集成引线悬臂制造技术

本发明专利技术提供了一种集成引线悬臂或柔性件，其连接方案允许磁记录盘驱动器中读／写电路与读／写头之间有共面且交插的导电径迹。该柔性件具有导电衬底和绝缘层，径迹形成在绝缘层上。在柔性件的每端，有衬底材料的岛和绝缘层中的通孔，其允许到岛的电连接。导电径迹分成两个组且沿柔性件的长度基本平行地延伸，一组的径迹与另一组的径迹交插，每组承载正和负信号之一。在一端，一组的全部径迹通过通孔连接到该端处的岛，在另一端，另一组的全部径迹通过通孔连接到在该端的岛。借助于通过通孔到岛的连接，每种信号分配于组中的多个径迹中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总地涉及磁记录盘驱动器中用于将读/写电路连接到读/写头的集成引线悬臂(integrated lead suspension, ILS )，更特別地，涉及具有交插 (interleaved)共面的导电线或径迹(trace)的ILS。
技术介绍
在磁记录盘驱动器中，读/写头形成在气垫滑块(air-bearing slider)上， 气垫滑块骑在旋转盘上方的空气薄膜上。机械悬臂将滑块连接到盘驱动器的 致动器臂，机械悬臂包括柔性件(flexure),万向节(gimbal)在柔性件末端。 滑块装设到万向节，这允许当盘旋转时在气垫上轻^:的移动。读/写电路(通常为读前置放大器/写驱动模块或芯片)与滑块上的读和 写元件之间需要电连接。将机械连接与电连接集成的悬臂称为集成引线悬臂 (ILS)。普通的ILS是导电金属衬底如不锈钢、绝缘电介质层如聚酰亚胺和 在电介质层上图案化的导电铜线或径迹的基本柔性的叠层。写驱动电路通常设置有到ILS的单点输入用于各个正和负写信号(+W 和-W)。写驱动电路提供通过ILS然后到达写元件或写头的电流。写驱动电 路电源电压和通过写头的电流的性能依赖于ILS径迹的特征阻抗。因此，期 望具有这样的ISL,该ILS对于携载到写头的电流信号的径迹具有较宽的特 征阻抗范围和低的信号损失。
技术实现思路
本专利技术涉及集成引线悬臂(ILS)或柔性件，其具有允许导电径迹共面 且交插的连接方案。柔性件的导电衬底在每端具有导电岛，每个岛位于绝缘 层中的通孔下，这允许到岛的电连接。导电径迹分成两个组，每个组携载正 和负写信号之一。 一组的径迹与另 一組的径迹交插且沿柔性件的长度基本平行地延伸。在连接到写驱动电路的柔性件端部，第一组的所有径迹通过通孔 连接到在该端的岛。来自写驱动电路的单点源(+W和-W信号之一)连接到电引线，该电引线与第 一组的径迹之一共面且连接到第 一组的所述径迹之 一。该信号借助于通过通孔到岛的连接分配到第一组的多个径迹。以类似方 式，在柔性件的另一端或者万向节端，第二组的径迹连接到在万向节端的岛。 来自第二组的径迹的信号(+W和-W中的另 一个)被与第二组的径迹之一共 面且连接到第二组的所述径迹之一的电引线聚集且被引导到写元件。通过使 第一组径迹在柔性件的一端连接到岛且使第二组径迹在柔性件的另一端连 接到岛，在柔性件的信号进入点和离开点处会有信号的平衡。柔性件还可以包括沿柔性件的长度在导电衬底中的多个窗口和间隙。在 间隙中不存在导电材料减少了由导电衬底引起的信号损失。两组径迹的交插 和导电衬底中的间隙允许较宽泛地调节互连特征阻抗。为了更全面地理解本专利技术的本质和优点，请参照下面的与附图结合在一 起的详细描述。附图说明图1是硬盘驱动器的头/盘组件(HDA)的俯视平面图，示出了根据本 专利技术的具有电径迹互连阵列的柔性件。图2A是柔性件的平面图，示出了根据本专利技术的在万向节段(gimbal segment)与焊盘段(pad segment)之间的纟田长段(elongate segment )。图2B是图2A的柔性件的通过截面2B-2B的放大剖视图，示出了其层 叠构造。图2C是图2A的柔性件的通过截面2C-2C的》文大剖一见图，示出了柔性 件中的窗口或间隙。图3A是柔性件的一端的一部分的平面图，示出了根据本专利技术的导电径 迹的多重交叉共面连才妄(multiple-crossover coplanar connection， MCC )。图3B是通过图3A的截面3B-3B的剖视图，示出了衬底材料的导电岛， 该导电岛提供柔性件的绝缘电介质层之下的一组交插导电径迹的互连。具体实施例方式图1是硬盘驱动器10的头/盘组件(HDA)的俯视平面图。硬盘驱动器 10具有至少一个负载梁组件(load beam assembly ) 20,负载梁组件20具有 集成引线悬臂(ILS )或柔性件30,柔性件30具有连接到读/写头29的导电互连径迹或线的阵列32。负载梁组件20装设到刚性臂22，刚性臂22连接 到E块(E-block) 24。盘驱动器10包括支承心轴(spindle) 14的刚性基底 12,心轴14支承盘的堆叠，包括顶盘16。心轴14被心轴马达(未示出)旋 转，用于沿弯曲箭头17所示的方向旋转盘。盘驱动器IO还包括旋转致动器 组件40，旋转致动器组件40在枢转点41处旋转地安装到基底12。致动器 组件40是音圈马达(VCM)致动器，其包括音圈43和固定到基底12的磁 体组件42。当被控制电路(未示出)加电时，音圈43移动且由此转动E块 24以及装设的臂22和负载梁组件20以便将头29定位到盘上的数据轨道。 径迹互连阵列32在一端连接到读/写头29，在其另一端连接到包含于安装在 E块24侧面的电模块或芯片50中的读/写电路。图2A是柔性件30的平面图，示出根据本专利技术的在万向节段51与焊盘 段52之间的细长段31。柔性件30是包括三层的叠层导电衬底、绝缘电介 质层、用于电径迹或线的导电层以及可选的绝缘电介质覆盖层。万向节段51 支承滑块(未示出)，该滑块包含读/写头29 (图1 )且具有引向焊盘55的用 于电连接到滑块上的焊盘的导电径迹53。柔性件30具有电连接端34,电连 接端34连接到万向节段51上的径迹53。焊盘段52具有多个电连接焊盘， 如电连接到芯片50 (图1)的焊盘54、 56。柔性件30具有电连接端36,电 连接端36连接到焊盘段52上的焊盘54、 56。多个交插的导电径迹或线32 沿柔性件30的在柔性件端部34、 36之间的细长段基本彼此平行地延伸。线 32将芯片50中的写驱动器与装设到万向节末端51的滑块上的写头连接。线 32的径迹互连阵列包括图2B、 2C和3A所示的交插线并^皮分组为第一组线 71、 73、 75、 77和第二组线72、 74、 76、 78。柔性件30还包括导电径迹或 线57，导电径迹或线57将芯片50中的读前置力丈大器(preamplifier)与装设 到万向节末端51的滑块上的读头连接。图2B是图2A中的柔性件30的通过截面2B-2B的放大剖视图，示出其 层叠结构。柔性件30包括基本平坦的支承构件60;多个交插的导电径迹 或线，如第一组中的线71、 73、 75、 77和第二组中的线72、 74、 76、 78; 以及可选的绝缘电介质覆盖层66。线71-78 —般由铜形成且示为携载微分写 信号(differential write signal) ( +W和-W),信号是交替的。支承构件60包 括导电基底或衬底62和绝缘层64，导电基底或衬底62通常由金属如不锈钢 形成，绝缘层64在径迹71-78与衬底62之间且由电介质材料如聚酰亚胺形成。支承衬底62—般约18微米厚，绝缘电介质层64—般约IO微米厚。可 选的电介质覆盖层66 —般也由聚酰亚胺在线71-78上形成至约15微米的厚度。如图2A所示，柔性件30还包括叠层的衬底62中的多个窗口或间隙33。 这示于图2C中，图2C是图2A的截面2C-2C的剖视图。在间隙中，没有不 锈钢在电介质层64下面。间隙减少了由导电衬底62引起的信号损失。交插 的导电衬底62和窗口或间隙33允许较宽范围地调节互连特征阻抗。图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电连接两个电部件的导体组件，包括：　平坦支承构件，具有延伸于第一端与第二端之间的长度，所述平坦支承构件包括导电衬底和在该导电衬底上的电绝缘层，该导电衬底在所述平坦支承构件的第一端附近具有第一岛且该电绝缘层在所述第一岛处具有多个 通孔；　第一组的平行导电线，在所述电绝缘层上且沿所述平坦支承构件的长度延伸，所述第一组中的每条导电线在所述第一岛处具有位于所述通孔处的末端且电连接到所述第一岛并由此电连接到所述第一组中的所有其他的导电线；　第一电引线，在所述第一 端附近的所述电绝缘层上且电连接到所述第一组中的至少一条导电线并由此电连接到所述第一组中的所有导电线；以及　第二组的平行导电线，在所述电绝缘层上且沿所述平坦支承构件的长度延伸，所述第一组的导电线和所述第二组的导电线沿所述平坦支承构件的长 度交插。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰T康特雷拉斯，路易兹M弗兰卡内托，
申请(专利权)人：日立环球储存科技荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]