具有加强的边缘对齐功能的磁盘驱动器磁头悬挂尾部制造技术

本发明专利技术涉及具有加强的边缘对齐功能的磁盘驱动器磁头悬挂尾部。一种磁盘驱动器的磁头万向架组件包括弯曲尾部端部区域，该弯曲尾部端部区域具有与磁头电通信的弯曲接合焊盘。每个弯曲接合焊盘包括导电层中多个电迹线的相应一个的加宽区域，以及重叠该加宽区域的结构层中的不连续接合焊盘衬背岛。弯曲尾部端部区域还包括结构层中的多个不连续边缘加强筋岛，其不重叠任何弯曲接合焊盘的加宽区域，并且被布置为距弯曲尾部端部区域的两个相对纵向外边缘中的一个不超过50微米。多个不连续接合焊盘衬背岛中的至少一个被布置为距两个相对纵向外边缘中的一个不超过50微米。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2013年12月10日提交的名称为“磁盘驱动器磁头悬挂尾部对齐功能(DISK DRIVE HEAD SUSPENSION TAIL ALIGNMENT FEATURE)”的美国临时专利申请序列号61/914315的优先权，其全部内容并入本文。
技术介绍
信息存储装置用于在计算机和其他客户电子装置中取回和/或存储数据。虽然磁硬盘驱动器是信息存储装置的一个实例，其包括能够读取和写入的一个或更多个磁头，但是其他信息存储装置也包括磁头——有时包括不能写入的磁头。在现代磁硬盘驱动器装置中，每个磁头是磁头万向架组件(HGA)的子部件，该磁头万向架组件通常包括具有层压弯曲件的悬挂组件以携带电信号往来磁头。进而，HGA是磁头堆组件(HSA)的子部件，该磁头堆组件通常包括多个HGA、致动器和柔性印刷电路。多个HGA附接到致动器的各个臂。现代层压弯曲件通常包括导电铜迹线，其通过聚酰亚胺介电层与不锈铜结构层隔离。使得往来磁头的信号能够到达致动器体上的柔性印刷电路(FPC)，每个悬挂组件包括沿着相应致动器臂延伸远离磁头并最终附接到邻接致动器体的FPC的弯曲尾部。即弯曲部包括从邻接磁头延伸并沿着弯曲尾部继续延伸到电连接点的迹线。FPC包括对应于弯曲尾部的电连接点的导电电气端部。为了便于在HSA制造过程期间将弯曲尾部的导电迹线电连接到FPC的导电电气端部，弯曲尾部必须首先相对于FPC被适当定位，使得弯曲尾部的导电迹线与FPC的导电电气端部对齐。然后，在例如通过超声波接合、焊料喷射接合、焊料凸点回流或各向异性导电膜(ACF)接合进行上述电连接时，弯曲尾部必须相对FPC的导电电气端部被保持或约束。各向异性导电膜通常是掺杂一致或相似直径的导电珠或圆柱形颗粒的粘合剂。当掺杂的粘合剂被压缩和固化时，利用足够均匀的压力在要被接合的表面之间将它加热和挤压，从而导电珠的单个层与要被接合的两个表面接触。以这种方式，所接合的表面之间的粘合剂层的厚度变成近似等于导电珠的大小。所固化的粘合剂膜可以以垂直于所接合的表面的方向经由接触珠导电(尽管可能平行于所接合的表面不会导电，因为所述珠不会彼此横向接触——尽管在轴向每个珠被迫接触要被接合的两个表面——因此术语“各向异性”)。在类似于竞争激烈的信息存储装置行业所必需的大批量制造环境中，存在同时快速、成本有效和牢固地接合许多接合焊盘的实际需求。另外，期望接合过程被自动化(在大批量制造操作中是实际的)，这就要求自动接合设备能够快速确定并实现电连接点和端部的适当对齐。在对齐之后，在粘合剂固化期间必须保持足够的均匀压力，以便ACF中的导电珠的单一层与要被接合的两相对表面接触。因此，在本领域中需要一种改进的HGA设计，其在大批量HSA制造的环境下，可便于弯曲尾部的导电迹线到FPC的导电电气端部的自动快速可靠的对齐和电连接。附图说明图1是能够包括本专利技术的一个实施例的磁盘驱动器的顶部透视图；图2是能够包括本专利技术的一个实施例的磁头堆组件(HSA)的透视图；图3是根据本专利技术的一个实施例的柔性印刷电路(FPC)的一部分的透视图；图4A是根据本专利技术的一个实施例的弯曲尾部端部区域的组装平面图；图4B是图4A的弯曲尾部端部区域的分解立体图；图5A是根据本专利技术的另一个实施例的弯曲尾部端部区域的组装平面图；图5B是图5A的弯曲尾部端部区域的分解立体图；图6A示出根据本专利技术的另一个实施例的弯曲尾部端部区域面对导电层侧的平面图；图6B示出图6A的弯曲尾部端部区域面对结构层侧的平面图。具体实施方式图1是能够包括本专利技术的一个实施例的磁盘驱动器100的顶部透视图。磁盘驱动器100包括磁盘驱动器基座102和两个环形磁盘104。磁盘驱动器100进一步包括旋转安装在磁盘驱动器基座102上用于旋转磁盘104的轴106。磁盘104的旋转建立通过再循环过滤器108的空气流。在其他实施中，磁盘驱动器100可以仅具有单个磁盘，或替代地，具有不止两个磁盘。磁盘驱动器100进一步包括旋转安装在磁盘基座102上的致动器116。音圈电机112旋转致动器116通过有限角度范围，使得至少一个磁头万向架组件(HGA)相对于相应一个磁盘104上的一个或更多个信息轨被理想地定位。在图1的实施例中，致动器116包括三个臂，在其上附接四个HGA 114，每个HGA 114对应于两个磁盘104中一个的表面。然而，在其他实施例中，可以包括更少或更多的HGA 114，这取决于磁盘驱动器100所包括的磁盘104的数量以及磁盘驱动器100是否减少部件的数量。每个HGA 114包括用于从磁盘104中的一个读取数据和向磁盘104中的一个写入数据的磁头150。致动器116可以偶尔通过锁存器120被锁定在有限角度范围内的极端角位置。往来HGA 114的电信号经由柔性印刷电路被运送到其他驱动器电子设备，所述柔性印刷电路包括柔性电缆122(优选包括前置放大器电路)和柔性电缆支架124。图2是能够包括本专利技术的一个实施例的磁头堆组件(HSA)200的透视图。HAS 200包括致动器体232和从致动器体232延伸的多个致动器臂226、236、238。致动器体232包括布置在致动器孔内的枢轴承筒220，和线圈支架234，线圈支架234支撑线圈235并在大体与致动器226、236、238相对的方向上从致动器体232延伸。HAS 200还包括多个磁头万向架组件(HGA)240、242、244、254，其附接到致动器臂226、236、238。例如，这种附接可以通过模锻进行。注意内部致动器臂226包括两个HGA，而外部致动器臂236、238中的每个仅包括一个HGA。这是因为在完全填充的磁盘驱动器中，内部臂被定位在磁盘表面之间，而外部致动器臂被定位在单个磁盘表面之上(或之下)。然而，在部件稀少的磁盘驱动器中，致动器臂中的任何一个可以具有一个或零个HGA，可能由虚拟块(dummy mass)代替。每个HGA包括用于读取和/或写入到邻接磁盘表面的磁头(例如，HGA 254包括磁头280)。磁头280附接到层压弯曲件270的舌片部272。层压弯曲件270是HGA 254的部分，并且附接到负载梁(数字标记254指示的HGA 254的那部分)。层压弯曲件270可以包括结构层(例如，不透钢)、介电层(例如，聚酰亚胺)以及迹线在其中被图案化的导电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁盘驱动器，其包括：磁盘驱动器基座；磁盘，其可旋转安装到所述磁盘驱动器基座；致动器，其可旋转安装到所述磁盘驱动器基座，所述致动器包括至少一个致动器臂和柔性印刷电路即FPC，所述FPC包括多个导电FPC接合焊盘；以及至少一个磁头万向架组件，其附接到所述至少一个致动器臂，所述至少一个磁头万向架组件包括：磁头，其用于在所述磁盘上读取和写入数据；以及悬挂组件，其包括：负载梁，以及层压弯曲件，其包括结构层、导电层和在所述结构层和所述导电层之间的介电层，所述层压弯曲件包括连接到读取磁头的舌片部和延伸到在所述多个FPC接合焊盘的弯曲尾部；其中所述弯曲尾部包括弯曲尾部端部区域，其重叠所述FPC，所述弯曲尾部端部区域由第一和第二纵向外边缘限制，所述弯曲尾部端部区域包括与所述磁头电通信的多个弯曲接合焊盘，所述多个弯曲接合焊盘中的每个与所述多个FPC接合焊盘中的相应一个对齐，所述多个弯曲接合焊盘中的每个包括：所述导电层中多个电迹线的相应一个的加宽区域；以及在所述结构层中的重叠所述加宽区域的多个不连续接合焊盘衬背岛中的一个；其中所述弯曲尾部端部区域还包括在所述结构层中的多个不连续边缘加强筋岛，其不重叠任何弯曲接合焊盘的所述加宽区域；以及其中所述多个不连续边缘加强筋岛中的每个被布置为距所述第一纵向外边缘或所述第二纵向外边缘不超过50微米，以及所述多个不连续接合焊盘衬背岛中的至少一个被布置为距所述第一纵向外边缘或所述第二纵向外边缘不超过50微米。...

【技术特征摘要】
2013.12.10 US 61/914,315;2014.03.13 US 14/209,9091.一种磁盘驱动器，其包括：
磁盘驱动器基座；
磁盘，其可旋转安装到所述磁盘驱动器基座；
致动器，其可旋转安装到所述磁盘驱动器基座，所述致动器包括至
少一个致动器臂和柔性印刷电路即FPC，所述FPC包括多个导电FPC接
合焊盘；以及
至少一个磁头万向架组件，其附接到所述至少一个致动器臂，所述
至少一个磁头万向架组件包括：
磁头，其用于在所述磁盘上读取和写入数据；以及
悬挂组件，其包括：
负载梁，以及
层压弯曲件，其包括结构层、导电层和在所述结构层和所
述导电层之间的介电层，所述层压弯曲件包括连接到读取磁头
的舌片部和延伸到在所述多个FPC接合焊盘的弯曲尾部；
其中所述弯曲尾部包括弯曲尾部端部区域，其重叠所述FPC，所述
弯曲尾部端部区域由第一和第二纵向外边缘限制，所述弯曲尾部端部区
域包括与所述磁头电通信的多个弯曲接合焊盘，所述多个弯曲接合焊盘
中的每个与所述多个FPC接合焊盘中的相应一个对齐，所述多个弯曲接
合焊盘中的每个包括：
所述导电层中多个电迹线的相应一个的加宽区域；以及
在所述结构层中的重叠所述加宽区域的多个不连续接合焊盘衬背岛
中的一个；
其中所述弯曲尾部端部区域还包括在所述结构层中的多个不连续边
缘加强筋岛，其不重叠任何弯曲接合焊盘的所述加宽区域；以及
其中所述多个不连续边缘加强筋岛中的每个被布置为距所述第一纵
向外边缘或所述第二纵向外边缘不超过50微米，以及所述多个不连续接
合焊盘衬背岛中的至少一个被布置为距所述第一纵向外边缘或所述第二
纵向外边缘不超过50微米。
2.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述弯曲尾部端部区域
重叠所述FPC的总纵向跨度的至少30％由所述多个不连续接合焊盘衬背
岛中的至少一个和所述多个不连续边缘加强筋岛中的至少一个纵向跨
越。
3.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述结构层包括不锈钢，
所述介电层包括聚酰亚胺，以及所述导电层包括铜。
4.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述多个弯曲接合焊盘
中的每个通过各向异性导电膜接合到所述多个FPC接合焊盘中的相应一
个。
5.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述FPC包括FPC图案
化的导电层，其包括所述导电FPC接合焊盘，并且其中所述FPC图案化
的导电层不重叠所述弯曲尾部端部区域的所述多个不连续边缘加强筋岛
中的任何一个。
6.根据权利要求2所述的磁盘驱动器，其中所述弯曲尾部端部区域
重叠所述FPC的所述总纵向跨度在3.5毫米到5.5毫米范围内。
7.根据权利要求6所述的磁盘驱动器，其中所述多个不连续接合焊
盘衬背岛中的至少一个和所述多个不连续边缘加强筋岛中的邻接一个之
间的最大纵向间距不大于重叠所述FPC的所述弯曲尾部端部区域的所述
总纵向跨度的50％。
8.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述弯曲尾部端部区域
进一步包括在所述结构层中的至少一个狭窄半岛，其在所述弯曲尾部端
部区域外部的所述弯曲尾部中与所述结构层邻近，所述至少一个狭窄半
岛被布置为距所述第一纵向外边缘或所述第二纵向外边缘不超过50微
米。
9.一种用于磁盘驱动器的磁头万向架组件即HGA，所述HGA包括：
磁头，其用于读取和写入数据；以及
悬挂组件，其包括：
负载梁，以及
层压弯曲件，其包括结构层、导电层以及在所述结构层和所述
导电层之间的介电层，所述层压弯曲件包括连接到读取磁头的近端
舌片部以及远离所述近端舌片部延伸到远端弯曲尾部端部区域的弯
曲尾部；
其中所述远端弯曲尾部端部区域包括与所述磁头电通信的多个弯曲
接合焊盘，所述远端弯曲尾部端部区域由第一和第二纵向外边缘限制，
所述多个弯曲接合焊盘中的每个包括：
在所述导电层中多个电迹线中的相应一个的加宽区域；以及
在所述结构层中的重叠所述加宽区域的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：YJ·D·陈，TS·潘，
申请(专利权)人：西部数据技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US