JPH1079105A - 磁気ヘッド・トランスデューサについての導体形成方法、はんだ結合、ヘッド・サスペンション・アセンブリ及び磁気記録ディスク・ファイル - Google Patents

磁気ヘッド・トランスデューサについての導体形成方法、はんだ結合、ヘッド・サスペンション・アセンブリ及び磁気記録ディスク・ファイル

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JPH1079105A
JPH1079105A JP9162388A JP16238897A JPH1079105A JP H1079105 A JPH1079105 A JP H1079105A JP 9162388 A JP9162388 A JP 9162388A JP 16238897 A JP16238897 A JP 16238897A JP H1079105 A JPH1079105 A JP H1079105A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サスペンションに薄膜磁気ヘッド・トランス
デューサを機械的に取り付けた後に、前記薄膜磁気ヘッ
ド・トランスデューサと統合サスペンションにおける導
体との間に電気的なはんだ接合を形成する方法、そのは
んだ結合、前記薄膜磁気ヘッド・トランスデューサを備
えたヘッド・サスペンション・アッセンブリ、前記ヘッ
ド・サスペンション・アッセンブリを備えた磁気記録デ
ィスク・ファイルを提供する。 【解決手段】 前記薄膜磁気ヘッド（１６、図示せず）
の終端パッド（１８）と導体のリード・パッド（２８）
との間に毛細管（３２）の利用によりはんだボール（３
０）を配置し、このはんだボールに収束されたレーザ・
ビーム（３４）を放射してリフローを発生させ、その結
果のはんだ接合が前記薄膜磁気ヘッド及び終端パッドに
当接する領域に中間化合物の一対の極めて薄い層（５
６、図示せず）を形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、磁気記録装置にお
けるヘッド・ジンバル・アッセンブリに関し、特に薄膜
磁気ヘッド・トランスデューサと統合サスペンションに
おける導体との間の電気的接続を形成する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】通常のヘッド・ジンバル・アッセンブリ
では、薄膜磁気ヘッド（スライダ）はエポキシ接着剤に
よりサスペンションたわみに機械的に取り付けられてい
る。薄膜磁気ヘッド・トランスデューサと読み出し／書
き込みエレクトロニックスとの間の電気的接続は、サス
ペンションの長さに及ぶツイスト・ペア線のワイヤによ
り行われている。これらのワイヤの一端はスライダ上の
金メッキ・トランスデューサ端子パッドに超音波により
ボンディングされている。
【０００３】銅合金／ポリイミド／ステンレス鋼ラミネ
ートにより製作された新世代のサスペンションでは、ツ
イスト・ペア線が銅合金リード構造（例えば、米国特許
第４，９９６，６２３号及び公開された英国特許出願第
２２９２８２６Ａ号を参照）により置き換えられた。サ
スペンションであって、磁気ヘッドへの情報及び磁気ヘ
ッドからの情報を搬送する電気的接続がサスペンション
層に関連されたものを以下「統合サスペンション」と云
う。例えば米国特許第４，７６１，６９９号、及びＩＢ
Ｍテクニカル・ディスクロージャ・ブレテン、第３６巻
第２号、１９９３年２月発行には、統合サスペンション
を用いてヘッド・ジンバル・アッセンブリを作成する代
表的な方法が説明されている。
【０００４】前述した従来技術において説明されてい
る、薄膜磁気ヘッド・トランスデューサと銅合金リード
構との間の電気的接続方法は、はんだ付けによるもので
ある。はんだ結合は、はんだが水準で適用されるスライ
ダの端子パッド上のリフロー・ソルダ・バンプと、この
ような端子パッド上の銅合金の導体端子パッド又はソル
ダ・バンプとの間に確立される。
【０００５】スライダ端子パッド上にはソルダ・バンプ
が存在するために、スライダ製作プロセスにおいていく
つかの問題が発生する。米国特許第５，５３０，６０４
号では、スライダの可撓面まで伸延する平坦化した大き
なソルダ・バンプを使用することにより、いくつかの問
題を軽減させている。しかし、開示されたスライダ製作
プロセスには、ウェーハの熱接着プロセス／水及び行に
よる剥離プロセス、反応性イオン・エッチング（ＲＩ
Ｅ）のようなドライ・エッチング処理、フォトレジスト
用の研摩スラリーによるブラスチング、及び接着剤除去
が含まれる。熱接着／剥離プロセスはソルダ・バンプを
酸化させる傾向があり、また研摩ブラスチング・プロセ
スはソルダ・バンプのエロージョン（腐食や侵食）を発
生させてリフローに対してバンプの伝導性を低下させ、
従ってサスペンション・リードに対して良好な結合を形
成することができない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ヘッド・ト
ランスデューサと統合サスペンション上の導体との間に
おける電気的な終端を改良した方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、特定的な一施
例において、薄膜磁気ヘッド・トランスデューサと、銅
合金ケーブルのような統合サスペンションの合金導体と
の間に電気的接続を形成する方法を明らかにする。終端
パッドははんだぬれ性の冶金を使用し、磁気ヘッドは、
その対応する終端パッド及び導体が近接するように前記
サスペンションに取り付けられる。はんだボールが対応
するパッド間に配置され、かつ収束したレーザ・ビーム
を用いてリフローされる。
【０００８】好ましい実施例において、商業的に利用可
能なデバイスを用いてはんだボールを配置し、レーザ・
リフローを供給する。商業的なデバイスは毛細管を介し
て個別的なはんだボールを前記パッドに供給する。前記
はんだボールは、前記毛細管の先端により、及び前記毛
細管を流れる窒素ガスが供給する圧力により、前記パッ
ド上に部分的に保持される。前記毛細管の位置決めはコ
ンピュータにより制御され、また収束されたレーザ・ビ
ームは前記毛細管の軸方向の開口を用いてその位置に配
置されたはんだボールをリフローさせる。
【０００９】この方法は、従来技術に対して、米国特許
第５，５３０，６０４号に説明されているものと同様の
はんだ結合がスライダ又は導体のリード・パッド上に予
備はんだ付けをすることなく、形成されること、前記は
んだ付けがアッセンブリの際に行われ、従って構成要素
の処理コストが低いこと、及びプロセスが速く、製造が
容易であるといういくつかの効果がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明において用いられる
ヘッド・ジンバル・アッセンブリ（ＨＧＡ）の概略図で
ある。このヘッド・ジンバル・アッセンブリは、総体的
に番号１０により表されており、ＡＢＳ１４を有するス
ライダ１２、金メッキされた銅の複数の終端パッド１８
（図１には一つのみが示されている。）を有する薄膜磁
気ヘッド構造１６、及び電気的接続１９を含む。典型的
な統合サスペンションには、合金の導体層２０、誘電体
層２２（例えば、ポリイミド）、及び支持層２４（例え
ば、ステンレス鋼）の３層が含まれている。
【００１１】導体のリード・パッド２８は、これがヘッ
ド・トランスデューサ用終端パッド１８に整列され、か
つその近傍に存在するように配置される。リード・パッ
ド２８は合金導電層２０に形成されており、合金導電層
２０は、典型的には、銅−ニッケル−シリコン・マグネ
シュウム合金、ベリリューム−銅合金、銅−鉄−リン−
亜鉛合金、銅−チタン合金、又は他の適当な任意の金属
若しくは合金の導体のような銅合金である。リード・パ
ッド２８は、ちょうど、導体層２０に形成された導体の
うちの一つの終端（例えば、図７に示す導体８６のうち
の一つの終端）における領域である。典型的には、４つ
の導体のリード・パッド２８が存在するが、他の数も可
能である。更に、はんだぬれ性を保持するために、リー
ド・パッド２８（通常、むくの導体）は金のような金属
によりメッキされている。従って、典型的なリード・パ
ッド２８は金メッキされた銅合金と思われる。
【００１２】本発明は、終端パッド１８を対応するリー
ド・パッド２８と結合させて薄膜磁気ヘッド構造１６と
ディスク・ドライブの読み出し／書き込みエレクトロニ
ックス（図８に示す）との間の電気的接続を完結させる
方法に関する。
【００１３】図２は電気的接続を行う好ましい方法を説
明する概略図である。ＨＧＡの構造は図１に示すものと
同一である。更に、図２ははんだボール３０、毛細管３
２及び収束されたレーザ・ビーム３４（点線）を示す。
【００１４】はんだボール３０は、ドイツ、ベルリンの
「信頼性及びマイクロインテグレーション(Microinterg
ration )に関するフラウンホーフェル・インスティチュ
ート( Fraunhofer Institute )」から商業的に入手可能
なデバイスにより、対応する２つの終端パッド１８及び
リード・パッド２８の接合点に配置される。フラウンホ
ーフェル・デバイスの動作原理は、公告番号ＷＯ９５／
００２７９、公開国際特許出願番号ＰＣＴ／ＤＥ９４／
００６７８に開示されている。実際において、毛細管３
２は大地に対して垂直に配置され、またスライダ１２は
はんだボール３０の配置を容易にするために毛細管３２
に対して４５度の角度で配置される。
【００１５】このデバイスは、制御された直径のはんだ
ボールの貯蔵器を有し、毛細管３２を介して所定の終端
パッドに一時に一個のボールを供給する。はんだボール
３０は、毛細管３２及び流出する窒素ガスによりリード
・パッド２８上に軽く保持されている。はんだボール３
０は毛細管３２の開口３６を介して収束されたレーザ・
ビーム３４によりそのままの位置でリフローされる。フ
ラウンホーフェル・デバイスは電子工業においてはんだ
ボールをフリップ・チップ・アタッチメント用のウェー
ハ上にバンピングさせることを意図している。
【００１６】好ましい実施例では、収束したレーザ・ビ
ームがＮｄ：ＹＡＧレーザにより供給されているが、し
かし所望のはんだ接合を作成するためには他のレーザも
適応可能である。
【００１７】図３は本発明の好ましい方法により対応す
る終端パッド１８と、導体のリード・パッド２８との間
に形成された電気的接続を示す概略図である。基本的な
構造は図１及び図２に示すものと同一であり、同一の識
別番号を使用している。
【００１８】リフローにおいて、はんだボール３０は溶
解して流れ、対応する終端パッド１８及びリード・パッ
ド２８をぬらし、図３に示す直角のはんだフィレット３
８を形成する。このような電気的接続は極めて強力かつ
信頼性があることが証明された。
【００１９】これらの方法に対する終端パッドの冶金は
浸漬金付きの銅に限定されない。メッキした金、又はニ
ッケル／金仕上げを含む、任意のはんだぬれ性の冶金を
使用することができる。好ましいはんだボールは６３％
Ｓｎ〜３７％Ｐｂ合金から作成され、種々の大きさのボ
ールが商業的に利用可能である。しかし、５８％Ｂｉ〜
４２％Ｓｎのような異なるはんだ合金から作成されたは
んだボールを用いることもできる。
【００２０】組成及びはんだ付けされるべき最も一般的
な主金属として、最も一般的なはんだ合金は、銅又は銅
合金である。金仕上げあり又は金仕上げなしの銅又は銅
合金である。通常のはんだ付け作業（例えば、赤外線又
は対流炉リフロー、ホット・ガス・リフロー等）中に、
溶融はんだは主金属及び／又は仕上げと相互作用し、金
属間化合物（ＩＭＣ）として知られているものを形成す
る。ＩＭＣは銅−錫、銅−金又はこれらの組合わせがあ
り得る。ＩＭＣは主金属（銅）及びはんだとの間に明確
な層を形成する。
【００２１】このような層は、典型的なＩＭＣ層の顕微
鏡的な詳細を示す図４の絵図に示されている。はんだ接
合は、番号４０により概要的に表されており、主金属領
域４２、はんだ領域４４及び金属間化合物４６を含む。
【００２２】ＩＭＣ層の厚さはリフロー温度及び時間に
より制御される。通常のリフロー・プロセス（例えば、
赤外線又は対流炉リフロー、ホット・ガス・リフロー
等）において、はんだが溶融している時間は数秒から数
分となり得る。その結果、数ミクロンのＩＭＣ層４６が
形成される。更に、リフローに続く遅い凝固プロセスの
ために、はんだ領域４４の結晶粒度は、かなり大きく、
粒子の成長を助ける拡散プロセスのために数ミクロン
（通常、５〜１０ミクロン）程度のものである。
【００２３】本発明のいくつかの実施例において用いら
れているように、レーザ・ビーム・リフローには、極め
て急速な加熱及び冷却が含まれている。はんだボール３
０を溶解するためにレーザ・ビーム３４（図２）を用い
ることにより、はんだは１秒以下のごく短い期間でのみ
溶融状態となる。リフロー時間は１〜５０ミリ秒の範囲
にある。図５はレーザ・ビーム・リフローの結果による
ＩＭＣ層の顕微鏡的な詳細を示す絵図である。はんだ接
合は、番号５０により総体的に表されており、主金属領
域５２、はんだ領域５４、及び非常に薄い金属間化合物
５６を含む。はんだ結合５０は、通常のリフローにより
形成されるはんだ結合から識別される２つの固有な特徴
を有する。即ち、（１）金属間化合物５６は１ミクロン
未満の極めて薄いものであり、また（２）はんだ領域５
４は大きさが０．１〜２ミクロンの微細な構造を有す
る。これらの特徴は、はんだ結合５０に対して優れた機
械的な特性及び信頼性を提供するものであり、その結合
断面から容易に認識され得る。
【００２４】図６は本発明の１特徴により形成され、番
号６０により総体的に表された図３のはんだ結合を説明
する部分概略図である。図６に示すはんだ結合には、ス
ライダ６２の一部、サスペンション誘電体６４の一部、
スライダ終端パッド６６、対応するサスペンション終端
パッド６８、対応する終端パッドに結合するレーザ・リ
フローはんだ７０、及び極めて薄い一対のＩＭＣ層７２
及び７４が含まれる。本発明により発生するはんだ結合
には、極めて薄いＩＭＣ層７２及び７４が含まれてお
り、一方通常のリフロー方法により作成されたはんだ結
合は、より厚いＩＭＣ層（例えば、図４のＩＭＣ層４
６）を示す。
【００２５】図７は本発明の他の特徴により、番号８０
により総体的に示した磁気ヘッド・サスペンション・ア
ッセンブリの一部を示す部分絵図である。部分的なアッ
センブリ８０には、スライダ８２、サスペンション８
４、銅合金導体８６、磁気ヘッドトランスデューサ８
８、及び図３に示すフィレット３８と同一の複数のはん
だ接合９０が含まれている。
【００２６】図８はアッセンブリ８０のようなヘッド・
サスペンション・アッセンブリ１０２を用いる磁気記録
ディスク・ファイル１００の概略図である。サスペンシ
ョン・システム１０４はサスペンション・システム１０
２と同一であるので、以下の説明はサスペンション・シ
ステム１０２又はサスペンション・システム１０４に等
しく成立することを理解すべきである。。更に、サスペ
ンション・システム１０２及び１０４は、他のデータ記
憶システム、例えばフロッピー・ディスク・ドライブ、
光ドライバ、又はコンパクト・ディスク・プレーヤに用
いられてもよいことにも注意すべきである。
【００２７】磁気記録ディスク・ファイル１００はハー
ド・ディスク・ドライブ用に適した複数の磁気記録ディ
スク１０６を有する。磁気記録ディスク１０６はスピン
ドル・シャフト１０８に搭載されており、スピンドル・
シャフト１０８はスピンドル・モータ１１０に接続され
ている。スピンドル・モータ１１０はシャーシ１１２に
搭載されている。
【００２８】複数の読み出し／書き込みスライダ１１４
及び１１６は、これらのうちの一つが各磁気記録ディス
ク１０６をアクセスできるように、磁気記録ディスク１
０６上に配置される。読み出し／書き込みスライダ１１
４及び１１６は図７に示すはんだ接合９０のようなはん
だ接合を有する。各読み出し／書き込みスライダ１１４
及び１１６は、磁気記録ディスク１０６上で同心円状の
複数のデータ・トラックからデータを読み出し、またこ
れらにデータを書き込むトランスデューサを有し、かつ
複数のサスペンション・システム１０２（又は１０４）
のうちの一つに取り付けられている。各サスペンション
・システム１０２（又は１０４）はアクチェータ・アー
ム１１８に取り付けられ、アクチェータ・アーム１１８
はロータリ・アクチュエータ１２０に取り付けられてい
る。ロータリ・アクチュエータ１２０は磁気記録ディス
ク１０６上を半径方向にアクチェータ・アーム１１８
（従ってサスペンション・システム１０２又は１０４
と、読み出し／書き込みスライダ１１４又は１１６）を
移動させる。エンクロージャ１２２（図８に点線により
示す）は磁気記録ディスク・ファイル１００を密閉して
微粒子の汚染から保護をする。
【００２９】コントローラ装置１２４は磁気記録ディス
ク・ファイル１００に対する総合的な制御を行う。コン
トローラ装置１２４は、中央処理装置（ＣＰＵ）、メモ
リ装置及び他のディジタル回路を含み、かつアクチュエ
ータ制御／駆動装置１２６に接続され、アクチュエータ
制御／駆動装置１２６は更にロータリ・アクチュエータ
１２０に電気的に接続されている。これは、コントロー
ラ装置１２４に磁気記録ディスク１０６上の読み出し／
書き込みスライダ１１４及び１１６の移動を制御可能に
する。コントローラ装置１２４は読み出し／書き込みチ
ャネル１２８に電気的に接続され、読み出し／書き込み
チャネル１２８は更に読み出し／書き込みスライダ１１
４及び１１６に電気的に接続されるこれは１、コントロ
ーラ装置１２４に磁気記録ディスク１０６にデータを送
出し、またこれからデータを受け取る。コントローラ装
置１２４はスピンドル／駆動装置１３０に電気的に接続
され、スピンドル／駆動装置１３０は更にスピンドル・
モータ１１０に電気的に接続される。これは、コントロ
ーラ装置１２４に磁気記録ディスク１０６の回転を制御
可能にさせる。通常、コンピュータ・システムであるホ
スト・システム１３２は、コントローラ装置１２４に電
気的に接続される。ホスト・システム１３２は、コント
ローラ装置１２４にディジタル・データを送出して磁気
記録ディスク１０６上に記憶させることができる、又は
磁気記録ディスク１０６からディジタル・データを読み
出すことを要求してホスト・システム１３２に送出する
ことができる。データ記憶システム、例えば磁気記録デ
ィスク・ファイル１００（サスペンション・システム１
０２又は１０４なしに）の基本的な動作及び構造は、当
該技術分野において周知である。
【００３０】図２に関連して説明したレーザ・ビーム・
リフロー・プロセスは、他の電気的な構成要素間の接続
を形成するように、用いられてもよいことに注意すべき
である。例えば、このプロセスは、読み出し／書き込み
チャネル１２８（図８に示す）における回路用の終端パ
ッドに、スライダ８２（図７を参照）からサスペンショ
ン８４の反対側端に位置する銅合金導体８６用の終端パ
ッドを接続するように用いられてもよい。
【００３１】薄膜磁気記録ヘッドの終端パッドと導体と
の間の電気的接続を形成する方法、及びこの方法により
形成された接続を有するヘッド・ジンバル・アッセンブ
リ、及びこのようなサスペンションを用いた磁気記録デ
ィスク・ファイルを以上詳細に説明したが、以上の説明
は単なる説明であって、開示した本発明を限定するとみ
なすべきではなくことを理解すべきである。
【００３２】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の項を開示する。
【００３３】（１） 磁気ヘッド・トランスデューサと
電気的な導体との間に電気的な導体を形成する方法にお
いて、ヘッド終端パッドと導体のパッド端子とに接触し
てはんだボールを配置し、前記はんだボールをレーザか
ら収束されたレーザ・ビームにより照射して前記はんだ
ボールをリフローさせる方法。 （２） 前記レーザは１ミリ秒と５０ミリ秒との間の間
隔で作動されて必要とするはんだリフローを得る（１）
記載の方法。 （３） 前記レーザは２ミリ秒と３ミリ秒との間の間隔
で作動されて必要とするはんだリフローを得る（１）記
載の方法。 （４） 前記レーザは所定の量子化エネルギを送出する
ように作動される（１）記載の方法。 （５） 前記収束されたレーザ・ビームはＮｄ：ＹＡＧ
レーザにより提供される（１）記載の方法。 （６） 前記はんだボールは毛細管の保持及び配置装置
を用いて溶着させ、前記毛細管は前記収束されたレーザ
・ビームに経路を提供するように軸方向の通路を含む
（１）記載の方法。 （７） 前記はんだボールは６３％〜３７％Ｐｂ合金か
ら作成される（１）記載の方法。 （８） 前記はんだボールは５８％Ｂｉ〜４２％Ｓｎ合
金から作成される（１）記載の方法。 （９） 前記ヘッド終端パッドは金によりメッキされた
金属を備えている（１）記載の方法。 （１０） 前記ヘッド終端パッドは金によりメッキされ
た銅を備えている（１）記載の方法。 （１１） 前記ヘッド終端パッドは金によりメッキされ
たニッケルを備えている（１）記載の方法。 （１２） 薄膜磁気ヘッド・トランスデューサ上の終端
パッドと、近接する導体の終端パッドとの間の電気的接
続を確定するはんだ結合であって、前記はんだ結合は前
記２つの端子間にはんだボールを配置し、かつ収束され
たレーザ・ビームを用いて前記はんだボールをリフロー
させることにより製作されて前記終端パッドと前記リフ
ローされたはんだとの間に中間化合物の薄い層を製作す
るはんだ結合。 （１３） 前記中間化合物の薄い層は、厚さ１ミクロ未
満である（１２）記載のはんだ結合。 （１４） ０．１〜２ミクロンの範囲にある微粒子構造
を有する（１２）記載のはんだ結合。 （１５） 前記はんだ結合は５８％Ｂｉ〜４２％Ｓｎは
んだ合金から作成される（１２）記載のはんだ結合。 （１６） 前記はんだ結合は６３％〜３７％Ｐｂ合金か
ら作成される（１２）記載のはんだ結合。 （１７） 統合サスペンション及びはんだぬれ性冶金の
電気的な終端パッドを有するスライダと、対応する終端
パッド間の電気的接続とを備えたヘッド・サスペンショ
ン・アッセンブリであって、前記電気的接続は、前記２
つの終端パッド間にはんだボールを配置し、かつ収束さ
れたレーザ・ビームを用いて前記はんだボールをリフロ
ーさせることにより製作されて前記終端パッドと前記リ
フローされたはんだとの間に中間化合物の薄い層を製作
させる前記ヘッド・サスペンション・アッセンブリ。 （１８） 前記はんだボールは６３％〜３７％Ｐｂ合金
から作成される（１７）記載のヘッド・サスペンション
・アッセンブリ。 （１９） 前記はんだボールは５８％Ｂｉ〜４２％Ｓｎ
はんだ合金から作成される（１７）記載のヘッド・サス
ペンション・アッセンブリ。 （２０） 前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた金を
含む（１７）記載のヘッド・サスペンション・アッセン
ブリ。 （２１） 前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた金仕
上げによる銅を含む（１７）記載のヘッド・サスペンシ
ョン・アッセンブリ。 （２２） 前記ソウ冶金はメッキされたニッケル−金仕
上げを含む請求項（１７）記載のヘッド・サスペンショ
ン・アッセンブリ。 （２３） 前記収束されたレーザは、１ミリ秒と５０ミ
リ秒との間の間隔で作動されてはんだリフローを得る
（１７）記載のヘッド・サスペンション・アッセンブ
リ。 （２４） 前記収束されたレーザは、２ミリ秒と３ミリ
秒との間の間隔で作動されてはんだリフローを得る（１
７）記載のヘッド・サスペンション・アッセンブリ。 （２５） 前記中間化合物の薄い層は、厚さが１ミクロ
ン未満である（１７）記載のヘッド・サスペンション・
アッセンブリ。 （２６） 前記はんだ接合は、０．１〜２ミクロンの範
囲にある微粒子構造を有する（１７）記載のヘッド・サ
スペンション・アッセンブリ。 （２７） 統合サスペンションと、はんだぬれ性冶金の
電気的な終端パッドを有するスライダとを有するヘッド
・サスペンション・アッセンブリを含む磁気記録ディス
ク・ファイルであって、前記ヘッド・サスペンション・
アッセンブリは対応する終端パッド間に電気的接続を含
み、前記電気的接続は、対応する終端パッド間にはんだ
ボールを配置し、かつ収束されたレーザ・ビームを用い
て前記はんだボールをリフローさせて、各終端パッドと
前記リフローされたはんだとの間に中間化合物の薄い層
を製作する前記磁気記録ディスク・ファイル。 （２８） 前記はんだボールは、６３％〜３７％Ｐｂ合
金から作成される（２７）記載の磁気記録ディスク・フ
ァイル。 （２９） 前記はんだボールは５８％Ｂｉ〜４２％Ｓｎ
はんだ合金から作成される（２７）記載の磁気記録ディ
スク・ファイル。 （３０） 前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた金を
含む（２７）記載の磁気記録ディスク・ファイル。 （３１） 前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた金仕
上げによる銅を含む（２７）記載の磁気記録ディスク・
ファイル。 （３２） 前記はんだぬれ性冶金は、メッキされたニッ
ケル−金仕上げを含む（２７）記載の磁気記録ディスク
・ファイル。 （３３） 前記収束されたレーザは、１ミリ秒と５０ミ
リ秒との間の間隔で作動される（２７）記載の磁気記録
ディスク・ファイル。 （３４） 前記収束されたレーザは、２ミリ秒と３ミリ
秒との間の間隔で作動されてはんだリフローを得る（２
７）記載の磁気記録ディスク・ファイル。 （３５） 前記中間化合物の薄い層は、厚さが１ミクロ
ン以下である（２７）記載の磁気記録ディスク・ファイ
ル。 （３６） 前記はんだ接合は、０．１〜２ミクロンの範
囲にある微粒子構造を有する（２７）記載の磁気記録デ
ィスク・ファイル。 （３７） ディスク・ドライブの読み出し／書き込み電
子回路と電気的導体との間に電気的接続を形成する方法
において、読み出し／書き込み回路の終端パッドと、ス
ライダに取り付けるように適応されていないサスペンシ
ョン端に配置された導体の端子パッドとに接触してはん
だボールを配置し、前記はんだボールを収束されたレー
ザ・ビームにより照射して前記はんだボールをリフロー
させる方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気的接続を形成する前に本発明において用い
られるヘッド・ジンバル・アッセンブリの概略図であ
る。
【図２】はんだボールの好ましい配置方法を示すために
図１に示したヘッド・ジンバル・アッセンブリの概略図
である。
【図３】図２に示すはんだボールのレーザ・リフロー後
のヘッド・ジンバル・アッセンブリの概略図である。
【図４】通常の方法により形成され、かつ中間化合物の
厚い層を有するはんだ接合の顕微鏡的な詳細を示す絵図
である。
【図５】本発明の一特徴により、かつ極めて中間化合物
の薄い層を有するはんだ接合の顕微鏡的な詳細を示す絵
図である。
【図６】本発明により、かつ中間化合物の極めて薄い層
を有するはんだ接合の顕微鏡的な詳細を示す絵図であ
る。
【図７】本発明の方法により作成したはんだ接合を含む
ヘッド・サスペンション・アッセンブリの一部を示す絵
図である。
【図８】本発明の方法により作成したはんだ接合を含む
ヘッド・サスペンション・アッセンブリを含む磁気記録
ディスク・ファイルを示す概略図である。
【符号の説明】
１８ 終端パッド １９ 電気的接続 ３０ はんだボール ３２ 毛細管 ３４ レーザ・ビーム ４２、５２ 主金属領域 ４４、５４ はんだ領域 ４６、５６ 金属間化合物 ５０ はんだ結合 ６２、８２ スライダ ８０ アッセンブリ ８８ 磁気ヘッド・トランスデューサ ９０ はんだ接合

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】磁気ヘッド・トランスデューサと電気的な
    導体との間に電気的な導体を形成する方法において、 ヘッド終端パッドと導体のパッド端子とに接触してはん
    だボールを配置し、 前記はんだボールをレーザから収束されたレーザ・ビー
    ムにより照射して前記はんだボールをリフローさせる方
    法。
  2. 【請求項２】前記レーザは１ミリ秒と５０ミリ秒との間
    の間隔で作動されて必要とするはんだリフローを得る請
    求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】前記レーザは２ミリ秒と３ミリ秒との間の
    間隔で作動されて必要とするはんだリフローを得る請求
    項１記載の方法。
  4. 【請求項４】前記レーザは所定の量子化エネルギを送出
    するように作動される請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】前記収束されたレーザ・ビームはＮｄ：Ｙ
    ＡＧレーザにより提供される請求項１記載の方法。
  6. 【請求項６】前記はんだボールは毛細管の保持及び配置
    装置を用いて溶着させ、前記毛細管は前記収束されたレ
    ーザ・ビームに経路を提供するように軸方向の通路を含
    む請求項１記載の方法。
  7. 【請求項７】前記はんだボールは６３％〜３７％Ｐｂ合
    金から作成される請求項１記載の方法。
  8. 【請求項８】前記はんだボールは５８％Ｂｉ〜４２％Ｓ
    ｎ合金から作成される請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】前記ヘッド終端パッドは金によりメッキさ
    れた金属を備えている請求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】前記ヘッド終端パッドは金によりメッキ
    された銅を備えている請求項１記載の方法。
  11. 【請求項１１】前記ヘッド終端パッドは金によりメッキ
    されたニッケルを備えている請求項１記載の方法。
  12. 【請求項１２】薄膜磁気ヘッド・トランスデューサ上の
    終端パッドと、近接する導体の終端パッドとの間の電気
    的接続を確定するはんだ結合であって、前記はんだ結合
    は前記２つの端子間にはんだボールを配置し、かつ収束
    されたレーザ・ビームを用いて前記はんだボールをリフ
    ローさせることにより製作されて前記終端パッドと前記
    リフローされたはんだとの間に中間化合物の薄い層を製
    作するはんだ結合。
  13. 【請求項１３】前記中間化合物の薄い層は、厚さ１ミク
    ロ未満である請求項１２記載のはんだ結合。
  14. 【請求項１４】０．１〜２ミクロンの範囲にある微粒子
    構造を有する請求項１２記載のはんだ結合。
  15. 【請求項１５】前記はんだ結合は５８％Ｂｉ〜４２％Ｓ
    ｎはんだ合金から作成される請求項１２記載のはんだ結
    合。
  16. 【請求項１６】前記はんだ結合は６３％〜３７％Ｐｂ合
    金から作成される請求項１２記載のはんだ結合。
  17. 【請求項１７】統合サスペンション及びはんだぬれ性冶
    金の電気的な終端パッドを有するスライダと、対応する
    終端パッド間の電気的接続とを備えたヘッド・サスペン
    ション・アッセンブリであって、前記電気的接続は、前
    記２つの終端パッド間にはんだボールを配置し、かつ収
    束されたレーザ・ビームを用いて前記はんだボールをリ
    フローさせることにより製作されて前記終端パッドと前
    記リフローされたはんだとの間に中間化合物の薄い層を
    製作させる前記ヘッド・サスペンション・アッセンブ
    リ。
  18. 【請求項１８】前記はんだボールは６３％〜３７％Ｐｂ
    合金から作成される請求項１７記載のヘッド・サスペン
    ション・アッセンブリ。
  19. 【請求項１９】前記はんだボールは５８％Ｂｉ〜４２％
    Ｓｎはんだ合金から作成される請求項１７記載のヘッド
    ・サスペンション・アッセンブリ。
  20. 【請求項２０】前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた
    金を含む請求項１７記載のヘッド・サスペンション・ア
    ッセンブリ。
  21. 【請求項２１】前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた
    金仕上げによる銅を含む請求項１７記載のヘッド・サス
    ペンション・アッセンブリ。
  22. 【請求項２２】前記ソウ冶金はメッキされたニッケル−
    金仕上げを含む請求項１７記載のヘッド・サスペンショ
    ン・アッセンブリ。
  23. 【請求項２３】前記収束されたレーザは、１ミリ秒と５
    ０ミリ秒との間の間隔で作動されてはんだリフローを得
    る請求項１７記載のヘッド・サスペンション・アッセン
    ブリ。
  24. 【請求項２４】前記収束されたレーザは、２ミリ秒と３
    ミリ秒との間の間隔で作動されてはんだリフローを得る
    請求項１７記載のヘッド・サスペンション・アッセンブ
    リ。
  25. 【請求項２５】前記中間化合物の薄い層は、厚さが１ミ
    クロン未満である請求項１７記載のヘッド・サスペンシ
    ョン・アッセンブリ。
  26. 【請求項２６】前記はんだ接合は、０．１〜２ミクロン
    の範囲にある微粒子構造を有する請求項１７記載のヘッ
    ド・サスペンション・アッセンブリ。
  27. 【請求項２７】統合サスペンションと、はんだぬれ性冶
    金の電気的な終端パッドを有するスライダとを有するヘ
    ッド・サスペンション・アッセンブリを含む磁気記録デ
    ィスク・ファイルであって、前記ヘッド・サスペンショ
    ン・アッセンブリは対応する終端パッド間に電気的接続
    を含み、前記電気的接続は、対応する終端パッド間には
    んだボールを配置し、かつ収束されたレーザ・ビームを
    用いて前記はんだボールをリフローさせて、各終端パッ
    ドと前記リフローされたはんだとの間に中間化合物の薄
    い層を製作する前記磁気記録ディスク・ファイル。
  28. 【請求項２８】前記はんだボールは、６３％〜３７％Ｐ
    ｂ合金から作成される請求項２７記載の磁気記録ディス
    ク・ファイル。
  29. 【請求項２９】前記はんだボールは５８％Ｂｉ〜４２％
    Ｓｎはんだ合金から作成される請求項２７記載の磁気記
    録ディスク・ファイル。
  30. 【請求項３０】前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた
    金を含む請求項２７記載の磁気記録ディスク・ファイ
    ル。
  31. 【請求項３１】前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた
    金仕上げによる銅を含む請求項２７記載の磁気記録ディ
    スク・ファイル。
  32. 【請求項３２】前記はんだぬれ性冶金は、メッキされた
    ニッケル−金仕上げを含む請求項２７記載の磁気記録デ
    ィスク・ファイル。
  33. 【請求項３３】前記収束されたレーザは、１ミリ秒と５
    ０ミリ秒との間の間隔で作動される請求項２７記載の磁
    気記録ディスク・ファイル。
  34. 【請求項３４】前記収束されたレーザは、２ミリ秒と３
    ミリ秒との間の間隔で作動されてはんだリフローを得る
    請求項２７記載の磁気記録ディスク・ファイル。
  35. 【請求項３５】前記中間化合物の薄い層は、厚さが１ミ
    クロン以下である請求項２７記載の磁気記録ディスク・
    ファイル。
  36. 【請求項３６】前記はんだ接合は、０．１〜２ミクロン
    の範囲にある微粒子構造を有する請求項２７記載の磁気
    記録ディスク・ファイル。
  37. 【請求項３７】ディスク・ドライブの読み出し／書き込
    み電子回路と電気的導体との間に電気的接続を形成する
    方法において、 読み出し／書き込み回路の終端パッドと、スライダに取
    り付けるように適応されていないサスペンション端に配
    置された導体の端子パッドとに接触してはんだボールを
    配置し、 前記はんだボールを収束されたレーザ・ビームにより照
    射して前記はんだボールをリフローさせる方法。
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