专利名称：具有接地到挠曲件的微致动器的悬浮组件的利记博彩app
技术领域：
背景技术：
信息存储装置在计算机或者其它消费者电子装置中用于检索和/或存储数据。磁硬盘驱动器是信息存储装置的示例，包括能够读和写的一个或者多个磁头，但是其它信息存储装置也可以包括磁头一有时包括不能写的磁头。为了方便，能够读的所有磁头在此被称为“读取磁头”，而不考虑其它装置和读取磁头还能够执行的功能(例如写入、飞行高度控制、接触检测(touch down detection)、搭接控制等)。在现代硬磁盘驱动装置中，每个读取磁头是磁头万向架组件(HGA)的子部件。读取磁头通常包括滑块和读/写换能器。读/写换能器通常包括磁阻读取元件(例如，所谓的巨磁阻读取元件或者穿隧磁阻读取元件)和感应式写入结构，该写入结构包括通过光刻沉积的平坦线圈和具有朝向磁盘介质的极尖的磁轭结构。HGA通常还包括悬浮组件，其包括安装板、载荷梁和层压挠曲件，其承载去往和来自读取磁头的电信号。读取磁头通常结合到层压挠曲件的舌头部件。进而，HGA是通常包括多个HGA、旋转致动器和柔性电缆的磁头堆叠组件(HSA)的子部件。每个悬浮组件的安装板附接到旋转致动器的臂(例如通过锻造)，并且每个层压挠曲件包括电连接到HAS的柔性电缆的挠曲件尾部(例如通过焊接结合)。现代层压挠曲件通常包括通过聚酰亚胺电介质层与不锈钢支撑层隔离的导电铜轨迹。使得来自/去往磁头的信号能够到达致动器主体上的柔性电缆，每个HGA挠曲件包括挠曲件尾部，其沿着致动器臂延伸远离磁头并且最终附接到邻近致动器主体的柔性电缆。 也就是，挠曲件包括导电轨迹，其电连接到磁头上的多个导电焊盘，并且从邻近磁头延伸以终止于挠曲件尾部处的电连接点。HSA相对于磁盘驱动器中旋转磁盘的位置以及因此读取磁头相对于磁盘上的数据轨道的位置由旋转致动器主动地控制，该旋转致动器通常由音圈电机(VCM)驱动。具体地， 通过VCM的线圈传导的电流向旋转致动器施加扭矩，使得读取磁头能够寻找和跟随旋转磁盘上的期望的数据轨道。然而，朝着增加面积数据密度的工业趋势需要极大地减小磁盘上数据轨道之间的间距。而且，磁盘驱动器性能要求，尤其是有关访问期望数据所需的时间的要求，不允许减小磁盘的旋转速度。事实上，对于许多磁盘驱动器应用，旋转速度已经明显增加。这些趋势的结果是需要增加带宽，用于伺服控制读取磁头相对于旋转磁盘上的数据轨道的位置。本领域中已经提出的、增加磁盘驱动器伺服带宽的一种解决方案是双级致动 (dual-stage actuation)。在双级致动的概念下，由VCM驱动的旋转致动器被用作粗致动器(用于HAS相对于磁盘的位置的大调整)，而具有较大带宽但是具有较小冲程(stroke) 的所谓的“微致动器”被用作细致动器(用于读取磁头位置的较小调整)。本领域中已经提出各种微致动器设计用于磁盘驱动器应用中的双级致动。这些设计中的某些使用一个或多个压电微致动器，其附着于悬浮组件的不锈钢部件(例如，安装板或其延伸件，和/或载荷梁或其延伸件，和/或将安装板连接到载荷梁的中间不锈钢元件)然而，如果微致动器电连接到悬浮组件的不锈钢表面(例如用于接地)，则电化学反应可能造成在连接位置的不锈钢上产生氧化层。氧化层可能是绝缘的，因而干扰期望的导电性，并且会由于热和湿状态而加剧。随着时间的流逝，微致动器对施加信号的期望响应可能变小，导致信息存储装置的性能降低或者受损和/或数据丢失。因此，信息处理装置领域中需要通过改进微致动器的接地来提高与微致动器的集成的悬浮组件设计。
图1是能够包括本发明的实施例的磁盘驱动器的顶视图。图2是磁头万向架组件(HGA)的底部透视图。图3是根据本发明的一个实施例的HGA的一部分的顶视图。图4是根据本发明的一个实施例的HGA的一部分的底视图。图5是例示根据本发明的一个实施例的穿过安装板并且穿过挠曲件的孔延伸以接地到挠曲件的环氧树脂的截面图。图6是例示根据本发明的一个实施例的穿过挠曲件延伸以接地到挠曲件的环氧树脂的截面图。图7是例示根据本发明的一个实施例的延伸穿过安装板并且到挠曲件的环氧树脂的截面图，并且特别例示了空气间隙。图8是根据本发明的一个实施例的包括空气间隙的挠曲件金属层的示意图。图9是根据本发明的一个实施例的包括空气间隙的载荷梁的底部的示意图。
具体实施例方式图1是能够包括本发明的一个实施例的磁盘驱动器100的顶视图。磁盘驱动器100 包括磁盘驱动器基座102。磁盘驱动器100还包括可旋转地安装在磁盘驱动器基座102上的枢轴106，其用于旋转安装在枢轴106上的磁盘104。磁盘104的旋转建立穿过可选的循环过滤器108的空气流。在某些实施例中，磁盘驱动器100可以只有单个磁盘104，或者替换地，有两个或者更多个磁盘。磁盘驱动器100还包括可旋转地安装在磁盘驱动器基座102上的旋转粗致动器 110。旋转粗致动器110包括支撑磁头万向架组件(HGA) 118的致动器臂114。音圈马达112 通过有限角度的范围旋转致动器110，使得HGA 118可以期望地相对磁盘104上的一个或者更多信息磁轨进行定位。优选地，磁盘驱动器100的每个磁盘表面将包括一个HGA 118，但是也考虑使用较少HGA的低密度(cbpopulated)磁盘驱动器。在非工作状态下，HGA可以搁置在斜面120上，例如避免与不旋转的磁盘104接触。去往/来自HGA 118的电信号被承载到其它驱动器电子装置，部分经过柔性电缆(未示出)和柔性电缆架116。图2是HGA 200的底部透视图。再参照图2，HGA 200包括载荷梁(load beam) 202 和用于从磁盘(例如磁盘104)读取数据以及向其写入数据的读取磁头210。读取磁头210 包括具有空气承载表面(标记210指向该表面)和相对的顶表面(图2视图中不可见)的滑块基底。滑块基底优选包括AlTiC，但是也可以使用其它陶瓷制品或者硅。读取磁头210的滑块基底还包括拖尾面(trailing face) 212，该拖尾面包括读取/写入换能器(太小而不能在图2的视图中实际显示，但是布置在拖尾面212上)。在某些实施例中，读取/写入换能器优选为与磁阻读取换能器合并的感应式磁写入换能器。载荷梁202的用途是向读取磁头210提供有限的垂直顺性以在磁盘(例如，图1的磁盘104)旋转时跟随磁盘表面的垂直波动，以及利用通常称为“克载荷(gram load) ”的预载力将读取磁头210的空气承载表面相对磁盘表面进行预加载。在图2的实施例中，HGA 200还包括附连到载荷梁202的层压挠曲件(laminated flexure) 204o层压挠曲件204包括具有读取磁头接合表面的舌状部件206。磁头210附连到层压挠曲件204的舌状部件206的读取磁头接合表面。由于读取磁头210部分地遮挡舌状部件206，因此舌状部件206的仅仅一部分在图2的视图中可见。层压挠曲件204的第一个用途是向磁头210提供顺性以在磁盘(例如，磁盘104)旋转时跟随磁盘表面的俯仰和侧滚角(pitch and roll angular)波动，同时限制读取磁头210和载荷梁202之间在横向方向和绕着偏航轴的相对运动。层压挠曲件204的第二个用途是提供多个电路径以帮助去往 /来自读取磁头210的信号传输。对于第二个用途，层压挠曲件204包括在层压挠曲件204 的导电(例如，铜)子层中限定的多个导电轨迹218。导电轨迹218与支撑层(例如，不锈钢)通过电介质层(例如，聚酰亚胺)隔开。在图2的实施例中，载荷梁202包括铰链板222和224，并且经铰链板222和2M 以及微致动器安装结构300附连到安装板220。这些部件可以由不锈钢制成，并且例如可以通过多个点焊将它们彼此附连。替换地，载荷梁202可以具有整体铰链板区域而不使用单独的铰链板部件组装，从而载荷梁202及其铰链板将是具有材料连续性的单个部件。在另一替换中，微致动器安装结构300也可以是安装板220的整体元件。具有铰链板222、224(如果存在)的载荷梁202、微致动器安装结构300和安装板 220可以一起称为“悬浮组件”。由此，安装板220还可以称为悬浮组件安装板220。在某些优选实施例中，悬浮组件安装板220包括锻造凸台(swage boss) 2 以帮助悬浮组件附连到致动器臂(例如，致动器臂114)。在该情况下，悬浮组件安装板220还可以称为“锻造安装板”。请注意，在层压挠曲件204被附连到载荷梁202之后，层压挠曲件204可以视为也属于“悬浮组件”。图3是根据本发明的一个实施例的HGA的一部分的顶视图。HGA的悬浮组件300 包括安装板304。安装板304可以包括锻造台305以帮助将安装板悬浮组件附接到致动器臂(例如致动器臂114)。安装板304可以具有从安装板304的顶部307延伸到安装板的底部的贯穿孔306。如将所述的，在一个实施例中，微致动器安装结构(340、342)形成在安装板304中并且微致动器(312、313)可以安装在微致动器安装结构304中。环氧树脂3 可以安装到微致动器并且可以延伸通过贯穿孔306以结合到挠曲件，其中环氧树脂3 延伸通过挠曲件的开口到挠曲件的接地轨迹，使得微致动器被接地到挠曲件。具体地，安装板304可以包括一对大致方形微致动器安装结构340和342，其在安装板304中形成。微致动器312和313可以各自分别安装在微致动器安装结构340和342 中。如本领域已知，微致动器通常用于定位读取磁头。此外，环氧树脂329的环氧树脂线 330和332可以各自结合到微致动器并且可以延伸通过贯穿孔306以结合到挠曲件，其中环氧树脂3 延伸通过挠曲件的开口到挠曲件的镀金接地轨迹，使得微致动器接地到挠曲件。本领域技术人员应理解，可以将单个微致动器安装到安装板，可以将一对微致动器安装到安装板，或者可以将任意适当数量的微致动器安装到安装板。参照图4，其为根据本发明的一个实施例的HGA的一部分的底视图，贯穿孔306从安装板304的顶部307延伸到安装板304的底部309。此外，从安装板304的底部309可见，挠曲件204附接到安装板304的底部309并且挠曲件204耦合到微致动器312和313。 如下文更详细地描述，挠曲件204可以包括金属层、绝缘体层、包括接地轨迹的轨迹层、以及开口，其中所述开口延伸通过所述金属层和绝缘体层到挠曲件的镀金接地轨迹。由此，在一个实施例中，环氧树脂329的一对环氧树脂线330和332可以被结合到微致动器312和313并且可以延伸通过贯穿孔306以结合到挠曲件204。具体地，如下文更详细地描述，环氧树脂3 可以延伸通过挠曲件的开口到挠曲件的接地轨迹，使得微致动器312和312接地到挠曲件204。在一个实施例中，微致动器312和313是压电(PZT)微致动器。压电微致动器312 和313可以是镀金(Au)的。此外，在一个实施例中，环氧树脂3 可以包括银(Ag)并且是导电的。然而，应理解，可以利用导电的任何种类的合适的环氧树脂或者焊料。现在参照图5，图5例示根据本发明的一个实施例通过挠曲件的孔延伸通过安装板以接地到挠曲件的环氧树脂的截面图500。具体地，见图5，环氧树脂502延伸通过安装板 504的贯穿孔503并且通过载荷梁506以延伸通过挠曲件的开口 507，特别地延伸通过挠曲件的钢层508和绝缘体层512以结合到挠曲件的镀金520铜层514，其为接地轨迹。由此， 微致动器312和313通过环氧树脂502接地到挠曲件的铜层514的镀金接地轨迹。也参照图6，图6例示根据本发明的一个实施例延伸通过挠曲件204以接地到挠曲件204的环氧树脂502的截面图600。如上所述，在一个实施例中，挠曲件204的金属层 508可以是不锈钢并且绝缘体层512可以是聚酰亚胺。此外，如图6所示，挠曲件204可以包括镀金520铜层514，其包括接地轨迹。如前所述，挠曲件204的铜层514可以包括多个导电轨迹和接地轨迹。此外，铜层514的接地轨迹可以通过通孔519接地到钢层508。另外，如前所述，参照挠曲件204的功能，读取磁头通常电连接到铜层514的多个导电轨迹中的一个或者多个。由此，在一个实施例中，通过从微致动器延伸通过安装板504的贯穿孔并且通过挠曲件204的开口 507以延伸通过挠曲件204的钢层508和绝缘体层512，从而接地到挠曲件的露出的镀金502铜层514的接地轨迹，由此^Vg环氧树脂502可以用于将微致动器接地。因此，通过简单地延伸环氧树脂通过安装板的贯穿孔，将微致动器直接接地到挠曲件的接地轨迹。其优点在于在没有附加成本或者设计/工艺改变的情况下，解决了与当前结合到安装板的钢的微致动器关联的、并且为此而利用当前挠曲件电缆的问题。在下文附加实施例被描述为将空气放出，使得环氧树脂能够更容易地流下以更容易地接触镀金铜层。图7是例示根据本发明的另一个实施例的延伸穿过安装板504并且到挠曲件中的环氧树脂502的截面图700，其特别例示空气间隙。在本实施例中，环氧树脂502 延伸通过安装板504、载荷梁506、钢层508和绝缘体层512到镀金520铜层514。然而，本实施例包括形成在镀金520铜层514中的空气孔或者间隙710以允许空气流动。在一个实施例中，存在可以由薄绝缘体材料形成的覆盖物702。通过具有空气孔，空气被排出，使得环氧树脂502能够更容易地流下以更容易地接触镀金520铜层514。没有空气孔，可能形成气泡，阻止环氧树脂更完整地覆盖和接触镀金铜层。转到图8，示出挠曲件金属层800的示意图。具体地，图8例示可以在与金属载荷梁层506相邻的挠曲件204的金属层508中形成的间隙802以允许空气流动。参照图9，例示载荷梁900的底部的示意图。从图9可见，金属载荷梁层506可以包括间隙902以排出空气。这些附加实施例帮助空气排出，使得环氧树脂能够更容易流下以更容易接触镀金铜层，如前所述。在以上说明书中，参照具体示例实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将认识到本发明不限于这些实施例。可以想到本发明的各种特征和方面可以单独或者联合使用并且可能在不同环境或者应用中使用。因此，说明书和附图被认为是说明性和示例性而不是限制的。“包括”、“包含”和“具有”意在表示开放式术语。
权利要求
1.一种磁盘驱动器，包括附接到磁盘驱动器基座的枢轴； 安装在所述枢轴上的磁盘；附接到所述磁盘驱动器基座的粗致动器，所述粗致动器包括致动器臂；以及附接到所述致动器臂的悬浮组件，所述悬浮组件包括 安装板，其具有从所述安装板的顶部延伸到所述安装板的底部的贯穿孔； 在所述安装板中形成的微致动器安装结构；安装在所述微致动器安装结构中的微致动器，所述微致动器用于定位读取磁头；以及挠曲件，其附接到所述安装板的底部，所述挠曲件包括金属层、绝缘体层、包括接地轨迹的轨迹层、以及开口，其中所述开口延伸通过所述金属层和所述绝缘体层到镀金接地轨迹；以及导电环氧树脂，其结合到所述微致动器，延伸通过所述贯穿孔以结合到所述挠曲件，其中所述环氧树脂延伸通过所述挠曲件的开口到所述挠曲件的镀金接地轨迹，使得所述微致动器接地到所述挠曲件。
2.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，还包括多个微致动器，每个微致动器安装在所述安装板的相应微致动器安装结构中，所述环氧树脂结合到每个所述微致动器并且延伸通过所述贯穿孔以结合到所述挠曲件。
3.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述微致动器是压电微致动器。
4.根据权利要求3所述的磁盘驱动器，其中所述压电微致动器是镀金(Au)的。
5.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述环氧树脂包括银(Ag)。
6.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述挠曲件的金属层是不锈钢并且所述绝缘体层是聚酰亚胺。
7.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述挠曲件还包括铜层，该铜层包括所述接地轨迹和多个导电轨迹，其中所述接地轨迹接地到所述金属层。
8.根据权利要求7所述的磁盘驱动器，其中所述铜层是镀金(Au)的，使得所述环氧树脂从所述微致动器的金镀层延伸到镀金铜层。
9.根据权利要求7所述的磁盘驱动器，其中所述读取磁头电连接到所述多个导电轨迹中的一个或者多个。
10.根据权利要求7所述的磁盘驱动器，还包括穿过所述铜层形成的、以允许空气流动的空气孔。
11.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述挠曲件的金属层包括允许空气流动的间隙。
12.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述安装板的载荷梁包括允许空气流动的间隙。
13.一种悬浮组件，包括安装板，其具有从所述安装板的顶部延伸到所述安装板的底部的贯穿孔； 在所述安装板中形成的微致动器安装结构；安装在所述微致动器安装结构中的微致动器，所述微致动器用于定位读取磁头；以及挠曲件，其附接到所述安装板的底部，所述挠曲件包括金属层、绝缘体层、包括接地轨迹的轨迹层、以及开口，其中所述开口延伸通过所述金属层和所述绝缘体层到镀金接地轨迹；以及导电环氧树脂，其结合到所述微致动器，延伸通过所述贯穿孔以结合到所述挠曲件，其中所述环氧树脂延伸通过所述挠曲件的开口到所述挠曲件的镀金接地轨迹，使得所述微致动器接地到所述挠曲件。
14.根据权利要求13所述的悬浮组件，还包括多个微致动器，每个微致动器安装在所述安装板的相应微致动器安装结构中，所述环氧树脂结合到每个所述微致动器并且延伸通过所述贯穿孔以结合到所述挠曲件。
15.根据权利要求13所述的悬浮组件，其中所述微致动器是压电微致动器。
16.根据权利要求15所述的悬浮组件，其中所述压电微致动器是镀金(Au)的。
17.根据权利要求13所述的悬浮组件，其中所述环氧树脂是银(Ag)。
18.根据权利要求13所述的悬浮组件，其中所述挠曲件的金属层是不锈钢并且所述绝缘体层是聚酰亚胺。
19.根据权利要求13所述的悬浮组件，其中所述挠曲件还包括铜层，该铜层包括所述接地轨迹和多个导电轨迹，其中所述接地轨迹接地到所述金属层。
20.根据权利要求19所述的悬浮组件，其中所述铜层是镀金(Au)的，使得所述环氧树脂从所述微致动器的金镀层延伸到镀金铜层。
21.根据权利要求19所述的悬浮组件，其中所述读取磁头电连接到所述多个导电轨迹中的一个或者多个。
22.根据权利要求19所述的悬浮组件，还包括穿过所述铜层形成的、以允许空气流动的空气孔。
23.根据权利要求13所述的悬浮组件，其中所述挠曲件的金属层包括允许空气流动的间隙。
24.根据权利要求13所述的悬浮组件，其中所述安装板的载荷梁包括允许空气流动的间隙。
全文摘要
本发明公开一种用于磁盘驱动器的悬浮组件，包括安装板，其具有从安装板的顶部延伸到安装板的底部的贯穿孔；在安装板中形成的微致动器安装结构；安装在微致动器安装结构中的微致动器；以及挠曲件，附接到安装板的底部。挠曲件包括金属层、绝缘体层、包括接地轨迹的轨迹层、以及开口，其中开口延伸通过金属层和绝缘体层到镀金接地轨迹。导电环氧树脂结合到微致动器并且延伸通过贯穿孔以结合到挠曲件，其中环氧树脂延伸通过挠曲件的开口到挠曲件的镀金接地轨迹，使得微致动器接地到挠曲件。
文档编号G11B5/60GK102314888SQ201110189179
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者J·E·斯库拉, W·C·舒姆, Y·刘 申请人:西部数据技术公司