JP3756650B2 - 絶縁体層温湿補整のための平衡パラレルリード線を備えた一体型リード線懸架装置フレクシャ - Google Patents
絶縁体層温湿補整のための平衡パラレルリード線を備えた一体型リード線懸架装置フレクシャ Download PDFInfo
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Description
【発明の背景】
【0002】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にリジッドな磁気ディスクドライブのためのヘッド懸架装置に関するものである。とりわけ本発明は絶縁体層における変化による歪曲を減少するように配置された平衡(バランス)リード線構造体を有する一体型リード懸架装置のフレクシャ部分である。
【0003】
【従来の技術】
磁気ディスクドライブにおける回転媒体上に読み書きヘッドスライダを支持するためのヘッド懸架装置は広く使用され、Christianson 等の米国特許第5461525号明細書において概ね開示されている。このタイプのヘッド懸架装置は典型的には、基部側端部の取り付け領域、その両側で補剛レールを有したリジッド領域及び当該リジッド領域と上記取り付け領域の間の半径乃至スプリング領域を有したステンレススチール製(スプリング材料)ロードビーム並びに当該ロードビームの遠位側(乃至先端側)端部に位置したジンバル乃至フレクシャを有する。Christianson 等の特許に示された実施形態においては、上記フレクシャはロードビームとは別に製造・形成され、後に当該ロードビームに取り付けられる。Blaeser 等の米国特許第5198945号明細書に示されたような別のタイプのヘッド懸架装置は、ロードビームの遠位側端部に直接的に形成されたインテグラルジンバルとして知られたところのものを有する。ヘッド懸架装置の取り付け領域は、ディスクドライブにおいてロータリアクチュエータに取り付けられるのに適合し、典型的には剛性(リジッドさ)を付加するためにこれに溶接されたベースプレートを有する。
【0004】
読み書きヘッドスライダは、通例は接着剤によってヘッド懸架装置のフレクシャに取り付けられる。当該読み書きヘッドスライダは一般にリード線によってディスクドライブにおける電子回路構成に電気的に接続されている。リード線は読み書きヘッドスライダにおけるターミナルに超音波を用いてつながれ、鑞付けされ或いは別の方法で取り付けられ、ヘッド懸架装置の長さづたいに取り付け領域に延びている。リード線を懸架装置に固定するために複数のタブがしばしばリジッド領域及び取り付け領域に含まれる。しかしながら、リード線はヘッド懸架装置に取り付けることが困難で、当該懸架装置に望ましくない硬直性と重量を加える。
【0005】
従来のワイヤリード線を備えたヘッド懸架装置に代わるものとして、一体型リード線乃至「ワイヤレス」懸架装置が公知である。多数の異なるタイプの一体型リード線懸架装置が市販されている。当該一体型リード線懸架装置の1つのタイプは概ね Bennin の米国特許第5598307号明細書に開示されている。この特許に示された懸架装置は誘電性絶縁体層によって結合されたステンレススチールスプリング材料層と銅伝導性層とを有するラミネートシート材料から製作される。ロードビームとフレクシャとはフォトリソグラフィック(写真平板)ケミカルエッチングプロセスによってステンレススチール層から形成される。一体型リード線は同様のプロセスによって伝導性層と絶縁体層から形成される。
【0006】
Bennin 等の米国特許第5491597号明細書は、ロードビームとジンバル相互連結アセンブリから組み立てられたヘッド懸架装置を開示する。ジンバル相互連結アセンブリは伝導性スプリング材料の層からエッチングされ、絶縁誘電体でコーティングされ、ロードビームに据え付けられる。
【0007】
ディスクドライブテクノロジーが進歩するにつれて、ヘッド懸架装置は一層厳しい要求の公差(許容差)で製造されなければならなくなっている。公差が比較的緩やかであった場合に二次的に重要であったファクターが、だんだん重要になってきている。そのようなファクターの一つは、ヘッド懸架装置を作るのに用いられる材料が環境条件の変化にどのように反応するかである。とりわけ、一体型リード線懸架装置の絶縁体層を形成するのに一般に用いられる誘電性材料は、典型的には極性ポリマー、代表的には吸湿性の極性ポリマーから形成される。絶縁体層に吸湿性材料を使用することは、相対湿度が増すとともに当該絶縁体層をして嵩的に膨張する。同様にこれら誘電性材料の体積は温度で変化する。(吸湿性及び/又は熱的ストレスによって引き起こされる)絶縁体層の体積の変化は、静的態勢のようなヘッド懸架装置特性に影響を及ぼす。
【0008】
絶縁体層における変化からの影響を減らす一体型リード線懸架装置のためのフレクシャが必要とされる。ビジネス的に存立できるために、どのようなテクノロジーであろうとも幾つかの競争上のデザインのものを比較対照しなければならない。一体型リード線懸架装置フレクシャは、ヘッドスライダの取り付けと当該スライダとの連絡を容易にする電気特性を有して設計されなければならない。更に、一体型リード線懸架装置フレクシャのメカニカル特性が最適化されなければならない。フレクシャの硬さ(スティッフネス)は適切なジンバルアクションを可能とするためにピッチ軸とロール軸において相対的に低いが、ドライブ動作中にフレクシャの横の歪曲を防ぐために側方硬さは相対的に高い。必要とされるのは、適切なジンバルアクションを可能としながらも、周囲状況の変化において比較的安定な一体型リード線懸架装置フレクシャである。
【0009】
【発明の概要】
本発明は一体型リード線懸架装置フレクシャ及び製作方法である。当該フレクシャは、絶縁体層における変化のための歪曲を減らすように配置され形作られたバランスの取れた一体型リード線構造を有する。
【0010】
一体型リード線懸架装置フレクシャの一つの実施形態は、金属ベース領域を有する金属スプリング層、金属ヘッド接合プラットホーム、及びフレクシャの動きのために上記金属ベース領域に上記金属ヘッド接合プラットホームを連結する1つ以上の金属スプリングアームを備えている。フレクシャはまた、金属スプリング層に向いた表面を有し金属ベース領域と金属ヘッド接合プラットホームの間に延在する伝導性リード線層を備えている。当該伝導性リード線層は、上記金属ベース領域上に延在するリード線ベース領域部分と、上記金属スプリングアームの少なくとも1つに近接しこれから間隔をおいたリード線懸架部分とを有する。フレクシャは更に、上記リード線ベース領域部分を上記金属ベース領域に接合しまた上記リード線ベース領域部分を上記金属ベース領域から絶縁するための絶縁体ベース領域部分を有した絶縁体層を、金属スプリング層と伝導性リード線層の間に備えている。当該絶縁体層はまた、上記リード線懸架部分の下側表面に絶縁体懸架部分を、そして上記金属スプリングアームの上側表面に絶縁体スプリングアーム部分を有している。絶縁体層が体積変化を受けると、第1の曲げが絶縁体懸架部分の各々に引き起こされ、第2の曲げが絶縁体スプリングアーム部分の各々に引き起こされる。上記第2の曲げの方向は概ね上記第1の曲げの方向と反対向きで、絶縁体懸架部分における第2曲げは絶縁体スプリングアーム部分における第1曲げを補償する。
【0011】
【好適な実施形態の詳細な説明】
通常の一体型リード線懸架装置の絶縁体層に一般に用いられる誘電性材料は吸湿性であり、言い換えれば、容易に水分を吸収し、また解放する。相対的に乾燥した環境から相対的に湿った環境に移る場合(例えば相対湿度での50%の変化)、上記誘電性材料は環境から水分を吸収し、体積膨張する。
【0012】
図1(A)〜1(E)と図2(A)〜2(E)は一般に、誘電性層と金属層の色々な通常の組み合わせが、相対的に乾燥した環境(図1A〜1Eに示す)から相対的に湿った環境(図2A〜図2Eに示す)に移る場合に、吸湿変形をどのように受けるかを示している。図1(A)は相対的に乾燥したフリーな誘電性フィルム310(例えばポリイミド又はエポキシ)を示す。相対的に湿った状況となると、当該フィルムは図2(A)に示されるように全方向において体積膨張する。図1(B)は比較的薄く、それ故に相対的に硬さの低い金属シート314(例えば302ステンレススチールの20ミクロン厚のシート)にくっついた誘電性フィルム312を示す。図2(B)に示されるように、相対的に湿った状況となると金属シート314にくっついたフィルム312の面316は伸張できないがフリー面318は伸張する。これによって、図2(B)に示されるように材料の曲げとなるアンバランスな内部ひずみを生じる。比較的薄めの、それ故に比較的高い硬めの支持シート320(例えば302ステンレススチールの75ミクロン厚のシート)が誘電性フィルム322にくっついている場合、図2(C)に示されるように、曲げは相対的に湿った状況において減少する。曲げはまた図1(D)と図2(D)に示されるように、金属シート324と326を誘電性フィルム328の2つの反対側の面にくっつけて、誘電性フィルム328の中間平面伸張を可能とする一方で全般的な曲げを防ぐために上下の誘電性表面をしっかりつなぎ止めることによっても減少させることができる。
【0013】
図1(E)は伝導性リード体330を備えた通常の一体型リード線構造体の部分332を描写する。ピッチ方向とロール方向における硬さが比較的低い金属層334(例えば302ステンレススチールの20ミクロン厚のシート)がジンバル作用を可能にするために用いられる。しかしながら、この比較的低い硬さによって、上記部分332が図2(E)に示されるような相対的に湿った状況に影響を受けると曲げを起こす。リード体330は金属層334と反対側の誘電性フィルム336の一部分にくっついているけれども、リード体の表面範囲は誘電性部分336の表面範囲よりも小さく、曲げとなる誘電性の上表面の側方伸張を可能とする。
【0014】
同様に、通常の一体型リード線懸架装置の絶縁体層に一般に用いられる誘電性材料は、典型的には通常の一体型リード線懸架装置の金属スプリング層及び伝導性リード線層に一般に用いられる金属の熱膨張係数よりも相対的に大きい熱膨張係数を有する。温度変化にさらされる場合、絶縁体層に用いられた誘電性の層は周辺の金属層よりも大きな程度で伸張し(あるいは収縮し)、図1(A)〜(E)と図2(A)〜(E)に示された湿度曲げ作用にかなり似た曲げ効果が幾らか生じる。それ故、絶縁体層材料の吸湿性及び/又は熱的性質(即ち、湿度と温度に関する性質)は、静止姿勢のようなヘッド懸架装置の特性に影響を与えうる絶縁体層における変化を引き起こす。
【0015】
図3は、ロードビーム14の遠位側端部に取り付けられた本発明に係る一体型リード線フレクシャ10を有するヘッド懸架装置12を示す。14のようなロードビームは公知であり、本発明の譲渡人であるミネソタ州 Hutchinson 在の Hutchinson Technology Incorporated を含む多数の供給元から入手可能である。典型的にはロードビーム14はその基部側端部での取り付け領域16、相対的にリジッドな領域18、取り付け領域16とリジッド領域18の間のスプリング領域20を有する。フレクシャ10はロードビーム14に溶接されるか、その他の方法で取り付けられ、スライダ接合領域22に粘着的に接合されたヘッドスライダ(図示せず)を有するのに適する。
【0016】
フレクシャ10は図3〜9に関してより詳細に記載される。一体型リード線フレクシャ10は、第1(上方)及び第2(下方)表面を備えた金属スプリング層24(図5Cにおそらく最も良く示される)を有して成り、これは金属ベース領域26、金属ヘッド接合プラットホーム28、並びに当該金属ヘッド接合プラットホーム28を金属ベース領域26に接続する複数の金属スプリングアーム30を有している。金属ベース領域26はフレクシャ10の基部側端部に位置し、ロードビーム14の相対的にリジッドな領域18に取り付けられる。図3〜8に示された実施形態において、金属ベース領域26はまた孔32を有している。当該孔は、フレクシャ10がロードビーム14に取り付けられる場合に、相対的にリジッドな領域18における対応孔回りにフレクシャ10を位置合わせするのに用いられうる。ピッチ軸線及びロール軸線回りの動きを可能にするために、1対の金属スプリングアーム30によって金属ベース領域26に連結される金属ヘッド接合プラットホーム28を有する金属ジンバル領域34が、金属ベース領域26から延びている。金属ヘッド接合プラットホーム28はヘッドスライダ(図示せず)の取り付けと支持に適し、スプリングアーム30に隣接し且つそれらの間に位置する。図3〜8に示された実施形態において、金属ヘッド接合プラットホーム28はフレクシャ10の遠位側先端から金属ベース領域26に向かって延びる舌状の片持ち梁ビームであり、金属ベース領域26や金属スプリングアーム30からギャップ36だけ隔たっている。また金属スプリング層24は、ロードビーム14の取り付け領域16の側方エッジをおおい且つ当該取り付け領域16の側方エッジを越えて延びる金属取り付け領域の島状部38を有してなっている。
【0017】
一体型リード線フレクシャ10はまた、吸湿性絶縁体層44の頂上に伝導性リード線層42を備えてなるリード線構造40を有している。伝導性リード線層42(図5Aにおそらく最も良く示される)は対向する第1(上方)及び第2(下方)表面を有し、当該伝導性リード線層42の下方表面は金属スプリング層24の上方表面に向き、概ね絶縁体層44によってそこから隔てられる。細長く概ね平行なシングルリード線46が伝導性リード線層42に形成される。典型的には、当該リード線46は2本一組で形成され、等しい数のリード線46がフレクシャ10の各側方側面にある。リード線46の正確な数と形状は、ヘッド懸架装置の所望の機械的特性によって並びにヘッドスライダと当該ヘッドスライダからの信号を加工処理するのに用いられる増幅・処理回路構成(図示せず)の電気的要件によって決定される。リード線46は、概ねロードビーム14の取り付け領域16と金属取り付け領域島状部38をおおってこれらと並んで延在するリード線取り付け領域部分48と、金属ベース領域26をおおって延在するリード線ベース領域50と、概ね金属ジンバル領域34をおおって延在するリード線ジンバル領域52とを備えてなっている。リード線ジンバル領域52は、金属スプリングアーム30に隣接しこれからギャップ56によって隔たっているリード線懸架部分54を除いて金属ジンバル領域34によって裏打ちされている(図4及び6におそらく最も良く示される)。リード線46はリード線取り付け領域部分48の基部側端部で取り付け領域接合パッド58において終端する。取り付け領域接合パッド58は、通常の接合(ボンディング)技術を用いて、アクチュエータアーム上に位置するかディスクドライブの部分として増幅・処理回路構成に電気的に接続する。リード線ジンバル部分52の遠位側端部で、リード線46はヘッドスライダ(図示せず)に電気的に接続するスライダ接合パッド60において終端する。図3〜8に示された実施形態において、スライダ接合パッド60は金属ヘッドプラットホーム28上に位置している。
【0018】
第1(上方)表面と第2(下方)表面とを有するフレクシャ10の吸湿性絶縁体層44(図5Bにおそらく最も良く示される)は概ね金属スプリング層24と伝導性リード線層42の間に位置する。絶縁体層44の上方表面は伝導性リード線層42の下方表面に面し、絶縁体層44の下方表面は金属スプリング層24の上方表面に面している。特に絶縁体層44は、金属取り付け領域島状部38にリード線取り付け部分48を接合する絶縁体取り付け領域部分61と、金属ベース領域26にリード線ベース領域部分50を接合する絶縁体ベース領域部分62とを備えてなっている。絶縁体層44はまた、リード線懸架部分54の下方表面に接合した上方表面と金属スプリング層24からフリーの下方表面とを有した1対の絶縁体懸架部分64と、絶縁体懸架部分64に近接しこれからギャップ56だけ隔たった1対の絶縁体スプリングアーム部分66とを備えてなっている。絶縁体スプリングアーム部分66は、金属スプリングアーム30の上方表面に接合した下方表面と、伝導性リード線層42からフリーの上方表面とを有している。絶縁体層44の遠位側端部で、絶縁体遠位側先端島状部65がリード線46と金属ジンバル領域34の両方の遠位側部分に接合している。
【0019】
図9(A)に示されるように、絶縁体層44が相対的に湿った状況にさらされるために体積的に膨張する場合、絶縁体懸架部分64は当該絶縁体懸架部分64の上方表面において概ね凹状形状を形成する第1曲げを引き起こす。図9(B)に示されるように、絶縁体層44が相対的に湿った状況にさらされるために体積的に膨張する場合、絶縁体スプリングアーム部分66は上記第1曲げと同様の程度で当該第1曲げと概ね反対向きの方向に曲がった概ね凸状形状を絶縁体スプリングアーム部分66の上方表面において形成する第2曲げを引き起こす。絶縁体懸架部分64と絶縁体スプリングアーム部分66とがジンバル領域の各々の側方側面にあって、第1曲げの方向が第2曲げの方向に概ね反対向きであるように平衡をとって当該絶縁体懸架部分64と絶縁体スプリングアーム部分66が配置されることによって、絶縁体層44の膨張からのスライダ接合領域22の静止姿勢に関する正味の影響は最少化される。
【0020】
一般的に、金属スプリングアーム30と絶縁体スプリングアーム部分66の表面領域の固有の硬さの比にリード線懸架部分54と絶縁体懸架部分64の表面領域の固有の硬さの比を実質的に調和させる配置は、スライダ接合領域22における2つの曲げの影響を効果的に打ち消すことを実験は示した。図3〜8に示された実施形態において、絶縁体懸架部分64と絶縁体スプリングアーム部分66は、フレクシャ10の各々の側方側面に(対応するリード線懸架部分54に加えて)同数の絶縁体懸架部分64を備え且つフレクシャ10の各々の側方側面に(対応する金属スプリングアーム30に加えて)同数の絶縁体スプリングアーム部分66を備えて配置される。
【0021】
一体型リード線懸架装置フレクシャ110、即ち、本発明の第2実施形態のジンバル領域が図10に示される。当該フレクシャ110は(下記の点を除いて)上記フレクシャ10と類似しており、下記類似のプロセスを用いて製造することができる。フレクシャ10において対応する要素を有するフレクシャ110の要素は、100だけ増加した数字で言及される(例えば、フレクシャ10の金属スプリング層24はフレクシャ110の金属スプリング層124に対応する)。フレクシャ110において、金属スプリング層124はロードビーム114と一体的に形成され、その結果、金属ジンバル領域134はロードビーム114の遠位側端部から延在する。金属ジンバル領域134は、当該金属ジンバル領域134の遠位側端部から延びる金属ヘッド接合プラットホーム128と金属ベース領域126から延びるロードポイントプラットホーム129とを有してなる。上記金属ヘッド接合プラットホーム128とロードポイントプラットホーム129とは、ギャップ136によって金属スプリングアーム130から及び互いに隔たっている。金属ジンバル領域134は更に、ヘッドスライダとロードポイントプラットホーム129の間にクリアランスをもたらしスライダがジンバル可能なポイントとして供される概ね球面で凸状突起を形成するディンプル159をロードポイントプラットホーム129の上方表面に有してなる。同様に、伝導性リード線層142に形成されたシングルリード線146が、フレクシャ110の長手方向軸線回りに非対称に配置されたスライダ接合パッド160における遠位側端部で終端する。
【0022】
絶縁体層144の膨張による変形は、フレクシャ110において、絶縁体懸架部分164と絶縁体スプリングアーム部分166の平衡配置によって補償される。同様に、フレクシャ110の絶縁体スプリングアーム部分166は金属スプリングアーム130の上方表面の頂上に細長い絶縁体島状部172を備えてなっている。絶縁体層144が相対的に湿った状況にさらされるために体積的に膨張する場合、絶縁体懸架部分164は当該絶縁体懸架部分164の上方表面において概ね凹状形状を形成する(図9Aに示されたフレクシャ10に引き起こされた第1曲げに類似の)第1曲げを引き起こし、絶縁体スプリングアーム部分166は当該絶縁体スプリングアーム部分166の上方表面において概ね凸状形状を形成し上記第1曲げと同様の程度で当該第1曲げと概ね反対向きの方向に曲がった(図9Bに示されたフレクシャ10に引き起こされた第2曲げに類似の)第2曲げを引き起こす。第1曲げの方向が第2曲げの方向と反対向きの絶縁体懸架部分164と絶縁体スプリングアーム部分166の平衡した配置は、絶縁体層144の体積膨張からのスライダ接合領域122の静止姿勢についての正味の影響を最少化する。
【0023】
一体型リード線懸架装置フレクシャ210、即ち、本発明の第3実施形態のジンバル領域が図11に示される。当該フレクシャ210は(下記の点を除いて)上記フレクシャ10と類似しており、下記類似のプロセスを用いて製造することができる。フレクシャ10において対応する要素を有するフレクシャ210の要素は、200だけ増加した数字で言及される(例えば、フレクシャ10の金属スプリング層24はフレクシャ210の金属スプリング層224に対応する)。シングルリード線246が伝導性リード線層242に形成され、金属スプリング層224と絶縁体層244の両方からフリーの露出したリード線懸架部分274によってリード線ジンバル領域252の遠位側端部に連結したシングル電気分岐バー260で終端する。絶縁体層244は更に、絶縁体接合パッド島状部276,277を有してなっている。絶縁体接合パッド島状部276は分岐バー260の下方表面に接合し、絶縁体接合パッド島状部277は金属ヘッド接合プラットホーム228の上方表面に形成される。同様に、フレクシャ210は伝導性リード線層242の上方表面の部分をカバーする誘電性含有部分280,282のカバー層278を備えてなっている。当該カバー層278は更に、絶縁体接合パッド島状部277の上方表面の部分をカバーする接合プラットホーム島状部263を有してなっている。
【0024】
絶縁体層244の膨張による変形は、フレクシャ210において、絶縁体懸架部分264と絶縁体スプリングアーム部分266の平衡配置によって補償される。フレクシャ210は金属スプリングアーム230の上方表面の頂上に細長い絶縁体島状部272を備えてなる絶縁体スプリングアーム部分266を有している。絶縁体層244が相対的に湿った状況にさらされるために体積的に膨張する場合、絶縁体懸架部分264は当該絶縁体懸架部分264の上方表面において概ね凹状形状を形成する(図9Aに示されたフレクシャ10に引き起こされた第1曲げに類似の)第1曲げを引き起こし、絶縁体スプリングアーム部分266は当該絶縁体スプリングアーム部分266の上方表面において概ね凸状形状を形成し上記第1曲げと同様の程度で当該第1曲げと概ね反対向きの方向に曲がった(図9Bに示されたフレクシャ10に引き起こされた第2曲げに類似の)第2曲げを引き起こす。フレクシャ10や110におけるように、フレクシャ210は、スライダ接合領域222の静止姿勢についての絶縁体層244の体積膨張の正味の影響を最少化するために、第1曲げの方向が第2曲げの方向と反対向きの絶縁体懸架部分264と絶縁体スプリングアーム部分266の平衡した配置を有する。
【0025】
フレクシャ10(及び、同様にフレクシャ110や210)を製造するための方法は、図12に示されるようなラミネート状金属シート90を準備することを含んでいる。ラミネート状シート90は、互いに分かれ誘電性絶縁体層96によって互いに接合したスプリング金属層92と伝導性金属層94を有している。90のようなラミネート状シートはアリゾナ州 Chandler 在の Rogers Corporation を含む多数の供給元から入手可能である。1つの実施形態において、スプリング金属層92は約18ミクロンメートルから25ミクロンメートルの厚みを有したステンレススチール層である。伝導性金属層94は約10ミクロンメートルから18ミクロンメートルの厚みを有したC7025銅合金の層である。誘電性層96は約10ミクロンメートルから18ミクロンメートルの厚みを有したポリイミド層である。フレクシャ製造方法は更に、フォトリソグラフィックエッチングプロセスを用いて、スプリング金属層92において金属スプリング層24を形成するステップ、伝導性金属層94において伝導性リード線層42を形成するステップ、及び誘電性層96において絶縁体層44を形成するステップを有している。これに代わりに、フレクシャ10は、蒸着(vapor deposition)のような一般に公知の析出技術を用いて絶縁体層44と伝導性リード線層42を金属スプリング層上に析出するアディティブプロセスを用いて製造可能である。
【0026】
本発明のフレクシャは多数の重要な利点を提供する。絶縁体層における温度と湿度の変化からのスライダ接合領域における影響は、ジンバル領域の硬さを本質的に増加させることなく減らすことができる。したがって、フレクシャは環境安定性を増加しながら、なお適切なジンバル作用を可能とする。付加的に、本発明のフレクシャは効率的で正確で経済的なフォトリソグラフィックケミカルエッチングプロセスを用いてラミネート材料から製造可能である。
【0027】
本発明は好適な実施形態に関して記載されたが、当業者であれば本発明の精神と範囲を逸脱することなく形態と詳細において変更を行うことができることを認識しよう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (A)〜(E)とも相対的に乾燥した状態での誘電性層と金属層の色々な従来の組み合わせの断面的な等尺図である。
【図2】 (A)〜(E)とも相対的に湿った状態でのそれぞれ図1(A)〜図1(E)に示された構造の断面的な等尺図である。
【図3】 本発明の1つの実施形態にしたがうフレクシャを有したヘッド懸架装置の平面図である。
【図4】 図3に示されたヘッド懸架装置のフレクシャの平面図である。
【図5】 (A)〜(C)はそれぞれ図4に示されたフレクシャの伝導性リード線層、絶縁体層及び金属スプリング層の平面図である。
【図6】 図4に示されたフレクシャのジンバル領域の詳細な平面図である。
【図7】 (A)、(B)はそれぞれ図6に示されたジンバル領域の絶縁体層と金属スプリング層の平面図である。
【図8】 図6に示され線8-8で横切られ図6に示されたフレクシャのスプリングアーム部分の横断面図である。
【図9】 図6に示されたフレクシャの、ぞれぞれ線9A-9A、9B-9Bで横切られた絶縁体懸架部分と絶縁体スプリングアーム部分の横断面図である。
【図10】 本発明の第2実施形態にしたがうフレクシャのジンバル領域の平面図である。
【図11】 本発明の第3実施形態にしたがうフレクシャのジンバル領域の平面図である。
【図12】 本発明にしたがうフレクシャを作り出すのに用いられるラミネート材の横断面図である。
Claims (8)
- 金属スプリング層と;伝導性リード線層と;上記金属スプリング層と伝導性リード線層の間にある絶縁体層とを有してなる一体型リード線懸架装置のためのフレクシャにして、
上記金属スプリング層が、基部側の金属ベース領域と;遠位側の金属ヘッド接合プラットホームと;フレクシャの動きのために上記金属ヘッド接合プラットホームを上記金属ベース領域に連結する1つ以上の金属スプリングアームとを有し、
上記伝導性リード線層が、上記金属スプリング層の金属ベース領域から金属ヘッド接合プラットホームに延在しており、上記金属ベース領域上に延在するリード線ベース領域部分と;上記金属スプリングアームの少なくとも1つに近接し且つ間隔をおいたリード線懸架部分とを有し、
上記絶縁体層が、上記リード線ベース領域部分を上記金属ベース領域に接合し且つ上記リード線ベース領域部分を上記金属ベース領域から絶縁するための絶縁体ベース領域と;上記リード線懸架部分に対応する位置にあり、絶縁体層が体積変化を受ける場合に第1方向の曲げを各々に引き起こされる絶縁体懸架部分と;当該絶縁体懸架部分に近接し上記金属スプリングアームに対応する位置にあり、絶縁体層が体積変化を受ける場合に第2方向の曲げを各々に引き起こされる絶縁体スプリングアーム部分とを有し、
上記第2方向は概ね上記第1方向と反対向きで、上記絶縁体スプリングアーム部分における第2方向の曲げが、絶縁体懸架部分における第1方向の曲げを補償するような、フレクシャ。 - 上記絶縁体懸架部分と絶縁体スプリングアーム部分とがフレクシャの各々の側方側面にあるような平衡状態で当該絶縁体懸架部分と絶縁体スプリングアーム部分とが配置される、請求項1のフレクシャ。
- 同数の絶縁体懸架部分がフレクシャの各々の側方側面にあり、同数の絶縁体スプリングアーム部分がフレクシャの各々の側方側面にある、請求項2のフレクシャ。
- 上記金属スプリング層がステンレススチールでなり、伝導性リード線層が銅乃至銅合金でなり、絶縁体層がポリイミドでなる、請求項1のフレクシャ。
- 上記リード線懸架部分と絶縁体懸架部分の表面領域の固有の硬さの比が、上記金属スプリングアームと絶縁体スプリングアーム部分の表面領域の固有の硬さの比に実質的にマッチする、請求項1のフレクシャ。
- 上記伝導性リード線層の絶縁体層と反対側表面に、カバー層を更に備えてなる、請求項1のフレクシャ。
- 上記絶縁体スプリングアーム部分が上記金属スプリングアームの上方表面の頂上に形成された絶縁体島状部を備えてなる、請求項1のフレクシャ。
- 上記金属スプリング層がロードビームの遠位側端部から延び、且つ当該端部と一体的に形成される、請求項1のフレクシャ。
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US6850392B1 (en) * | 1999-06-24 | 2005-02-01 | Seagate Technology, Llc | Direct joining of stainless steel suspension to aluminum actuator arm |
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US6980400B2 (en) * | 2002-02-26 | 2005-12-27 | Applied Kinetics, Inc. | Limiter for integral flexible circuit suspension assembly |
US7046483B2 (en) * | 2002-05-28 | 2006-05-16 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Copper gimbal and gimbal damping for integrated lead suspension |
US7130157B2 (en) * | 2002-08-14 | 2006-10-31 | Seagate Technology Llc | Head suspension having a displacement limiter |
US6992862B2 (en) * | 2003-08-28 | 2006-01-31 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Disk drive with controlled pitch static attitude of sliders on integrated lead suspensions by improved plastic deformation processing |
US6952329B2 (en) * | 2003-08-28 | 2005-10-04 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Disk drive with localized thermal processing of integrated lead suspensions for controlling the pitch static attitude of sliders |
US7349184B2 (en) * | 2004-08-31 | 2008-03-25 | Hitachi Global Storage Technologies | System and apparatus for continuous reference plane for wireless suspension |
US20060131616A1 (en) * | 2004-12-21 | 2006-06-22 | Devaney Douglas E | Copperless flexible circuit |
US8082656B1 (en) * | 2007-09-04 | 2011-12-27 | Hutchinson Technology Incorporated | Method for manufacturing a disk drive head suspension |
JP5609097B2 (ja) * | 2009-12-16 | 2014-10-22 | 大日本印刷株式会社 | サスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション、ハードディスクドライブおよびサスペンション用基板の製造方法 |
US8441761B1 (en) | 2011-01-03 | 2013-05-14 | Magnecomp Corporation | Hard disk drive suspension with reduced PSA change due to humidity and temperature variations |
US8970989B1 (en) | 2011-01-03 | 2015-03-03 | Magnecomp Corporation | Hard disk drive suspension with reduced PSA change due to humidity and temperature variations |
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Family Cites Families (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5319015A (en) | 1976-08-04 | 1978-02-21 | Hitachi Ltd | Flexible cable for magnetic head |
JPS5330310A (en) | 1976-09-01 | 1978-03-22 | Fujitsu Ltd | Magnetic head assembly of floating type |
US4543295A (en) | 1980-09-22 | 1985-09-24 | The United States Of America As Represented By The Director Of The National Aeronautics And Space Administration | High temperature polyimide film laminates and process for preparation thereof |
US4616279A (en) | 1983-05-19 | 1986-10-07 | Hewlett Packard Company | Electrical connections for thin film transducer heads |
JPS60246015A (ja) | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 磁気ヘツド用ジンバルばね |
US4789914A (en) | 1986-10-28 | 1988-12-06 | International Business Machines Corporation | Thin film magnetic read-write head/arm assemblies |
US4996623A (en) | 1989-08-07 | 1991-02-26 | International Business Machines Corporation | Laminated suspension for a negative pressure slider in a data recording disk file |
US5490027A (en) | 1991-10-28 | 1996-02-06 | Censtor Corp. | Gimbaled micro-head/flexure/conductor assembly and system |
US5103359A (en) | 1990-02-05 | 1992-04-07 | Maxtor Corporation | Connector apparatus for electrically coupling a transducer to the electronics of a magnetic recording system |
JP2782940B2 (ja) | 1990-10-08 | 1998-08-06 | 松下電器産業株式会社 | 浮動型磁気ヘッド装置 |
US5391842A (en) | 1991-12-16 | 1995-02-21 | Hutchinson Technology, Inc. | Carrier strip head interconnect assembly |
JP3667354B2 (ja) | 1992-11-27 | 2005-07-06 | 富士通株式会社 | ヘッドスライダ支持体 |
US5331489A (en) | 1992-11-12 | 1994-07-19 | Seagate Technology, Inc. | Gimbal for a flexure for top-terminated heads |
US5422764A (en) | 1993-10-15 | 1995-06-06 | Hewlett-Packard Company | Electrical interconnect for a head/arm assembly of computer disk drives |
WO1995013609A1 (en) | 1993-11-12 | 1995-05-18 | Conner Peripherals, Inc. | Wire carrier for disk drive |
TW307863B (ja) | 1994-03-15 | 1997-06-11 | Ibm | |
US5781379A (en) * | 1994-03-15 | 1998-07-14 | International Business Machines Corporation | Single beam flexure for a head gimbal assembly |
US5598307A (en) | 1994-04-15 | 1997-01-28 | Hutchinson Technology Inc. | Integrated gimbal suspension assembly |
US5491597A (en) | 1994-04-15 | 1996-02-13 | Hutchinson Technology Incorporated | Gimbal flexure and electrical interconnect assembly |
JP2955829B2 (ja) | 1994-04-15 | 1999-10-04 | ハッチンソン テクノロジー インコーポレイテッド | ヘッドサスペンション |
US5631786A (en) | 1994-05-19 | 1997-05-20 | International Business Machines Corporation | Termination pad manipulator for a laminated suspension in a data storage system |
JP2855254B2 (ja) | 1994-07-15 | 1999-02-10 | 日本メクトロン株式会社 | 回路配線を備えた磁気ヘッド用サスペンションの製造法 |
JP2855255B2 (ja) | 1994-07-26 | 1999-02-10 | 日本メクトロン株式会社 | 磁気ヘッド用サスペンション及びその製造法 |
JP3354302B2 (ja) | 1994-07-27 | 2002-12-09 | 日本メクトロン株式会社 | 磁気ヘッド用サスペンションの製造法 |
JPH08111015A (ja) | 1994-09-01 | 1996-04-30 | Tdk Corp | 磁気ヘッドスライダの支持装置及び磁気ヘッド装置 |
JP3173714B2 (ja) | 1994-12-08 | 2001-06-04 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション | サスペンション・システム |
US5661896A (en) | 1995-05-19 | 1997-09-02 | International Business Machines Corporation | Method of manufacturing a termination pad manipulator for a laminated suspension in a data storage system |
JPH08329634A (ja) | 1995-05-31 | 1996-12-13 | Nec Corp | 磁気ヘッド |
US5835306A (en) * | 1995-06-07 | 1998-11-10 | Hutchinson Technology Incorporated | Integrated gimbal suspension assembly with assymetric bond pad |
US5608591A (en) | 1995-06-09 | 1997-03-04 | International Business Machines Corporation | Integrated head-electronics interconnection suspension for a data recording disk drive |
JPH0916932A (ja) | 1995-06-27 | 1997-01-17 | Hitachi Ltd | 磁気ヘッド支持機構およびその製造方法ならびに磁気ディスク装置 |
EP0764942A1 (en) | 1995-09-25 | 1997-03-26 | Read-Rite Corporation | Flexible circuit for magnetic head assembly having reduced stiffness area for minimizing the effects of roll and pitch |
SG43433A1 (en) * | 1995-10-27 | 1997-10-17 | Tdk Corp | Suspension slider-suspension assmebly assembly carriage device and manufacturing method of the suspension |
US5630948A (en) | 1995-11-21 | 1997-05-20 | Magnecomp Corp. | Method for the fabrication of integrated conductor suspensions and product |
US5617274A (en) | 1996-01-12 | 1997-04-01 | International Business Machines Corporation | Low profile integral flexure for closely packed disks in a disk drive assembly |
WO1997035302A1 (en) | 1996-03-19 | 1997-09-25 | International Business Machines Corporation | Planar head gimbal assembly for pico/nano slider |
US5680275A (en) | 1996-03-19 | 1997-10-21 | International Business Machines Corporation | Adjustable solder bump spacer for slider-suspension attachment |
JPH11507465A (ja) | 1996-03-25 | 1999-06-29 | クウォンタム・コーポレイション | キャパシタンスが制御される、導体が統合されたサスペンション |
JP3206428B2 (ja) | 1996-04-09 | 2001-09-10 | ティーディーケイ株式会社 | ヘッドジンバルアセンブリを具備するハードディスク装置 |
US5699212A (en) | 1996-05-01 | 1997-12-16 | International Business Machines Corporation | Method of electrostatic discharge protection of magnetic heads in a magnetic storage system |
US5701218A (en) | 1996-07-03 | 1997-12-23 | Seagate Technology, Inc. | Flex on suspension design minimizing sensitivities to environmental stresses |
US5805381A (en) | 1996-07-10 | 1998-09-08 | Seagate Technology, Inc. | Hygroscopically balanced gimbal structure |
US5739982A (en) | 1996-08-23 | 1998-04-14 | International Business Machines Corporation | Laser treatment of head gimbal assembly components |
US5956209A (en) | 1996-10-04 | 1999-09-21 | International Business Machines Corporation | Integrated suspension flexure having a compliant tip termination platform |
US5757585A (en) * | 1996-10-15 | 1998-05-26 | International Business Machines Corporation | Method for bonding leads to a slider in a disk drive integrated suspension assembly |
US5734524A (en) | 1996-11-13 | 1998-03-31 | International Business Machines Corporation | Head suspension assembly supported by an air bearing surface |
US5982584A (en) * | 1996-12-19 | 1999-11-09 | Hutchinson Technology Incorporated | Integrated lead suspension flexure with serially arranged metal-backed and suspended insulator portions for hygrothermal compensation |
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