KR100195660B1

KR100195660B1 - 마이크로화일 및 마이크로카드

Info

Publication number: KR100195660B1
Application number: KR1019960005370A
Authority: KR
Inventors: 조셉 체이너 티모시; 타라스 로만키프 루보미어
Original assignee: 포만 제프리 엘; 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 1995-03-16
Filing date: 1996-02-29
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR960035240A; EP0732695B1; DE69612897T2; DE69612897D1; EP0732695A3; JPH08263978A; US6208485B1; EP0732695A2

Abstract

일체형 마이크로화일(integrated microfile)은 데이터를 기억하기 위해 회전가능하게 지지시킨 자기 디스크(rotably supported magnatie disk) 및 디스크를 회전시키기 위한 마이크로모터를 구비한다. 마이크로모터는 디스크에 고정 결합되고 다수의 회전자 자극을 갖는다. 고정자는 회전자 주변에 위치되어 회전자 자극의 각각과 순차적으로 협력해서 회전자를 회전시킴으로써 디스크를 회전시키는 다수의 고정자 자극을 구비한다. 선택적으로 이동가능한 액세스 헤드는 디스크상의 데이터를 선택적으로 어드레스하기 위해 디스크에 인접해 배치된다. 예시적인 실시예에서 마이크로화일은 리소그라픽 및 전기도금 기법을 사용해 서브폼-팩터(subform factor) 크기로 제조될 수도 있다.

Description

마이크로화일 및 마이크로카드

제1도는 본 발명의 한 실시예에 따른 다수의 마이크로화일을 갖는 예시적인 마이크로카드의 등축도.

제2도는 제1도에 예시된 마이크로카드를 라인(2-2)을 따라 본 개략적인 단면도.

제3도는 제2도에 예시된 한쌍의 예시적인 인접 마이크로화일을 확대한 도면.

제4도는 제3도에 예시된 마이크로화일(10)중 예시적인 하나의 마이크로화일을 확대한 도면.

제5도는 제4도에 예시된 마이크로화일의 일부를 라인(5-5)을 따라 본 단면도.

제6도는 제3도에 예시된 인접한 마이크로화일(10)을 공통 액츄에이터의 부분 단면도.

제7도는 제3도에 예시된 공동 액츄에이터의 일부를 라인(7-7)을 따라 절단한 부분 단면도.

제8도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이내에서 다수의 액세스헤드를 개시하는 것을 제외하고 제7도의 액세스 헤드 및 유사한 액츄에이터의 일부를 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

6 : 마이크로화일 카드 8 : 하우징

10 : 마이크로화일 12 : 자기 기억 디스크

14 : 마이크로모터 16 : 회전자

18 : 회전자 자극 20 : 고정자

22 : 고정자 자극 24 : 액세스 헤드

26 : 코어 28 : 코일

30 : 기판 32 :지지 샤프트

본 발명은 일체형 데이터 기억 디스크 및 디스크 드라이브 조립체란 명칭으로 본 발명과 동시 출원된 미합중국 특허 제08/405,278호와 관련된다.

본 발명은 일반적으로 데이터 기억 디스크(data storage disks)에 관한 것으로서, 특히 데이터 기억 디스크용 마이크로 사이크형 디스크에 관한 것이다.

2진 비트(binary bits)의 컴퓨터 데이터를 기억하는 매체의 한가지 형태로는 전형적으로 하드 디스크(hard disk) 또는 하드 드라이브(hard drive)로 불리우는 자기 디스크(magnetic disk)가 있다. 이 디스크는 적절한 판독/기록 액세스 헤드(suitable read/write access head)를 사용하여 종래의 방식으로 데이터가 기록되고 판독될 수 있도록 적절히 자기 코팅된 기판(substrate)을 구비한다. 보다 소형의 디스크에 보다 많은 양의 데이터를 기억시키기 위한 디스크 구성에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.

특히, 표준 폼 팩터(standard form factors)는 산업 분야에 알려져 있으며, 이 팩터는 데이터 기억 디스크의 상대적인 크기를 나타낸다. 공통 디스크 폼 팩터는 5.25인치(14.6㎝), 3.5인치(10.0㎝), 2.5인치(7.3㎝), 1.8인치(5.0㎝) 및 1.3인치(3.7㎝)의 크기를 포함한다. 14.6㎝ 폼 팩터는 14.6㎝ × 20㎝의 직사각형 넓이, 즉 292㎠의 면적을 갖는다. 각각의 연속적인 폼 팩터는 바로 앞의 폼 팩터의 면적에 대해 절반의 면적을 가지며, 이러한 면적은 직사각형의 좁은 폭의 길이가 인접한 보다 큰 폼 팩터 직사각형의 넓은 폭 길이의 절반이 되도록 함으로써 획득된다. 자기 기억 밀도가 증가됨으로 인해 폼 팩터는 지속적으로 감소되왔다.

디스크상의 데이터 기억 섹터(data storage sectors)를 액세스하기 위해, 액세스 헤드와 디스크의 양자는 동작상태로 적절히 세트되고, 디스크는 전형적으로 적절한 회전 속도로 회전된다. 전형적인 디스크 드라이브 모터는 디스크의 중심에 장착되어 디스크를 적절히 회전시켜 디스크의 여러 섹터를 액세스할 수 있도록 한다.

이와 별도의 개발에 있어서는, 가변 릴럭턴스 자기 마이크로모터(variable reluctance magnetic micromotors)와 같은 각종 유형의 마이크로기계 시스템(micromechanical system : MEMS)을 높은 종횡비의 리소그라픽 기법 및 전기도금 프로세서를 사용해서 제조하여 마이크로 기계 시스템의 구성요소를 형성한다. 한 세트의 자극(one set of pole)을 갖는 회전자(rotor)와 다른 한 세터의 자극을 갖는 고정자(stator)는 조립되어 마이크로모터를 형성한다. 고정자 자극은 구리(copper)와 같은 도전 코일(conducting coil)이 둘레에 둘러싸인 니켈-철과 같은 높은 투자율을 갖는 자기 재료(magnetic material)로 형성된 코어(core)를 포함한다. 고정자 및 회전자용 고정 지지핀(stationary support pin)이 적절한 리소그라픽 마스크와 자기 코어(magnetic core), 도전 코일(conducting coils) 및 회전자 지지핀(rotor support pin)을 형성하기 위한 전기도금을 사용하는 다중레벨 제조 프로세스(multilevel fabrication process)에서 유전체(dielectric)로서 플리이미드(polyimide)로 형성될 수도 있다. 회전자 및 회전자 자극은 종래의 방식으로 리소그라픽 및 전기도금 기법을 사용해 별도로 제조될 수 있거나, 또는 회전자 및 고정자가 하나의 기판상에 함께 제조됨으로써, 회전자는 적절한 리프트 오프 기법(lift off technique)을 사용해 해제 된다. 조립된 마이크로모터는 영구 자석이 다른 실시예에서 사용될 수 있다 하더라도 토오크 모멘트(torque moment)를 발생하는데 영구 자석을 필요로 하지 않는다. 고정자 코일은 하나 이상의 세트로 정렬되고, 위상(phase)은 개별적으로 또는 쌍으로 여자되어 회전자를 회전시키기 위한 토오크를 발생시킨다. 위상 코일 (phase coil)이 여자되는 경우, 여자된 고정자 자극과 가장 인접한 회전자 자극이 고정자 자극으로 끌어당겨진다. 이때 회전자가 회전되어 여자된 고정자 자극과 회전자 자극이 정렬되며, 이때 여자된 위상이 컷 오프(cut off)고, 뒤이어 다음 위상 (next phase)이 여자되어 고정자 자극을 연속적으로 여자시킴으로써 회전자가 연속적으로 회전된다.

데이터 기억 디스크의 크기를 더욱 감소시키기 위해서는, 적절한 마이크로모터를 데이터 기억 디스크에 일체화시킴으로써 데이터 기억 마이크로화일(data storage microfiles)을 생성하는 것이 바람직하다.

일체형 마이크로화일(integrated microfile)은 데이터를 기억하기 위해 회전가능하게 지지시킨 자기 디스크(rotably supported magnetic disk) 및 디스크를 회전시키기 위한 마이크로모터를 구비한다. 마이크로모터는 디스크에 고정 결합되고 다수의 회전자 자극을 갖는다. 고정자는 회전자 주변에 위치되어 회전자 자극의 각각과 순차적으로 협력해서 회전자를 회전시킴으로써 디스크를 회전시키는 다수의 고정자 자극을 구비한다. 선택적으로 이동가능한 액세스 헤드는 디스크상의 데이터를 선택적으로 어드레스하기 위해 디스크에 인접해 배치된다. 예시적인 실시예에서 마이크로화일은 리소그라픽 및 전기도금 기법을 사용해 서브폼-팩터(subform factor) 크기로 제조될 수도 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점과 함께 바람직하고 예시적인 실시예에 따른 본 발명은 특히 첨부도면과 함께 이하 상세한 설명에서 기술된다.

본 발명의 한 실시예에 따라, 제1도 및 제2도에는 다수의 일체형 데이터 기억 디스크 및 마이크로화일로도 불리우는 디스크 드라이브 조립체(disk drive assemblies)(10)가 포함된 적절한 플라스틱 하우징(plastic housing)(8)을 갖는 마이크로화일 카드(microfiles card)(6), 혹은 간단히 마이크로카드의 예시적인 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 8개의 마이크로화일(10)은 약 5.0㎝의 폭(W)과 약 7.3㎝의 길이(L)를 갖는 퍼스널 컴퓨터 메모리 카드 국제 협회(Personal Computer Memory Card International Association : PCMCIA)표준형으로 표준 5.0㎝ 디스크 폼 팩터내에 정렬된다. PCMCIA 표준형 기억 카드(6)는 이 카드의 한 단부에 종래의 커넥터(6a)를 구비하고, 이 케넥터는 전형적으로 68개의 전기 접점 핀(electrical contact pin)(도시되지 않음)을 구비하여 마이크로카드(6)가 종래의 퍼스널 컴퓨터 내의 상보형 슬롯(complementary slot)에 삽입되도록 함으로써 퍼스널 컴퓨터가 동작된다. 그리고, 카드(6)의 두께는 형태 I, 형대 II 또는 형태 III과 같이 종래의 형태 구조를 결정한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 제3도에는 특히 옆에 인접하거나 또는 나란한 동일 평면에 있는 예시적인 한 쌍의 마이크로화일(microfiles)(10)이 도시되어있다. 마이크로화일(10)의 각각은 본 발명의 예시적인 실시예에서 2진 데이터 비트를 사용한 종래의 방식으로 데이터 또는 정보를 자기적으로 기억시키기 위해 회전가능하게 지지를시킨 자기 기억 디스크(rotably supported magnetic storage disk)(12)를 구비한다. 본 발명의 한 특징에 따르면, 마이크로모터(micromotor)(14)는 디스크(12)와 일체화되어 마그 디스크용으로 유효한 디스크 드라이브(effective disk drive)를 제공한다. 마이크로모터(14)는 회전자(16)와 함께 디스크(12)를 회전시키기 위해 단일의 조립체로 디스크(12)와 일체화시킨 회전자(16)를 구비하며, 회전자(16)는 이 회전자(16)의 주변으로부터 외측 반경방향(radially outwardly)으로 연장되고 회전자 둘레에 서로 원주방향으로 이격된 다수의 자기 회전자 자극(a plurality of magnetic rotor poles)(18)을 구비한다.

마이크로모터(14)는 다수의 자기 고정자 자극(22)을 갖는 고정자(20)를 더 구비하는데, 이 고정자 자극(22)들은 회전자(16) 둘레에 서로 원주방향으로 이격되어 회전자 자극(18)의 각각과 순차적으로 협력해서 회전자(16)를 회전시켜 디스크(12)를 구동 또는 회전시킴으로써 적절한 판독 및 기록 또는 액세스 헤드 조립체(24)의 사용에 의해 데이터가 디스크에 자기적으로 기록되고 디스크로부터 데이터가 자기적으로 판독되게 한다.

원하는 경우 영국 자석이 사용될 수 있다 하더라도, 결과적인 마이크로모터(14)는 디스크(12)를 회전시키는 토오크를 발생시키는데 있어서 영구 자석을 필요로 하지 않는 가변 릴럭턴스 자기 모터의 한 형태이다. 마이크로모터(14)는 디스크(12)를 회전시키는 토오크를 발생시키는데 있어서 영구 자석을 필요로 하지 않는 가변 릴럭턴스 자기 모터의 한 형태이다. 그러나, 영구 자석을 포함하는 실시예도 본 발명과 연관하여 이용될 수 있다. 마이크로모터(14)는 회전자 자극(18) 및 이 자극에 결합된 디스크(12)를 회전시키기 위해 서로 상이한 위상으로 고정자 자극(22)을 순차적으로 활성화시킴으로써 디스크(12)가 회전되므로 종래의 방식으로 협력하는 적절한 수의 회전자 및 고정자 자극(18,22)을 가질 수도 있다. 제3도에 예시된 실시예에 있어서, 직경 방향에서 서로 정반대쪽에 있는 고정자 자극(22)의 쌍들은 이 고정자 자극에 바로 인접한 회전자 자극(18)을 자기적으로 끌어 당겨 회전자가 회전하도록 하는 전류에 의해 적절히 활성화될 수도 있다. 적경 방향에서 서로 정반대쪽에 있는 회전자 자극 (18)의 한 세트가 고정자 자극(22)의 여자된 세트와 정렬되는 경우, 이 고정자 자극(22)으로의 전력이 차단되며, 이 때 진력이 인접한 고정자 자극(22)의 세튜에 인가되어 이 세트에 회전자 자극(18)의 다른 세트가 자기적으로 끌어당겨 지게 한다. 이러한 방식으로, 고정자 자극(22)은 순차적으로 활성화되어 인접한 회전자 자극(18)을 순차적으로 끌어당김으로써 회전자 (16) 및 디스크(12)의 지속적인 회전이 유지되도록 할 수도 있다. 따라서, 고정자 자극(22)은 회전자(16)의 대향면측에 협력 관계의 쌍으로 정렬되고, 순차적인 고정자 자극쌍들은 회전자(16) 및 디스크(12)의 회전을 유지하기 위해 서로 상이한 위상으로 전기적으로 활성화된다.

마이크로화일(10)은 배치(batch) 제조 프로세스에서 종래의 높은 종횡비 리소그라픽 및 전기도금 기법을 사용하므로서 종래의 디스크의 크기 보다 실질적으로 작은 크기로 제조될 수도 있다. 예를 들면, 디스크(12)의 각각 및 제3도에 예시된 디스크의 일체형 회전자(16)는 약 20㎚ 미만의 외경과 예를 들어 약 500미크론의 두께를 가질 수도 있다. 제2도 및 제3도에 예시된 예시적인 실시예에 있어서, 자기 디스크(12)는 자신의 주변(perimeter)에서 회전자 (16)와 직접 일체화되고, 따라서 회전자(16)는 디스크(10)와 동일 평면상에 존재하고 디스크(12)를 전체적으로 둘러싼다. 일체형 디스크 및 회전자(12,16)는 실리콘, 글래스, 세라믹 등과 같은 적절한 기판을 사용해 종래와 마찬가지로 디스크의 형태로 제조될 수도 있으며, 기판의 상부 및 하부 표면은 코발트 백금 크롬이 박막층으로 스퍼터링되는 바와 같은 적절히 높은 포화보자력 자기 기억 매체(suitable high coercivity magnetic storage media)에 의해 종래와 마찬가지로 코팅된다. 디스크(12)의 원주는 회전자(16) 베이스를 규정하며, 회전자 자극(18)은 예를 들어 니켈-철 합금, CoFeCu, CoNiFe 또는 CoFe 합금과 같이 적절히 높은 투자율(suitable high permeability), 낮은 포화보자력, 높은 모멘트 재료 또는 연성의 자기 재료로 형성된다. 회전자 자극(18)을 형성하는 자기 재료는 디스크(12)의 주변에 적절히 전기도금되거나, 또는 그의 주변에 다른 식으로 형성된다.

전술한 바와 같이, 제3도에 도시된 고정자 자극(22)을 순차적으로 활성화시킴으로써, 그와 협력관계의 회전자 자극(18)은 고정자 자극(22)에 자기적으로 이끌려 예시적인 반시계 방향(R)으로 디스크(12)가 회전된다. 제3도에 개략적으로 예시된 액세스 헤드(24)는 종래의 알려진 방법으로 데이터를 판독하고 기록하기 위해 디스크(12)의 내경과 외경 사이의 각종 섹터를 액세스하도록 화살표(M)로 표시한 바와 같이 선택적으로 이동될 수도 있다.

제4도 및 제5도는 특히 제3도에 예시된 마이크로화일(10)중 하나의 예시적인 실시예를 예시한다. 고정자 자극(22)의 각각은 전기 도전 여자 코일(electrically conducting excitation coil)(28)이 일체로 권선된 적절한 자기 코어(26)를 구비하는데, 코일 (28)은 활성화되는 순간 코어(26)를 통해 자속(magnetic flux)을 발생한다. 제4도에 예시된 바람직한 실시예에 있어서, 코일(28)은 코어 (26)둘레에 3차원 나선형으로 적절한 횟수로 권선된다.

예시적인 실시예에 있어서, 고정자 코어(26)의 각각은 일반적으로 U자형이고 회전자(16)와 동일 평면에 배치된다. 각각의 U자형 고정자 코어(26)는 한쌍의 원주방향으로 인접한 고정자 자극(22)을 규정한다. 회전자(16)는 회전자 자극(18)에 일체로 결합된 자기 링(magnetic ring)형태이고, 회전자 자극(18)은 직경 방향의 양쪽 회전자 자극(18)들간에서 지속이 흐르도록 회전자로부터 외경 방향으로 연장된다. 제6도에 예시된 예시적인 실시예에 있어서는, 36°의 각도로 회전자(16)의 둘레에 서로 동일각으로 이격된 10개의 회전자 자극(18)이 존재한다. 각각의 회전자 자극(18)은 약 12°의 폭을 갖는다. 그리고, 12개의 고정자 자극(22)이 존재하고, 각 코어(26)의 인접한 자극(22)은 36°의 각도로 이격되며, 인접한 코어(26)들은 인접한 고정자 자극(22)들 사이에서 24°의 각도로 이격된다. 각각의 고정자 자극(22)은 약 12°의 폭을 갖는다. 이 고정자/회전자 자극 구성은 3상, 예를 들어, 1회전(revolutin) 각각 12°각도의 30개 스트로크(strokes)로 고정자 자극(22)을 순차적으로 활성화시킴으로써 회전자(16)를 회전시키는데 사용할 수 있는 많은 종래의 구성중 하나이다.

통상적으로 알려진 바와 같이 회전자 자극(18c)의 위치를 검출하여 회전자(16)의 정류(commutation)가 가능해지도록 회전자(16)와 인접해 적절히 위치된 다수의 기존 위치 센서(46)가 제6도에 또한 개략적으로 예시된다. 그러나, 본 발명의 다른 특성에 따른 센서(46)는 기판(30)상에 직접 일체화되어 드라이브 전자장치에 일체형 전류 경로를 제공할 수 있다. 다른 도면에서 도시되지는 않았지만 이들 센서(46)는 본 발명의 다른 실시예에서도 이용될 수도 있다.

제5도에 도시된 예시적인 실시예에 있어서, 고정자(20)는 실리콘 웨이퍼 등과 같은 적절한 기판(30)상에 종횡비 리소그라픽 및 금속 증착 기법을 사용하여 층들로 형성될 수도 있다. 광(포트) 및 X-레이 리소그라피는 사용될 수 있는 종래의 프로세스이고, 전기도금, 무전극 도금 및 스퍼터링 또한 사용될 수 있는 종래의 프로세스이다. 일체화된 디스크 및 회전자(12,16)는 예를 들어 디스크 형태의 실리콘 웨이퍼 또는 기판(12a)을 사용함으로써 유사하게 제조될 수도 있으며, 일체화된 디스크 및 회전자(12,16)의 상부 표면 및 하부 표면은 코발트 백금 크롬 및 박막층으로 스퍼터링되는 다른 재료와 같은 적절히 높은 포화보자력 자기 기억 매체(suitable high coercivity magnetic storage media)에 의해 종래와 마찬가지로 코팅된다. 적절한지지 샤프트 혹은 핀(32)은 기판(30)에 설치되어 디스크(12) 및 일체의 회전자(16)가 샤프트(32)상에서 회전가능하도록 디스크(12)의 중앙 개구(central bore)(12c)내에 수납된다. 샤프트(32)는 필요시 디스크(12)가 정지하고 있는 경우에 디스크(12)를 축방향으로 지지하는 계단(32a)을 구비하고, 다수의 원주방향으로 이격된 역 V자 홈(chevron-shaped identations)형태인 자체-압력 공기 저널 베이링(self-pressurizing air journal bearing)(32b)을 구비한다. 홈 형태로 제공되는 자체-압력 공기 트러스트 베어링(self-pressurizing air thrust bearing)(32c)은 회전중에 샤프트(32)를 수직으로 지지하도록 이용된다.

결과적인 마이크로화일(10)은 비교적 작은 크기로 제조되고, 디스크(12)는 일체형 마이크로모터(14)에 의해 구동될 수 있다. 데이터가 디스크(12)상에 자기적으로 기억될지라도, 디스크(12)주변 둘레의 마이크로모터(14)배치 및 마이크로모터(14)로부터의 비교적 적은 자속 누설덕택에 데이터는 일체형 마이크로모터(14)와 연관된 자계에 의해 위태롭게 되지 않는다. 고정자 자극(22)은 회전자(16)가 회전하되도록 하기에 적절한 크기를 갖고서 동작될 수도 있는데, 이때의 자속 누설은 적어도 디스크(12)상에 데이터를 자기적으로 기록하는데 필요한 자속보다 적다. 마이크로모터(14)로부터의 전형적인 자속 누설은 약 50가우스 정도일 수 있는 반면에, 디스크(12)에 기록을 위해 필요한 자속은 전형적으로 약 1000가우스 정도이다. 필요시, 적절한 차폐수단(도시되지 않음)이 마이크로모터(14) 둘레에 제공되어 디스크(12)상에 자기적으로 기억된 데이터를 완전한 상태로 또한 보호할 수도 있다.

마이크로화일(10)은 3500내지 35000rpm 범위내의 예시적인 회전속도로 디스크(12)가 회전되도록 하기에 적절한 크기를 갖고서 동작될 수도 있다. 고정자 자극(22)에 의해 발생된 자계는 디스크(12)의 회전을 중지시키고 구성요소들간의 마찰이 거의 또는 전형 없는 상태로 회전하며, 디스크(12)는 에어 쿠션에 의해 효과적으로 지지된다. 한 실시예에 있어서, 디스크(12)는 약 0.2㎜미만의 두께, 약 10㎜의 외경 및 약 3gm/㏄의 밀도를 가질 수도 있으며, 약 1000rpm의 회전 속도에 도달하는데 걸리는 시간은 약 2밀리초이다.

본 명세서에 개시된 마이크로화일의 각종 실시예의 중요한 특징은 종래의 리소그라픽 및 전기도금 기법을 사용해 마이크로화일을 제조하는 능력으로서, 다수의 마이크로화일은 일괄적인 제조 프로세스로 생산된다. 다수의 마이크로화일은 단일 기판상에 제조될 수도 있으며, 그 다음 이 기판은 그와 같이 생산된 마이크로화일이 각각 개별적인 마이크로화일로 분리되도록 절단되거나 혹은 선택된 그룹으로 절단될 수도 있다. 일체형 디스크(12) 및 회전자 (16)의 제조는 전술한 바와 같이 비교적 간단한 프로세스이다. 그러나, 고정자 자극 코어(26) 및 그 둘레의 코일(28)을 3차원적으로 완전히 일체화하는 것이 바람직하기 때문에, 이들을 제조하는 것이 비교적 보다 복잡하긴 하지만 종래의 알려진 리소그라픽 및 전기도금 기법을 사용해 성취될 수도 있다.

이들 기법은 일반적으로 (1)얇은 시드층(thin seed layer)을 전체 표면 토포그라피(entire surface topography)위에 도포하며, (2)중합체를 시드층위에 도포하고 개구를 중합체내에 포토리소그라픽적으로 규정시켜 전기도금융 몰드로서 작동케 하며, (3)필요에 따라, 자기적 또는 전기적 도전 재료를 규정된 개구에 전기도금되도록 하고, (4)패턴화된 중합체층을 제거하며, (5)중합체에 의해 마스킹된 시드층의 부분을 전형적으로 습식 화합적 에칭(wet chemical etching)또는 스퍼터링 에칭(sputtering etching)에 의해 제거하는 일련의 단계로서 수행된다. 복잡한 구조의 제조는 전형적으로 필요에 따라 층을 도입함으로써 여러 다른 마스크 및 재료로 상기한 시퀀스를 여러 차례 수행함으로써 성취된다. 이러한 프로세스는 고정자 코어를 둘러싸는 다수의 코일층을 제공하도록 확장될 수도 있다고 이해된다.

예를 들면, 제5도는 코어(26) 및 그 둘레의 코일(28)이 완전히 일체화된 대표적인 부분을 예시한다. 제조 공정은 실리콘 웨이퍼등과 같은 적절한 기판(30)에서 시작되고, 이 기판상에는 경질 소성광중합체(hard baked photopolymers), 폴리이미드 또는 SiO₂와 같은 유전층(36)이 적절히 침착된다. 각종 리소그라픽 광 마스크 및 x-레이 마스크가 필요시 고정자(20)의 각종 특징을 규정하는데 사용될 수도 있다. 폴리이미드와 같은 추가적인 유전층(36)을 형성된 후 적절히 에칭되어 자기 및 전기적으로 도전성인 구성요소용의 전기도금 몰드를 형성한다. 적절한 시드층은 하부 유전층(36)상에 종래의 방식으로 스퍼터링되어 코일(28)의 하부가 종래의 방식으로 구리를 전기도금시킴으로써 형성되게 할 수도 있다. 폴리이미드와 같은 추가적인 유전체(36)는 전기도금된 하부 코일(28)위에 층을 이루고, 추가적인 시드층이 또한 도포되어 코일(28)의 수직 부분이 전기도금에 의해 형성되게 할 수도 있다. 코어(26)는 다른 시드층위에 적절히 전기도금되어 코일(28)의 하부와 측면부 사이에 형성되고 유전층(36)은 이들 사이에 전기적으로 절연한다. 코일 (28)의 상부는 또한 인접한 권선(turns)사이에서 코일(28)의 수직 부분을 연결하는 시드층(38)위에 적절히 전기도금된다. 추가적인 유전층(36)은 코일(28)의 상부위에 층을 이루어 코일 (28)의 수직 부분을 완성한다.

제5도에 도시된 바와 같은지지 샤프트(32)는 기판(30)위에 예를 들어 구리와 같은 적절한 금속을 전기도금함으로써 유사하게 형성될 수도 있다. 제4도에 도시된 바와 같이, 적절한 결합 패드(bonding pads)(40) 또는 전기 단자(electrical terminals)가 또한 기판 (30)에 입체로 되어 형성되고, 전기적 전류 경로를 제공하기 위해 기판(30)상에 또한 형성된 전기적 도전 라인(electrical conductive line)(40a)에 의해 개별적인 코일(28)각 단부에 결합된다. 패드(40)는 기판(30)상의 편리한 위치에 배치될 수도 있고, 라인(40)은 직경방향으로 서로 반대쪽에 위치하는 고정자 코일(28) 쌍으로의 적절한 가늘고 긴 경로를 가짐으로써 기판에 결합되거나 또는 기판상에 리소그라픽적으로 형성되고 도금된 일체형 회로 모듈일 수도 있는 적절한 드라이브 전자장치 세트(suitable drive electronics set)(40b)에 의해 전력이 공급되는 직렬 회로(series circuit)가 형성된다. 전력은 패드(40)를 통해 드라이브 전자장치(40b)로 공급되어 제각기의 고정자 자극(22)을 순차적으로 활성화함으로써 디스크(12)를 회전시킨다.

제5도에 도시된바와 같이, 완성된 코어(26) 및 코일(28)은 단일 구성요소로 서로 완전히 일체화되고 코어(26)를 규정하는 전기도금 자기 재료, 코일(28)을 규정하는 전기도금 도전 재료 및 이들 재료 사이에 위치하여 구조적 강도 및 전기적 절연을 제공하는 소성 절연층(36)을 구비한다. 제5도에 예시된 부분을 형성하는 리소그라픽 기법 및 전기도금 기법이 몇몇 도면에 예시된 본 발명에 따른 각종 실시예의 구현을 위해 적절히 적용될 수도 있다.

제3도를 다시 참조하면, 각각의 액세스 헤드(24)는 각각의 디스크(12)상의 데이터를 선택적으로 어드레스하기 위해 선택적으로 이동할 수 있다. 전형적인 액세스 헤드(24)는 통상적으로 헤드의 필요한 이동을 제공하는 자신의 액츄에이터를 구비한다. 그러나, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 공통 액츄에이터(42)는 각각의 인접한 디스크(12)상의 데이터를 어드레스하기 위해 액츄에이터의 각 액세스 헤드(24)를 동시에 지지하고 선택적으로 이동시키는 마이크로화일(12)중 인접한 마이크로화일 사이에 배치된다. 제3도에 예시된 공통 액츄에이터(42)는 제6도 및 제7도에 보다 상세히 도시되어 있으며, 고정 베이스(stationary base)(44) 및 액츄에이터의 기부 단부에서 베이스(44)에 단단히 결합된 한쌍의 동일한 캔틸레버형 스프링(cantilever-type springs)(46)을 구비한다. 스프링(46)은 나란히 서로 횡방향으로 이격되고 말단 단부에서 스프링 사이에 연장되는 강성 크로스바(rigid crossbar)(48)에 단단히 결합된다. 크로스바(48)는 스프링(46)을 갖는 통상 직사각형 형태로 베이스(44)에 나란히 배치된다. 이러한 직사각형 형태는 종래의 알려진 굴곡 인-라인 액츄에이터(flexural in-line actuator)와 동일하며, 이 액츄에이터는 액츄에이터의 이동을 제어하기 위해 4개의 바 연결 조립체(four-bar linkage assembly)에 접근한다. 스프링(46)은 스테인레스 스틸 또는 니켈 코발트 베이스 합금(nickel-coblat based alloy)과 같은 적절한 플렉시블 금속으로 형성되어 스프링(46)의 중앙 영역은 비교적 단단하고, 스프링의 기부 및 말단 단부는 비교적 플렉시블하다. 이러한 방식으로, 크로스바(48)는 스프링에 결합된 액세스 헤드(24)를 위치시키기 위해 제3도에 점선으로 도시된바와 같이 스프링(46)의 플렉시블 벤딩에 의해 베이스(44)에 비교적 평행하게 병진이동될 수도 있다.

제3도에 도시된 바와 같이, 한쌍의 플렉시블 서스펜션 암(50)은 크로스바(48)로부터 반대방향으로 연장되고 동측방향으로 베이스(44)에 나란하며, 각각의 서스펜션 암(50)은 인접한 마이크로화일(10)의 액세스 헤드(24)의 각 헤드를 플렉시블하게 지지한다. 종래의 음성 코일 모터(voice coil motor : VCM)(52)는 크로스바(48)에 동작적으로 결합되고, 예를 들면 크로스바의 적절한 익스텐션에 의해, 스프링(46)을 플렉시블하게 구부리는 M으로 표시된 이동 방향으로 자신의 종측을 따라 크로스바(48)를 병진시켜 디스크상의 데이터를 어드레스하기 위해 디스크(12)의 각 디스크상에 액세스 헤드(24)를 선택적으로 위치시킨다.

제3도 및 제6도에 예시된 예시적인 실시예에 있어서, VCM(52)은 이 VCM과 함께 이동시키기 위해 크로스바(48)에 단단히 결합된 전기적으로 도전성인 코일(52a)과, 코일(52a)이 활성화됨에 따라 코일(52a)을 자기적으로 이동시키기 위해 코일(52a)의 반대면상에 배치된 한쌍의 고정 평형 영구 자석(52b,c)을 구비한다. 이러한 형태의 VCM(52)은 또한 종래의 방식대로 적절한 리드(도시되지 않음)가 코일(52a)에 결합되어 코일(52a)에 DC 전류를 제공한다. 코일(52a)을 적절히 활성하시킴으로써 코일(52a)이 영구 자석(52b, c)에 의해 앞뒤로 이동하도록 하여, 크로스바(48)를 차례대로 병진시키고 액세스 헤드(24)는 크로스바(48)에 결합된다.

제3도에 도시된 바와 같이, 서스펜션 암(50)은 바람직하게 트 통상 디스크(12)와 반경 방향으로 정렬되어 액세스 헤드(24)를 반경 방향으로 병진시켜 디스크(12)를 통해 데이터를 어드레스한다. 제7도에 도시된 바와 같이, 제각기 액세스 헤드(24) 및 서스펜션 암(50)은 크로스바(48)로부터 디스크(12)하방향 및 상방향으로 연장되어 종래의 방식으로 디스크(12)의 양측면상의 데이터를 어드레스한다. 적절한 전기 리드(도시되지 않음)는 각각의 액세스 헤드(243로부터 연장되어 제1도 및 제2도에 도시된 커넥터(6a)를 통해 커뮤니케이션을 제공한다. 제3, 6 및 7도에 예시된 실시예에는, 판독 및 기록 능력을 갖는 각 액세스 헤드(24)를 구비한 디스크 (12)당 두 개의 액세스 헤드(24)가 존재한다. 다른 실시예에서, 개별적인 헤드는 데이터를 독립적으로 판독하고 기록하기 위해 사용될 수 있다.

그리고, 제8도에서, 다수의 헤드(24)는 서스펜션 함(50)의 각각에 적절히 결합되고, 헤드(24)의 어레이는 데이터를 병렬로 어드레스하여 디스크(12)상의 전체 데이터 대역을 액세스하기 위해 액츄에이터(42)의 필요한 물리적인 배치를 감소시킬 수 있으며, 따라서 이 디스크(12)는 탐색 시간(seek time)을 상당히 감소시킨다.

공통 액츄에이터(42)로부터 인접한 미이크로화일(10)용 액세스 헤드(24)를 지지함으로써, 결과적인 조립체는 디스크(12)상의 데이터를 독립적으로 또는 동시에 액세스하도록 하는 동안 그 구조에 있어 보다 간단하다. 비록 이러한 배치가 인접한 디스크의 액세스 헤드(24)내에서 서로 상대적으로 반대로 병진하도록 한다 하더라도, 즉 하나의 액세스 헤드(24)가 내측 반경 방향으로 이동할 때, 다른 하나의 액세스 헤드(24)는 외측 반경 방향으로 이동한다 하더라도, 데이터는 동시에 제각기의 디스크(12)로 기록되고 /되거나 제각기 디스크(12)로부터 판독된다. 다양한 RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)구성이 채용될 수도 있다.

앞서 표시한 바와 같이, 제3도에 예시된 마이크로화일(10)은, 예를 들면, 종래의 리소그라픽 및 금속 침착 기법을 사용해 적절히 형성되어 소형의 일체형 회로 칩의 제조시에 전형적으로 이용될 수 있다. 비록 액츄에이터(42)가 스탬핑된 박면 금속(stamped thin sheet metal)을 사용해 종래의 방식으로 형성될 수 있다 하더라도, 액츄에이터(42)는 종래의 리소그라픽 및 잔기도금 프로세스를 사용해 또한 형성될 수 있다. 예를 들면, 스프링(46)은 실리콘으로 형성될 수 있고, 음성 코일(52a)은 비도전성 기판상에서 리소그라픽하게 규정된 도전성 라인을 가질 수 있으며, 자계는 영구 자석(52b,c)에 의해 제공된다. 이러한 방식으로, 마이크로화일(10)은 마이크로화일(10)용 액츄에이터(42)를 구비하여 마이크로화일(10)의 구성요소를 정밀제조(microfabricate)하는 능력에 의해서만 제한되는 크기를 제한하는 시점에서 제조될 수 있다. 또한, 마이크로카드(6)를 동작시키기 위한 모든 적절한 전자장치는 또한 공통 기판(30)상에 직접 일체화될 수 있다.

따라서, 자기 기억 디스크에 연관된 폼 팩터는 현재 이용할 수 있는 디스크상에서 더 감소될 수 있는데, 그 이유는 기억 디스크의 회전 및 기억로서 디스크에 대한 판독/기록 액세스를 제공하는 기계적인 제한은 리소그라픽 및 도금 프로세스를 이용함으로써 제거되어 폼 팩터의 미세 성분(micro components)을 제조한다.

예를 들면, 제2도에 예시된 예시적인 마이크로카드(6)는 4쌍으로 배치된 8개의 마이크로화일을 구비하고, 각각의 쌍은 독립적인 공통 액츄에이터(42)를 갖는다. 8개의 마이크로화일(10)은 약 35.6㎠의 영역에 대해 약 7.3㎝의 길이 (L) 및 약 5.0㎝의 폭(W)을 갖는 5.0㎝ 표준 디스크 폼 팩터를 사용해 마이크로카드(6)에 배치될 수 있다. 개개의 마이크로화일(10의 비교적 작은 크기는 서브폼 팩터가 얻어지도록 허용한다. 예를 들면, 5.0㎝ 폼 팩터에 대한 1/2의 디스크 폼 팩터, 즉 약 18.3㎠의 1.3인치(3.7㎝)폼 팩터는 제2도에서 Fa로 표시된 점선으로 도시된 바와 같이 네 개의 마이크로화일(10)을 사용해 얻어질 수 있다. 각각의 감소 디스크 폼 팩터는 이전의 폼 팩터의 긴 측면 길이의 1/2의 자신의 협소한 측면을 갖는다. 제2도에 도시된 바와 같이, Fa는 표준 5.0㎝폼 팩터에 대해 L/2 × W로 측정되는 직사각형이다.

따라서, 한 쌍의 마이크로화일(10)은 제2도에 예시된 점선내에 F_b로 표시되어 제3도에 확대되어 도시된 1/4의 서브폼 팩터로 구성될 수 있다. 이러한 1/4 또는 1.0인치(2.5㎝)폼 팩터는 약 9㎠의 영역을 가지며, 두 개의 마이크로화일(10)은 표준 5.0㎝ 폼 팩터에 대해 L/2 × W2의 직사각형으로 다시 배치된다. 퍼스널 컴퓨터(PC)카트 이용에 필요한 커넥터(6b)는 제3도에서 허상(phantom)으로 도시되어 있다. 제3로는 또한 심지어 1/8의 서브폼 팩터, 즉 약 4.5㎠영역의 0.7인치(1.9㎝)폼 팩터의 획득을 개략적으로 나타낸다. 본 실시예에서, 마이크로화일(10)은 표준 5.0 폼 팩터에 대해 L/2 × W2의 직사각형 구성으로 적절히 보다 작게 배치될 수 있다. 또는, 단일의 마이크로화일(10)은 필요한 경우 보다 작은 폼 팩터에 대해 1/8 서브폼 팩터로 이용될 수 있다. 1/4 또는 1/8 디스크 폼 팩터는 현재 존재하지 않는 것으로 알려져 있고, 마이크로화일(10)은 종래의 리소그라픽 및 도금 프로세서를 사용해 이러한 소형의 폼 팩터를 획득할 능력을 제공한다.

물론, 마이크로화일(10)의 수는 제2도에 예시된 단일 마이크로화일(10)로부터 8개의 마이크로화일(10)에 이르기까지 또는 필요한 경우 그 이상으로 표준 PCMCIA 마이크로카드(6)상에서, 또는 마이크로화일의 서브폼상에서 구성될 수 있다. 표준 마이크로카드(6)는 부분적으로 하나 이상의 마이크로화일(10)을 구비하고 나머지 부분은 마이크로카드(6)를 동작시키도록 사용될 수 있는 임의의 부가적인 전자 회로를 구비하도록 적절히 구성될 수 있다. PCMCIA 마이크로카드(6)는 재충전가능한 패터리로 용이하게 맞추어질 수 있고 전력에 관한 한 자체로 유지될 수도 있다.

본 발명의 예시적인 실시예가 앞서 개시되었으나, 각종 다른 구성도 또한 이용가능하다. 예를 들면, 비록 마이크로화일(10)내에 다일의 디스크(12)를 갖는 개개의 마이크로화일(10)이 앞서 개시되었다 하더라도, 각 마이크로화일(10)은 몇 가지가 함께 참조된 특허 출원에서 보다 상세히 개시된 바와 같이 공통 회전자 샤프트상에서 다수의 동축 스택형 디스크(a plurality of coaxally stacked disks)(10), 또는 다중디스크(multidisks)를 가지며, 적절히 일체화된 마이크로모터(14)는 몇몇 다중디스크를 동시에 회전시킨다. 데이터를 액세스하기 위한 각각의 다중디스크(12)에 대응하는 액세스 헤드(24)가 또한 제공될 수도 있다.

물론, 이들 서브폼 팩터 마이크로화일(10)을 이용할 수 있는 다수의 실용적인 애를리케이션이 존재한다. 예를 들면, 이들은 표준 손목 시계에서와 같은 크기의 국부 기억장치 또는 라이브러리(libraries)내에서 이용될 수 있다. 자신의 배터리를 갖는 마이크로화일 디스크의 대형 스택은 데이터를 저장하기 위해 종래의 방식대로 주위에 운반될 수 있는 펜 또는 이와 유사한 장치내에 위치될 수 있다. CCD 카메라 장치 및 /또는 오디오 마이크로폰에 접속되는 경우 이러한 마이크로화일은 음성 또는 영상의 자기디지탈 기억장치에 기초하여 용이하게 비디오 레코더, 음성 레코더, 또는 스틸 카메라가 될 수 있다. 마이크로화일은 직접 조망룡 또는 투사 조망용 마이크로폰, CCD 카메라, 라우드스피커 및 미이크로-디스플레이어가 설치된 자체 구비형 자기 기록장치로 구성될 수 있다.

비록 앞서 기술된 실시예가 자기 데이터 기억 디스크(12)를 이용한다 하더라도, 디스크는 데이터를 저장하기 위해 다른 종래의 폼을 취할 수 있다. 기억 장치는 데이터가 적절히 기억되고 종래에서와 같은 광 레이저 판독 헤드에 의해 광학적으로 판독되는 다른 종래의 폼을 취할 수 있다. 이러한 광 디스크는 씨디-롬(CD-ROM), 일회기록다회판독(WORM : Write-Once-Read-Many times), 광자기(magneto-optic), 상변환(phase-change) 디스크와 같은 종래의 형태를 가질 수 있다.

본 명세서에서는 본 발명의 바람직한 적으로 여겨지는 예시적인 실시예가 기술되었으나, 당 분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 본 발명의 개시로부터 본 발명의 다른 변형이 이루어질 수 있음이 명확해질 것이므로, 따라서 본 발명의 정신 및 범위내에 해당하는 모든 이러한 변형은 첨부되는 청구 범위에서 확보하고자 한다.

Claims

데이터를 기억하기 위해 회전가능하게 지지시킨 기억 디스크(a rotatably supported storage disk)와 상기 디스크를 회전시키기 위해, 상기 디스크와 단일의 조립체(a one-piece assembly)로 일체화된 회전자(a rotor)를 구비하며, 고정자(a stator)또한 구비하되, 상기로서 회전자는, 이 회전자의 주변으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되고 상기 회전자의 주위에 원주 방향으로 이격된 자수의 자기 회전자 자극(a plurality of magnetic rotor poles)을 가지며, 상기 고정자는 상기 회전자 둘레에 서로 원주방향으로 이격되어 상기 회전자 자극의 각각과 순차적으로 협력해서 상기 회전자를 회전시킴으로써 상기 디스크를 회전시키는 다수의 자기 고정자 자극(a plurality of magnetic stator poles)을 갖는, 마이크로모터(a micromotor)와 상기 디스크상의 상기 데이터를 선택적으로 어드레스하기 위해 선택적으로 이동가능한 액세스 헤드(a selectively movable access head)를 포함하는 마이크로화일(microfile).
제1항에 있어서, 상기 고정자 자극의 각각은 자기 코어(a magnetic core)를 포함하며, 상기 자기 코어에는 활성화시 상기 자기코어를 통해 자속이 발생되도록, 전기적으로 도전성인 코일(am electrically conducting coil)이 일체적으로 감겨진 마이크로화일.
제2항에 있어서 상기 고정자 자극들은 상기 회전자의 대향측에 (on opposite sides) 협력관계의 쌍(cooperatiog pairs)으로 배치되고, 순차적인 고정자 자극 쌍은 상기 회전자 및 디스크의 환전을 유지하기 위해 서로 상이한 위상으로 전기적으로 활성화가능한 마이크로화일.
제3항에 있어서, 상기 고정자 자극 코일은 상기 고정자 자극 코어 주위에 나선형으로 제공되는 마이크로화일.
제4항에 있어서, 상기 고정자 자극 코어 및 코일은 기판(a substrate)상에 일체화되고, 전기도금된 자기 재료와 전기도금된 도전성 재료를 각각 포함하여, 이들 사이에 유전체가 포함되는 마이크로화일.
제4항에 있어서 상기 회전자는 상기 디스크와 동일 평면을 이루며 상기 디스크를 완전히 둘러싸는 마이크로화일.
제6항에 있어서, 상기 고정자 코어의 각각은 일반적으로 U자형이고, 상기 회전자와 동일 평면상에 배치되며, 한 쌍의 원주 방향으로 인접한 고정자 자극을 규정하는 마이크로화일.
제7항에 있어서 상기 회전자는 상기 회전자 자극들중 직경방향의 양쪽 회전자 자극사이에서 자속이 운반되도록 상기 회전자 자극에 일체로 결합되는 자기 링(a magnetic ring)을 포함하는 마이크로화일.
제6항에 있어서, 상기 디스크는, 상기 디스크가 지지 샤프트(a support shaft)상에서 회전할 수 있도록 하는 상기지지 샤프트를 수납하는 중앙 개구(a central bore)를 포함하는 마이크로화일.
측방향으로 인접하면서, 동일 평면에 있는 한 쌍의 마이크로화일(a pair of laterally adjoining, coplaner microfiles)로서, 상기 한쌍의 마이크로화일의 각각은 데이터를 기억시키기 위해 회전가능하게 지지시킨 기억디스크와 상기 디스크를 회전시키기 위해, 상기 디스크와 단일의 조립체를 일체형된 회전자를 구비하며, 고정자를 또한 구비하되, 상기 회전자는, 이 회전자의 주변으로부터 반경 방향으로 바깥쪽으로 연장되고 상기 회전자의 주위에 원주방향으로 이격된 다수의 자기 회전자 자극을 가지며, 상기 회전자 둘레에 서로 원주 방향으로 이격되어 상기 고전자는 자극의 각각과 순차적으로 협력해서 상기 회전자를 회전시킴으로써 상기 디스크를 회전시키는 다수의 자기 고정자 자극을 갖는, 마이크로모터와 상기 디스크상의 상기 데이터를 선택적으로 어드레스하기 위해 선택적으로 이동가능한 액세스 헤드를 구비하는 상기 한쌍의 마이크로화일과 상기 마이크로 화일의 인접한 마이크로화일 사이에 배치되어, 상기 디스크상의 상기 데이터를 어드레스하기 위해 상기 마이크로화일의 상기 액세스 헤드를 동시에 지지하고 선택적으로 이동시키는 공통 액츄에이터(a common actuator)를 포함하는 마이크로카드(microcard).
제10항에 있어서 상기 공통 액츄에이터는 고정 베이스(a stationary base)와 기부 단부(proximal ends)가 상기 베이스에 고정 결합된 한 쌍의 이격된 평행한 캔틸레버형 스프링(a pair of spaced apart, parallel, cantilever spring)과 상기 스프링의 말단 단부(distal ends)에 고정 결합되고 상기 베이스에 대해 평행한 크로스바(a crossbar)와 상기 크로스바로부터 반대쪽으로 멀어지게 상기 크로스바와 동축방향으로 연장되는 안쌍의 서스편션 함(a pair of suspension arms)으로서, 각각은 상기 인접한 마이크로화일의 상기 엑세스 헤드의 제각기의 헤드를 지지하는 상기 서스펜션 암과 상기 크로스바에 동작가능하게 결합되어, 상기 크로스바를 병진운동시키고 상기 스프링을 플렉시블하게 (flexibly) 구부려서, 상기 데이터의 어드레스를 위해 상기 디스크의 제각기에 상기 액세스 헤드를 선택적으로 위치시키는 음성 코일 모터(a voice coil motor)를 포함하는 마이크로카드.
제11항에 있어서 상기 스서펜션 암은 상기 디스크와 일반적으로 반경 방향으로 정렬되어, 상기 데이터의 어드레스를 위해 상기 디스크를 가로질러 상기 액세스 헤드를 반경 방향으로 병진운동시키는 마이크로카드.
제11항에 있어서, 상기 음성 코일 모터는, 상기 크로스바와 함께 이동하기 위해 상기 크로스바에 고정 결합된 전기적으로 도전성인 코일과 상기 코일이 활성화됨에 따라 상기 코일을 자기적으로 이동시키기 위해 상기 코일의 대향측에 (on opposite sides) 배치된 한 쌍의 고정 영구 자석(a pair of stationary permanent magnets)을 포함하는 마이크로카드.
제11항에 있어서 제각기 상기 공통 액츄에이터의 독립적인 액츄에이터를 갖는 상기 마이크로화일의 쌍을 다수개 더 포함하는 마이크로카드.
제11항에 있어서 약 36.6 평방 센티미터의 표준형 5.0㎝ 디스크 폼 팩터(a standard 5.0㎝ disk form factor)로 배치되고 퍼스널 컴퓨터 메모리 카드 국제 협약(a Personal Computer Memort Card International Association : PCMCIA) 표준으로 구성된 다수의 마이크로화일 쌍을 더 포함하는 마이크로카드.
제15항에 있어서, 네 개의 상기 마이크로화일 쌍을 더 포함하는 마이크로카드.
제11항에 있어서 약 9평방 센티미터의 1/4 표준형 5.0㎝ 디스크 폼 팩터(a one-quarter standard 5.0㎝ disk form factor)배치된 다수의 마이크로화일 쌍을 더 포함하는 마이크로카드.
제17항에 있어서, 두 개의 상기 마이크로화일 쌍을 더 포함하는 마이크로카드.
제11항에 있어서, 약 4.5 평방 센티미터의 1/8 표준형 5.0㎝ 디스크 폼 팩터(a one-eighth standard 5.0㎝ disk form factor)로 배치된 다수의 마이크로화일 쌍을 더 포함하는 마이크로카드.
제19항에 있어서 마이크로화일을 더 포함하는 마이크로카드.
제11항에 있어서 상기 고정자 자극의 각각은 자기 코어를 포함하며, 삼기 자기 코어에는 활성화시 자기 코어를 통해 자속이 발생되도록 전기적으로 도전성인 코일이 일체적으로 감겨지며, 상기 고정자 자극은 상기 회전자의 대향측에 협력관계의 쌍으로 배치되고, 순차적인 고정자 자극 쌍은 상기 외전자 및 디스크의 회전을 유지하기 위해 서로 상이한 위상으로 전기적으로 활성화가능한 마이크로카드.
제21항에 있어서, 상기 고정자 자극 코일은 상기 고정자 자극 코어 주위에 나선형으로 제공되며, 기판상에 일체화되고, 전기도금된 자기 재료와 전기도금된 도전성 재료를 각각 포함하며, 이들 사이에 유전체가 포함되는 마이크로카드.
제21항에 있어서, 상기 회전자는 상기 디스크와 동일 평면을 이루고 상기 디스크를 완전히 둘러싸는 마이크로카드.