KR100369279B1 - 높은도전성리드를갖는변환기서스펜션 - Google Patents

높은도전성리드를갖는변환기서스펜션 Download PDF

Info

Publication number
KR100369279B1
KR100369279B1 KR10-1998-0042754A KR19980042754A KR100369279B1 KR 100369279 B1 KR100369279 B1 KR 100369279B1 KR 19980042754 A KR19980042754 A KR 19980042754A KR 100369279 B1 KR100369279 B1 KR 100369279B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
electrically conductive
suspension system
electrical
transducer
Prior art date
Application number
KR10-1998-0042754A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990044852A (ko
Inventor
에드워드 힌 퐁 이
랜돌 조오지 시몬스
Original Assignee
인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 filed Critical 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Publication of KR19990044852A publication Critical patent/KR19990044852A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100369279B1 publication Critical patent/KR100369279B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B27/00Editing; Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Monitoring; Measuring tape travel
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4826Mounting, aligning or attachment of the transducer head relative to the arm assembly, e.g. slider holding members, gimbals, adhesive

Landscapes

  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Abstract

본 발명에 개시되는 변환기 서스펜션 시스템은 변환기 헤드, 층상 부재 (layered member), 및 로드빔(load beam)을 구비한다. 층상 부재는 지지층(support layer), 전기 절연층(electrically insulating layer), 전기 리드 기부층 (electrical lead base layer) 및 전기 도전층(electrically conducting layer)을 구비한다. 전기 리드는 기부층과 전기 전도층의 조합으로부터 형성된다. 이러한 구성으로 이루어진 전기 리드는 유연성과 높은 전기 도전성을 모두 갖는다.

Description

높은 도전성 리드를 갖는 변환기 서스펜션{A TRANSDUCER SUSPENSION WITH HIGH CONDUCTIVITY LEADS}
본 발명은 변환기의 서스펜션(transducer suspension)에 관한 것으로, 구체적으로는 그러한 시스템을 위한 전기 리드(electrical leads)에 관한 것이다.
직접 액세스 저장 장치(direct access storage devices : DASD), 또는 디스크 드라이브는 회전가능한 자기 기록 디스크(magnetic recording disc)의 동심원 트랙 상에 정보를 저장한다. 자기 헤드(magnetic head) 또는 변환기 소자 (trasducer element)는 트랙에서 트랙으로 이동하여 원하는 데이터를 기록하고 판독한다. 일반적으로, 자기헤드는 디스크가 회전함에 따라 디스크의 표면 위로 비행하는 공기 베어링 슬라이더 상에 배치된다. 최근에 제안된 디스크 드라이브에서는, 슬라이더(slider)(또는 캐리어(carrier))는 디스크 상의 액체 필름 또는 액체 베어링 상에서 이동한다. 서스펜션 어셈블리는 슬라이더를 회전형 또는 직선형 액츄에이터에 연결한다. 상기 서스펜션은 슬라이더에 지지력을 제공한다.
변환기 서스펜션에 관한 참고문헌들은 다음과 같다: Nakashima 등에게 1996년 9월 17일에 허여된 미국 특허 제5,557,489호; Murata 등에게 1996년 2월 20일에 허여된 미국 특허 제5,493,074호; Bennin 등에게 1996년 2월 13일에 허여된 미국 특허 제5,491,597호; McIlvanie에게 1995년 1월 6일에 허여된 미국 특허 제 5,422,764호; Noro 등에게 1995년 1월 24일에 허여된 미국 특허 제5,384,432호; Erpelding 등에게 1991년 2월 26일에 허여된 미국 특허 제4,996,623호; Sallo에게 1989년 2월 5일에 허여된 미국 특허 제4,863,808호; Oberb에게 1989년 2월 4일에 허여된 미국 특허 제4,819,094호; Ainslie 등에게 1988년 8월 2일에 허여된 미국 특허 제4,761,699호; Robertson에게 1987년 10월 27일에 허여된 미국 특허 제 4,703,392호; Sainte Claire 등에게 1985년 9월 24일에 허여된 미국 특허 제 4,543,295호; Beckert에게 1921년 8월 9일에 허여된 미국 특허 제1,386,834호; Takahashi에 의해 1978년 3월 22일에 공개된 일본 특허 출원 제53-30310호; Kodaira에 의해 1994년 5월 6일에 공개된 일본 특허 출원 제6-124558호; Koomia에 의해 1993년 9월 28일에 공개된 일본 특허 출원 제03-347522호; Tadahiro 등에 의해 1992년 11월 18일에 공개된 일본 특허 출원 제03-193765호; Wakita 등에 의해 1993년 3월 2일에 공개된 일본 특허 출원 제03-53071호; Minoru 등에 의해 1978년 3월 22일에 공개된 일본 특허 출원 제 51-104787호; Webb 등, 1966년 1월, IBM Technical Disclosure Bulletin 8권, 제8호, 1025페이지.
서스펜션은 몇 가지 요구사항을 만족시켜야 한다. 서스펜션은 유연성이 있어서 수직 방향으로 바이어스력(bias force)을 제공하여야 한다. 이것은 슬라이더가 디스크 상에서 정확한 높이를 유지하도록 공기 베어링의 양력(lifting force)에 대한 보상력을 제공하기 위해 필요하다. 또한 수직 유연성은 슬라이더가 디스크에 로딩되고 언로딩되도록 하는데 필요하다. 서스펜션에 대한 다른 하나의 요구사항은 슬라이더용 피봇식 접속(pivotal connection)을 제공해야 한다는 것이다. 불균일한 작동은 슬라이더의 오정렬(misalignment)을 초래할 수 있다. 슬라이더는 공기 베어링에 필요한 적절한 배향을 유지하기 위하여 약간 피칭 및/또는 롤링(pitching and/or rolling)됨으로써 이러한 문제점들을 보상할 수 있다. 서스펜션에 대한 다른 요구사항은 서스펜션이 측방향(lateral direction)으로 강성이 있어야 한다는 것이다. 이것은 헤드가 측방으로 이동하는 것을 방지하기 위해 필요하고, 이러한 현상이 생기면 헤드가 잘못된 트랙을 판독하는 결과를 초래할 수 있다.
디스크 드라이브는 크기가 점점 더 소형화되면서도, 기록되는 트랙 밀도는 현저하게 증가되어 왔다. 이로 인해 더욱 소형화된 헤드와 서스펜션을 사용해야 할 필요가 대두되었다. 크기가 더욱 소형화되면 서스펜션을 따라 헤드까지 개별적인 와이어로 배열하기가 더욱 어렵게 된다. 최근에, 개별 와이어를 배열할 필요가 없이, 서스펜션에 직접 엣칭되는(etched) 전기 리드(electrical lead)가 제안되었다. 이와 같은 엣칭된 리드에서 요구되는 것은 이들이 유연성 및 높은 전기도전성 양자를 모두 갖추어야 된다는 것이다.
도 1은 본 발명의 데이터 저장 시스템을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 도 1의 시스템에 대한 평면도.
도 3은 도 1의 서스펜션 시스템을 상세하게 도시한 사시도.
도 4a 내지 도 4d는 도 1의 서스펜션에 대한 층별 평면도.
도 5는 층상 재료(layered material)의 단면도.
도 6은 도 1의 서스펜션에 대한 층상 부재의 단면도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 데이터 저장 시스템
12 : 자기 기록 디스크
30 : 판독/기록 헤드(read/write head)
32 : 서스펜션(suspension)
34 : 액츄에이터 암(actuator arm)
36 : 액츄에이터(actuator)
46 : 액츄에이터 어셈블리(actuator assembly)
80 : 서스펜션 어셈블리(suspension assembly)
110 : 로드빔(load beam)
120 : 전기 라인(electrical line)
156 : 전기 절연층(electrical insulating layer)
200, 202, 206, 234 : 개구부(aperture)
232 : 설형부(tongue section)
300 : 적층 시트(laminated sheet)
간단히 말하면, 본 발명의 바람직한 실시예에서 서스펜션 시스템은 강성 로드빔 및 층상 부재를 포함한다. 층상 부재는 지지층(support layer), 전기 절연층 (electrically insulating layer), 전기 리드 기부층(electrical lead base layer) 및 증착층(electrically conducting layer)이라는 적어도 4개의 층으로 구성되어 있다: 층상 부재는 엣칭되어 전기 리드가 기부층과 증착층의 조합으로 형성된다. 기부층은 강하면서도 유연한 재료로 이루어져서 리드가 구부러지게 한다. 이것은 서스펜션을 제조할 때와 서스펜션의 동작 중에 리드가 유연성이 있어야 하므로 중요하다. 증착층은 높은 전기 도전성 재료로 이루어져서 리드를 따라서 전기적 신호가 최적으로 전송되게 한다.
본 발명의 본질과 장점을 좀 더 완전하게 이해하기 위해서는 바람직한 사용 모드뿐만 아니라, 첨부된 도면과 함께 아래의 상세한 설명을 참조하여야 한다.
도 1과 도 2는 도면 부호(10)로 지정되는 본 발명의 데이터 저장 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 시스템(10)은 다수의 자기 기록 디스크(12)를 포함한다. 각 디스크는 다수의 동심원 데이터 트랙을 갖고 있다. 디스크(12)는 스핀들 모터 샤프트(14)에 설치되어 스핀들 모터(16)에 연결된다. 모터(16)는 섀시(18)에 설치된다. 디스크(12), 스핀들(14), 및 모터(16)은 디스크 스택 어셈블리(20)를 포함한다.
다수의 판독/기록 헤드(30)는 디스크(12) 상에 위치되어 각 디스크(12)의 표면이 대응하는 헤드(또는 슬라이더)(30)를 갖는다. 각 헤드(30)는 다수의 서스펜션(32) 중의 하나에 부착되어서 다수의 액츄에이터 암(34)에 부착되어 있다. 암(34)는 회전형 액츄에이터(36)에 연결되어 있다. 대안적으로, 암(34)는 회전형액츄에이터 코움(rotary actuator comb)과 일체형 부품이 될 수 있다. 액츄에이터(36)는 통상 회전하는 베어링(40), 모터 와인딩(42), 모터 자석(44)에 설치된 회전하는 부재(38)을 포함한다. 액츄에이터(36)는 또한 섀시(18)에 설치된다. 회전형 액츄에이터가 바람직한 실시예로 도시되었지만 또한 선형 액츄에이터도 사용될 수 있다. 액츄에이터 어셈블리(46)는 헤드(30), 서스펜션(32), 암(34)와 액츄에이터(36)를 포함한다. 디스크 스택 어셈블리(20)과 액츄에이터 어셈블리(46)는 밀폐함(enclosure)(48)(점선으로 도시됨) 내에 밀봉되어 미립자에 의한 오염으로부터 방지되도록 한다.
제어기 유닛(50)은 시스템(10)을 전반적으로 제어한다. 제어기 유닛(50)은 통상적으로 중앙 처리 장치(central processing unit:CPU), 메모리 유닛(memory unit) 및 기타 디지털 회로(digital circuitry)를 포함한다. 제어기 유닛(50)은 액츄에이터 제어/드라이브 유닛(56)과 접속되고, 액츄에이터 제어/드라이브 유닛(56)은 다시 액츄에이터(36)에 연결되어서 제어기 유닛(50)은 헤드(30)가 디스크(12) 상을 이동하는 것을 제어하도록 한다. 제어기 유닛(50)은 판독/기록 채널(58)에 연결되고, 이 판독/기록 채널(58)은 다시 헤드(30)에 연결되어서 제어기 유닛(50)이 디스크(12)로부터 데이터를 송수신 하도록 한다. 제어기 유닛(50)은 스핀들 제어/드라이브 유닛(60)에 연결되고, 스핀들 제어/드라이브 유닛(60)은 다시 스핀들 모터(16)에 연결되어서 제어기 유닛(50)이 디스크(12)의 회전을 제어하도록 한다. 일반적인 컴퓨터 시스템인 호스트 시스템(70)은 제어기 유닛(50)에 접속된다. 시스템(60)은 디스크(12)에 저장될 디지털 데이터를 제어기 유닛(50)에 송신하거나디스크(12)로부터 디지털 데이터를 판독하여 시스템(70)에 보내도록 요청할 수 있다. DASD 유닛의 기본적 작동은 본 기술 분야에 공지되어 있고, C. Dennis Mee와 Eric D. Daniel에 의한 공저로 1990년에 발행된 McGraw Hill Book사의 "Magnetic Recording Handbook"에 더욱 상세히 기록되어 있다.
도 3은 서스펜션(32)에 부착된 헤드(30)의 사시도를 도시한다. 이 조합은 서스펜션 어셈블리 또는 헤드 짐벌 어셈블리(head gimbal assembly:HGA)(80)로 불리운다. 서스펜션(32)은 종방향의 축(100), 측방향 축(102) 및 수직축(104)을 갖고 있다. 서스펜션(32)은 로드빔(110) 및 층상 부재(112)로 구성되어 있다. 층상 부재 (112)는 다중층 재료로 형성된다. 부재(112)의 여러 층은 원하는 형상을 형성하기 위해 포토 리소그라피 공정(photolitographic process)에서 엣칭소거(etched away)된다.
서스펜션 어셈블리(80)는 극히 소형이어서 액츄에이터 암(34)의 단부로부터 서스펜션의 단부까지의 거리는 보통 15mm정도이고 헤드(30)은 보통 1.25mm x 1.0mm x 0.3mm로 측정된다.
층상 부재(112)는 전기 리드층, 전기 절연층, 및 지지층을 갖고 있다. 전기 리드와 전기 절연층은 후방 터미네이션 패드 영역(122)로부터 헤드(30)까지 연장되는 전기 라인(또는 리드)(120)을 형성하기 위하여 엣칭된다. 헤드(30)는 슬라이더와 변환기 전자회로(transducer electronics)로 구성되어 있다. 전기 라인(120)은 헤드 터미네이션 패드(132)에서 종료되며 전기적으로 헤드(30)에 부착된다. 전기 라인(120)은 헤드 터미네이션 패드(132)에서 수직 상방향으로 굽혀진다. 층상 부재(112)에서 지지층은 로드빔(110) 상에 용접되는 후방 부재(rear member)(140)와 플렉셔 부재(flexure member)(142)를 형성한다. 후방 부재(140)은 접착제, 용접 또는 스웨이징 공정(swaging process)에 의해 액츄에이터 어셈블리(34)에 부착된다. 플렉셔 부재(142)는 헤드(30)을 부착하기 위한 짐벌 마운트(gimbal mount)를 제공한다. 짐벌 마운트는 헤드의 배향(정지시의 자세(static attitude))을 조정하기 위하여 헤드(30)가 피봇하도록 함으로써 디스크(12)가 회전하는 동안에도 헤드(30)와 디스크(12) 간의 적절한 공기 베어링을 형성하도록 한다. 후방 부재(140), 플렉셔 부재(142), 로드빔(110)은 강성 균형(stiffness balance)을 제공하고 본딩 또는 용접을 위한 영역을 제공하는 목적 중에서, 전기 라인(120)을 지지하기 위한 목적으로 또한 작용한다.
도 4a 내지 도 4d는 서스펜션(32)에 대한 다양한 요소층(element layers)의 평면도를 도시한다. 도 4a 내지 도 4c는 층상 부재(112)의 전기 리드층(150), 전기 절연층(156), 및 지지층(158)을 각각 도시한다. 전기 리드층(150)은 기부층(154)과 전기 전도층(152)을 추가로 구성하고 있다. 우선, 층들(150 내지 158)은 단일 시트재료로 되어 있는 층들이다. 부재(112)는 이후 본 기술분야에 주지되어 있는 포토리소그라피 엣칭 공정을 이용하여 시트로부터 형성된다. 기부층(154)은 고강도 재료로서 파손되지 않고 구부러질 수 있으나, 바람직하게는 전기도전성 재료이다. 상기 재료는 60-150 Kpsi의 항복강도(yield strength)와 International Annealed Copper Standard(IASC)의 기준으로 13-65%의 전기도전율(여기서 순동의 벌크 전기도전율은 100%임)을 가져야 한다. 바람직한 실시예에서 상기 재료는 7026 동합금으로 4 내지 30미크론 사이의 두께를 갖고 바람직하게는 18미크론의 두께이다.
층(152)은 높은 전기도전성 재료(107S/m보다 큰 전기도전율)로 이루어진다. 바람직한 실시예에서 재료는 순동(적어도 99.99%)이고 2 내지 30미크론 사이의 두께로써 바람직하게는 10미크론의 두께이다. 순동의 벌크 전기 전도율는 5.80x107S/m이다. 스퍼터링 방법에 의해 순동(純銅)을 증착함으로써, 층152의 동(銅)은 두께가 적어도 2mm이고 층(152)의 전기 리드의 폭이 적어도 2mm인 경우에 벌크 전기도전율에 도달할 수 있다. 층(156)은 전기 절연재료로 이루어지고, 바람직하게는 폴리이미드(polyimid)또는 테플론(Teflon)으로 이루어지는 것이 바람직하고, 각 층은 0.005mm 내지 0.018mm 사이의 두께를 갖고 바람직하게는 0.18mm의 두께이다. 층 (158)은 약간 굽힐 수 있는 얇은 강성재료(stiff material)로 이루어지고, 바람직한 실시예에서는 스테인레스강으로 이루어져 0.018mm 내지 0.051mm 사이의 두께를 갖고 바람직하게는 0.02mm의 두께이다.
도 4a를 참조하면 두개의 리드(120)가 층(150)에 형성된다. 라인 (120)은 터미네이션 패드 영역(122)에서 시작한다. 패드(122)는 판독/기록 채널(58)에 접속을 제공한다. 패드(122)는 드라이브가 완전히 조립되는 때에 액츄에이터 어셈블리(34)의 측면에 위치된다. 라인(120)은 암(34)의 측면으로부터 시작되어 서스펜션(32)의 종방향 중심축(100)으로 향하여 연장된다. 라인(120)은 이후 헤드(30)을 향하여 일반적으로 종방향으로 연장된다.
상기 라인은 개구부(aperture)(200, 202, 및 206)의 양측면을 따라 분리 연장된다. 개구부(200, 202 및 206)는 제조 중에 적층 부재와 로드빔을 정렬하는데 사용되는 공구용 핀(tooling pin)에 액세스를 제공하기 위하여 사용된다. 라인 (120)은 지점(204)에서 또 한번 분리되며 작동 중에 서스펜션의 이동에 의해 생기는 라인(120) 내의 응력을 감소시키는데 사용된다.
서스펜션(32)의 말단부에서 라인(120)이 분리되어 헤드(30)의 어느 한 측을 따라 연장되다가 헤드 터미네이션 패드(132)에서 헤드(30)의 후방면(rear face)에서 종결되도록 역방향으로 절곡된다. 이것은 변환기 전자회로가 슬라이더의 후방면에 위치되기 때문에 필요하다. 슬라이더의 상기 후방면은 동작 중에 디스크가 서스펜션 아래에서 회전할 때 추적 엣지(trailing edge)가 된다. 라인(120)은 패드 (132)와 접촉하도록 수직방향으로 90도 절곡된다.
도 4b는 전기 절연층(156)의 평면도를 도시한다. 층(156)은 자신 위에 직접 층을 형성하는 층(150)의 라인(120)을 전기적으로 절연시켜 보호하도록 하는 형태를 갖는다. 층(156)은 층(150)의 라인(120)의 하부에서 직접적으로 절연 스트립 (insulating strip)(210)을 형성한다. 헤드 영역에서, 층(156)은 라인(120)의 아래에 놓이는 일련의 패드(212)의 형태를 갖는다. 이렇게 된 것은 헤드 영역에서 라인 (120)이 더욱 유연하게 되도록 하여 상이한 온도와 습도 조건에서 라인(120)의 영향력에 의해 유발되는 헤드의 정지 시의 자세의 변화를 최소화한다.
도 4c는 지지층(158)의 평면도를 도시한다. 후방 부재(140)는 라인(120)의 후방 부분에 지지력을 제공한다. 플렉셔 부재(142)는 후방부(220)과 전방부(222)를 갖는다. 전방부(222)는 스탬핑 절곡부(224)에 의해 후방부(220)의 평면의 위로 약간 올려진다. 전방부(222)는 라인(120)을 지지하는 전방 플래트폼(platform)(228)이 있는 말단부(226)을 갖는다. 플렉셔 부재의 개구부(230)는 플래트폼(228)의 뒤에 있다. 설형부(tongue section)(232)는 헤드(30)에 대한 지지력과 부착지점을 제공한다. 설형부(232)와 플래트폼(228) 사이에 한 쌍의 각형 개구부(234)가 있다. 개구부(234)는 라인(120)이 터미네이션 패드(132)로 접근함에 따라 구부러지도록한다. 한 쌍의 탭(236)은 설형부(232)로부터 연장되어, 로드빔(110) 아래에서 이들이 굽힘으로부터 복원될 때 운동 제한장치(motion limiter)로서의 기능을 한다.
도 4d는 로드빔(110)의 평면도를 도시한다. 로드빔(110)은 일반적으로 평탄하며 강성이 있으며 스테인리스강 또는 다른 강성재료로 이루어진다. 바람직한 실시예에서 로드빔(110)은 0.025 내지 0.076mm 두께의 스테인리스강이고 바람직하게는 0.38mm의 두께이다. 로드빔(110)은 자신의 구조적 강성(rigidity)에 지장이 없는 한 중량과 관성을 가능한 작게 하는 것이 바람직하다.
로드빔(110)은 추가적인 구조적 강성(structural stiffness)을 제공하기 위하여 사용되는 압입부(depressed section)(250)을 갖고 있다. 압입부(250)는 개구부(252)를 갖고 제조 공정 중에 공구를 정렬하는데 사용된다.
로드빔(110)은 서스펜션의 통합(merge)과 서스펜션의 동적인 로딩과 언로딩을 위해 사용되는 탭(254)이 있는 말단부를 갖고 있다. 개구부(256)은 탭(254)의 후방에 위치한다. 설형부(258)는 개구부(256)의 안으로 연장된다. 스탬핑에 의해 인상된 버튼(stamped raised button) 또는 딤플(dimple)(260)은 설형부(258) 상에 위치된다. 딤플(260)은 플렉셔 부재(142)의 설형부(232)와 접하고 헤드(30)에 약간의 짐벌운동(피칭과 롤링)을 하도록 하여 적절한 공기베어링 배향을 유지할 수 있도록 한다. 개구부(256)의 한쌍의 모서리(262)는 플렉셔 부재(142)의 탭(236)을 위한 접촉 지점을 제공함으로써 탭(236)이 로드빔(110)의 아래로 지나가고 플렉셔 부재(142)에 대한 기능을 제한하는 운동력을 제공한다. 빔(110)은 포토 리소그라피 공정에 의해 형성되며 인상 형태(raised features)는 스탬핑에 의한 것이다. 층상 부재(112)와 로드빔(110)은 용접으로 부착된다. 헤드(30)는 유연한 설형부(232)에 의해 접착제로 부착되어 있다.
도 5는 적층 시트(laminated sheet)(300)의 단면도를 도시한다. 시트(300)는 층상 부재를 형성하기 위해 사용되는 층상 재료이다. 시트(300)는 층(150) 내지 층 (158)을 포함하며 시트(300)는 이후 포토리소그라피 엣칭 공정에 의해 부재(112)를 형성하기 위하여 사용된다. 바람직한 실시예에서, 층(154), 층(156) 및 층(158)은 적층된 시트로 함께 형성된다. 그 다음에 층(152)이 층(154)의 상부 표면에 스퍼터링된다. 대안적으로, 층(152)는 전기도금(electroplate)될 수 있다.
도 6은 층상 부재(112)의 단면도를 도시한다. 적층 시트(300)에서 시작하여, 포토레지스트(photoresist)가 층(150)의 상부 표면에 가해진다. 포토레지스트는 이후 포토리소그라피 마스크(mask)로 패턴이 형성되어 라인(120)에 대한 영역(재료가 잔류하는 영역)만이 노광된다. 다음에 노광되지 않은 포토레지스트는 라인(120)을 둘러싸는 영역으로부터 제거된다. 다음에, 포토레지스트의 제거에 의해 노출된 상기 재료를 엣칭하여 라인(120) 둘레의 재료를 제거한다. 다음으로 라인(120)을 보호하고 있는 현상 및 경화된 포토레지스트를 제거한다. 일련의 유사한 단계가 각각의 층에 대해 반복되어 각각의 층은 요구되는 기하구조를 달성한다.
상기 결과로 생성되는 서스펜션은 유연성과 전기 도전성이 갖춘 일체형 전기 리드(120)을 구비한다. 기부층은 강한 유연성 재료로 이루어져서 리드가 굽혀질 수 있도록 한다. 이것은 엄격한 제조 공정을 견디어 내기 위하여 리드가 유연하여야 하기 때문에 중요하다. 예를 들어, 리드는 서스펜션의 전방에서 헤드(30)에 부착되기 위해 수직방향으로 90도 절곡된다. 또한 디스크 드라이브의 작동 중에 서스펜션 (32)는 다소의 수직 변위를 가질 수 있고 더욱이 헤드(30)는 피칭운동과 롤링운동을 할 것이다. 전기 리드의 유연성 기부층은 이러한 운동에 응답하여 전기 리드가 구부러지게 한다. 전기 리드는 또한 전기 도전성이 높다. 전기 전도층은 순동과도 같은 높은 전기도전성 재료로 이루어진다. 이것은 디스크 드라이브의 적절한 동작에 중요한 전기 신호에 대해 매우 양호한 전기도전성을 제공한다.
본 발명에 대한 바람직한 실시예가 상세하게 예시되었지만, 당업자들은 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 본질과 범위를 벗어남이 없이 이러한 실시예를 변경시키고 개조할 수 있다는 것을 명백하게 인식할 것이다.
본 발명에 의해 제조되는 서스펜션은 개별적인 전기 와이어를 연결할 필요가 없이 서스펜션에 직접 에칭되는 전기 리드 방식을 채택함으로써 높은 유연성과 높은 전기 도전성을 모두 갖춘 전기 리드를 제공한다.

Claims (14)

  1. 지지 부재에 부착되는 제1 단부와 제2 단부를 구비하는 로드 빔 부재와,
    지지층과 상기 지지층 위에 놓인 전기 절연층 및 상기 전기 절연층 위에 놓인 전기 전도층으로 구성되며, 상기 로드 빔 부재에 부착되는 적층 부재- 상기 지지층은 변환기를 수용하기 위한 부분을 구비하고, 상기 전기 전도층은 전기 전도성, 고강도 및 유연성을 가지며 상기 로드 빔의 제1 단부로부터 상기 트랜스듀서까지 이어지는 복수의 전기적 리드 형태인 기부층을 형성함 -과,
    상기 전기적 리드 위에 놓인 증착층- 상기 증착층은 상기 전기 전도성 기부층보다 더 높은 전기 전도성을 가지지만 강도 및 유연성이 낮은 물질로 구성되는 것임 -을 포함하는 서스펜션 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전기 전도층이 고강도 동합금(high strength copper alloy)으로 이루어진 서스펜션 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 증착층이 순동(pure copper)으로 이루어진 서스펜션 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 증착층이 상기 전기 전도층 상에 스퍼터링된 서스펜션 시스템.
  5. 지지 부재에 부착되는 제1 단부와 제2 단부를 구비하는 로드 빔 부재와,
    지지층과 상기 지지층 위에 놓인 전기 절연층 및 상기 전기 절연층 위에 놓인 전기 전도층으로 구성되며, 상기 로드 빔 부재에 부착되는 적층 부재- 상기 지지층은 변환기를 수용하기 위한 부분을 구비하고, 상기 전기 전도층은 전기 전도성, 고강도 및 유연성을 가지며, 상기 로드 빔의 제1 단부로부터 상기 트랜스듀서까지 이어지는 복수의 전기적 리드 형태인 기부층을 형성함 -과,
    상기 전기적 리드 위에 놓인 증착층- 상기 증착층은 상기 전기 전도성 기부층보다 더 높은 전기 전도성을 가지지만 강도 및 유연성이 낮은 물질로 구성되는 것임 -과.
    상기 적층 부재에 부착되는 변환기 소자와,
    상기 변환기 소자에 근접하여 위치되는 데이터 저장 디스크와,
    상기 디스크를 회전시키기 위한 회전 장치와,
    상기 변환기를 상기 디스크에 대해 상대적으로 이동시키기 위한 이동장치를 포함하는 서스펜션 시스템.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 전기 전도층이 7027 동합금으로 이루어진 서스펜션 시스템.
  7. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 전기 전도층은 두께가 약 4 ㎜ 내지 30 ㎜인 서스펜션 시스템.
  8. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 증착층은 두께가 약 2㎜ 내지 30㎜인 서스펜션 시스템.
  9. 전기 리드 시스템을 제조하는 방법에 있어서,
    제1 지지층, 제2 전기 절연층, 및 제3 유연성 전기 전도층을 포함하는 적층된 3개층 재료를 제공하는 단계와,
    상기 제3층을 덮는 제4층을 형성하기 위하여 높은 전기 전도성 재료를 스퍼터링하는 단계와,
    전기 리드를 형성하기 위하여 상기 제3층과 제4층을 엣칭하는 단계를 포함하는 전기 리드 시스템을 제조하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제4층이 동(copper)인 것인 전기 리드 시스템을 제조하는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제3층이 고강도 동합금(high strength copper alloy)인 것인 전기 리드 시스템을 제조하는 방법.
  12. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 증착층은 두께가 적어도 2 ㎜이며, 폭이적어도 2 ㎜인 것인 서스펜션 시스템.
  13. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 전기 절연층은 폴리이미드로 이루어진 것인 서스펜션 시스템.
  14. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 증착층은 전기 전도도가 약 5.80 X 107S/m인 것인 서스펜션 시스템.
KR10-1998-0042754A 1997-11-05 1998-10-13 높은도전성리드를갖는변환기서스펜션 KR100369279B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/965,061 US6411469B1 (en) 1997-11-05 1997-11-05 Transducer suspension system with high conductivity leads having two layers
US08/965,061 1997-11-05
US8/965,061 1997-11-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990044852A KR19990044852A (ko) 1999-06-25
KR100369279B1 true KR100369279B1 (ko) 2003-04-11

Family

ID=25509379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1998-0042754A KR100369279B1 (ko) 1997-11-05 1998-10-13 높은도전성리드를갖는변환기서스펜션

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6411469B1 (ko)
KR (1) KR100369279B1 (ko)
MY (1) MY121017A (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060007599A1 (en) * 2004-07-12 2006-01-12 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. System, method, and apparatus for high performance, four-piece suspension with extended hinge plate
US20060274452A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-07 Arya Satya P Method for utilizing a suspension flexure polyimide material web to dampen a flexure nose portion of a head gimbal assembly
US20060274451A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-07 Arya Satya P Suspension flexure polyimide material web for damping a flexure nose portion of a head gimbal assembly
US20060274454A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-07 Arya Satya P Stainless steel framework for changing the resonance frequency range of a flexure nose portion of a head gimbal assembly
US20060274453A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-07 Arya Satya P Method for utilizing a stainless steel framework for changing the resonance frequency range of a flexure nose portion of a head gimbal assembly
KR100761850B1 (ko) * 2006-06-28 2007-09-28 삼성전자주식회사 고주파 신호의 손실을 감소시킬 수 있는 서스펜션

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940022371A (ko) * 1993-03-15 1994-10-20 윌리엄 티. 엘리스 수직 기록용 집적 변환기 - 서스펜션 어셈블리
US5631786A (en) * 1994-05-19 1997-05-20 International Business Machines Corporation Termination pad manipulator for a laminated suspension in a data storage system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5140482A (en) * 1990-10-04 1992-08-18 Hitachi, Ltd. Guide arm with affixed printed circuit board for magnetic disk drive
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
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
US5862010A (en) * 1997-07-08 1999-01-19 International Business Machines Corporation Transducer suspension system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940022371A (ko) * 1993-03-15 1994-10-20 윌리엄 티. 엘리스 수직 기록용 집적 변환기 - 서스펜션 어셈블리
US5631786A (en) * 1994-05-19 1997-05-20 International Business Machines Corporation Termination pad manipulator for a laminated suspension in a data storage system

Also Published As

Publication number Publication date
MY121017A (en) 2005-12-30
US6411469B1 (en) 2002-06-25
KR19990044852A (ko) 1999-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5986853A (en) Transducer suspension system
US6700747B2 (en) Integrated lead head suspension assembly having an etched laminated load beam and flexure with deposited conductors
US6243235B1 (en) Transducer suspension system with limiter
US5818662A (en) Static attitude and stiffness control for an integrated suspension
EP0897575B1 (en) A multi-piece integrated suspension assembly for a magnetic storage system
EP0888610B1 (en) Adjustable solder bump spacer for slider-suspension attachment
JP2881188B2 (ja) 回転円板記憶装置及びそのヘッドサスペンション
KR100278418B1 (ko) 유연한 팁 종단 플랫폼을 갖는 통합 서스펜션 만곡부
US6442828B1 (en) Method of manufacturing a transducer suspension system
US7130157B2 (en) Head suspension having a displacement limiter
JPH0922570A (ja) ヘッドアセンブリ及び該ヘッドアセンブリを具備した磁気ディスク装置
US11430473B2 (en) Suspension assembly with etched region and disk drive with the same
KR100211125B1 (ko) 디스크 드라이브용 서스펜션 시스템
EP0770992B1 (en) Head gimbal assembly for an information storage system
US6278585B1 (en) Transducer suspension termination system
KR100369279B1 (ko) 높은도전성리드를갖는변환기서스펜션
CN113393867B (zh) 悬架组件以及盘装置
US6181527B1 (en) Transducer suspension system including a frequency dependent shunt
US20230206944A1 (en) Head suspension assembly and disk device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090105

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee