JP3654198B2 - Head gimbal assembly - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置又は光磁気ディスク装置におけるヘッドジンバルアセンブリ(HGA)に関する。
【0002】
【従来の技術】
HGAにおいて、その金属サスペンション上に磁気ヘッド用のリードパターンを形成することは、例えば特開平6−215513号公報や特開平3−71477号公報等から公知である。
【0003】
特開平6−215513号公報には、ロードビーム上に磁気ヘッド用の配線パターンをフォトリソグラフィーでパターニングにより形成することが開示されている。一方、特開平3−71477号公報には、電気的接続を行うための導線部を有する金属層を可撓性シートの片面に接着し、他面にはステンレススチールを接着したサスペンションが記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような公知技術のいずれにおいても、磁気ヘッドに接続されるリードパターンは、ベース金属に絶縁層を介して形成されている。このため、リードパターンとベース金属との間でキャパシタが形成されてしまう。ベース金属はグランドレベルであるため、リードパターンとグランドとの間に、寄生容量Cが生じることとなる。このような寄生容量が生じると、この寄生容量Cと、リードパターンの寄生インダクタンス及び磁気ヘッドのインダクタンス成分とにより、データ転送周波数において共振現象が生じてしまう。以下この共振現象について説明する。
【0005】
図1及び図2は、複合型の磁気ヘッドを具備する従来のHGAにおける書込みヘッド側及び読出しヘッド側の等価回路をそれぞれ示している。これらの図において、10はインダクティブ型書込み磁気ヘッド、11はそのリードパターン、20は磁気抵抗効果型読出し磁気ヘッド、21はそのリードパターンの等価回路をそれぞれ示している。
【0006】
図1において、寄生容量CがC=40pF、リードパターンの寄生インダクタンスLがL=20nH、インダクティブ型書込み磁気ヘッドのインダクタンス成分LがL=90nH程度であるとすると、書込み共振周波数fは、
=1/2π√(LC)
≒1/2π√{(L+L)C
≒76MHz
となる。即ち、約76MHzで共振し、それ以上の周波数における書込みデータ転送が不可能となる。ただし、L≒L+L、C≒C(C≫C、Cはリードパターン間の寄生容量)である。
【0007】
同様に、図2において、寄生容量CがC=40pF、リードパターンの寄生インダクタンスLがL=20nH、磁気抵抗効果型読出し磁気ヘッドのインダクタンス成分lがl =30nH程度であるとすると、読出し共振周波数fは、
=1/2π√(LC)
≒1/2π√{(l+L)C
≒116MHz
となる。即ち、約116MHzで共振し、それ以上の周波数における読出しデータ転送が不可能となる。ただし、L≒l+L、C≒C(C≫C、Cはリードパターン間の寄生容量)である。
【0008】
従って本発明の目的は、リードパターンとグランドとの間の寄生容量を低減させることによって共振点を高周波側にシフトし、書込み及び読出しの高速データ転送を可能としたHGAを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、磁気ヘッドスライダと、磁気ヘッドスライダを支持する金属サスペンションと、このサスペンション上に絶縁体を介して形成された磁気ヘッド用リードパターンとを有するHGAに関するものである。特に本発明によれば、磁気ヘッド用リードパターンの下方の金属サスペンションに寄生容量を小さくするための凹部が設けられている
【0010】
磁気ヘッド用リードパターンの下方の金属フレクシャ−及びロードビームが一部除去されることにより、リードパターンと金属サスペンションとの間の寄生容量が減少する。即ち、この寄生容量を小さくするためには、▲1▼金属サスペンションとリードパターンとの距離dを大きくするか、▲2▼金属サスペンションとリードパターンとの間の絶縁体の誘電率εを小さくするか、又は▲3▼金属サスペンションとリードパターンとの対向面積Sを小さくすればよいことはキャパシタンスのC≒εS/dの式から理解できる。
【0011】
しかしながら、▲1▼に関して、距離dを大きくするために金属サスペンションとリードパターンとの間の絶縁体の厚さを大きくすることは、サスペンションとしての可撓性を損なってしまうので機能上問題となる。また、▲2▼に関して、現在使用されているポリイミド(ε=3.3)より小さい比誘電率を有しかつ層間絶縁膜の機能を有する絶縁材料はほとんどない。このため、本発明では、磁気ヘッド用リードパターンの下方の金属フレクシャ−及びロードビームを一部除去してこの金属サスペンションとリードパターンとの対向面積Sを小さくすることによって、寄生容量を減少させている。なお、対向面積Sを小さくするためには、リードパターンの幅を小さくすることも考えられるが、これは直流抵抗の増大を招くため、信号転送特性の劣化につながる。直流抵抗を増大させないために、リードパターンの幅を小さくした分その厚さを大きくすることも考えられるが、このような細くかつ厚いリードパターンの作成に困難が伴うのみならず、サスペンションの可撓性を大幅に劣化させてしまう。
【0015】
サスペンションが、金属ロードビームと、ロードビーム上に載置され磁気ヘッド用リードパターンがその上に形成された金属フレクシャーとからなっており、磁気ヘッド用リードパターンの下方の金属フレクシャーに複数の凹部が設けられていることが好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。
【0017】
図3は本発明に関連するHGAの参考例を示す平面図であり、図4は図3のA−A線断面図である。
【0018】
これらの図において、30は磁気ヘッドスライダ31を一方の端部で担持するための可撓性のフレクシャー、32はフレクシャー30を支持固着するロードビーム、33はロードビーム32の基部に固着されたベースプレートをそれぞれ示している。なお、フレクシャーを別個に設けず、ロードビーム32の基部をフレクシャーとして構成してもよい。
【0019】
フレクシャー30は、本参考例では、厚さ約25μmのステンレス鋼板(例えばSUS304TA)によって構成されている。このフレクシャー30上には、入出力信号線として、薄膜パターンによる4本のリードパターン34a〜34dがほぼその全長に渡って形成されている。リードパターン34a〜34dの一端は磁気ヘッドスライダ31に直接的に接続される薄膜パターンによる4つの接続端子(図示なし)に接続されており、他端は外部回路と接続するための薄膜パターンによる接続端子35a〜35dに接続されている。
【0020】
薄膜パターンは、金属薄板上にプリント基板を積層して作成する公知のパターニング方法で形成される。即ち、図4から明らかのように、厚さ約5μmのポリイミド層(下部絶縁層)36、パターン化された厚さ約4μmの銅層(リードパターン)34a〜34d及び厚さ約5μmのポリイミド層(上部絶縁層)37をこの順序でフレクシャー30上に積層するか又はあらかじめ積層したものをフレクシャー30上に貼り合わせることによって形成される。ただし、接続端子(35a〜35d)の部分は、銅層上にニッケル層、金層が積層形成されており、その上に上部絶縁層は形成されない。なお、図3には、理解を容易にするため、リードパターン34a〜34dが実線で表わされている。
【0021】
ロードビーム32は、約62〜76μmのステンレス鋼板で構成されており、フレクシャー30を数か所で固着支持している。フレクシャー30とロードビーム32とのこの固着は、レーザ溶接等による複数の溶接点でなされている。
【0022】
ベースプレート33は、ステンレス鋼又は鉄で構成されており、前述のごとく、ロードビーム32の基部に複数の溶接点で固着されている。
【0023】
本参考例において最も重要な構成は、フレクシャー30のステンレス鋼板に複数の貫通穴38が例えばエッチングによって形成されている点にある。即ち、フレクシャー30の、リードパターン34a〜34dの下方に位置する部分に複数のステンレス鋼板貫通穴38を設け、リードパターンに対向する電極であるフレクシャーの面積を実質的に減少させることにより、リードパターンとフレクシャーとで形成されるキャパシタによる寄生容量Cを減少させているのである。本参考例では、実際には、貫通穴38の部分でのリードパターンに対向する電極をロードビーム32とすることにより、キャパシタの電極間距離を大きくしている。また、フレクシャーに貫通穴を設けることにより、サスペンション自体の質量を低減化できるため、サスペンション全体の機械的レゾナンス特性及び動的振動特性を大幅に向上させることができる。
【0024】
なお、本参考例では、貫通穴38の形状が長円となっているが、この形状は、矩形であっても、他の多角形であってもよいし、その他のいかなる形状であってもよい。また、各貫通穴の形状が互いに同じであってもよいし異なっていてもよい。貫通穴38の大きさも図示のものに限定されず、また、互いに異なる大きさであってもよい。ただし、貫通穴38は、フレクシャーとしての基本機能を満足させるべく、磁気ヘッドスライダ31が自由に動くために必要なバネ性を確保できるように形成すると共にロードビーム32との溶接点以外の位置に形成する。フレクシャー30の基本機能を確保するのに不必要な金属部分を、貫通穴38を形成することによって全て取り除くことが、寄生容量Cの大幅に低減化するためには望ましい。フレクシャーの面積の1/2を取り除けば寄生容量Cは約20pF程度となり、さらにその面積を小さくすればその分だけ寄生容量Cが低下する。
【0025】
このように複数の貫通穴38を形成することにより、フレクシャー30上に積層された下部絶縁層36、リードパターン34a〜34d及び上部絶縁層37は、貫通穴上を橋絡した構造となるのでその強度を維持するために、許容できる範囲内で絶縁層36及び37の厚さを大きくとると共にリードパターン34a〜34dの厚さ及び幅を大きくとることが好ましい。
【0026】
図5は本発明のHGAの一実施形態を示す平面図であり、図6は図5のB−B線断面図である。
【0027】
これらの図において、50は磁気ヘッドスライダ51を一方の端部で担持するための可撓性のフレクシャー、52はフレクシャー50を支持固着するロードビーム、53はロードビーム52の基部に固着されたベースプレートをそれぞれ示している。なお、フレクシャーを別個に設けず、ロードビーム52の基部をフレクシャーとして構成してもよい。
【0028】
フレクシャー50は、本実施形態では、厚さ約25μmのステンレス鋼板(例えばSUS304TA)によって構成されている。このフレクシャー50上には、入出力信号線として、薄膜パターンによる4本のリードパターン54a〜54dがほぼその全長に渡って形成されている。リードパターン54a〜54dの一端は磁気ヘッドスライダ51に直接的に接続される薄膜パターンによる4つの接続端子(図示なし)に接続されており、他端は外部回路と接続するための薄膜パターンによる接続端子55a〜55dに接続されている。
【0029】
薄膜パターンは、金属薄板上にプリント基板を積層して作成する公知のパターニング方法で形成される。即ち、図6から明らかのように、厚さ約5μmのポリイミド層(下部絶縁層)56、パターン化された厚さ約4μmの銅層(リードパターン)54a〜54d及び厚さ約5μmのポリイミド層(上部絶縁層)57をこの順序でフレクシャー50上に積層するか又はあらかじめ積層したものをフレクシャー50上に貼り合わせることによって形成される。ただし、接続端子(55a〜55d)の部分は、銅層上にニッケル層、金層が積層形成されており、その上に上部絶縁層は形成されない。なお、図5には、理解を容易にするため、リードパターン54a〜54dが実線で表わされている。
【0030】
ロードビーム52は、約62〜76μmのステンレス鋼板で構成されており、フレクシャー50を数か所で固着支持している。フレクシャー50とロードビーム52とのこの固着は、レーザ溶接等による複数の溶接点でなされている。
【0031】
ベースプレート53は、ステンレス鋼又は鉄で構成されており、前述のごとく、ロードビーム52の基部に複数の溶接点で固着されている。
【0032】
本実施形態において最も重要な構成は、フレクシャー50のステンレス鋼板に複数の貫通穴58が例えばエッチングによって形成されていると共にロードビーム52にも複数の貫通穴59が例えばエッチングによって形成されている点にある。即ち、フレクシャー50の、リードパターン54a〜54dの下方に位置する部分に複数のステンレス鋼板貫通穴58を設け、さらに、貫通穴58の下方のロードビーム52に複数の貫通穴59をそれぞれ設けている。これにより、リードパターンに対向する電極であるフレクシャー及びロードビームの面積を実質的に減少させることにより、リードパターンとフレクシャー及びロードビームとで形成されるキャパシタによる寄生容量Cを減少させているのである。また、フレクシャー及びロードビームに貫通穴を設けることにより、サスペンション自体の質量を低減化できるため、サスペンション全体の機械的レゾナンス特性及び動的振動特性を大幅に向上させることができる。
【0033】
なお、本実施形態では、貫通穴58及び59の形状が長円となっているが、この形状は、矩形であっても、他の多角形であってもよいし、その他のいかなる形状であってもよい。また、各貫通穴58同士又は貫通穴58及び59相互の形状が互いに同じであってもよいし異なっていてもよい。貫通穴58及び59の大きさも図示のものに限定されず、また、互いに異なる大きさであってもよい。さらに、本実施形態では、貫通穴58が貫通穴59より大きい寸法となっているが、両者は同じ寸法であってもよいし、貫通穴58が貫通穴59より小さい寸法であってもよい。ただし、貫通穴58は、フレクシャーとしての基本機能を満足させるべく、磁気ヘッドスライダ51が自由に動くために必要なバネ性を確保できるように形成すると共にロードビーム52との溶接点以外の位置に形成する。貫通穴59もフレクシャー50との溶接点以外の位置に形成する。フレクシャー50及びロードビーム52の基本機能を確保するのに不必要な金属部分を、貫通穴58及び59を形成することによって全て取り除くことが、寄生容量Cの大幅に低減化するためには望ましい。フレクシャー及びロードビームの面積の1/2を取り除けば寄生容量Cは約20pF程度となり、さらにその面積を小さくすればその分だけ寄生容量Cが低下する。
【0034】
このように複数の貫通穴58を形成することにより、フレクシャー50上に積層された下部絶縁層56、リードパターン54a〜54d及び上部絶縁層57は、貫通穴上を橋絡した構造となるのでその強度を維持するために、許容できる範囲内で絶縁層56及び57の厚さを大きくとると共にリードパターン54a〜54dの厚さ及び幅を大きくとることが好ましい。
【0035】
図7は本発明のHGAの他の実施形態を示す平面図であり、図8は図7のC−C線断面図である。
【0036】
これらの図において、70は磁気ヘッドスライダ71を一方の端部で担持するための可撓性のフレクシャー、72はフレクシャー70を支持固着するロードビーム、73はロードビーム72の基部に固着されたベースプレートをそれぞれ示している。なお、フレクシャーを別個に設けず、ロードビーム72の基部をフレクシャーとして構成してもよい。
【0037】
フレクシャー70は、本実施形態では、厚さ約25μmのステンレス鋼板(例えばSUS304TA)によって構成されている。このフレクシャー70上には、入出力信号線として、薄膜パターンによる4本のリードパターン74a〜74dがほぼその全長に渡って形成されている。リードパターン74a〜74dの一端は磁気ヘッドスライダ71に直接的に接続される薄膜パターンによる4つの接続端子(図示なし)に接続されており、他端は外部回路と接続するための薄膜パターンによる接続端子75a〜75dに接続されている。
【0038】
薄膜パターンは、金属薄板上にプリント基板を積層して作成する公知のパターニング方法で形成される。即ち、図8から明らかのように、厚さ約5μmのポリイミド層(下部絶縁層)76、パターン化された厚さ約4μmの銅層(リードパターン)74a〜74d及び厚さ約5μmのポリイミド層(上部絶縁層)77をこの順序であらかじめ積層したものをフレクシャー70上に貼り合わせることによって形成される。ただし、接続端子(75a〜75d)の部分は、銅層上にニッケル層、金層が積層形成されており、その上に上部絶縁層は形成されない。なお、図7には、理解を容易にするため、リードパターン74a〜74dが実線で表わされている。
【0039】
ロードビーム72は、約62〜76μmのステンレス鋼板で構成されており、フレクシャー70を数か所で固着支持している。フレクシャー70とロードビーム72とのこの固着は、レーザ溶接等による複数の溶接点でなされている。
【0040】
ベースプレート73は、ステンレス鋼又は鉄で構成されており、前述のごとく、ロードビーム72の基部に複数の溶接点で固着されている。
【0041】
本実施形態において最も重要な構成は、フレクシャー70に複数の凹部(盲穴)78が例えばハーフエッチングによって形成されている点にある。即ち、フレクシャー70のリードパターン74a〜74dの下方に位置する部分に複数の凹部78を設け、リードパターンとこれに対向する電極であるフレクシャーとによるキャパシタの電極間距離を大きくし、このキャパシタによる寄生容量Cを減少させているのである。また、フレクシャーに凹部を設けることにより、サスペンション自体の質量を低減化できるため、サスペンション全体の機械的レゾナンス特性及び動的振動特性を大幅に向上させることができる。
【0042】
なお、本実施形態では、凹部78の形状が長円となっているが、この形状は、矩形であっても、他の多角形であってもよいし、その他のいかなる形状であってもよい。また、各凹部の形状が互いに同じであってもよいし異なっていてもよい。凹部78の大きさも図示のものに限定されず、また、互いに異なる大きさであってもよい。ただし、凹部78は、フレクシャーとしての基本機能を満足させるべく、磁気ヘッドスライダ71が自由に動くために必要なバネ性を確保できるように形成すると共にロードビーム72との溶接点以外の位置に形成する。フレクシャー70の基本機能を確保するのに不必要な部分に凹部78を形成するが、寄生容量Cの大幅に低減化するためには望ましい。
【0043】
このように複数の凹部78を形成することにより、フレクシャー70上に積層された下部絶縁層76、リードパターン74a〜74d及び上部絶縁層77は、凹部上を橋絡した構造となるのでその強度を維持するために、許容できる範囲内で絶縁層76及び77の厚さを大きくとると共にリードパターン74a〜74dの厚さ及び幅を大きくとることが好ましい。
【0044】
図9は本発明に関連するHGAの他の参考例を示す平面図であり、図10は図9のD−D線断面図である。
【0045】
これらの図において、90は磁気ヘッドスライダ91を一方の端部で担持するための可撓性のフレクシャー、92はフレクシャー90を支持固着するロードビーム、93はロードビーム92の基部に固着されたベースプレートをそれぞれ示している。なお、フレクシャーを別個に設けず、ロードビーム92の基部をフレクシャーとして構成してもよい。
【0046】
フレクシャー90は、本参考例では、厚さ約25μmのステンレスのメッシュ板によって構成されている。このフレクシャー90上には、入出力信号線として、薄膜パターンによる4本のリードパターン94a〜94dがほぼその全長に渡って形成されている。リードパターン94a〜94dの一端は磁気ヘッドスライダ91に直接的に接続される薄膜パターンによる4つの接続端子(図示なし)に接続されており、他端は外部回路と接続するための薄膜パターンによる接続端子95a〜95dに接続されている。
【0047】
薄膜パターンは、金属薄板上にプリント基板を積層して作成する公知のパターニング方法で形成される。即ち、図10から明らかのように、厚さ約5μmのポリイミド層(下部絶縁層)96、パターン化された厚さ約4μmの銅層(リードパターン)94a〜94d及び厚さ約5μmのポリイミド層(上部絶縁層)97をこの順序でフレクシャー90上に積層するか又はあらかじめ積層したものをフレクシャー90上に貼り合わせることによって形成される。ただし、接続端子(95a〜95d)の部分は、銅層上にニッケル層、金層が積層形成されており、その上に上部絶縁層は形成されない。なお、図9には、理解を容易にするため、リードパターン94a〜94dが実線で表わされている。
【0048】
ロードビーム92は、約62〜76μmのステンレス鋼板で構成されており、フレクシャー90を数か所で固着支持している。フレクシャー90とロードビーム92とのこの固着は、レーザ溶接等による複数の溶接点でなされている。
【0049】
ベースプレート93は、ステンレス鋼又は鉄で構成されており、前述のごとく、ロードビーム92の基部に複数の溶接点で固着されている。
【0050】
本参考例において最も重要な構成は、リードパターンを除いたフレクシャー平面を部分的に表わしている図11に示すように、フレクシャー90の磁気ヘッドスライダ91を担持する端部90aを除く部分90bが平面から見てメッシュ構造となっている点にある。これにより、リードパターンに対向する電極であるフレクシャーの面積を実質的に減少させることにより、リードパターンとフレクシャーとで形成されるキャパシタによる寄生容量Cを減少させているのである。また、フレクシャーをメッシュ構造とすることにより、サスペンション自体の質量を低減化できるため、サスペンション全体の機械的レゾナンス特性及び動的振動特性を大幅に向上させることができる。
【0051】
なお、上述のメッシュ構造は、フレクシャーとしての基本機能を満足させるべく、磁気ヘッドスライダ91が自由に動くために必要なバネ性を確保できるような構造とする。
【0052】
図12は本発明のHGAを備えたハードディスク装置の一例の要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【0053】
同図において、120は軸121の回りを回転する複数の磁気ディスク媒体、122は磁気ヘッドスライダをトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置をそれぞれ示している。アセンブリキャリッジ装置122は、軸123を中心にして回動可能なキャリッジ124と、このキャリッジ124を回動駆動する例えばボイスコイルモータ(VCM)からなるアクチュエータ125とから主として構成されている。
【0054】
キャリッジ124には、軸123の方向にスタックされた複数の駆動アーム126の基部が取り付けられており、各駆動アーム126の先端部にはHGA127が固着されている。各HGA127は、その先端部に設けられている磁気ヘッドスライダ128が、各磁気ディスク媒体120の表面に対して対向するように駆動アーム126の先端部に設けられている。
【0055】
本例においては、各駆動アーム126のみ、又は各駆動アーム126を含むキャリッジ124が例えばプラスチック又はセラミック等の非導電性材料で形成されている。この実施形態の変更態様として、駆動アーム126を金属で構成し、キャリッジ124の軸123の軸受け部分を例えばプラスチック又はセラミック等の非導電性材料で形成してもよい。これによって、HGA127がハードディスク装置の筐体アースに対して電気的に絶縁される。
【0056】
図13は本例におけるリードパターン部分の等価回路を示している。同図において、寄生容量CがC≒40pF、HGAの絶縁によって生じるリードパターンの極小の寄生容量CがC≒5pFであるとすると、合成寄生容量C´は、
´=C/(C+C
≒40×5/(40+5)
≒4.4pF
となる。このように、HGAが筐体アースから浮いていることにより、リードパターンとグランドとの間の実質的な寄生容量C´が大幅に低減する。
【0057】
このように、HGAが直流的に完全にアースから絶縁されると、静電気発生によるトラブルが生じるおそれがあるため、実際には、図14に示す等価回路のように、絶縁されているHGAと筐体アースとの間に高い抵抗値の純抵抗RH を挿入する。
【0058】
図15は本発明のHGAを備えたハードディスク装置の他の例における一部の構成を概略的に示す部分断面図である。
【0059】
同図において、150はキャリッジに取り付けられた駆動アーム、151は駆動アーム150に取り付けられたHGAのベースプレート、152は磁気ヘッドスライダ153を一方の端部で担持するための可撓性のフレクシャー、154はフレクシャー152を支持固着するHGAのロードビームをそれぞれ示している。ロードビーム154の基部はベースプレート151に固着されている。
【0060】
HGAのベースプレート151は、駆動アーム150に、非導電性の部材(又はシート)155を介して固着されており、これによって、HGAはハードディスク装置の筐体アースに対して電気的に絶縁されている。HGAが筐体アースから浮いていることにより、リードパターンとグランドとの間の実質的な寄生容量C´が大幅に低減する。
【0061】
このように、HGAが直流的に完全にアースから絶縁されると、静電気発生によるトラブルが生じるおそれがあるため、実際には、図14に示す等価回路のように、絶縁されているHGAと筐体アースとの間に高い抵抗値の純抵抗RH を挿入する。
【0062】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【0063】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、磁気ヘッド用リードパターンの下方の金属フレクシャ−及びロードビームが一部除去されているため、金属サスペンションとリードパターンとの対向面積を小さくなりリードパターンと金属サスペンションとの間の寄生容量が減少する。その結果、リードパターンとグランドとの間の寄生容量が低減するので共振点が高周波側にシフトされ、書込み及び読出しの高速データ転送が可能となる。また、このように一部除去することにより、サスペンション自体の質量を低減化できるため、サスペンション全体の機械的レゾナンス特性及び動的振動特性を大幅に向上させることができる。
【0064】
さらに本発明によれば、磁気ヘッド用リードパターンの下方の金属フレクシャーに寄生容量を小さくするための凹部が設けられているため、金属フレクシャーとリードパターンとの距離を大きくすると共に対向面積を小さくすることができ、これによって、寄生容量が減少する。その結果、リードパターンとグランドとの間の寄生容量が低減するので共振点が高周波側にシフトされ、書込み及び読出しの高速データ転送が可能となる。また、このように凹部を設けることにより、サスペンション自体の強度を大きく減少させることなく質量を低減化できるため、サスペンション全体の機械的レゾナンス特性及び動的振動特性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】複合型の磁気ヘッドを具備する従来のHGAにおける書込みヘッド側の等価回路である。
【図2】複合型の磁気ヘッドを具備する従来のHGAにおける読出しヘッド側の等価回路である。
【図3】本発明に関連するHGAの参考例を示す平面図である。
【図4】図3のA−A線断面図である。
【図5】本発明のHGAの一実施形態を示す平面図である。
【図6】図5のB−B線断面図である。
【図7】本発明のHGAの他の実施形態を示す平面図である。
【図8】図7のC−C線断面図である。
【図9】本発明に関連するHGAの他の参考例を示す平面図である。
【図10】図9のD−D線断面図である。
【図11】図9の参考例におけるリードパターンを除くフレクシャーの部分平面を表わす図である。
【図12】本発明のHGAを備えたハードディスク装置の一例の要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図13】図12の例におけるサスペンション部分の等価回路である。
【図14】図12の例において、静電気防止用の高抵抗を接続した場合のサスペンション部分の等価回路である。
【図15】本発明のHGAを備えたハードディスク装置の他の例における一部の構成を概略的に示す部分断面図である。
【符号の説明】
30、50、70、90、152 フレクシャー
31、51、71、91、128、153 磁気ヘッドスライダ
32、52、72、92、154 ロードビーム
33、53、73、93、151 ベースプレート
34a〜34d、54a〜54d、74a〜74d、94a〜94d リードパターン
35a〜35d、55a〜55d、75a〜75d、95a〜95d 接続端子
36、37、56、57、76、77、96、97 絶縁層
38、58、59 貫通穴
78 凹部
120 磁気ディスク媒体
121、123 軸
122 アセンブリキャリッジ装置
124 キャリッジ
125 アクチュエータ
126、150 駆動アーム
127 HGA
155 非導電性の部材(又はシート)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a head gimbal assembly (HGA) in a magnetic disk device or a magneto-optical disk device.
[0002]
[Prior art]
In HGA, forming a lead pattern for a magnetic head on the metal suspension is known from, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 6-215513 and 3-71477.
[0003]
JP-A-6-215513 discloses that a wiring pattern for a magnetic head is formed on a load beam by patterning using photolithography. On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-71477 describes a suspension in which a metal layer having a conductor portion for electrical connection is bonded to one side of a flexible sheet and stainless steel is bonded to the other side. Yes.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In any of these known techniques, the lead pattern connected to the magnetic head is formed on the base metal via an insulating layer. For this reason, a capacitor is formed between the lead pattern and the base metal. Since the base metal is at the ground level, the parasitic capacitance C is between the lead pattern and the ground. G Will occur. When such a parasitic capacitance occurs, this parasitic capacitance C G A resonance phenomenon occurs at the data transfer frequency due to the parasitic inductance of the lead pattern and the inductance component of the magnetic head. This resonance phenomenon will be described below.
[0005]
1 and 2 show equivalent circuits on the write head side and the read head side in a conventional HGA having a composite magnetic head, respectively. In these drawings, 10 indicates an inductive write magnetic head, 11 indicates a lead pattern thereof, 20 indicates a magnetoresistive effect type read magnetic head, and 21 indicates an equivalent circuit of the lead pattern.
[0006]
In FIG. 1, parasitic capacitance C G Is C G = 40 pF, lead pattern parasitic inductance L L Is L L = 20 nH, inductance component L of inductive write magnetic head H Is L H = 90 nH or so, the write resonance frequency f 0 Is
f 0 = 1 / 2π√ (LC)
≒ 1 / 2π√ {(L H + L L ) C G }
≒ 76MHz
It becomes. That is, it resonates at about 76 MHz, and writing data transfer at a higher frequency becomes impossible. However, L ≒ L H + L L , C ≒ C G (C G ≫C L , C L Is a parasitic capacitance between lead patterns).
[0007]
Similarly, in FIG. 2, the parasitic capacitance C G Is C G = 40 pF, lead pattern parasitic inductance L L Is L L = 20 nH, inductance component l of magnetoresistive read magnetic head P Is l P = 30 nH or so, the read resonance frequency f 0 Is
f 0 = 1 / 2π√ (LC)
≒ 1 / 2π√ {(l P + L L ) C G }
≒ 116MHz
It becomes. That is, it resonates at about 116 MHz, and read data transfer at a higher frequency becomes impossible. However, L ≒ l P + L L , C ≒ C G (C G ≫C L , C L Is a parasitic capacitance between lead patterns).
[0008]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an HGA that allows high-speed data transfer for writing and reading by shifting the resonance point to the high frequency side by reducing the parasitic capacitance between the lead pattern and the ground.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an HGA having a magnetic head slider, a metal suspension that supports the magnetic head slider, and a magnetic head lead pattern formed on the suspension via an insulator. In particular, according to the present invention, The metal suspension below the lead pattern for the magnetic head is provided with a recess for reducing the parasitic capacitance. .
[0010]
By partially removing the metal flexure and the load beam below the magnetic head lead pattern, the parasitic capacitance between the lead pattern and the metal suspension is reduced. That is, in order to reduce the parasitic capacitance, (1) the distance d between the metal suspension and the lead pattern is increased, or (2) the dielectric constant ε of the insulator between the metal suspension and the lead pattern. 0 (3) The capacitance C≈ε may be reduced by reducing the facing area S between the metal suspension and the lead pattern. 0 It can be understood from the equation of S / d.
[0011]
However, regarding (1), increasing the thickness of the insulator between the metal suspension and the lead pattern in order to increase the distance d results in a functional problem because the flexibility of the suspension is impaired. . Regarding (2), the currently used polyimide (ε 0 = 3.3) Almost no insulating material has a smaller dielectric constant and functions as an interlayer insulating film. Therefore, according to the present invention, the metal flexure and the load beam below the magnetic head lead pattern are partially removed to reduce the opposing area S between the metal suspension and the lead pattern, thereby reducing the parasitic capacitance. Yes. In order to reduce the facing area S, it is conceivable to reduce the width of the lead pattern. However, this causes an increase in DC resistance, leading to deterioration of signal transfer characteristics. In order not to increase the DC resistance, it may be possible to increase the thickness of the lead pattern by reducing the width of the lead pattern. However, not only is it difficult to create such a thin and thick lead pattern, but also the flexibility of the suspension Will greatly deteriorate the performance.
[0015]
The suspension is composed of a metal load beam and a metal flexure placed on the load beam and having a magnetic head lead pattern formed thereon, and a plurality of recesses are formed in the metal flexure below the magnetic head lead pattern. It is preferable to be provided.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 3 is a plan view showing a reference example of an HGA related to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
[0018]
In these drawings, 30 is a flexible flexure for supporting the magnetic head slider 31 at one end, 32 is a load beam for supporting and fixing the flexure 30, and 33 is a base plate fixed to the base of the load beam 32. Respectively. In addition, you may comprise the base part of the load beam 32 as a flexure, without providing a flexure separately.
[0019]
In this reference example, the flexure 30 is made of a stainless steel plate (for example, SUS304TA) having a thickness of about 25 μm. On the flexure 30, four lead patterns 34a to 34d by thin film patterns are formed over almost the entire length as input / output signal lines. One end of each of the lead patterns 34a to 34d is connected to four connection terminals (not shown) by a thin film pattern directly connected to the magnetic head slider 31, and the other end is connected by a thin film pattern for connection to an external circuit. It is connected to terminals 35a-35d.
[0020]
The thin film pattern is formed by a known patterning method in which a printed board is laminated on a metal thin plate. That is, as is apparent from FIG. 4, a polyimide layer (lower insulating layer) 36 having a thickness of about 5 μm, patterned copper layers (lead patterns) 34a to 34d having a thickness of about 4 μm, and a polyimide layer having a thickness of about 5 μm. (Upper insulating layer) 37 is laminated on the flexure 30 in this order, or a pre-laminated layer is laminated on the flexure 30. However, in the connection terminals (35a to 35d), a nickel layer and a gold layer are laminated on the copper layer, and no upper insulating layer is formed thereon. In FIG. 3, the lead patterns 34a to 34d are represented by solid lines for easy understanding.
[0021]
The load beam 32 is made of a stainless steel plate having a thickness of about 62 to 76 μm, and fixes and supports the flexure 30 at several places. This fixation between the flexure 30 and the load beam 32 is performed at a plurality of welding points by laser welding or the like.
[0022]
The base plate 33 is made of stainless steel or iron, and is fixed to the base of the load beam 32 at a plurality of welding points as described above.
[0023]
The most important configuration in this reference example is that a plurality of through holes 38 are formed in the stainless steel plate of the flexure 30 by, for example, etching. That is, by providing a plurality of stainless steel plate through holes 38 in a portion of the flexure 30 positioned below the lead patterns 34a to 34d, the lead pattern is substantially reduced by reducing the area of the flexure which is an electrode facing the lead pattern. Capacitance C due to the capacitor formed by the G Is decreasing. In this reference example, the distance between the electrodes of the capacitor is actually increased by using the load beam 32 as an electrode facing the lead pattern in the through hole 38. Further, by providing the through hole in the flexure, the mass of the suspension itself can be reduced, so that the mechanical resonance characteristics and dynamic vibration characteristics of the entire suspension can be greatly improved.
[0024]
In this reference example, the shape of the through hole 38 is an ellipse. However, this shape may be a rectangle, another polygon, or any other shape. Good. Moreover, the shape of each through hole may be the same as each other, or may be different. The size of the through hole 38 is not limited to that shown in the figure, and may be different from each other. However, the through hole 38 is formed so as to ensure the spring property necessary for the magnetic head slider 31 to move freely so as to satisfy the basic function as a flexure, and at a position other than the welding point with the load beam 32. Form. It is possible to remove all the metal parts unnecessary for securing the basic function of the flexure 30 by forming the through-holes 38. G It is desirable to reduce significantly. Parasitic capacitance C by removing 1/2 of flexure area G Is about 20 pF. If the area is further reduced, the parasitic capacitance C is increased accordingly. G Decreases.
[0025]
By forming the plurality of through holes 38 in this way, the lower insulating layer 36, the lead patterns 34a to 34d and the upper insulating layer 37 stacked on the flexure 30 have a structure in which the through holes are bridged. In order to maintain the strength, it is preferable to increase the thickness of the insulating layers 36 and 37 within an allowable range and to increase the thickness and width of the lead patterns 34a to 34d.
[0026]
FIG. 5 is a plan view showing an embodiment of the HGA of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
[0027]
In these figures, 50 is a flexible flexure for supporting the magnetic head slider 51 at one end, 52 is a load beam for supporting and fixing the flexure 50, and 53 is a base plate fixed to the base of the load beam 52. Respectively. In addition, you may comprise the base part of the load beam 52 as a flexure, without providing a flexure separately.
[0028]
In this embodiment, the flexure 50 is made of a stainless steel plate (for example, SUS304TA) having a thickness of about 25 μm. On the flexure 50, four lead patterns 54a to 54d by thin film patterns are formed over almost the entire length as input / output signal lines. One end of each of the lead patterns 54a to 54d is connected to four connection terminals (not shown) by a thin film pattern directly connected to the magnetic head slider 51, and the other end is connected by a thin film pattern for connection to an external circuit. The terminals 55a to 55d are connected.
[0029]
The thin film pattern is formed by a known patterning method in which a printed board is laminated on a metal thin plate. That is, as is apparent from FIG. 6, a polyimide layer (lower insulating layer) 56 having a thickness of about 5 μm, patterned copper layers (lead patterns) 54a to 54d having a thickness of about 4 μm, and a polyimide layer having a thickness of about 5 μm. (Upper insulating layer) 57 is laminated on flexure 50 in this order, or a pre-laminated layer is laminated on flexure 50. However, in the connection terminals (55a to 55d), a nickel layer and a gold layer are laminated on the copper layer, and no upper insulating layer is formed thereon. In FIG. 5, the lead patterns 54a to 54d are represented by solid lines for easy understanding.
[0030]
The load beam 52 is made of a stainless steel plate having a thickness of about 62 to 76 μm, and fixes and supports the flexure 50 at several places. This fixation between the flexure 50 and the load beam 52 is performed at a plurality of welding points by laser welding or the like.
[0031]
The base plate 53 is made of stainless steel or iron, and is fixed to the base of the load beam 52 at a plurality of welding points as described above.
[0032]
The most important configuration in the present embodiment is that a plurality of through holes 58 are formed in the stainless steel plate of the flexure 50 by, for example, etching, and a plurality of through holes 59 are also formed in the load beam 52 by, for example, etching. is there. That is, a plurality of stainless steel plate through holes 58 are provided in a portion of the flexure 50 positioned below the lead patterns 54a to 54d, and a plurality of through holes 59 are provided in the load beam 52 below the through holes 58, respectively. . Thereby, the area of the flexure and load beam, which are electrodes facing the lead pattern, is substantially reduced, so that the parasitic capacitance C due to the capacitor formed by the lead pattern, the flexure and the load beam is obtained. G Is decreasing. Also, by providing through holes in the flexure and the load beam, the mass of the suspension itself can be reduced, so that the mechanical resonance characteristics and dynamic vibration characteristics of the entire suspension can be greatly improved.
[0033]
In the present embodiment, the shape of the through holes 58 and 59 is an ellipse. However, this shape may be a rectangle, another polygon, or any other shape. May be. The shapes of the through holes 58 or the through holes 58 and 59 may be the same or different from each other. The sizes of the through holes 58 and 59 are not limited to those shown in the figure, and may be different sizes. Furthermore, in this embodiment, the through hole 58 has a size larger than the through hole 59, but both may have the same size, or the through hole 58 may have a smaller size than the through hole 59. However, the through hole 58 is formed so as to ensure the spring property necessary for the magnetic head slider 51 to freely move so as to satisfy the basic function as a flexure, and at a position other than the welding point with the load beam 52. Form. The through hole 59 is also formed at a position other than the welding point with the flexure 50. It is possible to remove all unnecessary metal parts for securing the basic functions of the flexure 50 and the load beam 52 by forming the through holes 58 and 59. G It is desirable to reduce significantly. Parasitic capacitance C by removing 1/2 of flexure and load beam area G Is about 20 pF. If the area is further reduced, the parasitic capacitance C is increased accordingly. G Decreases.
[0034]
By forming the plurality of through holes 58 in this way, the lower insulating layer 56, the lead patterns 54a to 54d and the upper insulating layer 57 laminated on the flexure 50 have a structure in which the through holes are bridged. In order to maintain the strength, it is preferable to increase the thickness of the insulating layers 56 and 57 within an allowable range and increase the thickness and width of the lead patterns 54a to 54d.
[0035]
FIG. 7 is a plan view showing another embodiment of the HGA of the present invention, and FIG. 8 is a sectional view taken along the line CC of FIG.
[0036]
In these drawings, 70 is a flexible flexure for supporting the magnetic head slider 71 at one end, 72 is a load beam for supporting and fixing the flexure 70, and 73 is a base plate fixed to the base of the load beam 72. Respectively. The base of the load beam 72 may be configured as a flexure without providing a flexure separately.
[0037]
In this embodiment, the flexure 70 is made of a stainless steel plate (for example, SUS304TA) having a thickness of about 25 μm. On the flexure 70, four lead patterns 74a to 74d by thin film patterns are formed over almost the entire length as input / output signal lines. One end of each of the lead patterns 74a to 74d is connected to four connection terminals (not shown) by a thin film pattern directly connected to the magnetic head slider 71, and the other end is connected by a thin film pattern for connection to an external circuit. The terminals 75a to 75d are connected.
[0038]
The thin film pattern is formed by a known patterning method in which a printed board is laminated on a metal thin plate. That is, as is apparent from FIG. 8, a polyimide layer (lower insulating layer) 76 having a thickness of about 5 μm, patterned copper layers (lead patterns) 74a to 74d having a thickness of about 4 μm, and a polyimide layer having a thickness of about 5 μm. (Upper insulating layer) 77 is previously laminated in this order and bonded to flexure 70. However, in the connection terminals (75a to 75d), a nickel layer and a gold layer are laminated on the copper layer, and no upper insulating layer is formed thereon. In FIG. 7, the lead patterns 74a to 74d are represented by solid lines for easy understanding.
[0039]
The load beam 72 is made of a stainless steel plate having a thickness of about 62 to 76 μm, and fixes and supports the flexure 70 at several places. This fixation between the flexure 70 and the load beam 72 is performed at a plurality of welding points by laser welding or the like.
[0040]
The base plate 73 is made of stainless steel or iron, and is fixed to the base of the load beam 72 at a plurality of welding points as described above.
[0041]
The most important configuration in the present embodiment is that a plurality of concave portions (blind holes) 78 are formed in the flexure 70 by, for example, half etching. That is, a plurality of recesses 78 are provided in portions of the flexure 70 located below the lead patterns 74a to 74d, and the distance between the electrodes of the capacitor by the lead pattern and the flexure which is the electrode facing the lead pattern is increased. Capacity C G Is decreasing. In addition, since the mass of the suspension itself can be reduced by providing the recesses in the flexure, the mechanical resonance characteristics and dynamic vibration characteristics of the entire suspension can be greatly improved.
[0042]
In the present embodiment, the shape of the recess 78 is an ellipse. However, the shape may be a rectangle, another polygon, or any other shape. . Moreover, the shape of each recessed part may mutually be the same, and may differ. The size of the recess 78 is not limited to that shown in the figure, and may be different from each other. However, the concave portion 78 is formed so as to ensure the spring property necessary for the magnetic head slider 71 to move freely so as to satisfy the basic function as a flexure, and is formed at a position other than the welding point with the load beam 72. To do. A recess 78 is formed in a portion unnecessary for securing the basic function of the flexure 70, but the parasitic capacitance C G It is desirable to reduce significantly.
[0043]
By forming the plurality of recesses 78 in this way, the lower insulating layer 76, the lead patterns 74a to 74d, and the upper insulating layer 77 laminated on the flexure 70 have a structure in which the recesses are bridged. In order to maintain it, it is preferable to increase the thickness of the insulating layers 76 and 77 within an allowable range and increase the thickness and width of the lead patterns 74a to 74d.
[0044]
9 is a plan view showing another reference example of the HGA related to the present invention, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
[0045]
In these figures, 90 is a flexible flexure for supporting the magnetic head slider 91 at one end, 92 is a load beam for supporting and fixing the flexure 90, and 93 is a base plate fixed to the base of the load beam 92. Respectively. The base of the load beam 92 may be configured as a flexure without providing a flexure separately.
[0046]
In this reference example, the flexure 90 is constituted by a stainless steel mesh plate having a thickness of about 25 μm. On the flexure 90, four lead patterns 94a to 94d by thin film patterns are formed over almost the entire length as input / output signal lines. One end of each of the lead patterns 94a to 94d is connected to four connection terminals (not shown) by a thin film pattern directly connected to the magnetic head slider 91, and the other end is connected by a thin film pattern for connection to an external circuit. The terminals 95a to 95d are connected.
[0047]
The thin film pattern is formed by a known patterning method in which a printed board is laminated on a metal thin plate. That is, as is apparent from FIG. 10, a polyimide layer (lower insulating layer) 96 having a thickness of about 5 μm, patterned copper layers (lead patterns) 94a to 94d having a thickness of about 4 μm, and a polyimide layer having a thickness of about 5 μm. The (upper insulating layer) 97 is laminated on the flexure 90 in this order, or a pre-laminated layer is laminated on the flexure 90. However, in the connection terminals (95a to 95d), a nickel layer and a gold layer are laminated on the copper layer, and no upper insulating layer is formed thereon. In FIG. 9, the lead patterns 94a to 94d are shown by solid lines for easy understanding.
[0048]
The load beam 92 is made of a stainless steel plate having a thickness of about 62 to 76 μm, and fixes and supports the flexure 90 at several places. This fixation between the flexure 90 and the load beam 92 is performed at a plurality of welding points by laser welding or the like.
[0049]
The base plate 93 is made of stainless steel or iron, and is fixed to the base of the load beam 92 at a plurality of welding points as described above.
[0050]
In the present reference example, the most important configuration is that a portion 90b of the flexure 90 excluding the end 90a carrying the magnetic head slider 91 is a plane as shown in FIG. 11 partially showing the flexure plane excluding the lead pattern. The point is that it has a mesh structure. Thereby, the parasitic capacitance C by the capacitor formed by the lead pattern and the flexure is reduced by substantially reducing the area of the flexure that is the electrode facing the lead pattern. G Is decreasing. Moreover, since the mass of the suspension itself can be reduced by making the flexure have a mesh structure, the mechanical resonance characteristics and dynamic vibration characteristics of the entire suspension can be greatly improved.
[0051]
The mesh structure described above is a structure that can ensure the spring property necessary for the magnetic head slider 91 to freely move so as to satisfy the basic function as a flexure.
[0052]
FIG. 12 is a perspective view schematically showing a configuration of a main part of an example of a hard disk device provided with the HGA of the present invention.
[0053]
In the figure, reference numeral 120 denotes a plurality of magnetic disk media rotating around an axis 121, and 122 denotes an assembly carriage device for positioning the magnetic head slider on the track. The assembly carriage device 122 mainly includes a carriage 124 that can rotate around a shaft 123, and an actuator 125 that is configured to rotate the carriage 124, such as a voice coil motor (VCM).
[0054]
The carriage 124 is attached with a base portion of a plurality of drive arms 126 stacked in the direction of the shaft 123, and an HGA 127 is fixed to the front end portion of each drive arm 126. Each HGA 127 is provided at the tip of the drive arm 126 so that the magnetic head slider 128 provided at the tip of the HGA 127 faces the surface of each magnetic disk medium 120.
[0055]
In this example, only each drive arm 126 or the carriage 124 including each drive arm 126 is formed of a non-conductive material such as plastic or ceramic. As a modification of this embodiment, the drive arm 126 may be made of metal, and the bearing portion of the shaft 123 of the carriage 124 may be formed of a nonconductive material such as plastic or ceramic. As a result, the HGA 127 is electrically insulated from the housing ground of the hard disk device.
[0056]
FIG. 13 shows an equivalent circuit of the lead pattern portion in this example. In the figure, parasitic capacitance C G Is C G ≒ 40pF, minimal parasitic capacitance C of lead pattern caused by HGA insulation V Is C V If it is ≈5 pF, the combined parasitic capacitance C G ´ is
C G '= C G C V / (C G + C V )
≒ 40 × 5 / (40 + 5)
≒ 4.4pF
It becomes. As described above, since the HGA floats from the housing ground, a substantial parasitic capacitance C between the lead pattern and the ground is obtained. G ′ Is greatly reduced.
[0057]
Thus, if the HGA is completely isolated from the ground in a direct current manner, troubles due to the generation of static electricity may occur. Therefore, in actuality, as shown in the equivalent circuit shown in FIG. A high resistance pure resistor RH is inserted between the body ground.
[0058]
FIG. 15 is a partial cross-sectional view schematically showing a part of the configuration of another example of a hard disk drive equipped with the HGA of the present invention.
[0059]
In the figure, 150 is a drive arm attached to the carriage, 151 is a base plate of HGA attached to the drive arm 150, 152 is a flexible flexure for carrying the magnetic head slider 153 at one end, 154 Shows the HGA load beams for supporting and fixing the flexure 152, respectively. The base of the load beam 154 is fixed to the base plate 151.
[0060]
The HGA base plate 151 is fixed to the drive arm 150 via a non-conductive member (or sheet) 155, whereby the HGA is electrically insulated from the housing ground of the hard disk device. . Since the HGA floats from the housing ground, the substantial parasitic capacitance C between the lead pattern and the ground G ′ Is greatly reduced.
[0061]
Thus, if the HGA is completely isolated from the ground in a direct current manner, troubles due to the generation of static electricity may occur. Therefore, in actuality, as shown in the equivalent circuit shown in FIG. A high resistance pure resistor RH is inserted between the body ground.
[0062]
All the embodiments described above are illustrative of the present invention and are not intended to be limiting, and the present invention can be implemented in other various modifications and changes. Therefore, the scope of the present invention is defined only by the claims and their equivalents.
[0063]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, since the metal flexure and the load beam below the magnetic head lead pattern are partially removed, the opposing area between the metal suspension and the lead pattern can be reduced. And the parasitic capacitance between the metal suspension is reduced. As a result, since the parasitic capacitance between the lead pattern and the ground is reduced, the resonance point is shifted to the high frequency side, and high-speed data transfer for writing and reading is possible. Further, by removing a part of the suspension as described above, the mass of the suspension itself can be reduced, so that the mechanical resonance characteristics and dynamic vibration characteristics of the entire suspension can be greatly improved.
[0064]
Furthermore, according to the present invention, the metal flexure below the magnetic head lead pattern is provided with a recess for reducing the parasitic capacitance, so that the distance between the metal flexure and the lead pattern is increased and the facing area is reduced. This can reduce parasitic capacitance. As a result, since the parasitic capacitance between the lead pattern and the ground is reduced, the resonance point is shifted to the high frequency side, and high-speed data transfer for writing and reading is possible. Also, by providing the recesses in this way, the mass can be reduced without greatly reducing the strength of the suspension itself, so that the mechanical resonance characteristics and dynamic vibration characteristics of the entire suspension can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an equivalent circuit on a write head side in a conventional HGA having a composite magnetic head.
FIG. 2 is an equivalent circuit on the read head side in a conventional HGA having a composite magnetic head.
FIG. 3 is a plan view showing a reference example of an HGA related to the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 5 is a plan view showing an embodiment of the HGA of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 7 is a plan view showing another embodiment of the HGA of the present invention.
8 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
FIG. 9 is a plan view showing another reference example of the HGA related to the present invention.
10 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
11 is a diagram showing a partial plane of the flexure excluding the lead pattern in the reference example of FIG. 9;
FIG. 12 is a perspective view schematically showing a configuration of a main part of an example of a hard disk device including the HGA of the present invention.
13 is an equivalent circuit of a suspension portion in the example of FIG.
FIG. 14 is an equivalent circuit of a suspension portion when a high resistance for preventing static electricity is connected in the example of FIG.
FIG. 15 is a partial cross-sectional view schematically showing a partial configuration in another example of a hard disk device including the HGA of the present invention.
[Explanation of symbols]
30, 50, 70, 90, 152 Flexure
31, 51, 71, 91, 128, 153 Magnetic head slider
32, 52, 72, 92, 154 Load beam
33, 53, 73, 93, 151 Base plate
34a to 34d, 54a to 54d, 74a to 74d, 94a to 94d Lead pattern
35a-35d, 55a-55d, 75a-75d, 95a-95d Connection terminal
36, 37, 56, 57, 76, 77, 96, 97 Insulating layer
38, 58, 59 Through hole
78 recess
120 Magnetic disk medium
121, 123 axes
122 Assembly carriage device
124 Carriage
125 Actuator
126, 150 Drive arm
127 HGA
155 Non-conductive member (or sheet)

Claims (2)

磁気ヘッドスライダと、該磁気ヘッドスライダを支持する金属サスペンションと、該サスペンション上に絶縁体を介して形成された磁気ヘッド用リードパターンとを有するヘッドジンバルアセンブリであって、前記磁気ヘッド用リードパターンの下方の前記金属サスペンションに寄生容量を小さくするための凹部が設けられていることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。  A head gimbal assembly comprising a magnetic head slider, a metal suspension for supporting the magnetic head slider, and a magnetic head lead pattern formed on the suspension via an insulator, the magnetic head lead pattern comprising: A head gimbal assembly, wherein the lower metal suspension is provided with a recess for reducing parasitic capacitance. 前記サスペンションは、金属ロードビームと、該ロードビーム上に載置され前記磁気ヘッド用リードパターンがその上に形成された金属フレクシャーとからなっており、前記磁気ヘッド用リードパターンの下方の前記金属フレクシャーに複数の凹部が設けられていることを特徴とする請求項に記載のヘッドジンバルアセンブリ。The suspension includes a metal load beam and a metal flexure mounted on the load beam and having the magnetic head lead pattern formed thereon, and the metal flexure below the magnetic head lead pattern. the head gimbal assembly according to claim 1, wherein a plurality of recesses are provided on the.
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