JPH11273289A

JPH11273289A - 磁気ヘッド組立体

Info

Publication number: JPH11273289A
Application number: JP10069721A
Authority: JP
Inventors: Kazue Hashimoto; 和重橋本; Toru Mita; 徹三田; Masanori Shirakawa; 正規白川; Koichiro Sekiguchi; 浩一郎関口; Yukimori Umagoe; 幸守馬越; Muneyuki Yamazaki; 宗之山崎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】表面に配線パターンをもつサスペンションとス
ライダとからなるヘッド組立体に関し配線パターン形状
の工夫により端子面への接着剤の侵入を防ぐとともにス
ライダの接着強度を向上させることを目的とする。【解決手段】サスペンション３１先端のジンバルばね３
３における配線パターン３５の構造を、端子パターン１
と、接着剤侵入防止パターン２とスライダ反り防止パタ
ーン３と平面度確保用パターン４とを設け、同一の高さ
に設定する。第２の形態では、第１の形態に特にＣｕ面
を露出させた強度補強パターン６を設ける構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッド組立体
に関し、特に、磁気ディスク装置において磁気ディスク
への読み書きを行う磁気ヘッドを備えたスライダと、こ
の磁気ヘッドを接着剤によってサスペンション先端部ジ
ンバルばねに取り付けた磁気ヘッド組立体に関する。

【０００２】近年、磁気ディスク装置において、記録容
量の増大に伴い記録密度の向上が要求されている。この
ため磁気ヘッドの磁気ディスクへの浮上量を小さくする
必要が生じている。

【０００３】このため、スライダには安定した浮上量の
確保に加え、磁気ディスク装置を立ち上げ時に必要な粘
着解除力を確保する必要があり、接着強度の向上を図れ
る磁気ヘッド組立体が要求されている。

【０００４】

【従来の技術】磁気ディスク装置は年々小形軽量化が進
み、この構成部品もまた小形，薄形化が図られている。
スライダに至ってはここ１０年の間に形状寸法にして約
１／２、体積にして１／８と小形化している。

【０００５】図５(ａ)，(ｂ)に従来の磁気ディスク装置
４１の構成を示す。磁気ディスク装置４１はエンクロー
ジャ４２内に磁気ディスク４３及びヘッド位置決め用ア
クチュエータ４４が組み込まれている。

【０００６】ヘッド位置決め用アクチュエータ４４には
アクチュエータの動きに合わせ揺動動作をするアーム４
５が設けられており、その先端に磁気ヘッド組立体１１
が組み付く構造になっている。磁気ヘッド組立体１１は
ステンレス製のサスペンション３１と、磁気ディスクへ
の記録再生を行う機能を持ったスライダ３２とで構成さ
れる。サスペンション３１にはジンバルばね３３が形成
されており、ジンバルばね３３にスライダ３２が組立固
定されている。

【０００７】次にジンバルばね３３へのスライダ３２の
組立方法を図４により説明する。

【０００８】ジンバルばね３３へのスライダ３２の組立
は、ディスペンサを用いてジンバルばね３３に接着剤３
４を滴下した後、スライダ３２を押し付ける方法を取
る。組立には、接着剤３４にＵＶ硬化／熱硬化性のもの
がよく用いられていて、ＵＶ照射により仮固定を行い、
後で炉に投じて所定時間加熱硬化させる方式をとる。こ
の方法により組立時間の短縮化を図っている。

【０００９】サスペンション３１には、配線パターン３
５が先端のジンバルばね３３に至るまで施されており、
スライダ３２のジンバルばね３３への組立を行った後
に、スライダ端子部３６とジンバルばね端子部３７との
電気的接続（ボールボンデイング）処理を施す。

【００１０】配線パターン３５の形成はステンレス製の
サスペンションにポリイミド層２１を形成処理した後Ｃ
ｕ層２２を形成処理する。最後にその上にカバーポリイ
ミド層２３を形成処理する。

【００１１】ボールボンデイングを行う場合、それぞれ
の端子面に金ボール３８を熱圧接する。

【００１２】この場合、それぞれの端子面はできるだけ
金ボール密着性を高める為、直交方向にそれぞれ形成さ
れている端子部が接触するほど近づけた形でボンデイン
グを行っている。

【００１３】この時、スライダとジンバルばね端子部３
７を近づけるため、ジンバルばね端子部３７周囲のカバ
ーポリイミド２３にスライダ３２の一部、あるいは全面
がのる形となる。

【００１４】こうした磁気ヘッド組立体の公知例とし
て、特開平７−１６９２２４号公報において反り低減お
よび接着剤の端子部への影響を目的にジンバルばねの端
子近傍にスリットを設けた発明があるが、接着強度向上
に関するものは見当たらない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ボンデイングの際、ジ
ンバルばね端子部に接着剤が流入してしまうと、正常な
ボンデイングが行うことができないため、これを積極的
に防止する必要がある。

【００１６】また、スライダの安定した浮上を得る為に
スライダとジンバルばねの平行度を保つ必要がある。更
に、硬化反応時に起こる接着剤からの脱気が著しく、収
縮による接着面積の低下が発生、接着強度が低下する。
そこで、接着剤の収縮による接着面積の低下を抑え接着
強度の向上を図る必要がある。

【００１７】本発明の目的は、接着剤の端子部への侵入
を防止しながら、スライダとジンバルばねの平行度を保
ち安定した浮上が得れる、接着強度の高い磁気ヘッド組
立体を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】スライダとこのスライダ
が接着剤で固定される配線パターンをもったサスペンシ
ョンとを備えた磁気ヘッド組立体において、サスペンシ
ョン先端のジンバル部における配線パターンの構造を、
端子パターンと、接着剤侵入防止手段とスライダ反り防
止手段と平面度確保用手段とを設け、これらを同一製造
プロセスにて作成することで、同一の高さに設定する。
接着剤侵入防止手段として、スライダ端子部に接着剤が
流れにくくする構造を用いる。

【００１９】接着剤は通常使用するＵＶ硬化／熱硬化性
のもので、さらに金属イオンに硬化反応が促進するもの
を用いる。この結果、上記の構成にすることで平面度確
保用パターンと接着剤侵入防止パターンとスライダ反り
防止パターンと端子パターンとでできる平面で接着面を
規定することができる。

【００２０】また、スライダ反り防止パターンを他のパ
ターンの内側に設けることで、スライダを接着硬化した
時接着剤収縮によるスライダの反り防止ができる。

【００２１】また、これらパターン部を小さくしサスペ
ンションの素材であるステンレス金属面を広げること
で、接着強度の向上を図ることができる。

【００２２】更に、強度補強パターンのＣｕ露出面をス
ライダとサスペンションの金属面との間の高さにするこ
とで、接着面の厚さを小さくして更に接着強度の向上を
図ることが可能になる

【００２３】

【発明の実施の形態】前記目的を達成する本発明の実施
例を図１(ａ)，(ｂ)、図２(ａ)，(ｂ)、図３(ａ)，
(ｂ)、図４により説明する。

【００２４】スライダ３２とこのスライダが接着剤３４
で固定される配線パターン３５をもったサスペンション
３１とを備えた磁気ヘッド組立体１１において、サスペ
ンション３１先端のジンバルばね３３における配線パタ
ーン３５の構造を、端子パターン１と、接着剤侵入防止
パターン２とスライダ反り防止パターン３と平面度確保
用パターン４とを設ける構造としている。ここで、平面
度確保用パターン４と接着剤侵入防止パターン１とスラ
イダ反り防止パターン２と端子パターン３８とを同一製
造過程にて製作を行うことにより、パターン高さを揃え
ることで、スライダ３２とジンバルばね３３との平行度
を確保しかつこれらのパターンでできる平面で接着厚を
規定することで、接着剤３４の収縮を均一化してスライ
ダ３２の反りを無くし安定した浮上を得る構造としてい
る。

【００２５】接着剤侵入防止パターン１は接着組立での
押付け過程において、端子部が並ぶ方向に土手を築き端
子部の方向には接着剤が流れにくくなる構造をとってい
る。これにより、端子部の汚染が防止でき、安定したボ
ンデイングが可能となる。

【００２６】この時、接着剤侵入防止パターン１は単に
一定幅を持つ直線形状ではなく中央に大きく端に行くに
従い小さくなる形状とする。これは、接着剤の塗布位置
にもよるが、接着剤が特に中央から端子部に乗り越える
のを防止するためである。

【００２７】一般に、大きな幅をもつ管内の流れる流体
の方が小さな幅をもつ管内を流れる流体よりも摩擦係数
の影響を大きく受ける為流体のスピードは遅い。そこ
で、本実施例の構造をとり、接着剤３４が端子パターン
１に侵入するのを積極的に抑制している。

【００２８】ここで、接着厚は接着強度に密接に関係し
ていて、接着剤３４が接着の機能を有する厚さまで薄け
れば薄いほど接着強度は高い。

【００２９】このため、パターンを構成するポリイミド
層／Ｃｕ層２１，２２，２３は製造限界にまで薄膜化し
ている。

【００３０】また、接着剤３４はステンレスのような金
属材質に比べてポリイミドのような有機材質の方が接着
強度が低い。

【００３１】これは、前述した接着厚との関係にもよる
が、ポリイミド層／Ｃｕ層２１，２２，２３いずれも製
造限界にまで薄膜化している現状では、金属材質を極力
大きくとる必要がある。

【００３２】このため、各パターンの形状は、平行度を
確保できる限界まで高さを揃えるカバーポリイミド面２
３を少なくして接着強度を確保する方式とし、本実施例
ではスライダ端に２点の円形状の平面度確保用パターン
４と中央部にスライダ反り防止パターン３を設ける構造
とした。

【００３３】ここで、所定接着強度が満足されておれば
平面度確保用パターン４と中央部にスライダ反り防止パ
ターン３は複数点でもよいが、もっとも接着強度を高め
るため本実施例の構造としている。接着剤３４をディス
ペンサにて塗布する場合複数点塗布することが考えられ
るが、１台のディスペンサで行う場合塗布時間が大きく
なり、複数のディスペンサで同時に塗布するのは設備投
資が大きくなる問題があり、１点をスライダ反り防止パ
ターン３を目安に所定量の接着剤を塗布している。

【００３４】ここでスライダの形状が小さくなってくる
と、スライダ防止パターン３と接着剤侵入防止パターン
１との一体化形状パターン５もありうる。同一製造プロ
セスにより各パターンは製作する為、各パターン高さは
比較的揃っていると思われるが、極力平面度をだすため
にも一体化するのは効果が大きい。

【００３５】接着剤３４はＵＶ硬化／熱硬化特性に加え
て金属イオンに硬化反応を促進できるものを用いてい
る。通常は、硬化反応時接着剤からの脱気が著しく、接
着剤が硬化とともに体積が減る為前述したように接着厚
さを規定すると、接着面積が減少して接着強度が得られ
ない問題がある。これは、接着剤が熱硬化反応前には十
分スライダ３２下面に行き届いていたにもかかわらず、
反応後には規定された接着厚を確保しながら体積を収縮
してゆく。

【００３６】図６はこの現象を説明した接着面積低下説
明図である。

【００３７】配線パターンには、接着厚を確保するため
に、平面度確保用パターン４を複数に配置したものであ
る。平面度確保用パターン４により接着厚が拘束されて
いるため、熱硬化途中でガスの放出現象５１が生じて接
着剤３４の体積が減少すると、接着剤が全面に塗布した
にもかかわらず気泡５２の発生や中央部へのへこみ５３
が発生してしまう。

【００３８】このように接着面積が図６のように減少す
るため十分な接着強度が得ることができない。

【００３９】このため、本実施例では、金属イオンに硬
化反応を促進する接着剤を用いている。これにより、接
着剤内部のガス成分を固形化することで、脱気による体
積収縮を抑えることができ、接着面積を確保して接着強
度の向上を図ることが可能となる。

【００４０】図３(ａ)，(ｂ)は、本実施例において、ス
ライダとジンバルばねとの間に、強度補強パターン６を
設けたものである。

【００４１】同一プロセスにて各パターンを造る際に強
度補強パターン６として特にＣｕ露出面を作ってやるこ
とで、図１に示した構造に比べて、スライダ３２とサス
ペンション３１との間にＣｕ面という金属面を作り出す
ことが出来る。

【００４２】接着剤３４は鉄イオンより、Ｃｕイオンに
反応性が高いことがわかっている。反応後の接着強度は
特に大差はない。これにより、接着層の厚さを薄くとる
事ができ、さらに反応速度が速いことによる接着面積の
減少も抑えることが出来、接着強度の向上を図ることが
できる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の形
態によれば、スライダとジンバルばねとの平行度を確保
できるとともに、スライダ下面の金属面（ジンバルばね
のステンレス面）を極力大きくとり鉄イオンと接着剤と
の硬化反応を利用してあらかじめ硬化を進めることがで
きる。

【００４４】また、端子部への接着剤侵入を防止する形
状をパターンで作り出すことで、できるだけ金属面を大
きくとりながら接着剤の侵入を防ぐことができるととも
に、接着強度を確保することができる。

【００４５】また、熱硬化時の接着剤内部のガス成分の
固形化が図れるため、接着剤の収縮を抑えることがで
き、接着面積の低下を抑え接着強度の向上を図ることが
可能になる。

【００４６】また、本発明の第２の形態によれば、スラ
イダと金属面との距離を小さくとる事が可能になり、接
着強度の向上が更に見込まれる。これにより、磁気ディ
スク装置の粘着解除力を大きくとることができる為、磁
気ディスクの寿命向上等、性能向上に大きく寄与するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッド組立体の第１の形態の基本
構成を示すもので、(ａ)は磁気ヘッド組立体先端ジンバ
ルばね部の平面図で、(ｂ)は(ａ)のＡ−Ａ’線断面図で
ある。

【図２】本発明の磁気ヘッド組立体の第１の形態の基本
構成を示すもので、(ａ)は磁気ヘッド組立体先端ジンバ
ルばね部の平面図で、(ｂ)は(ａ)のＢ−Ｂ’線断面図で
ある。

【図３】(ａ)及び(ｂ)は磁気ヘッド組立体の組立斜視図
及び(ａ)のＣ−Ｃ’線断面図である。

【図４】本発明を適用する既存の磁気ヘッド組立体の構
成を示す組立斜視図である。

【図５】(ａ)及び(ｂ)は従来の磁気ディスク装置４１の
構成を示す斜視図及び平面図である。

【図６】本発明の接着面積低下を説明する図である。

【符号の説明】

１…接着剤侵入防止パターン、２…接着剤侵入防止パタ
ーン、３…スライダ反り防止パターン、４…平面度確保
用パターン、５…一体化形状パターン、６…強度補強パ
ターン、１１…磁気ヘッド組立体、２１…ポリイミド
層、２２…Ｃｕ層、２３…カバーポリイミド層、３１…
サスペンション、３２…スライダ、３３…ジンバルば
ね、３４…接着剤、３５…配線パターン、３６…スライ
ダ端子部、３７…ジンバルばね端子部、３８…金ボー
ル、４１…磁気ディスク装置、４２…エンクロージャ、
４３…磁気ディスク、４４…ヘッド位置決め用アクチュ
エータ、４５…アーム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者関口浩一郎東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所内 (72)発明者馬越幸守神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者山崎宗之神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気ディスク装置において、スライダとこ
のスライダが接着剤で固定される配線パターンをもった
サスペンションとを備えた磁気ヘッド組立体に関して、
サスペンション先端のジンバル部における配線パターン
の構造を、端子パターンと、スライダ搭載位置のエリア
内に接着剤侵入防止手段とスライダ反り防止手段と平面
度確保用手段であるパターンとを設け、これらを同一の
高さに設定したことを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項２】請求項１記載の磁気ヘッド組立体におい
て、接着剤侵入防止手段であるパターンに特にスライダ
搭載位置中央の幅を大きくとり、端に従い幅を小さくし
たことを特徴とする磁気ヘッド組立体。
【請求項３】請求項１記載の磁気ヘッド組立体におい
て、スライダ端部に２点の円形状の平面度確保用パター
ンと中央部に一点のスライダ反り防止パターンを設ける
構造とし、残りをジンバルばねの金属面にした事を特徴
とする磁気ヘッド組立体。
【請求項４】請求項１記載の磁気ヘッド組立体におい
て、強度補強パタンのＣｕ露出面をスライダ面ジンバル
ばね面との金属面との間の高さにしたことを特徴とする
磁気ヘッド組立体。