JP5952554B2 - インタリーブ型導体構造 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、一般に、ハードディスクドライブ内の読取り/書込みヘッドを読取り/書込みエレクトロニクスに電気接続するインタリーブ型導体構造に関する。
ハードディスクドライブは、通常、回転剛性磁気記憶ディスク、および、アクチュエータを含む。アクチュエータは、ディスクの回転軸に対して様々な半径方向位置にヘッドスライダを位置決めし、それにより、ディスクの各記録表面上に多数の同心データ記憶トラックを規定する。多数のアクチュエータ構造が当技術分野で知られているが、インライン式回転ボイスコイルアクチュエータが、その簡便さ、高い性能、および回転軸まわりの質量均衡能力のために、現在最も頻繁に使用されている。後者は、外乱に対してアクチュエータを敏感でなくすために重要である。ボイスコイルアクチュエータを動作させ、それにより、ディスク表面に対してヘッドを位置決めするために、ディスクドライブ内の閉ループサーボシステムが、慣例的に使用されている。
ヘッドスライダ上のエアベアリング面は、磁気ディスクの表面からわずかな距離離れてヘッドスライダを支持する。ヘッドスライダはまた、磁気ディスクへデータを書込みまた磁気ディスクからデータを読取る読取り/書込みヘッドを含む。読取り/書込みヘッドは、関連するドライブエレクトロニクス(たとえば、ヘッド/ディスク組立体に取付けられる回路板上に(他の回路要素と共に)通常保持される、近接して位置する前置増幅器チップおよび下流の読取りチャネル回路要素)に電気ワイヤまたは導体によって接続される。単一の読取り/書込みヘッドの設計は、通常、2つのワイヤ接続を必要とする一方、別個のリーダ要素およびライタ要素を有する複式設計は、4つのワイヤ接続を必要とする。特に磁気抵抗(MR)ヘッドは、一般に4つのワイヤを必要とする。ヘッドスライダは、一般に、サスペンションのロードビーム構造の遠位端に取付けられたジンバル式フレクシャ構造に搭載され、ジンバル式フレクシャ構造は、アクチュエータに接続される。ばねが、ディスクに向かってロードビームおよびヘッドスライダを付勢する一方、ヘッドスライダの下のエア圧が、ディスクから離れるようにヘッドスライダを押出す。平衡距離は、「エアベアリング(air bearing)」を規定し、ヘッドスライダの「浮上量(flying height)」を決める。
ディスクドライブ業界は、アクチュエータ組立体の可動質量を減少させ、また、ディスク表面に対するトランスデューサーのより近接した動作を可能にするために、ヘッドスライダ構造のサイズおよび質量を徐々に減少させており、前者はシーク性能の改善をもたらし、後者は、高い面密度に繋がるトランスデューサーの効率の改善をもたらす。より小さなスライダ構造は、一般に、より柔軟なジンバルを必要とし、したがって、ヘッドスライダに取付けられる導体ワイヤの固有の剛性は、著しく望ましくないバイアス効果をもたらしうる。この固有のワイヤ剛性またはバイアスの効果を減少させるために、ハイブリッド的なステンレス鋼フレクシャおよび導電性構造を含む構造が提案されている。こうしたハイブリッド設計は、通常、関連するドライブエレクトロニクスに対するヘッドの電気接続のために、絶縁層および導電性トレース層を堆積したステンレス鋼フレクシャ部を使用する。これらの集積化導体設計には、比較的短いフレックスエレクトロニクスキャリア(FEC)が含まれる。
これらのハイブリッドフレクシャ設計は、フレクシャ部のヘッド搭載遠位端からフレクシャ部の近位端まで延在する導体トレース対または4つのワイヤのセットの比較的長い導線を使用する。これらのトレースは、読取り/書込みヘッドから、関連するサスペンション構造の長さに沿って前置増幅器または1つまたは複数の読取りチャネルチップまでの導電性経路を提供する。導体トレースが、導電性ステンレス鋼フレクシャ構造(ロードビームに接地される)の非常に近くに位置決めされるが、その構造から電気絶縁されているため、また、比較的高い信号レートが伝達されるため、グラウンドに対する導体トレースの自己インダクタンスおよび相互インダクタンスならびに導体トレース抵抗およびトレースキャパシタンスは、好ましくない信号損失、反射、歪み、および非効率な信号/電力伝達をもたらしうる。好ましくない信号損失および反射は、読取り/書込みヘッド、相互接続構造、およびドライバ/前置増幅器回路の性能に悪い影響を及ぼす傾向がある。
米国特許第6,351,348号明細書 米国特許出願公開第2009/0244786号明細書
本発明は、一般に、ハードディスクドライブ内の読取り/書込みヘッドを電気接続するインタリーブ型導体構造を提供する。開示のインタリーブ型導体構造は、特性インピーダンス範囲の増加と、干渉シールディングの増大と、損失の多い導電性基板の一因である信号損失の低減と、を可能にする。
一実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の電気絶縁層上に配置された第1の複数の電気トレースと、を含む。第1の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅を有する。構造はまた、第1の複数の電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層上に配置された第2の複数の電気トレースと、を含む。第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅と異なる第2の幅を有する。第1および第2の複数の電気トレースはそれぞれ、負相および正相トレースを含み、第1の複数の電気トレースは、第2の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)される。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の電気絶縁層上に配置された第1の複数の電気トレースと、を含む。第1の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅を有する。構造はまた、第1の複数の電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層上に配置された第2の複数の電気トレースと、を含む。第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅と異なる第2の幅を有する。第1および第2の複数の電気トレースはそれぞれ、負相および正相トレースを含む。第1の複数の電気トレースは、第2の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)される。構造はまた、第2の複数の電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、第3の電気絶縁層上に配置された上部導電性シールド層と、を含む。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の電気絶縁層上に配置された第1の複数の電気トレースと、を含む。第1の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅を有する。構造はまた、第1の複数の電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層上に配置された第2の複数の電気トレースと、を含む。第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅と異なる第2の幅を有する。構造はまた、第2の複数の電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、第3の電気絶縁層上に配置された第3の複数の電気トレースと、を含む。第3の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅および第2の幅の少なくとも一方と異なる第3の幅を有する。第1、第2、および第3の複数の電気トレースはそれぞれ、負相および正相トレースを含む。第1の複数の電気トレースは、第2の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)され、第2の複数の電気トレースは、第3の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)される。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の電気絶縁層上に配置されかつ第1の距離だけ離間した第1の複数の電気トレースと、を含む。第1の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅を有する。構造はまた、第1の複数の電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層上に配置されかつ第1の距離に実質的に等しい第2の距離だけ離間した第2の複数の電気トレースと、を含む。第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第2の幅を有し、第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の複数の電気トレースの各電気トレースからオフセットする。第1および第2の複数の電気トレースはそれぞれ、負相および正相トレースを含み、第1の複数の電気トレースは、第2の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)される。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の電気絶縁層上に配置されかつ第1の距離だけ離間した第1の複数の電気トレースと、を含む。第1の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅を有する。構造はまた、第1の複数の電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層上に配置されかつ第1の距離に実質的に等しい第2の距離だけ離間した第2の複数の電気トレースと、を含む。第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の複数の電気トレースの各電気トレースからオフセットする。第1および第2の複数の電気トレースはそれぞれ、負相および正相トレースを含み、第1の複数の電気トレースは、第2の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)される。構造はまた、第2の複数の電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、第3の電気絶縁層上に配置された上部導電性シールド層と、を含む。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層であって、導電性下地層を通って延在する、少なくとも1つのアパーチャを有する、導電性下地層と、導電性下地層上に配置される第1の導電性層と、第1の導電性層上に配置された第1の電気絶縁層と、第1の電気絶縁層上に配置されかつ第1の距離だけ離間した第1の複数の電気トレースと、を含む。第1の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の幅を有する。構造はまた、第1の複数の電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層上に配置されかつ第1の距離に実質的に等しい第2の距離だけ離間した第2の複数の電気トレースと、を含む。第2の複数の電気トレースの各電気トレースは、第1の複数の電気トレースの各電気トレースからオフセットする。第1および第2の複数の電気トレースはそれぞれ、負相および正相トレースを含み、第1の複数の電気トレースは、第2の複数の電気トレースに対してインタリーブ(交互配置)される。構造はまた、第2の複数の電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、第3の電気絶縁層上に配置された上部導電性シールド層と、を含む。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、第1の導電性層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の端部および第2の端部を有し、第1の電気絶縁層上に配置された第1の正相電気トレースと、第3の端部および第4の端部を有し、第1の正相電気トレースから離間し、第1の電気絶縁層上に配置された第1の負相電気トレースと、を含む。構造はまた、第1の正相電気トレースおよび第1の負相電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層を含む。構造はまた、第1の負相電気トレースに垂直に整列し、第1の端部に垂直に整列した第5の端部および第2の端部に垂直に整列した第6の端部を有し、第2の電気絶縁層上に配置された第2の正相電気トレースを含む。構造はまた、第2の電気絶縁層上に配置され、第7の端部および第8の端部を有し、第2の正相電気トレースから離間した第2の負相電気トレースを含む。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の端部および第2の端部を有し、第1の電気絶縁層上に配置された第1の正相電気トレースと、第3の端部および第4の端部を有し、第1の正相電気トレースから離間し、第1の電気絶縁層上に配置された第1の負相電気トレースと、を含む。構造はまた、第1の正相電気トレースおよび第1の負相電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層を含む。構造はまた、第1の負相電気トレースに垂直に整列し、第1の端部に垂直に整列した第5の端部および第2の端部に垂直に整列した第6の端部を有し、第2の電気絶縁層上に配置された第2の正相電気トレースを含む。構造はまた、第2の電気絶縁層上に配置され、第7の端部および第8の端部を有し、第2の正相電気トレースから離間した第2の負相電気トレースと、第2の正相電気トレースおよび第2の負相電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、第1の正相電気トレースに垂直に整列し、第1の端部に垂直に整列した第9の端部および第2の端部に垂直に整列した第10の端部を有し、第3の電気絶縁層上に配置された第3の正相電気トレースと、を含む。構造はまた、第3の電気絶縁層上に配置され、第11の端部および第12の端部を有し、第3の正相電気トレースから離間した第3の負相電気トレースを含む。
別の実施形態では、インタリーブ型導体構造は、導電性下地層と、導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、第1の端部および第2の端部を有し、第1の電気絶縁層上に配置された第1の正相電気トレースと、第3の端部および第4の端部を有し、第1の正相電気トレースから離間した、第1の電気絶縁層上に配置された第1の負相電気トレースと、を含む。構造はまた、第1の正相電気トレースおよび第1の負相電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層を含む。構造はまた、第1の負相電気トレースに垂直に整列し、第1の端部に垂直に整列した第5の端部および第2の端部に垂直に整列した第6の端部を有し、第2の電気絶縁層上に配置された第2の正相電気トレースを含む。構造はまた、第2の電気絶縁層上に配置され、第7の端部および第8の端部を有し、第2の正相電気トレースから離間した第2の負相電気トレースと、第2の正相電気トレースおよび第2の負相電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、を含む。構造はまた、第1の正相電気トレースに垂直に整列し、第1の端部に垂直に整列した第9の端部および第2の端部に垂直に整列した第10の端部を有し、第3の電気絶縁層上に配置された第3の正相電気トレースを含む。構造はまた、第3の電気絶縁層上に配置され、第11の端部および第12の端部を有し、第3の正相電気トレースから離間した第3の負相電気トレースと、第3の正相電気トレースおよび第3の負相電気トレース上に配置された第4の電気絶縁層と、第3の負相電気トレースに垂直に整列し、第1の端部に垂直に整列した第13の端部および第2の端部に垂直に整列した第14の端部を有し、第4の電気絶縁層上に配置された第4の正相電気トレースと、を含む。構造はまた、第4の電気絶縁層上に配置され、第15の端部および第16の端部を有し、第4の正相電気トレースから離間した第4の負相電気トレースを含む。
本発明の先に引用した特徴が詳細に理解されうるように、手短に先に要約された本発明のより詳細な説明が、その一部が添付図面に示される実施形態を参照して行われてもよい。しかし、添付図面は、本発明の典型的な実施形態だけを示し、したがって、その範囲について制限的であると考えられず、本発明について、他の同様に有効な実施形態を容認してもよいことが留意される。
本発明の実施形態による、磁気ディスクを有するディスクドライブおよび磁気読取り/書込みヘッドと共にアクチュエータ上に搭載されたヘッドスライダを示す図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造の断面等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造の断面等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造の断面等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造の断面等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造の断面等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 隣接トレース間の間隔を示すインタリーブ型導体構造の概略断面図である。 隣接トレース間の間隔を示すインタリーブ型導体構造の概略断面図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、インタリーブ型導体構造を示す等角図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、トレースレイアウトパターンの概略図である。 種々の実施形態のうちの1つの実施形態による、トレースレイアウトパターンの概略図である。
理解を容易にするため、図に共通である同一要素を指定するために、可能である場合、同一の参照数字が使用された。一実施形態の要素および特徴は、さらに引用することなく、他の実施形態に有利に組み込まれてもよいことが想定される。
以下では、本発明の実施形態が参照される。しかし、本発明は、述べた特定の実施形態に限定されないことが理解されるべきである。代わりに、以下の特徴および要素の任意の組合せが、異なる実施形態に関連してもしなくても、本発明を実装し実施することが想定される。さらに、本発明の実施形態が、考えられる他の解決策に比べてかつ/または先行技術に比べて利点を達成する可能性があるが、特定の利点が所与の実施形態によって達成されるか否かは、本発明について制限的ではない。そのため、以下の態様、特徴、実施形態、および利点は、例証に過ぎず、特許請求の範囲で明示的に引用される場合を除いて、添付特許請求の範囲の要素または制限であると考えられない。同様に、「本発明(the invention)」に対する言及は、本明細書で開示される本発明の任意の主題の一般化と見なされないものとし、特許請求の範囲で明示的に引用される場合を除いて、添付特許請求の範囲の要素または制限であると考えられないものとする。
本発明は、ハードディスクドライブ内の読取り/書込みヘッドを電気接続するインタリーブ型導体構造を提供する。一部の実施形態では、開示されるインタリーブ型導体構造は、構造の積重層のアライメントにおける製造公差の増加を可能にする。さらに、周期的オフセットは、より広い特性インピーダンス範囲を提供する。トレースの周期的オフセットは、最終設計が確定されるときの最終インピーダンスに対するより大きな制御を可能にする。相対的な同じ伝搬速度を維持するために、トレースのオフセットは周期的である。
図1は、ハウジング12を含む磁気ハードディスクドライブ10の一実施形態を示す。ハウジング12内で、磁気ディスク14は、クランプによってスピンドルモータ(SPM)に固定される。SPMは、ある速度で回転するように磁気ディスク14を駆動する。ヘッドスライダ18は、磁気ディスク14の記録エリアにアクセスするヘッド要素11およびヘッド要素11が固定されるスライダを含む。ヘッドスライダ18は、磁気ディスク14の上でのヘッドの浮上量を調整する浮上量コントロールを備える。アクチュエータ16は、ヘッドスライダ18を保持し、細長い導電性サスペンション部材19bを含む。細長い導電性サスペンション部材19bは、アクチュエータ16にばね作用を提供するために屈曲性があり、一実施形態では、ステンレス鋼などの非腐食性金属から形成される。図1では、アクチュエータ16は、旋回軸によって旋回可能に保持され、ドライブメカニズムとしてのボイスコイルモータ(VCM)のドライブ力によって旋回軸の周りに旋回する。アクチュエータ16は、磁気ディスク14の半径方向に旋回して、ヘッドスライダ18を所望位置に移動させる。回転する磁気ディスク14と、磁気ディスク14に面するヘッドスライダのエアベアリング面(ABS)との間のエアの粘度のために、ヘッドスライダ18に圧力が作用する。ヘッドスライダ18は、エアと、細長い導電性サスペンション部材19bによって磁気ディスク14に向かって加えられる力との間の圧力均衡の結果として、磁気ディスク14の上で低く浮上する。図1に示すように、細長い導電性サスペンション部材19bは、構造的支持を提供する導電性組立体15用の集積化導電性下地層として働く。導電性下地層はまた、アルミニウム、銅、または金などの導電性材料の補剛材層によって構成されうる。ある場合には、導電性下地層は、細長い導電性サスペンション部材19bに接続された導電性材料の補剛材層の組合せからなってもよい。「インタリーブ型構造(interleaved structure)」または「インタリーブ型導体構造(interleaved conductor structure)」として導電性下地層19および電気接続組立体15を参照する本明細書の全ての説明は、導電性材料の補剛材層、集積化された細長い導電性サスペンション部材19bのいずれかの使用、または、細長い導電性サスペンション部材19bに接続された導電性材料の補剛材層の使用をカバーすると理解される。
電気接続組立体15は、細長い導電性サスペンション部材19b上に配置され、ヘッド11の種々のコンポーネント(書込みヘッド、読取りヘッドなど)を、ヘッド11から遠隔に位置する関連回路要素13に電気接続する。電気接続組立体15および細長い導電性サスペンション部材19bは、ヘッド11およびヘッドスライダ18を磁気記録ディスク14に近接して支持し、ヘッド11を関連回路要素13に電気接続するインタリーブ型導体構造を形成する。トレースが読取り/書込みヘッドで終わるいくつものメカニズム、たとえば、(i)特許文献1に示すようにフレクシャの側部の下、(ii)特許文献2に示すように外側の周り、または、(iii)図1に示すようにフレクシャの中央の下、が存在することが理解される。
図2Aは、電気接続組立体15用の支持基板として導電性下地層19を含むインタリーブ型導体構造214の一部分の断面等角図を示す。導電性下地層19は、(磁気ディスク14に面する)底部表面202、(磁気ディスク14から離れた方に面する)上部表面204、およびアクチュエータ16の横断方向に延在する幅Wを有する。図2A〜2Eに示す導電性下地層19の部分は、アクチュエータ16の長手方向に延在する単位長Lを有する。この実施形態では、電気接続組立体15は、導電性下地層19の上部表面204上に配置された電気絶縁層206を含む。複数の(この実施形態では2つの)電気トレース208は、電気絶縁層206上に配置される。一部の実施形態では、複数の電気トレース208は、少なくとも1つの正相トレース(Pと表示)および少なくとも1つの負相トレース(Nと表示)を含む。書込みおよび読取り信号は、正相トレースと負相トレースとの間の電気信号として読取り/書込みヘッド11に対して結合される。複数の電気トレース208は、通常、金(Au)または銅(Cu)などの導電性が高い材料から形成される。電気絶縁層206は、導電性下地層19から複数の電気トレース208を電気絶縁させ、また、一部の実施形態ではポリイミドなどのポリマーである誘電体材料から形成される。
図2Aの実施形態では、導電性下地層19は、導電性下地層19を貫通して底部表面202から上部表面204に貫通形成された複数のアパーチャまたは窓212を含む。導電性下地層19を貫通して形成される複数のアパーチャ212は、電気接続組立体15に非常に接近した損失材料の量を減少させ、それにより、導電性下地層19の材料によって生じる信号損失の量を減少させる。アパーチャ212は、導電性下地層19を完全に貫通するものとして示されるが、一部の実施形態では、導電性下地層19を(ブラインドボアと同様に)部分的に貫通するだけであってもよい。いずれの実施形態においても、損失材料の量を減少させることによって、信号損失を低減させる。
図2A〜2Eの導電性下地層19は、その単位長Lおよび単位長Lに沿うその平均幅Wによって規定される単位エリアを有する。一部の実施形態では、幅は、図1に示すように、導電性下地層19の長さによって変わる可能性があり、細長い導電性サスペンション部材19bは、ヘッド11に向かってテーパが付く。単位エリア内にある複数のアパーチャ212の部分は、単位エリア内の第2のエリア(開口の結合エリア)を有する開放領域を形成する。一実施形態では、単位エリア内の開口の面積と導電性下地層19の総単位面積との比は、約1:1と約1:500との間である。複数のアパーチャ212が(図に示すように)真っすぐな側壁を有する実施形態では、この比は、導電性下地層19から除去される材料のパーセンテージを示す。導電性下地層19からの損失材料の除去は、所望のレベルへの特性インピーダンスの調整を可能にし、損失材料によって生じる信号損失を減少させる。エア/材料比は、導電性下地層19の全長に沿って必ずしも一様ではなく、一部の実施形態では、導電性下地層19の長さに沿った異なる地点で異なる特性インピーダンスを提供するように変動する可能性がある。さらに、アパーチャ212の形状は、図示するように長方形である必要はなく、円形、卵形、正方形などのような種々の形状が想定される。導電性下地層19の上部表面204上に配置される接続組立体15および電気絶縁層206は、図面に示すように必ずしも導電性下地層19の中央にあるわけではなく、導電性下地層19の1つの長手辺または他の長手辺に近くにあってもよいことも留意されるべきである。アパーチャ212はまた、必ずしも導電性下地層19の中央を占めるわけではなく、一部の実施形態では、導電性下地層19の損失材料の除去が有利であるエリア、特に電気接続組立体15の下またはその近くにのみ形成される。
同様に、図2Aの実施形態では、電気接続組立体15は、2層インタリーブ導体構造(bi−layer interleave conductor structure)(BICS)の形態である。BICS電気接続組立体15は、第1の複数の電気トレース208を導電性下地層19から電気絶縁する電気絶縁層206を含む。第1の複数の電気トレース208の上には、第2の電気絶縁層216および第2の複数の電気トレース218が存在し、それにより、第2の電気絶縁層216の一部分220が隣接トレース間に存在する。第2の複数の電気トレース218は、少なくとも1つの正相トレース(Pと表示)および少なくとも1つの負相トレース(Nと表示)を含む。第2の複数の電気トレース218の正相トレースおよび負相トレースは、第1の複数の電気トレース208の正相トレースおよび負相トレースに対して反転され、それにより、BICSが形成される。こうして信号線をインタリーブさせることによって、より広い範囲の特性インピーダンスが、所与の絶縁体厚さについて達成されうる。電気トレースの2つの層だけが図2Aに示されるが、所望の特性インピーダンスレベルに達するために、複数のインタリーブ層が複製されうることが理解されるべきである。
図2Bでは、インタリーブ型導体構造232の一実施形態の断面等角図が示される。インタリーブ型導体構造232は、第1の導電性層224上に載る導電性側壁234の使用を通してシールドを提供する。導電性側壁234は、電気接続組立体15の両側に位置する。一部の実施形態では、電気絶縁材料を貫通して形成される複数の離間したヴィア236は、導電性側壁234を上部導電性シールド層230に電気接続する導電性材料で充填される。同じ効果を及ぼすために、より多くのまたはより少ないヴィアが利用されてもよいことが理解される。銅または銅合金などの適した導電性材料が、導電性側壁234、導電性シールド層230、第1の導電性層224、およびヴィア236を充填する導電性材料のために使用されてもよい。構造232を作製するために、絶縁層が第2の複数の電気トレース218を覆って形成され、ヴィア236がその絶縁層を貫通して形成され、次に、導電性材料がヴィア236を充填し、最後に、導電性シールド層230がヴィア236上に堆積される。一実施形態では、導電性側壁234および上部導電性シールド層230は、外側誘電体材料238によって覆われてもよい。一実施形態では、導電性が高い第1の導電性層224が、構造を覆って堆積される。また、第1の導電性層224は銅ベースであるが、金などの他の導電性が高い材料が使用されてもよい。第1の導電性層224は、基板結合から低インピーダンスレベルによる低信号損失を実現する。第1の導電性層224は、インタリーブ型導体構造の種々の他の実施形態の特徴と共に使用されてもよい。
図2Cは、一実施形態のインタリーブ型導体構造240の断面等角図を示す。インタリーブ型導体構造240は、図2Bのインタリーブ型導体構造232と実質的に同じである。しかし、インタリーブ型導体構造240では、導電性側壁234は、複数のヴィア236を必要とせずに、上部導電性シールド層230まで完全に延在する。導電性側壁234を上部導電性シールド層230まで延在させることによって、導電性側壁234と上部導電性シールド層230との間の電気接続が改善され、より連続したシールド構造が形成される。
図2Dでは、一実施形態のインタリーブ型導体構造242の断面等角図を示す。インタリーブ型導体構造242は、図2Cのインタリーブ型導体構造240と実質的に同じである。しかし、インタリーブ型導体構造242では、複数のヴィア244が、導電性側壁234を第1の導電性層224に電気接続する。一部の実施形態では、第1の導電性層224は省略され、ヴィア244が、導電性側壁234を導電性下地層19に接続する。導電性側壁234(および上部導電性シールド層230)を下地支持体に電気接続することによって、シールド構造は、下地支持体と同じ電位になり、それにより、特性インピーダンスの制御の改善およびシールドの改善が実現される。
図2Eは、第8の実施形態のインタリーブ型導体構造246の断面等角図を示す。インタリーブ型導体構造246は、図2Dのインタリーブ型導体構造242と実質的に同じである。しかし、図2Eのインタリーブ型導体構造246では、導電性側壁234は、複数のヴィア244を必要とせずに、第1の導電性層224に接触するように延在する。導電性側壁234を第1の導電性層224まで延在させることによって、導電性側壁234と第1の導電性層224との間の電気接続が改善され、より連続したシールド構造が形成される。一部の実施形態では、第1の導電性層224は省略され、導電性側壁234が、導電性下地層19まで延在する。一実施形態では、インタリーブ型導体構造246は、同軸ケーブルのシールドと同様に、電気接続組立体15を完全に囲むシールド構造を提供する。
図3Aは、一実施形態によるインタリーブ型導体構造300の概略的な等角図である。構造300は、底部導電性層302および底部導電性層302を覆って形成された第1の電気絶縁層304を含む。第1の電気絶縁層304は、第1の複数の電気トレース306が中に形成されるスロットを形成するためにパターニングされてもよい。図3Aに示す実施形態では、2つの電気トレース306が存在し、1つは正相トレース(Pで表示)であり、1つは負相トレース(Nで表示)である。電気絶縁エリア314がトレース306間に残る。第2の電気絶縁層308は、第1の複数の電気トレース306を覆って形成される。第1の電気絶縁層304と同様に、第2の電気絶縁層308は、第2の複数の電気トレース310が中に形成されるスロットを形成するためにパターニングされる。図3Aに示す実施形態では、2つの電気トレース310が存在し、1つは正相トレース(Pで表示)であり、1つは負相トレース(Nで表示)である。電気絶縁エリア316がトレース310間に残る。第3の電気絶縁層312は、第2の複数の電気トレース310を覆って形成される。
第1の複数の電気トレース306は第1の幅Bを有し、第2の複数の電気トレース310は第2の幅Aを有する。第1の(底部の)複数の電気トレース306は、第2の(上部の)複数の電気トレース310より広い。第1の複数の電気トレース306の隣接トレース間の距離は、矢印Cで示すように第2の複数の電気トレース310の隣接トレース間の距離に実質的に等しい。トレース306、310の幅は、互いの約30パーセントから約85パーセント以内である。トレース306、310の幅が、互いの約50パーセントから約75パーセント以内であってよいことが想定される。図3Aに示す実施形態では、第2の複数の電気トレース310の各トレースの少なくとも1つのエッジは、エッジの真下にある第1の複数の電気トレース306のトレースの少なくとも1つのエッジに垂直に整列する。
エッジが垂直に整列する2つの異なるレベル上にまさに同じ幅のトレースを作製することは極めて難しい。したがって、製造公差を増加させるために、第2の複数の電気トレース310は、いずれかのエッジが整列しているかどうかに配慮することなく、第1の複数の電気トレース306を覆って配置されるだけであってよい。第2の複数の電気トレース310は、少なくとも1つのエッジが整列しているのではなく、第1の複数の電気トレース306を覆って中央にあってもよい。図3Aに示す実施形態では、第1の(底部の)複数の電気トレース306は、第2の(上部の)複数の電気トレース310より大きな幅を有し、それにより、第1の(底部の)複数の電気トレース306は、第2の(上部の)複数の電気トレース310を形成するときの参照として使用されてもよい。第2の(上部の)複数の電気トレース310は、第1の複数の電気トレース306の幅内のどこにでも形成されてもよいことが想定される。トレース306、310が異なる幅を持っていても、インピーダンス降下(drop off)は存在しない。特に、構造300についてのインピーダンス範囲は、約10オーム〜約40オームの間にあってもよい。図示しないが、第2の複数の電気トレース310は、第1の複数の電気トレース306より大きな幅を有してもよいことが想定される。
3つ以上のトレース層が利用されてもよいことが想定される。図3B〜3Dは、3層トレース構造の概略的な等角図である。図3Bでは、インタリーブ型導体構造320は、第3の電気絶縁層312の上に形成された第3の複数の電気トレース322を有する。第4の電気絶縁層324が、第3の複数の電気トレース322を覆って形成される。図3Bの実施形態では、第1の複数の電気トレース306は、第2の複数の電気トレース310と第3の複数の電気トレース322の両方の幅より大きな幅Eを有する。しかし、第2の複数の電気トレース310および第3の複数の電気トレース322は、矢印Dで示すように実質的に同じ幅を有する。さらに、図3Bに示す実施形態では、トレース306、310、322の全てのうちの少なくとも1つのエッジは、垂直に整列し、したがって、矢印Fで示すのと実質的に同じ距離だけ離間する。図3Aと同様に、第1の(底部の)複数の電気トレース306は、第2の複数の電気トレース310と第3の複数の電気トレース322の両方の幅より大きく、それにより、第1の複数の電気トレース306は、第2の複数の電気トレース310および第3の複数の電気トレース322を形成するときの参照として使用されてもよい。第2の複数の電気トレース310および第3の複数の電気トレース322は、第1の複数の電気トレース306の幅内のどこにでも形成されてもよいことが想定される。
図3Cに示す実施形態では、インタリーブ型導体構造330は、3つの別個のトレースレベルを有する。第2の複数の電気トレース310は、第1の複数の電気トレース306と第3の複数の電気トレース322の両方より大きな幅を有する。第1の複数の電気トレース306および第3の複数の電気トレース322は、実質的に同じ幅を有し、各トレースの少なくとも1つのエッジは、別のトレースに垂直に整列する。図3Bと同様に、第2の複数の電気トレース310は、第3の複数の電気トレース322を形成するときの参照として使用されてもよい。第1の複数の電気トレース306および第3の複数の電気トレース322は、第2の複数の電気トレース310の幅内のどこにでも形成されてもよいことが想定される。
図3Dに示す実施形態では、インタリーブ型導体構造340は、3つの別個のトレースレベルを有する。第3の複数の電気トレース322および第1の複数の電気トレース306は、第2の複数の電気トレース310より大きな幅を有する。第1の複数の電気トレース306および第3の複数の電気トレース322は、実質的に同じ直径を有し、各トレースの少なくとも1つのエッジは、別のトレースに垂直に整列する。図3Bと同様に、第1の複数の電気トレース306は、第2の複数の電気トレース310および第3の複数の電気トレース322を形成するときの参照として使用されてもよい。第2の複数の電気トレース310は、第1の複数の電気トレース306の幅内のどこにでも形成されてもよいことが想定される。
図3Eに示すように、インタリーブ型導体構造350は、上述したように、電気絶縁層の上部に導電性オーバレイヤ352を有してもよい。各実施形態において本明細書で論じる各導体構造は、上述した、導電性オーバレイヤ352、導電性下地層19を貫通して形成される1つまたは複数のアパーチャ212、ヴィア244、導電性側壁234、および外側誘電体材料238の1つまたは複数を有すると想定されることが理解される。導電性オーバレイヤ352、底部導電性層302、導電性側壁234はそれぞれ、トレースをシールドし、インピーダンスを減少させるように個々に機能しうる。
図3Fおよび3Gによって示されるように、トレース間の間隔が異なってもよい。第1の複数の電気トレース306は、図3FにおいてHで示す第2の複数の電気トレース310用の間隔より小さい間隔Gを有する。しかし、第2の複数の電気トレース310はそれぞれ、第1の複数の電気トレース306の対応するトレースの幅内で配置される。図3Gでは、第2の複数の電気トレース310は、やはり、Iで示される第1の複数の電気トレース306と比較して、Jで示されるより大きな距離だけ離間する。しかし、第2の複数の電気トレース310のトレースの一方は、第1の複数の電気トレース306の対応するトレースのエッジに垂直に整列するエッジを有する。第2の複数の電気トレース310の別のトレースは、第1の複数の電気トレース306の対応するトレースを覆って実質的に中央にある。図3Fおよび3Gは、第1の複数の電気トレース306が第2の複数の電気トレース310より大きな幅を有する実施形態を参照するが、間隔の差は、第1の複数の電気トレース306が第2の複数の電気トレース310より小さな幅を有する状況に同様に適用されることが理解される。
図4Aおよび4Bは、本発明の種々の実施形態によるインタリーブ型導体構造400、430を示す等角図である。図4Aおよび4Bでは、異なるレベルのトレースは、オフセットし、蛇紋外観を有する。図4Aおよび4Bは、底部導電性層402、底部導電性層402を覆って形成された電気絶縁層404、第1の電気絶縁層404内のスロット内に形成された第1の複数の電気トレース406、第1の複数の電気トレース406を覆って形成された第2の電気絶縁層408、および第2の電気絶縁層408内に切込まれるスロット内に形成される第2の複数の導電性トレース410を有するインタリーブ型導体構造400、430を示す。図4Aおよび4Bのそれぞれにおいて、第2の複数の電気トレース410は第1の複数の電気トレース406からオフセットする。
第1の複数の電気トレース406から第2の複数の電気トレース410をオフセットさせることは、トレースがオフセットしていない構造に対する構造400、430のインピーダンス範囲を増加させる。より具体的には、オフセットは、構造400、430についてより広い特性インピーダンス範囲を提供する。第1の複数の電気トレース406から第2の複数の電気トレース410を中央からオフセットさせることは、インピーダンスを増加させる。トレースをオフセットさせることによって与えられる調整可能性は、構造400、430の最終設計におけるインピーダンスのより大きな制御を可能にする。図4Aおよび4Bでは、各トレース対が、第2の複数の電気トレース410と第1の複数の電気トレース406との間でインダクタンス(L)を増加させ、キャパシタンス(C)を減少させる異なるインピーダンスレベル(Z=sqrt(L/C))を有するように、オフセットは周期的である。したがって、第2の複数の電気トレース410と第1の複数の電気トレース406との間でのトレース交換は、所望のインピーダンスレベルを維持するために重要である。ハードディスクの最終設計におけるインピーダンス要件は、前置増幅器/アームエレクトロニクス設計仕様(たとえば、インピーダンスを整合させるための)、読取り−書込みヘッド設計仕様(たとえば、インピーダンスを整合させるための)、スケーラビリティ(たとえば、3.5インチドライブと2.5インチドライブとの間の異なる電機子長)、および、次世代ドライブ用(たとえば、熱浮上量制御、熱アシスト書込み、およびサーマルアスペリティ検出用)のさらなるトレースについての必要性によって変わりうる。周期的最大トレース長は、最大シンボル転送レートの波長の1/10未満に設定されるべきであり、一方、周期性は、必要とされる周波数範囲(シンボル転送)でインピーダンスレベルに著しい影響を及ぼさない。低い周期的トレース長は、時間領域応答においてリップルを生じる。
図4Aおよび4Bに示す実施形態では、第1の複数の電気トレース406はそれぞれ、同じ幅を有する。同様に、第2の複数の電気トレース410はそれぞれ、同じ幅を有する。第1の複数の電気トレース406の幅は、第2の複数の電気トレース410の幅に実質的に等しい。第1の複数の電気トレース406における隣接トレース間の距離は、第2の複数の電気トレース410のそれぞれの幅に実質的に等しい。同様に、第2の複数の電気トレース410における隣接トレース間の距離は、第1の複数の電気トレース406のそれぞれの幅に実質的に等しい。そのため、いずれのクロストーク効果も均衡する。さらに、トレースは、エッジに沿って垂直に整列する。
図5Aおよび5Bは、本発明の種々の実施形態によるトレースレイアウトパターンの概略的な平面図である。図5Aおよび5Bに示すトレースレイアウトパターンは、先に論じたインタリーブ型導体構造に適用可能であることが理解される。図5Aは、2レベルトレースパターンを示す。第1の複数の電気トレース500の場合、正相トレースは、中央セクション510によって接続された2つの端部502、506を有する。同様に、負相トレースは、中央セクション512によって接続された2つの端部504、508を有する。第1の複数の電気トレース500を覆って絶縁層が堆積されてもよく、絶縁層を覆って第2の複数の電気トレース501が形成される。第2の複数の電気トレース501は、正相トレースおよび負相トレースを含む。第2の複数の電気トレース501の負相トレースは、端部516、520において第1の複数の電気トレース500の負相トレースに接続され、端部516、520は、第1の複数の電気トレース500の負相トレースの端部504、508につながる。端部516、520、504、508は、介在層を貫通して形成された垂直ヴィアによって接続される。しかし、第2の複数の電気トレース501の負相トレースが、第1の複数の電気トレース500の負相トレースに接続されても、第2の複数の電気トレース501の負相トレースの中央セクション530は、第1の複数の電気トレース500の正相トレースの中央セクション510に垂直に整列する。中央セクション530、510を垂直に整列させるために、第2の複数の電気トレース501の負相トレースは、ラップアラウンドセクション528によって第2の複数の電気トレース501の正相トレースの端部518をラップアラウンドし、また、中央セクション530に対する傾斜部分532によって曲がる。
同様に、第2の複数の電気トレース501の正相トレースは、端部514、518において第1の複数の電気トレース500の正相トレースに接続され、端部514、518は、第1の複数の電気トレース500の正相トレースの端部502、506につながる。端部514、518、502、506は、介在層を貫通して形成された垂直ヴィアによって接続される。しかし、第2の複数の電気トレース501の正相トレースが、第1の複数の電気トレース500の正相トレースに接続されても、第2の複数の電気トレース501の正相トレースの中央セクション522は、第1の複数の電気トレース500の負相トレースの中央セクション512に垂直に整列する。中央セクション522、512を垂直に整列させるために、第2の複数の電気トレース501の正相トレースは、ラップアラウンドセクション522によって第2の複数の電気トレース501の負相トレースの端部516をラップアラウンドし、また、中央セクション522に対する傾斜部分526によって曲がる。
そのため、第2の複数の電気トレース501の負相トレースは、1つのループおよび1つの傾斜部分を有する。同様に、第2の複数の電気トレースの正相トレースもまた、1つのループおよび1つの傾斜部分を有する。したがって、第2の複数の電気トレース501の負相トレースおよび正相トレースは、インピーダンスが均衡するように実質的に同じ長さを有する。一方のトレースの端部を同じレベルにある他方のトレースの端部にラップアラウンドさせることによって、一方のトレースの端部は、他方のトレースの下またはその上を通過する必要がない。もちろん、第2の複数の電気トレース501は、第1の複数の電気トレース500より長い長さを有する。第2の複数の電気トレース501が第1の複数の電気トレース500の下になるように、第1の複数の電気トレース500および第2の複数の電気トレース501が反転されうることが理解される。
図5Bは、4レベルトレースパターンを示す。図5Aと同様に、第1の複数の電気トレース540は、端部541、542および端部541と542を接続する中央セクション543を有する正相トレースを含む。第1の複数の電気トレース540はまた、端部546、547および端部546と547を接続する中央セクション545を有する負相トレースを含む。第1の複数の電気トレース540を覆って絶縁層が堆積されてもよく、絶縁層を覆って第2の複数の電気トレース550が形成される。第2の複数の電気トレース550は、正相トレースおよび負相トレースを含む。第2の複数の電気トレース550の負相トレースは、端部553、554において第1の複数の電気トレース540の負相トレースに接続され、端部553、554は、第1の複数の電気トレース540の負相トレースの端部546、547につながる。端部546、547、553、554は、介在層を貫通して形成された垂直ヴィアによって接続される。しかし、第2の複数の電気トレース550の負相トレースが、第1の複数の電気トレース540の負相トレースに接続されても、第2の複数の電気トレース550の負相トレースの中央セクション555は、第1の複数の電気トレース540の正相トレースの中央セクション543に垂直に整列する。中央セクション555、543を垂直に整列させるために、第2の複数の電気トレース550の負相トレースは、ラップアラウンドセクション558によって第2の複数の電気トレース550の正相トレースの端部552をラップアラウンドし、また、中央セクション555に対する傾斜部分557によって曲がる。
同様に、第2の複数の電気トレース550の正相トレースは、端部551、552において第1の複数の電気トレース540の正相トレースに接続され、端部551、552は、第1の複数の電気トレース540の正相トレースの端部541、542につながる。端部541、542、551、552は、介在層を貫通して形成された垂直ヴィアによって接続される。しかし、第2の複数の電気トレース550の正相トレースが、第1の複数の電気トレース540の正相トレースに接続されても、第2の複数の電気トレース550の正相トレースの中央セクション556は、第1の複数の電気トレース540の負相トレースの中央セクション545に垂直に整列する。中央セクション556、545を垂直に整列させるために、第2の複数の電気トレース550の正相トレースは、ラップアラウンドセクション559によって第2の複数の電気トレース550の負相トレースの端部553をラップアラウンドし、また、中央セクション556に対する傾斜部分560によって曲がる。
第2の複数の電気トレース550を覆って別の絶縁層が堆積されてもよい。別の絶縁層を覆って第3の複数の電気トレース570が形成されてもよい。第3の複数の電気トレース570は、中央セクション573によって接続された端部571、572を有する正相トレースを含む。正相トレースは、第1の複数の電気トレース540の正相トレースに垂直に整列し、介在層を貫通して形成されたヴィアを通して端部571、572、541、542において第1の複数の電気トレース540の正相トレースに接続される。正相トレースはまた、第2の複数の電気トレース550の正相トレースの端部551、552に接続される。同様に、第3の複数の電気トレース570は、中央セクション576によって接続された端部574、575を有する負相トレースを含む。負相トレースは、第1の複数の電気トレース540の負相トレースに垂直に整列し、介在層を貫通して形成されたヴィアを通して端部574、575、547、546において第1の複数の電気トレース540の負相トレースに接続される。負相トレースはまた、第2の複数の電気トレース550の負相トレースの端部553、554に接続される。
第3の複数の電気トレース570を覆って絶縁層が堆積されてもよく、絶縁層を覆って第4の複数の電気トレース580が形成される。第4の複数の電気トレース580は、正相トレースおよび負相トレースを含む。第4の複数の電気トレース580の負相トレースは、端部586、590において第3の複数の電気トレース570の負相トレースに接続され、端部586、590は、第3の複数の電気トレース570の負相トレースの端部574、575につながる。端部574、575、586、590は、介在層を貫通して形成された垂直ヴィアによって接続される。しかし、第4の複数の電気トレース580の負相トレースが、第3の複数の電気トレース570の負相トレースに接続されても、第4の複数の電気トレース580の負相トレースの中央セクション588は、第3の複数の電気トレース570の正相トレースの中央セクション573に垂直に整列する。中央セクション588、573を垂直に整列させるために、第4の複数の電気トレース580の負相トレースは、ラップアラウンドセクション589によって第4の複数の電気トレース580の正相トレースの端部585をラップアラウンドし、また、中央セクション588に対する傾斜部分587によって曲がる。
同様に、第4の複数の電気トレース580の正相トレースは、端部581、585において第3の複数の電気トレース570の正相トレースに接続され、端部581、585は、第3の複数の電気トレース570の正相トレースの端部571、572につながる。端部571、572、581、585は、介在層を貫通して形成された垂直ヴィアによって接続される。しかし、第4の複数の電気トレース580の正相トレースが、第3の複数の電気トレース570の正相トレースに接続されても、第4の複数の電気トレース580の正相トレースの中央セクション583は、第3の複数の電気トレース570の負相トレースの中央セクション576に垂直に整列する。中央セクション583、576を垂直に整列させるために、第4の複数の電気トレース580の正相トレースは、ラップアラウンドセクション582によって第4の複数の電気トレース580の負相トレースの端部586をラップアラウンドし、また、中央セクション583に対する傾斜部分585によって曲がる。
図5Bでは、第1の複数の電気トレース540と第3の複数の電気トレース570の両方の正相トレースは、垂直に整列し、実質的に同じ長さを有する。同様に、第1の複数の電気トレース540と第3の複数の電気トレース570の両方の負相トレースは、垂直に整列し、実質的に同じ長さを有する。第2の複数の電気トレース550と第4の複数の電気トレース580の両方の正相トレースは、垂直に整列し、実質的に同じ長さを有する。同様に、第2の複数の電気トレース550と第4の複数の電気トレース580の両方の負相トレースは、垂直に整列し、実質的に同じ長さを有する。第1の複数の電気トレース540の正相トレースおよび負相トレースは共に、実質的に同じ長さ、したがって、実質的に同じインピーダンスを有する。第2の複数の電気トレース550の正相トレースおよび負相トレースは共に、実質的に同じ長さ、したがって、実質的に同じインピーダンスを有する。第3の複数の電気トレース570の正相トレースおよび負相トレースは共に、実質的に同じ長さ、したがって、実質的に同じインピーダンスを有する。第4の複数の電気トレース580の正相トレースおよび負相トレースは共に、実質的に同じ長さ、したがって、実質的に同じインピーダンスを有する。
上記は、本発明の実施形態を対象にするが、本発明の他のまたさらなる実施形態が、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく考案されてもよく、また、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって決まる。
10 磁気ハードディスクドライブ、11 ヘッド要素、12 ハウジング、13 関連回路要素、14 磁気ディスク、15 電気接続組立体、16 アクチュエータ、18 ヘッドスライダ、19 導電性下地層、19b 導電性サスペンション部材、202 底部表面、204 上部表面、206,216,304,308,312,324,404,408 電気絶縁層、208,218,306,310,322,406,410,500,501,540,550,570,580 電気トレース、212 アパーチャ、214,232,240,242,246,300,320,330,340,350,400,430 インタリーブ型導体構造、220 第2の電気絶縁層、216隣接トレース間の部分、224 第1の導電性層、230 導電性シールド層、234 導電性側壁、236,244 ヴィア、238 外側誘電体材料、302,402 底部導電性層、314,316 電気絶縁エリア、352 導電性オーバレイヤ、502,504,506,508,514,516,518,520,541,542,546,547,551,552,553,554,557,558,571,572,574,575,581,585,586,590 端部、510,512,522,530,543,545,555,556,573,576,583,588 中央セクション、522,528,558,559,582,589 ラップアラウンドセクション、526,532,557,560,585,587 傾斜部分。

Claims (24)

  1. 読取り/書込みエレクトロニクスと、磁気記録ディスクに近接するヘッドおよびヘッドスライダと、の間を電気接続するインタリーブ型導体構造であって、
    導電性下地層と、
    前記導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、
    第1の端部および第2の端部を有し、前記第1の電気絶縁層上に配置された第1の正相電気トレースと、
    第3の端部および第4の端部を有し、前記第1の正相電気トレースから離間し、前記第1の電気絶縁層上に配置された第1の負相電気トレースと、
    前記第1の正相電気トレースおよび前記第1の負相電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、
    前記第2の電気絶縁層上にかつ前記第1の負相電気トレースを覆って配置され、前記第1の端部に電気結合された第5の端部および前記第2の端部に電気結合された第6の端部を有する第2の正相電気トレースと、
    前記第2の電気絶縁層上に配置され、第7の端部および第8の端部を有し、前記第2の正相電気トレースから離間した第2の負相電気トレースと、
    を備え
    前記第2の正相電気トレースは、前記第7の端部にラップアラウンドする、
    インタリーブ型導体構造。
  2. 前記第2の負相電気トレースは、前記第1の正相電気トレースを覆って配置され、前記第7の端部は前記第3の端部に電気結合され、前記第8の端部は前記第4の端部に電気結合される、
    請求項1に記載のインタリーブ型導体構造。
  3. 前記第2の負相電気トレースは、前記第6の端部にラップアラウンドする、
    請求項1または2の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  4. 前記第1の正相電気トレースは、前記第1の負相電気トレースと実質的に同じ長さを有する、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  5. 前記第2の正相電気トレースは、前記第2の負相電気トレースと実質的に同じ長さを有する、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  6. 前記第2の正相電気トレースは、前記第1の正相電気トレースより長い長さを有する、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  7. 前記第2の負相電気トレースは、前記第1の負相電気トレースより長い長さを有する、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  8. 前記導電性下地層と前記第1の電気絶縁層との間に配置された第1の導電性層をさらに備える、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  9. 前記導電性下地層は、導電性材料の補剛材層である、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  10. 前記導電性下地層は、細長い導電性サスペンション部材である、
    請求項1ないしの何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  11. 前記第1の導電性層は、金(Au)および銅(Cu)からなる群から選択される高導電性材料を含む、
    請求項に記載のインタリーブ型導体構造。
  12. 読取り/書込みエレクトロニクスと、磁気記録ディスクに近接するヘッドおよびヘッドスライダと、の間を電気接続するインタリーブ型導体構造であって、
    導電性下地層と、
    前記導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、
    第1の端部および第2の端部を有し、前記第1の電気絶縁層上に配置された第1の正相電気トレースと、
    第3の端部および第4の端部を有し、前記第1の正相電気トレースから離間し、前記第1の電気絶縁層上に配置された第1の負相電気トレースと、
    前記第1の正相電気トレースおよび前記第1の負相電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、
    前記第2の電気絶縁層上にかつ前記第1の負相電気トレースを覆って配置され、前記第1の端部に電気結合された第5の端部および前記第2の端部に電気結合された第6の端部を有する第2の正相電気トレースと、
    前記第2の電気絶縁層上に配置され、第7の端部および第8の端部を有し、前記第2の正相電気トレースから離間した第2の負相電気トレースと、
    前記第2の正相電気トレースおよび前記第2の負相電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、
    前記第3の電気絶縁層上にかつ前記第1の正相電気トレースを覆って配置され、前記第1の端部に電気結合された第9の端部および前記第2の端部に電気結合された第10の端部を有する第3の正相電気トレースと、
    前記第3の電気絶縁層上に配置され、第11の端部および第12の端部を有し、前記第3の正相電気トレースから離間した第3の負相電気トレースと、
    を備え
    前記第2の正相電気トレースは、前記第7の端部にラップアラウンドする、
    インタリーブ型導体構造。
  13. 前記第2の負相電気トレースは、前記第1の相電気トレースを覆って配置され、前記第7の端部は前記第3の端部に電気結合され、前記第8の端部は前記第4の端部に電気結合される、
    請求項12に記載のインタリーブ型導体構造。
  14. 前記第2の負相電気トレースは、前記第6の端部にラップアラウンドする、
    請求項12または13の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  15. 前記第1の正相電気トレースは、前記第1の負相電気トレースと実質的に同じ長さを有する、
    請求項12ないし14の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  16. 前記第2の正相電気トレースは、前記第2の負相電気トレースと実質的に同じ長さを有する、
    請求項12ないし15の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  17. 前記導電性下地層は、導電性材料の補剛材層である、
    請求項12ないし16の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  18. 前記導電性下地層は、細長い導電性サスペンション部材である、
    請求項12ないし17の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  19. 読取り/書込みエレクトロニクスと、磁気記録ディスクに近接するヘッドおよびヘッドスライダと、の間を電気接続するインタリーブ型導体構造であって、
    導電性下地層と、
    前記導電性下地層を覆って配置された第1の電気絶縁層と、
    第1の端部および第2の端部を有し、前記第1の電気絶縁層上に配置された第1の正相電気トレースと、
    第3の端部および第4の端部を有し、前記第1の正相電気トレースから離間し、前記第1の電気絶縁層上に配置された第1の負相電気トレースと、
    前記第1の正相電気トレースおよび前記第1の負相電気トレース上に配置された第2の電気絶縁層と、
    前記第2の電気絶縁層上にかつ前記第1の負相電気トレースを覆って配置され、前記第1の端部に電気結合された第5の端部および前記第2の端部に電気結合された第6の端部を有する第2の正相電気トレースと、
    前記第2の電気絶縁層上に配置され、第7の端部および第8の端部を有し、前記第2の正相電気トレースから離間した第2の負相電気トレースと、
    前記第2の正相電気トレースおよび前記第2の負相電気トレース上に配置された第3の電気絶縁層と、
    前記第3の電気絶縁層上にかつ前記第1の正相電気トレースを覆って配置され、前記第1の端部に電気結合された第9の端部および前記第2の端部に電気結合された第10の端部を有する第3の正相電気トレースと、
    前記第3の電気絶縁層上に配置され、第11の端部および第12の端部を有し、前記第3の正相電気トレースから離間した第3の負相電気トレースと、
    前記第3の正相電気トレースおよび前記第3の負相電気トレース上に配置された第4の電気絶縁層と、
    前記第4の電気絶縁層上にかつ前記第3の負相電気トレースを覆って配置され、前記第1の端部に電気結合された第13の端部および前記第2の端部に電気結合された第14の端部を有する第4の正相電気トレースと、
    前記第4の電気絶縁層上に配置され、第15の端部および第16の端部を有し、前記第4の正相電気トレースから離間した第4の負相電気トレースと、
    を備え
    前記第2の正相電気トレースは、前記第7の端部にラップアラウンドする、
    インタリーブ型導体構造。
  20. 前記第2の負相電気トレースは、前記第1の相電気トレースを覆って配置され、前記第7の端部は前記第3の端部に電気結合され、前記第8の端部は前記第4の端部に電気結合される、
    請求項19に記載のインタリーブ型導体構造。
  21. 前記第2の負相電気トレースは、前記第6の端部にラップアラウンドする、
    請求項19または20の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  22. 前記導電性下地層は、導電性材料の補剛材層である、
    請求項19ないし21の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  23. 前記導電性下地層は、細長い導電性サスペンション部材である、
    請求項19ないし22の何れかに記載のインタリーブ型導体構造。
  24. 請求項1ないし23の何れかに記載のインタリーブ型導体構造を備えるハードディスクドライブ。
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