルギーが与えられると、半田ボール２４が溶融し、サスペンション接続端子１２２とライダ用接続端子１２６が電気的かつ物理的に相互接続される。

リフローにおいて、スライダ接続端子１２６、これらと対向するサスペンション接続端子１２２、及びこれらの接合端子に接して静止状態に置かれた４つの半田ボール２４は、共に不活性ガスによる不活性ガス雰囲気下に置かれる。不活性ガスによる不活性雰囲気下で半田リフローを実行することにより、半田リフロー時に不活性ガスが半田を覆い、半田ボール２４の酸化を防止することができる。また、溶解した半田は、毛細管現象、及びその表面張力により、スライダ接続端子１２６とサスペンション接続端子１２２とをぬらして広がり、良好なリフロー接合状態（フィレット）２４１を形成する。

ヘッド素子部１２３はスライダ１２７と異なり、熱によるダメージを受けやすい。スライダ接続端子１２６は、ヘッド素子部１２３の近傍に存在するため、リフローにおける熱エネルギーによるダメージを低減することが必要である。特に、半田ボール２４が鉛フリー半田で形成されている場合、その融点は共晶半田よりも高いため、高エネルギーが必要となる。

ヘッド素子部１２３への熱エネルギーによるダメージを低減するためには、レーザー条件を緩和してエネルギーを小さくすることが必要となる。このためには、リフロー時の半田ボール２４周囲の酸素濃度を低減して、半田のぬれ性を改善することが効果的である。本形態のＨＧＡ製造装置は、不活性ガスを噴射するノズル３０内に装着された多孔質部材を有している。多孔質部材を通して不活性ガスを噴射することによって、不活性ガスをより均一に吹き付けることができる。これにより、より少ない不活性ガス流量で半田ボール２４周囲の酸素濃度を低減することができる。

図５（ａ）は、本形態のノズル３０から不活性ガスがヘッド・スライダ１２１とサスペンション１１４との相互接続部に吹き付けられる様子を模式的に示している。図５において。サスペンション１１４の一部であるジンバル・タング１１９が図示されており、その上にヘッド・スライダ１２１が固定されている。

ノズル３０は、不活性ガスがその中を通過する管３１と、管３１（ノズル３０）の噴射口に固定された多孔質部材３２とを有している。図６（ｂ）に示すように、多孔質部材３２の周囲は、枠体３３によって囲まれている。枠体３３は不活性ガスを通さない高密度材料で形成されている。そのため、不活性ガスが、多孔質部材３２の側面から漏れ出ることはない。図６（ｂ）に示すように、本例の多孔質部材３２は円柱状である。図５（ａ）に示すように、不活性ガスは多孔質部材３２の底面から頂面の方向に噴出する。なお、多孔質部材３２の形状は、適宜適切な形状を設計により選択する。

図６（ａ）に示すように、多孔質部材３２は、ノズル３０に対して脱着可能に装着されることが好ましい。多孔質部材３２と枠体３３とは一体に形成されており、この多孔質ユニットを管３１の噴射口に装着する。多孔質部材３２は、不活性ガスの噴出により動かないように、管３１の噴射口にしっかりと固定される。これによって、ＨＧＡ１１０やＨＧＡ製造装置の他の構成要素に対応して、適切な多孔質部材を選択し、容易に交換することができる。多孔質部材３２は、典型的にはウレタンなどの樹脂により形成される。また、枠体３３は、樹脂あるいは金属などの材料で形成される。

図５（ａ）に示すように、ノズル３０は、ジンバル・タング１１９（サスペンション１１４）を挟んで、ヘッド・スライダ１２１と反対側に位置することが好ましい。レーザー光をサスペンション１１４のヘッド・スライダ１２１側から照射することが必要となることから、その反対側にノズル３０を配置することによって、レーザー照射の妨げとなることを避けることができる。

不活性ガスの吹き付けにおいて重要なことは、多孔質部材３２の噴射端面３２１をできるだけヘッド・スライダ１２１（半田ボール２４）に近づけることである。図５に示すようにノズル３０がヘッド・スライダ１２１の反対側にある場合、多孔質部材３２の噴射端面３２１とジンバル・タング１９１との間の間隙Ｇを小さくすることが重要となる。噴射端面３２１がヘッド・スライダ１２１から遠いと、不活性ガスの噴射による気流が周囲の空気を巻き込むため、半田ボール２４周囲の酸素濃度が増加する。噴射端面３２１をヘッド・スライダ１２１に近づけることによって、空気の巻き込みを防ぎ、半田ボール２４周囲の酸素濃度の増加を抑えることができる。

ノズル３０は、噴射端面３２１とヘッド・スライダ１２１との距離を小さくすることができる構造を有し、さらに、そのような位置に配置されることが重要である。そのためには、ノズル３０の管３１や枠体３３などの噴射端面３２１と異なる部分とＨＧＡ１１０（サスペンション１１４及びヘッド・スライダ１２１）とが干渉することで、噴射端面３２１を半田ボール２４に近づけることが阻害されないようにする。具体的には、噴射端面３２１を半田ボール２４に向けて近づけた場合に、噴射端面３２１がＨＧＡ１１０に最初に接触するようにノズル３０の構造及び配置位置を決定する。

図５（ａ）の例においては、ノズル３０をＨＧＡ１１０に近づけると、噴射端面３２１が最初にジンバル・タング１１９に接触する。このような状態において多孔質部材３１からの不活性ガスを吹き付けることによって、噴射端面３２１とＨＧＡ１１０との間隙を設計により自由に設定することができる。

図７は、ヘッド・スライダ１２１の反対側に配置されたノズル３０から不活性ガスを吹き付けた場合における、ヘッド・スライダ１２１と多孔質部材３２の噴射端面３２１との間の距離と、半田ボール２４周囲の酸素濃度との関係を測定した結果を示している。図７における１／２ＲＳＨＩＦＴとＣＥＮＴＥＲはそれぞれ、噴射端面の有効径に対して、中心位置における測定値と、中心から半径Ｒの１／２分ずらした位置での測定値である。図７に示した関係から、ジンバル・タング１１９と噴射端面３２１との間の間隔を１ｍｍ以下とすることが好ましい。もちろん、噴射端面３２１とＨＧＡ１１０とが接触していないことが必要である。なお、ジンバル・タング１１９と噴射端面３２１との間の間隔は、ヘッド・スライダ１２１が固着されている面と反対側のジンバル・タング１１９の面と、噴射端面３２１との間の距離である。

以上の説明から理解されるように、サスペンション１１４から多孔質部材３２の噴射面３２１までの間において、ヘッド・スライダ１２１から噴射面３２１の方向にサスペンション１１４を射影して形成される空間内に何も存在せず空であることが重要である。ノズル３０及びＨＧＡ１１０このような状態に置くことによって、噴射面３２１をヘッド・スライダ１２１に近づけることを、ノズル３０の他の部分によって阻害されることがなくなる。

多孔質部材３２からの不活性ガスの流量及び流速は、酸素濃度を十分に小さくすることができるようにすると共に、不活性ガスによって半田ボール２４が移動しないように設定される。また、必要な酸素濃度をより少ない不活性ガス流量によって実現するためには、多孔質部材３２の空孔率が重要な要素となる。空孔率が小さすぎると窒素ガスの均一化効果が薄れる。一方、空孔率が大きすぎると、十分な有効噴出面積の確保の点で不利となる。これらの観点から、多孔質部材３２の空孔率は、７０％〜９０％であることが好ましい。

図８は、多孔質部材３２の空孔率と酸素濃度との関係を測定した結果を示している。ノズル位置は、図５に示したものと同様であり、また、ヘッド・スライダ１２１と噴射端面３２１との間の距離を１ｍｍに設定した。測定は、６０％空孔率の多孔質部材３２、８０％空孔率の多孔質部材３２、そして多孔質部材３２を使用しない場合について行った。多孔質部材３２を使用しない場合の空孔率は１００％である。図８の関係から、８０％空孔率の多孔質部材３２が、好まし結果を残していることがわかる。

リフローにおいては、全ての半田ボール２４が不活性ガス雰囲気中にあることが必要となる。従って、不活性ガスの噴射方向、つまり、図５（ａ）の例においてはヘッド・スライダ１２１の載置と垂直な方向において、全ての半田ボール２４が多孔質部材３２の噴射面３２１と重なる位置にあることが重要である。また、安定した低酸素濃度を実現するためには、図５（ｂ）に示すように、噴射面３２１の幅ＷＰがヘッド・スライダ１２１の幅ＷＳ（半田ボール２４の配列方向における寸法）よりも大きいことが好ましい。さらに、図５（ｂ）に示すように、ヘッド・スライダ１２１の全体が、噴射面３２１と重なっていることが好ましい。なお、噴射面３２１の形状は、円形の他、半円形、四角形その他の多角形など、設計により適切なものを選択する。

図５（ａ）に示した好適な例は、ＨＧＡ１１０及び多孔質部材３２の噴射面３２１が露出しており、その周囲は囲まれていない。製造装置の構造をより簡易なものとする点からは、この構造が好ましい。これに対して、好ましい他の例において、図９に示すように、ＨＧＡ１１０の少なくとも一部を囲むように、ノズル３０は延出する壁３４を有する。壁３４によって、不活性ガスの周囲への拡散を抑え、より少ない不活性ガス流量にて半田ボール２４周囲の酸素濃度を低く維持することができる。

具体的には、壁３４は管３１に連続しており、そこから延出している。壁３４は、ＨＧＡ１１０と干渉しない構造を有している。これにより、多孔質部材３２の噴射面３２１をヘッド・スライダ１２１に近づけることが、壁３４によって阻害されることがない。また、壁３４によってレーザー照射を妨げることがないようにすることも必要である。

好ましい例において、図９に示すように、壁３４は、ヘッド・スライダ１２１（サスペンション１１４）の左右両側に存在する。壁３４の奥行きは、ヘッド・スライダ１２１の奥行きよりも大きいことが好ましい。奥行き方向は、ジンバル・タング１１９のヘッド・スライダ載置面に平行であって、半田ボール２４の配列方向に垂直な方向である。また、サスペンション１１４の先端側（ヘッド・スライダ１２１の端子１２６側）は、壁が存在せずに開放されていることが好ましい。これによって、壁３４が真空パッド７０の移動やレーザー照射の妨げになることを避けることができる。上面からみた場合に、壁３４によって囲まれる空間の形状は、矩形、半円形など設計により適切なものを選択する。

最後に、本発明が適用されたＨＧＡリフロー装置９０のより具体的な例を、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照して説明する。図１０（ａ）はＨＧＡリフロー装置９０の側面図、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）において円ｂで囲まれている部分の拡大図である。ＨＧＡ１１０は図示されていないが、ＨＧＡリフロー装置９０のＨＧＡ保持部９１に保持されている。ＨＧＡリフロー装置９０に脱着可能であり、相互接続される前のＨＧＡ１１０が固定されたＨＧＡ保持部９１が、ＨＧＡリフロー装置９０に装着される。その後、半田ボール２４がＨＧＡ１１０上に置かれ、さらに、半田ボール２４のリフローが行われる。

Ｇは図５（ａ）に示したＧと同様であり、多孔質部材３２の噴射面３２１とジンバル・タング１１９との間の間隔である。ＨＧＡ保持部９１の保持されているＨＧＡ１１０（不図示）のジンバル１１６は、ジンバル押さえ部９２に押さえつけら、位置決めされている。このようにＨＧＡ１１０が固定された状態において、ノズル３０から噴出する不活性ガスが、ＨＧＡ１１０に吹き付けられる。また、図示されていない光学装置６０が、半田ボール２４に対してレーザー光を照射し、半田ボール２４のリフローが行われる。リフローが終了すると、ＨＧＡ保持部９１が取りはずされ、次の製造工程に移される。

以上、本発明を好ましい実施形態を例として説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。例えば、本発明はＨＤＤに特に有用であるが、それ以外のディスク・ドライブ装置に適用してもよい。ヘッド・スライダとサスペンションの相互接続には、無鉛半田ボールを使用することが好ましいが、これと異なる半田ボールのリフローに本発明を適用することができる。また、半田ボール数は、ＨＧＡの設計により変化する。

本実施形態における、ヘッド・ジンバル・アセンブリの構造を模式的に示す斜視図である。 本実施形態における、スライダ用接合端子とリード用接合端子の模式拡大図である。 本実施形態において、半田ボールによるスライダ用接合端子とリード用接合端子の相互接続装置の模式的構造図である。 本実施形態において、スライダ用接合端子とリード用接合端子を相互接続する半田ボールのリフローの様子を模式的に示す図である。 本実施形態において、半田ボールのリフローにおけるノズル及びノズルから噴射される不活性ガスを模式的に示す図である。 本実施形態において、不活性ガスを噴射するノズル及びそれに装着される多孔質部材を模式的に示す図である。 本実施形態において、ヘッド・スライダと多孔質部材の噴射端面との間の距離と、半田ボール周囲の酸素濃度との関係を測定した結果を示す図である。 本実施形態において、多孔質部材の空孔率と酸素濃度との関係を測定した結果を示す図である。 本実施形態における、不活性ガスを噴射するノズルの他の態様を模式的に示す図である。 本実施形態における、リフロー装置のより具体的な例の構造を模式的に示す図である。

符号の説明

２０ 半田ボール供給装置、２４ 半田ボール、２１ 開口部、３０ ノズル、３１ 管
３２ 多孔質部材、３３ 枠体、３４ 壁、６０ 光学装置、７０ 真空パッド
１１０ ジンバル・アセンブリ、１１３ トレース、１１４ サスペンション
１１５ ロードビーム、１１６ ジンバル、１２１ ヘッド・スライダ
１１９ ジンバル・タング、１２２ サスペンション接続端子、１２３ ヘッド素子部
１２６ スライダ接続端子、１２７ スライダ、１３０ マウントプレート
３２１ 噴射面

Claims (10)

1. ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法であって、
   サスペンション上にヘッド・スライダを配置し、
   前記ヘッド・スライダの端子と前記サスペンションの端子とを相互接続するための半田ボールを、前記ヘッド・スライダの端子と前記サスペンションの端子との間に配置し、
   前記半田ボールに向けて多孔質部材を有するノズルから不活性ガスを吹き付けながら、前記半田ボールをリフローして前記ヘッド・スライダの端子と前記サスペンションの端子とを相互接続し、
   前記多孔質部材の噴射面から噴射する前記不活性ガスが前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに吹き付けられるように、前記ノズルは、もし前記ヘッド・スライダに近づけられた場合には最初に前記多孔質部材の噴射面が前記ヘッド・ジンバル・アセンブリに接触する状態にある、
   ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
2. 前記ヘッド・スライダは前記サスペンションのタング上に配置され、
   前記ノズルは、前記タングを挟んで前記ヘッド・スライダの反対側に位置し、
   前記リフローのためのレーザー光を、前記ヘッド・スライダを挟んで前記タングの反対側から照射する、
   請求項１に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
3. 前記ヘッド・ジンバル・アセンブリの周囲の少なくとも一部を、前記ノズルから連続する壁によって囲んだ状態において、前記半田ボールをリフローする、
   請求項２に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
4. 前記多孔質部材の噴射面と前記タングとの間の間隔は１ｍｍ以下である、
   請求項２に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
5. 前記多孔質素材の空孔密度は７０〜９０％である、
   請求項１に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
6. ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造装置であって、
   前記サスペンション上に配置されたヘッド・スライダの接続端子と前記サスペンションの接続端子との間に半田ボールを配置する装置と、
   多孔質部材を有し、その多孔質部材の噴射面から噴射する不活性ガスを前記半田ボールに向けて吹き付けるノズルと、
   前記ノズルからの不活性ガスの雰囲気内において、前記半田ボールにレーザー照射するレーザー装置と、を有し、
   サスペンションから前記多孔質部材の噴射面までの間において、前記ヘッド・スライダから前記多孔質部材の噴射面の方向に前記サスペンションを射影して形成される空間内は空である、
   ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造装置。
7. 前記ヘッド・スライダは前記サスペンションのタング上に配置され、
   前記ノズルは、前記タングを挟んで前記ヘッド・スライダの反対側に位置し、
   前記レーザー装置は、前記ヘッド・スライダを挟んで前記タングの反対側に位置する、
   請求項６に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造装置。
8. 前記ノズルは、前記ヘッド・ジンバル・アセンブリの周囲の少なくとも一部を囲む壁を有する、
   請求項７に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
9. 前記多孔質部材の不活性ガスの噴射面と前記タングとの間の間隔は１ｍｍ以下である、
   請求項７に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。
10. 前記多孔質素材の空孔密度は７０〜９０％である、
    請求項６に記載のヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法。

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