專利名稱：用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤驅(qū)動(dòng)器的集成磁頭－電子裝置互連懸臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于數(shù)據(jù)記錄磁盤驅(qū)動(dòng)器的滑塊-懸臂組件。本發(fā)明尤其涉及一種用于一個(gè)在轉(zhuǎn)換器與讀/寫電子裝置之間有高數(shù)據(jù)傳輸速度的磁盤驅(qū)動(dòng)器的集成磁頭-電子裝置互連懸臂。
磁盤驅(qū)動(dòng)器是信息存儲(chǔ)裝置，它利用至少一個(gè)帶有包含信息的同心數(shù)據(jù)軌道的可旋轉(zhuǎn)的磁盤、一個(gè)從不同的軌道讀數(shù)據(jù)或向軌道寫數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換器(或磁頭)，以及一個(gè)與轉(zhuǎn)換器相連，在讀寫操作中將轉(zhuǎn)換器移至所要求的軌道并使之保持在軌道上面的轉(zhuǎn)換器定位致動(dòng)器。轉(zhuǎn)換器與一個(gè)滑塊相連，例如一個(gè)空氣-支撐滑塊，它被由旋轉(zhuǎn)的磁盤產(chǎn)生的一個(gè)氣墊托住，與磁盤的數(shù)據(jù)表面相鄰。轉(zhuǎn)換器也可以被與一種接觸-記錄式滑塊相連。在任一種情況下，滑塊都通過一個(gè)懸臂與轉(zhuǎn)換器定位致動(dòng)器的支承臂相連。
懸臂提供滑塊與致動(dòng)器臂之間的尺寸的穩(wěn)定性，提供滑塊相對(duì)于它在旋轉(zhuǎn)的磁盤上的運(yùn)動(dòng)方向的俯仰和側(cè)傾運(yùn)動(dòng)的受控的柔性，以及對(duì)偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的阻力。在帶有空氣-支撐滑塊的常規(guī)磁盤驅(qū)動(dòng)器中，懸臂提供一個(gè)由滑塊的空氣-支撐表面和磁盤表面之間的空氣-支撐力來補(bǔ)償?shù)淖饔迷诨瑝K上的負(fù)載或力。這樣，空氣-支撐滑塊就保持為與磁盤的數(shù)據(jù)表面極其靠近，又不接觸。懸臂一般包括一根一端被安裝在致動(dòng)器臂上的載重桿，以及一個(gè)與載重桿的另一端相連并且其萬向架部分支撐著滑塊的撓性元件。載重桿提供一個(gè)回彈作用，使滑塊偏向磁盤的表面。當(dāng)滑塊懸浮在空氣 支撐表面與旋轉(zhuǎn)的磁盤之間的氣墊上時(shí)這一回彈作用為滑塊提供柔韌性。萬向架為滑塊提供為跟隨磁盤面所需的俯仰和側(cè)傾的柔韌性。這樣一種懸臂在例如受讓人的美國(guó)專利第4,167,765號(hào)中被描述。用于這樣一種懸臂的一種常規(guī)滑塊的例子在受讓人的美國(guó)專利第3,823,416號(hào)中被描述。
在一種常規(guī)的空氣-支撐滑塊-懸臂組件中，滑塊通過環(huán)氧樹脂與懸臂的撓性元件機(jī)械相連。轉(zhuǎn)換器與讀/寫電子裝置之間的電連接采用跨過懸臂的載重桿并延伸越過撓性元件和滑塊的絞合電線。電線的端部與位于滑塊上的轉(zhuǎn)換器連接區(qū)或焊盤用錫焊或超聲焊接相連，另一種懸臂是一種復(fù)合的或者層狀結(jié)構(gòu)，它包括一個(gè)其上成形有圖形式的電引線的基礎(chǔ)層和一個(gè)絕緣掩蓋層，這在IBM技術(shù)公報(bào)Vol.22，No.4(1979年9月)，P1602-1603，以及日本公開文本第53-74414號(hào)(1978年7月1日)和第5330310號(hào)(1978年3月22日)中均有描述。在日本公開文本第53-30310號(hào)中所描述的層狀懸臂中，滑塊通過環(huán)氧樹脂與層狀懸臂相連并且轉(zhuǎn)換器的連接區(qū)與成形在懸臂上的電引線以錫焊連接。受讓人的美國(guó)專利第4,761,699號(hào)描述了一種與一個(gè)常規(guī)滑塊一起使用的層狀懸臂，滑塊中的焊接球連接既提供了滑塊與層狀懸臂間的機(jī)械連接，也提供了轉(zhuǎn)換器與層狀懸臂上的引線的電連接。
受讓人的美國(guó)專利第4,996,623號(hào)則描述了另一種與一個(gè)負(fù)壓滑塊一起使用的層狀懸臂。對(duì)于這種類型的懸臂，希望保持滑塊在盡可能低的載荷下靠近磁盤的數(shù)據(jù)表面。這一懸臂是一個(gè)扁平的彈性材料板，在兩面上都粘有圖形式金屬層，并且有鉸接區(qū)。層狀懸臂靠近鉸接區(qū)的部分被彎曲以使懸臂以一種可以防止轉(zhuǎn)換器接觸磁盤表面的方式支撐滑塊。這樣，與負(fù)壓滑塊及磁盤表面有關(guān)的靜摩擦問題就被去除了。
利用常規(guī)懸臂或?qū)訝顟冶鄣拇疟P驅(qū)動(dòng)器的問題之一在于導(dǎo)體的不定的特性阻抗阻礙了轉(zhuǎn)換器與讀/寫電子裝置之間的可靠的高數(shù)據(jù)速度傳輸。例如，在一個(gè)其數(shù)據(jù)傳輸速度超過大約每秒15兆字節(jié)的磁盤驅(qū)動(dòng)器中，轉(zhuǎn)換器與讀/寫電子裝置之間需要一個(gè)大的帶寬以便以非常高的頻率傳輸數(shù)據(jù)。在近似于矩形的寫信號(hào)的傳輸中，或者是連接距離大的地方，例如在3.5英寸磁盤驅(qū)動(dòng)器中的5至6厘米的距離時(shí)，這一要求特別關(guān)鍵。一個(gè)絞合導(dǎo)體的特性阻抗部分取決于電線直徑、絕緣厚度、每單位長(zhǎng)度上的絞合數(shù)、絞合的松緊，以及它對(duì)地面的接近程度。而且，由于導(dǎo)體在形狀上、在與其它導(dǎo)體的距離上，或是靠近線路的區(qū)域的變化，使得導(dǎo)體的特性阻抗通常不會(huì)在導(dǎo)體的整個(gè)長(zhǎng)度上保持一致。在線路的路徑上通常需要這些變化以適應(yīng)機(jī)械障礙。例如，導(dǎo)體可能在一些區(qū)域被收窄或者被改變其方向以適應(yīng)懸臂中的開口和波浪形，或者用于機(jī)械對(duì)中的懸臂中的孔。導(dǎo)體的特性阻抗也可能在懸臂上的一個(gè)鉸接孔的正上方處被改變。最后，可能有必要改變導(dǎo)體的形狀以達(dá)到所需的導(dǎo)體特性阻抗，以適應(yīng)一種特殊類型的轉(zhuǎn)換器或讀/寫電子裝置的設(shè)計(jì)。
本發(fā)明通過在懸臂的層狀結(jié)構(gòu)中將導(dǎo)體做成導(dǎo)電的線路來解決上述問題。線路的形狀是變化的，以避免在線路特性阻抗上的突變，或者在需要的地方獲得特殊的阻抗值。另一種用以控制線路阻抗的技術(shù)在于在集成磁頭-電子裝置互連懸臂的層狀結(jié)構(gòu)中提供一個(gè)導(dǎo)電的背面。線路的選定部分的特性阻抗就能通過除去線路下面的部分背面而被調(diào)整。
利用常規(guī)懸臂或?qū)訝铑愋蛻冶鄣拇疟P驅(qū)動(dòng)器的另一個(gè)問題是在懸臂-滑塊組件的制造過程中絞合的導(dǎo)體很容易折斷。出現(xiàn)這個(gè)問題是由于在懸臂的自動(dòng)化生產(chǎn)中導(dǎo)體的焊接及絞合通常都是由機(jī)器完成的。本發(fā)明的集成懸臂通過將導(dǎo)體合并成懸臂的層狀結(jié)構(gòu)的一個(gè)部分以消除導(dǎo)體的斷裂。這樣就簡(jiǎn)化了懸臂的生產(chǎn)并且通過提高產(chǎn)量降低了它的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明是一種帶有一個(gè)集成的轉(zhuǎn)換器-電子裝置互連懸臂以支持轉(zhuǎn)換器與讀/寫電子裝置之間的高數(shù)據(jù)傳輸速度，例如每秒大于15兆字節(jié)，的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤驅(qū)動(dòng)器。該集成懸臂是一種有一個(gè)基礎(chǔ)層或基底層和一層成形在基礎(chǔ)層之上的第一導(dǎo)電層的層狀結(jié)構(gòu)。懸臂有一個(gè)其上連接著滑塊的萬向架區(qū)。至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器與滑塊相連用來從磁盤表面讀數(shù)據(jù)及向磁盤表面寫數(shù)據(jù)。第一導(dǎo)電層被刻蝕以形成許多互相連接轉(zhuǎn)換器和讀寫電子模塊的導(dǎo)電線路。每一個(gè)線路在其每個(gè)端部各有一連接區(qū)用于電連接轉(zhuǎn)換器和電子模塊。電子線路最好由銅或者是鍍金的銅制成，并且可以由一種可選的電絕緣掩蓋層，如聚酰胺的保護(hù)?；A(chǔ)層最好由礬土制成，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，基礎(chǔ)層是第二導(dǎo)電層和在第一與第二導(dǎo)電層之間的一種電絕緣層。第二導(dǎo)電層可以由不銹鋼制成，而第二絕緣層可以是聚酰胺。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，電子線路的形狀在一些區(qū)域是變化的以彌補(bǔ)線路在特性阻抗上的突變。線路的截面阻抗在其它因素中間，取決于線路截面的尺寸、它與鄰近線路的接近程度，以及線路周圍的材料。在一種典型的懸臂中，線路特性阻抗的突變通常是由于為適應(yīng)線路路徑、連接區(qū)的更大的寬度，或是在線路改變其方向的區(qū)域上的機(jī)械阻礙而在線路寬度上的變化。這樣，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)在于盡可能漸進(jìn)地使線路阻抗變化以防止信號(hào)沿著線路反射。在某一線路的寬度必須被收窄的區(qū)域，例如為適應(yīng)懸臂上的一個(gè)鉸接或?qū)χ锌祝€路寬度的變化必須是漸進(jìn)的，以避免在線路中產(chǎn)生強(qiáng)信號(hào)反射點(diǎn)。線路寬度上的漸進(jìn)變化導(dǎo)致了線路電容及電感的漸進(jìn)變化從而導(dǎo)致線路特性阻抗的漸進(jìn)變化。結(jié)果，避免了由線路上被收窄的部分導(dǎo)致的任何沿線路的信號(hào)反射。轉(zhuǎn)換器與讀/寫電子裝置之間的這樣一種無反射的互連在高數(shù)據(jù)-速度磁盤驅(qū)動(dòng)器中是關(guān)鍵的。用于控制線路特性阻抗的相同技術(shù)應(yīng)用在線路收尾于具有比線路寬度大的連接區(qū)的情況。由于線路在該處成為連接區(qū)而導(dǎo)致的線路寬度的突然增大會(huì)導(dǎo)致沿線路傳輸?shù)碾娦盘?hào)的反射。然而，這種反射可以通過漸進(jìn)增大連接區(qū)域附近的線路寬度以在連接區(qū)域附近的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)線路特性阻抗的漸進(jìn)變化而被減至最小。同樣，線路在方向上的突變也相當(dāng)于一個(gè)信號(hào)反射點(diǎn)。這一反射問題可以通過保持線路寬度在經(jīng)過轉(zhuǎn)彎處不變以及選擇線路內(nèi)邊沿的半徑，即內(nèi)徑，使其等于或大于線路寬度，而得以避免或顯著減小。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，懸臂的層狀結(jié)構(gòu)進(jìn)一步有一個(gè)位于基礎(chǔ)層與電子線路之間的導(dǎo)電背面，最好是銅。在背面和電子線路之間，還有一個(gè)電絕緣層，最好是聚酰胺。背面提供額外的方法用于控制線路的特性阻抗以便電子信號(hào)的反射能被最大限度地減小。在電子線路位于背面的一個(gè)孔的上方的情況下，例如，需要一個(gè)用于懸臂的鉸接的孔，這個(gè)孔會(huì)有效地降低線路的特性電容并且從而增加那部分線路的特性阻抗。最終的信號(hào)反射可以通過定位或定形這個(gè)孔或者使線路通過孔以使得在線路正下方的孔的周邊部分與線路的縱軸成一個(gè)小的非垂直角度而被最大限度地減小。另一方面，在孔上方區(qū)域的線路電容的突然下降也可以通過擴(kuò)大位于孔正上方的區(qū)域的線路的寬度來補(bǔ)償。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以在孔的每一邊設(shè)置從線路的側(cè)邊向橫向延伸的部分以局部補(bǔ)償由背面的孔導(dǎo)致的電容的減小。這樣，孔上方的區(qū)域線路的特性阻抗就大體保持不變而且由孔引起的任何沿著線路的信號(hào)反射就可以被最大限度地減小。
同樣，背面提供了一種額外的方法用于最大限度地減小沿著帶有較寬連接區(qū)的線路的信號(hào)反射。在這種情況下，背面在連接區(qū)下被部分去除掉。部分去除掉的背面有效地降低了連接區(qū)的電容并且補(bǔ)償了由于該區(qū)域的較大寬度而增加的電容。因此，當(dāng)線路寬度在連接區(qū)變寬時(shí)，線路的特性阻抗不會(huì)突然變化。由于連接區(qū)而產(chǎn)生的任何沿著線路的信號(hào)反射作用因此被最大限度地減小。
本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)在于在線路與轉(zhuǎn)換器或電子模塊連接的線路端部避免反射點(diǎn)。利用一項(xiàng)或多項(xiàng)上述技術(shù)，選擇線路形狀和背面的型式，如果可以提供其中之一的話，以便靠近電子模塊的線路區(qū)的特性阻抗大體上與電子模塊的輸出阻抗相等。這樣，在與電子模塊的連接處就避免了線路特性阻抗的突變并且該處的任何信號(hào)反射被最大限度地減小。同樣，鄰近其轉(zhuǎn)換器端部的線路區(qū)的特性阻抗被設(shè)置成大體與轉(zhuǎn)換器的輸出阻抗相等以在那一端最大限度地減小任何信號(hào)反射。進(jìn)而，在鄰近線路一端的區(qū)域的特性阻抗與另一端不同的情況下，及線路端部區(qū)域的寬度不同的情況下，線路寬度在兩端區(qū)域之間漸進(jìn)變窄以提供一個(gè)線路特性阻抗的漸進(jìn)的變化。這樣，由于線路端部之間的阻抗差異形成的信號(hào)反射就被最大限度地減小。
在集成懸臂的優(yōu)選實(shí)施例中，電子線路所需要的高傳輸帶寬進(jìn)一步通過最大限度地減小任何在讀信號(hào)與寫信號(hào)之間的交叉耦合來實(shí)現(xiàn)。在懸臂支持多于一個(gè)轉(zhuǎn)換器的情況下，轉(zhuǎn)換器的讀線路被盡可能靠近地分組在一起。它們的寫線路也被同樣分組。此外，轉(zhuǎn)換器的讀線路與寫線路之間的間距被設(shè)置成與懸臂的寬度一樣大，以適應(yīng)于減弱它們之間的交又耦合。同樣，用于讀線路和寫線路的連接區(qū)被分別分組和布置以更進(jìn)一步減小讀寫信號(hào)間的交叉耦合。
現(xiàn)在將參考附圖，僅僅通過例子，描述本發(fā)明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明采用集成磁頭-電子裝置互連懸臂的現(xiàn)有技術(shù)的磁記錄磁盤驅(qū)動(dòng)器的簡(jiǎn)化圖；圖2是圖1的磁盤驅(qū)動(dòng)器移去頂蓋后的頂視圖；圖3表示在滑塊上裝有電子線路、連接區(qū)，以及轉(zhuǎn)換器或讀寫頭的一種本發(fā)明的集成磁頭-電子裝置互連懸臂的平面圖?；瑝K與懸臂的萬向架區(qū)域相連；
圖4是圖3中所描述的連接區(qū)的放大圖；圖5表示圖3中所描述的萬向架區(qū)的放大圖，更詳盡地表示了滑塊、轉(zhuǎn)換器、線路和連接區(qū)；圖6A是帶有一個(gè)基礎(chǔ)層和導(dǎo)電線路的一個(gè)集成磁頭-電子裝置互連懸臂的剖面圖；圖6B是圖6A中所描述的磁頭-電子裝置互連懸臂在電子線路上設(shè)置有一個(gè)附加絕緣層的的剖面圖；圖7A是在電子線路與基礎(chǔ)層之間有一層附加的導(dǎo)電背面，并且在電子線路與背面之間有一層附加的電絕緣層的磁頭-電子裝置互連懸臂；圖7B是在圖7A中所描述的帶有一個(gè)在電子線路上的附加絕緣層以及一個(gè)按一定樣式構(gòu)造的背面的磁頭-電子裝置互連懸臂；圖8A表示本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例，其中基礎(chǔ)層包括一個(gè)導(dǎo)電層和一個(gè)在導(dǎo)電層與電子線路之間的絕緣層；圖8B是在圖8A中所描述的在電子線路與基礎(chǔ)層之間有一層附加絕緣層和一層附加導(dǎo)電背面的磁頭-電子裝置互連懸臂的剖面圖；圖9和圖10表示出另一個(gè)實(shí)施例中漸進(jìn)改變被收窄的線路部分附近的電子線路的寬度；圖11、12和13表示出另一個(gè)實(shí)施例中漸進(jìn)改變鄰近連接區(qū)的電子線路的寬度；圖14和15描繪了在其方向上帶有轉(zhuǎn)彎的線路的平面圖；圖16和17表示了優(yōu)選實(shí)施例中將背面上的孔的周邊部分相對(duì)于線路設(shè)置，在該處線路被設(shè)置在孔的上方；圖18是設(shè)置在背面上的孔的上方的電子線路的加寬部分的平面圖；圖19表示優(yōu)選實(shí)施例在背面上的孔的兩邊從電子線路的側(cè)邊向橫向的擴(kuò)展；圖20是連接區(qū)的平面圖，在焊盤下的背面被部分去除；圖21表示出在圖20中所描述的去掉的背面的優(yōu)選實(shí)施例，但其中在線路下面的背面部分的寬度是漸進(jìn)改變的；以及圖22是在其端部帶有用于與轉(zhuǎn)換器和電子模塊連接的連接區(qū)的線路的平面圖，該線路寬度在其兩端區(qū)域之間漸進(jìn)變窄以避免線路特性阻抗的突變。
盡管本發(fā)明的磁頭-電子裝置互連懸臂將被作為在一種磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)中實(shí)施來描述，如圖1所示，本發(fā)明也應(yīng)用在其它的磁記錄系統(tǒng)中，例如磁帶記錄系統(tǒng)，以及磁隨機(jī)存取記憶系統(tǒng)，其中一種磁阻元件用作一個(gè)位元。
參照?qǐng)D1，在所示的剖面圖中是一種利用集成磁頭-電子裝置互連懸臂的現(xiàn)有技術(shù)的磁盤驅(qū)動(dòng)的一個(gè)簡(jiǎn)圖。磁盤驅(qū)動(dòng)器包括一個(gè)安裝著磁盤驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)4和致動(dòng)器5的基座1和頂蓋2?；?和頂蓋2為磁盤驅(qū)動(dòng)器提供了一個(gè)大體上密封的外殼。一般，在基座1和頂蓋2之間有一個(gè)墊圈3并且有一個(gè)小通氣孔(未表示出)以平衡磁盤驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部與外部環(huán)境之間的壓力。磁記錄磁盤6通過輪轂7與驅(qū)動(dòng)電機(jī)4相連以被驅(qū)動(dòng)電機(jī)4帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。磁記錄磁盤6有一個(gè)數(shù)據(jù)寫至其上以及從其上讀取的數(shù)據(jù)表面8。讀寫頭或轉(zhuǎn)換器9被設(shè)置在承載裝置的從動(dòng)端，例如滑塊10?；瑝K10可以是空氣-支撐型或接觸記錄型。轉(zhuǎn)換器9可以是電感式的讀轉(zhuǎn)換器和寫轉(zhuǎn)換器或是一個(gè)帶有磁阻式讀轉(zhuǎn)換器的電感式寫轉(zhuǎn)換器。滑塊10通過剛性支撐臂11和柔性懸臂12與致動(dòng)器5相連。懸臂12提供了一個(gè)將滑塊10推到記錄磁盤6的數(shù)據(jù)表面8上去的偏轉(zhuǎn)力。在磁盤驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行過程中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4以一恒定的速度使磁盤6旋轉(zhuǎn)，而致動(dòng)器5，一般是一個(gè)直線或旋轉(zhuǎn)音圈電動(dòng)機(jī)，使滑塊10漸進(jìn)地沿徑向經(jīng)過數(shù)據(jù)表面8以使讀/寫頭可以到達(dá)磁盤6上的不同數(shù)據(jù)軌道。
圖2是移走了頂蓋2的磁盤驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部頂視圖，并且更為詳盡地表示出為滑塊10提供一個(gè)力使其移向磁盤6的懸臂12。這種懸臂可能是一種常規(guī)類型的懸臂，如眾所周知的在受讓人的美國(guó)專利第4,167,765號(hào)中所描述的Watrous懸臂。這種類型的懸臂也提供滑塊的一個(gè)萬向架連接，它可以允許滑塊懸浮在氣體支撐上時(shí)的俯仰和側(cè)傾。通過轉(zhuǎn)換器9，從磁盤6被檢測(cè)到的數(shù)據(jù)通過裝在臂11上的電子模塊15中的信號(hào)放大和處理電路被處理為數(shù)據(jù)回讀信號(hào)。這一模塊也可以被放置在臂的側(cè)面。來自轉(zhuǎn)換器9的信號(hào)經(jīng)導(dǎo)體17傳到電子模塊15，電子模塊15通過導(dǎo)體19發(fā)送和接收信號(hào)。在圖2中所示的常規(guī)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換器9與電子模塊15之間的導(dǎo)體17由絞合電線制成，每根都有電絕緣外皮。一般，被絕緣的導(dǎo)體17在它們的第一端被與轉(zhuǎn)換器9的電連接區(qū)(未表示出)用錫焊或超聲波焊接連接。然后這些導(dǎo)體被絞合并在它們的第二端與電子模塊15的引線錫焊相連。懸臂的另一種實(shí)現(xiàn)可以是一種層狀類型如在受讓人的美國(guó)專利第4,996,623號(hào)中描述的一種。在這種懸臂中，導(dǎo)體17和導(dǎo)體19都可以從做為懸臂的層狀結(jié)構(gòu)一部分的導(dǎo)電層而形成，然而受讓人的美國(guó)專利第4,996,623號(hào)沒有公開任何用于提供層狀結(jié)構(gòu)中的寬頻帶寬互連導(dǎo)體的方法。
上述對(duì)典型的磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的描述，以及附圖1和2，僅用于說明的目的。很明顯，磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)可以包含大量的磁盤及致動(dòng)器，每個(gè)致動(dòng)器可以支持多個(gè)滑塊，而每個(gè)滑塊可以有超過一個(gè)的轉(zhuǎn)換器。此外，一個(gè)典型的磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)可以有多層懸臂，每個(gè)都包含本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)。
參照?qǐng)D3，本發(fā)明的集成磁頭-電子裝置互連懸臂是一個(gè)包含了懸臂部分21和末尾部分22的集成單元12。懸臂部分21的一端有一個(gè)萬向架區(qū)25與滑塊27相連，另一端有一個(gè)安裝座26用于與致動(dòng)器(未表示出)的剛性支撐臂相連。懸臂部分21在安裝座26附近進(jìn)一步包括一個(gè)孔29?？?9可以被用來形成為懸臂提供柔性的鉸接。末尾部分22從安裝座26延伸向致動(dòng)器(未表示出)。轉(zhuǎn)換器或讀/寫頭28被連到滑塊27上用于從磁盤6的數(shù)據(jù)表面8讀數(shù)據(jù)或向其上寫數(shù)據(jù)。許多導(dǎo)電線路24成形在集成磁頭-電子裝置互連懸臂上，連接轉(zhuǎn)換器28與安裝在集成磁頭-電子裝置互連懸臂的致動(dòng)器一端的電子模塊(未表示出)。導(dǎo)電線路24幾乎跨過了懸臂部分21和末尾部分22的整個(gè)長(zhǎng)度。每一條電子線路24都在一端有一個(gè)與轉(zhuǎn)換器28相連的連接區(qū)31，并在另一端有一個(gè)與電子模塊相連的連接區(qū)32。連接區(qū)31、32有一個(gè)通常比線路24大的寬度便于電線或插件管腳與連接區(qū)連接。圖4表示出連接區(qū)31或32以及線路24的一部分放大圖。盡管萬向架區(qū)25在圖5中被表示成與一個(gè)滑塊27相連，它可以有超過一個(gè)的滑塊。兩個(gè)轉(zhuǎn)換器28，與滑塊27相連，每一個(gè)都能從磁盤上讀數(shù)據(jù)以及向磁盤上寫數(shù)據(jù)。雖然在所示的實(shí)施例中表示了兩個(gè)讀寫轉(zhuǎn)換器28和一個(gè)滑塊27，但是一種不同的滑塊、轉(zhuǎn)換器，以及轉(zhuǎn)換器的類型的組合也可以被應(yīng)用。轉(zhuǎn)換器28被與位于萬向架區(qū)25的連接區(qū)電連接。
這種集成磁頭-電子裝置互連懸臂是一種層狀結(jié)構(gòu)，帶有一個(gè)基礎(chǔ)層和被按一定圖案構(gòu)造以在基礎(chǔ)層上形成許多導(dǎo)電線路的第一導(dǎo)電層。圖6A表示出帶有成形在基礎(chǔ)層35上的電子線路36和37的本發(fā)明的懸臂的剖面圖。基礎(chǔ)層35用一種彈性的不導(dǎo)電材料制成，如礬土，集成磁頭-電子裝置互連懸臂即由此制造。導(dǎo)電層34最好用銅或鍍金的銅在基礎(chǔ)層上制成，例如通過一種沉積工藝。然后導(dǎo)電層34被刻蝕形成導(dǎo)電線路36、37。圖6B表示了圖6A中所描述的，在線路36、37上沉積一層附加的電絕緣層38的磁頭-電子裝置互連懸臂的剖面圖。這種絕緣層38可以是一層聚氨脂或絕緣材料如礬土，成形在電子線路上用來保護(hù)線路免受損傷、腐蝕，或用來為層狀結(jié)構(gòu)提供增強(qiáng)的剛度。
圖7A表示出集成磁頭-電子裝置互連懸臂的層狀結(jié)構(gòu)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。在這一實(shí)施例中，層狀結(jié)構(gòu)包括一個(gè)第二導(dǎo)電層40和一個(gè)第二絕緣層41。導(dǎo)電層40最好由銅制成并且可以通過任何公知的層壓成型工藝或熔敷工藝成形到基礎(chǔ)層35上。電絕緣層41最好是絕緣材料如礬土、氮化硅，或者聚酰胺以在電子線路36、37與第二導(dǎo)電層40之間提供電絕緣。第二導(dǎo)電層形成一個(gè)背面，可以被按一定圖案構(gòu)造以允許更好地控制線路36、37的特性阻抗。圖7B提供了在圖7A中所描述的在電子線路36、37上帶有一個(gè)按一定圖案構(gòu)造的背面40和一個(gè)附加的電掩蓋層38的集成懸臂的剖面圖。與圖6B中所描述的層狀結(jié)構(gòu)相似，加上附加的絕緣掩蓋層38是要保護(hù)線路36、37以免受損傷、腐蝕，或者為層狀結(jié)構(gòu)提供增強(qiáng)的剛度。
而圖8A表示了集成磁頭-電子裝置互連懸臂的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。在這種情況下，基礎(chǔ)層包括一個(gè)第二導(dǎo)電層45和一個(gè)在導(dǎo)電層45與電子線路36、37之間的第一電絕緣層46。導(dǎo)電層45最好是不銹鋼的而絕緣層46可以是絕緣材料如聚酰胺。而圖8B表示了集成磁頭-電子裝置互連懸臂的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。這種懸臂與圖8A中所描述的懸臂有相同的層狀結(jié)構(gòu)，即在第一電絕緣層46與線路36、37之間由附加導(dǎo)電層47形成一個(gè)背面。加上的背面47，最好是銅制的并且可以如圖7B那樣的按一定圖案構(gòu)造，它提供了與圖7A中所表示的背面一樣的用于控制電子線路36、37的阻抗的額外方法。此外，在電子線路36、37與背面47之間形成了一層電絕緣層48，最好是聚酰胺，用于在線路36、37與背面之間提供電絕緣。
作為導(dǎo)電體，每一條線路都有一個(gè)單位長(zhǎng)度的特性阻抗，它取決于線路的尺寸、它與其它線路的接近程度，以及線路周圍的材料，以及其它因素。正如在此領(lǐng)域眾所周知的那樣，線路單位長(zhǎng)度的特性阻抗可由公式
計(jì)算得出，其中L和C分別是單位長(zhǎng)度線路的電感與電容。L和C兩個(gè)值都可以通過常規(guī)的電感及電容測(cè)量?jī)x器測(cè)量出。
參照?qǐng)D9，這里表示出導(dǎo)電線路55中的一個(gè)被收窄的部分的平面圖。與本發(fā)明類型相似的懸臂上的導(dǎo)電線路有時(shí)會(huì)在懸臂的特定區(qū)域被收窄以避免在其路徑上的機(jī)械障礙，如孔29。這樣一個(gè)被收窄的線路部分導(dǎo)致線路55的特性阻抗的一個(gè)突變，也就相當(dāng)于將沿著線路傳輸?shù)碾娮有盘?hào)反射回去的反射點(diǎn)。在本發(fā)明中，通過將線路55的寬度從正常寬度56漸進(jìn)減小至限制窄寬度58而使由于被收窄的部分而產(chǎn)生的信號(hào)反射被最大限度地減小。當(dāng)它變得狹窄時(shí)，線路寬度上的漸進(jìn)變化導(dǎo)致在線路電容上的漸進(jìn)下降以及在其電感上的漸進(jìn)增加。因此，線路55的特性阻抗在被收窄部分57不會(huì)急劇上升并且由于受限的部分而產(chǎn)生的電子信號(hào)的反射也因此被消除或至少被最大限度地減小。圖10表示出另一種用于將線路60的寬度61利用弧形段63漸進(jìn)地漸進(jìn)減小至被收窄部分59的寬度62的構(gòu)造形式。
圖11表示出一條導(dǎo)電線路66收尾進(jìn)入連接區(qū)65以與轉(zhuǎn)換器或電子模塊相連。由于連接區(qū)的較大的寬度，這一區(qū)域相當(dāng)于沿著線路傳輸?shù)碾娮有盘?hào)的一個(gè)反射點(diǎn)。在本發(fā)明中，可以通過在線路變?yōu)檫B接區(qū)65的區(qū)域漸進(jìn)增大線路寬度來最大限度地減小這種信號(hào)反射。由于在連接區(qū)65附近的線路寬度漸進(jìn)變寬，漸進(jìn)變窄的部分67使線路66的特性阻抗變化得更為漸進(jìn)。因此，由于連接區(qū)而產(chǎn)生的沿線路的任何信號(hào)反射都可以被避免或被最大限度地減小。同樣，圖12表示出漸進(jìn)增加寬度的線路75。然而，在這種情況下，線路75在連接區(qū)的一側(cè)的中部與連接區(qū)76相接，而不是如圖11所示的在一側(cè)的一端。線路在兩側(cè)都被漸進(jìn)增大使得其寬度漸進(jìn)變成連接區(qū)的寬度。圖13表示出用于在連接區(qū)71附近利用弧形段72漸進(jìn)增加一對(duì)線路70的寬度的一種不同的構(gòu)造形式。
圖14表示出在第一導(dǎo)電層表面內(nèi)有一個(gè)轉(zhuǎn)彎81的導(dǎo)電線路80的平面圖。雖然這里僅表示了一個(gè)90°的轉(zhuǎn)彎，但本發(fā)明的實(shí)施例可應(yīng)用于所有角度的轉(zhuǎn)彎。線路有寬度82而轉(zhuǎn)彎有內(nèi)徑83。象上面的線路上的形式不連續(xù)一樣，在線路方向上的任何突變都會(huì)產(chǎn)生沿著線路傳輸?shù)碾娮有盘?hào)的反射點(diǎn)。因此，這一轉(zhuǎn)彎必須在其方向的改變上是漸進(jìn)的以最大限度地減小沿著線路的任何電子信號(hào)反射。這一結(jié)果是通過選擇轉(zhuǎn)彎81的內(nèi)徑83等于或大于線路80的寬度82來實(shí)現(xiàn)的。如圖14所示。此外，如圖15所示，線路80的寬度82必須在經(jīng)過轉(zhuǎn)彎81時(shí)大體保持不變。
圖16表示出電子線路85從背面86上的孔87上方經(jīng)過。這樣一個(gè)孔87可能是必要的，例如，在懸臂12內(nèi)某處設(shè)置一個(gè)孔以形成一個(gè)鉸接。線路85下面的孔87的存在使得線路經(jīng)過孔的周邊時(shí)其特性阻抗突然增大，同樣也產(chǎn)生了一個(gè)沿線路85傳輸?shù)男盘?hào)的反射點(diǎn)。在本發(fā)明中，是通過相對(duì)于線路85來定位孔87使其周邊部分88處在相對(duì)于線路85的縱軸不垂直的角度上來最大限度地減小信號(hào)反射的。因此，孔上方的線路的特性阻抗的變化更加漸進(jìn)并且孔87引起的沿線路85的任何信號(hào)反射被最大限度地減小。圖17表示出相對(duì)線路85來定位87的周邊部分88的另一種構(gòu)造形式。
另一個(gè)設(shè)置在背面孔上的用于最大限度地減小沿線路的信號(hào)反射的優(yōu)選實(shí)施例如圖18中所示。在這一實(shí)施例中，線路在背面93的孔92上方的區(qū)域91處被故意加寬。線路被加寬的區(qū)域91被設(shè)置成必要的大小以便由被加寬的區(qū)域引起的增加的電容和減少的電感可以分別補(bǔ)償由孔92導(dǎo)致的線路電容上的損失以及線路電感上的增加。因此，線路90的特性阻抗在孔92的上方大體保持不變并且由于孔而產(chǎn)生的沿線路的任何信號(hào)反射都被最大限度地減小。圖18進(jìn)一步表示出通過采用漸進(jìn)變窄的部分94而使線路90的寬度漸進(jìn)變化以防止由于被加寬區(qū)域91而產(chǎn)生的信號(hào)反射點(diǎn)。
而圖19表示出用于補(bǔ)償位于背面97中的孔98之上的線路特性阻抗的突然增大的另一種構(gòu)造形式。這種構(gòu)造形式尤其對(duì)為避免線路路徑上的機(jī)械阻礙而必須在孔98上方的區(qū)域進(jìn)一步減小線路96的寬度的情況有利，如被收窄的部分100所示。在本發(fā)明中，由孔98和被收窄部分100引起的增加的線路特性阻抗可以由一個(gè)或多個(gè)從線路96向橫向的延伸部分99來補(bǔ)償。選擇橫向延伸部分99的總尺寸以使得延伸部分增加的電容近似等于由孔98和被收窄部分100引起的電容損失，因此，在孔98的上方區(qū)域，線路96的特性阻抗會(huì)大體保持不變并且由孔98和被收緊部分100引起的沿線路的任何信號(hào)反射會(huì)被最大限度地減小。圖19中描述的優(yōu)選實(shí)施例包括在孔98的兩側(cè)的一對(duì)橫向延伸部分99，延伸部分99進(jìn)一步有漸進(jìn)變窄的邊95，可以實(shí)現(xiàn)線路特性阻抗的更為漸進(jìn)的變化。
圖20是一條線路收尾于與該線路電連接的連接區(qū)106的一個(gè)平面圖。線路105和連接區(qū)106都位于背面107之上。與圖11-13中表示的連接區(qū)一樣，連接區(qū)106的較大的寬度產(chǎn)生了沿線路105的電信號(hào)反射。然而，由于有背面，可以通過部分移去連接區(qū)106下面的背面以在背面產(chǎn)生一個(gè)孔108來最大限度地減小這一信號(hào)反射。此外，連接區(qū)106正下方的背面的一個(gè)線路狀部分109被原封不動(dòng)保留以在連接區(qū)106附近得到線路105的特性阻抗的更為漸進(jìn)的變化。線路狀部分109與線路105有大體相同的寬度并且在線路方向上延伸。圖21表示出與圖20中相同的線路105和連接區(qū)106，然而，線路狀部分109包括一個(gè)漸進(jìn)變窄的部分110以獲得被部分移走的背面與線路狀部分109的漸進(jìn)寬度改變的復(fù)合效果。
而且，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，線路形狀和背面的型式，如果提供一個(gè)的話，可利用以上的一項(xiàng)或多項(xiàng)技術(shù)來構(gòu)造以在線路的每一端獲得所需的特性阻抗。尤其是，使電子模塊附近區(qū)域線路的特性阻抗與電子模塊的輸出阻抗大體相等。因此，由線路的電子模塊端的阻抗突變產(chǎn)生的任何沿線路的電信號(hào)反射都可以避免或至少被最大限度地減小。電子模塊的輸出阻抗可以由常規(guī)阻抗測(cè)量?jī)x器測(cè)出或由電子模塊的電路設(shè)計(jì)得到。同樣，使轉(zhuǎn)換器附近區(qū)域線路的阻抗與轉(zhuǎn)換器的輸出阻抗大致相等以最大限度地減小在線路那一端的任何信號(hào)反射。
此外，在線路一端附近區(qū)域的特性阻抗與另一端不同，以及線路端部區(qū)域的寬度不同的情況下，使線路兩端區(qū)域之間的寬度漸進(jìn)變窄以避免線路特性阻抗的突變。圖22表示出一個(gè)帶有用以與轉(zhuǎn)換器(未表示出)電連接的連接區(qū)31和用以與電子模塊(未表示出)連接的連接區(qū)32的線路24。線路一端的線路部分112的寬度與另一端的線路部分113寬度不同。線路兩端部分之間的區(qū)域114的線路寬度漸進(jìn)變窄以避免兩端之間線路阻抗的突變引起的任何信號(hào)反射。
最后，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，電子線路和與它們的相連接的連接區(qū)根據(jù)它們所傳輸?shù)男盘?hào)種類被分別分組以最大限度地減小信號(hào)之間的交叉耦合。圖3和6A表示出這樣分組的集成懸臂的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。在這一實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換器的讀線路36被大體沿著線路的整個(gè)長(zhǎng)度隔開成小間距設(shè)置在一起。轉(zhuǎn)換器的寫線路37也同樣被隔開成小間距設(shè)置在一起。此外，讀線路36盡量遠(yuǎn)離寫線路37到懸臂寬度能容納的程度。而且，讀線路36與寫線路37的連接區(qū)也被分別分組在一起，讀線路的連接區(qū)被設(shè)置成遠(yuǎn)離寫線路的連接區(qū)到懸臂上的空間能允許的程度。這樣一種根據(jù)信號(hào)類型對(duì)線路和各自的連接區(qū)的分組和分隔會(huì)最大限度地減小沿線路傳輸?shù)淖x信號(hào)與寫信號(hào)的任何交叉耦合。因此，綜合有本發(fā)明所公開的這項(xiàng)及其它技術(shù)的一個(gè)集成磁頭-電子裝置互連懸臂將能支持一個(gè)高數(shù)據(jù)傳輸帶寬，這在高數(shù)據(jù)-速度磁盤驅(qū)動(dòng)器中是關(guān)鍵的。
權(quán)利要求
1.一種用于具有一個(gè)帶有數(shù)據(jù)表面(8)的磁盤的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤驅(qū)動(dòng)器的懸臂(12)，一個(gè)用于將數(shù)據(jù)寫到磁盤上以及從磁盤上讀數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換器(28)，該轉(zhuǎn)換器和一個(gè)與磁盤的數(shù)據(jù)表面保持靠近的滑塊(27)相連，一個(gè)用于使滑塊運(yùn)動(dòng)經(jīng)過磁盤的致動(dòng)器，以及一個(gè)與轉(zhuǎn)換器電連接的電子模塊，懸臂是層狀結(jié)構(gòu)，它包括基礎(chǔ)層(35)；第一導(dǎo)電層(24、36、37、55、60、66、70、75、80、85、90、96、105)在基礎(chǔ)層上成形為許多導(dǎo)電線路(34)將上述轉(zhuǎn)換器(28)和上述電子模塊互相連接，每個(gè)上述線路的每個(gè)端部附近都有一個(gè)連接區(qū)(31、32)用于與轉(zhuǎn)換器和電子模塊的連接；以及層狀結(jié)構(gòu)上的用于當(dāng)數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)換器和電子模塊間傳輸時(shí)防止每條線路的特性阻抗發(fā)生突變的裝置。
2.權(quán)利要求1中所要求的懸臂(12)，其中線路(55、60)之一包括一個(gè)被收窄的部分(57、59)；并且防止裝置是被收窄的部分的每一端附近的過渡區(qū)(63)，過渡區(qū)的寬度從線路的寬度到被收窄部分的寬度發(fā)生漸進(jìn)變化，因此由被收窄的部分產(chǎn)生的沿線路的任何電信號(hào)反射被最大限度地減小。
3.權(quán)利要求1中所要求的懸臂(12)，其中線路(66、70、75)之一包括一個(gè)其寬度比線路寬度大的連接區(qū)(65、71、76)以便于電氣連接；而且防止裝置是連接區(qū)附近的一個(gè)過渡區(qū)(67、72、77)，過渡區(qū)的寬度從線路的寬度到連接區(qū)的寬度發(fā)生漸進(jìn)變化，因此由連接區(qū)產(chǎn)生的沿線路的任何電信號(hào)反射被最大限度地減小。
4.權(quán)利要求1中所要求的懸臂(12)，其中線路(80)之一在導(dǎo)電層的表面包含一個(gè)具有內(nèi)徑(83)的轉(zhuǎn)彎，并且其中防止裝置是在轉(zhuǎn)彎的區(qū)域大體不變的線路寬度(82)以及轉(zhuǎn)彎的內(nèi)徑值大于線路大體不變的直徑，因此由轉(zhuǎn)彎引起的沿線路的任何電信號(hào)的反射都被最大限度地減小。
5.權(quán)利要求1中所要求的懸臂(12)進(jìn)一步包括一個(gè)第二轉(zhuǎn)換器，每一個(gè)轉(zhuǎn)換器有至少一個(gè)用于從數(shù)據(jù)表面讀數(shù)據(jù)的讀線路(36)和至少一個(gè)用于向數(shù)據(jù)表面寫數(shù)據(jù)的寫線路(37)，其中讀線路被分組在一起而寫線路被分組在一起，并且其中讀線路被設(shè)置在遠(yuǎn)離寫線路足夠的距離以最大限度地減小讀線路與寫線路之間的信號(hào)交叉耦合。
6.權(quán)利要求5中所要求的懸臂(12)，其中讀線路(36)的連接區(qū)被分組在一起而寫線路(37)的連接區(qū)被分組在一起，并且讀線路的連接區(qū)被設(shè)置在遠(yuǎn)離寫線路的連接區(qū)足夠的距離以最大限度地減小讀線路的連接區(qū)與寫線路的連接區(qū)間的信號(hào)交叉耦合。
7.權(quán)利要求1中所要求的懸臂(12)，其中防止裝置包括第一導(dǎo)電層(34)與基礎(chǔ)層(35)之間的第二導(dǎo)電層(40、86、93、97、107)，上述第二導(dǎo)電層形成背面，被按一定圖案構(gòu)造以最大限度地減小沿線路的電信號(hào)反射，以及第一和第二導(dǎo)電層之間的第一電絕緣層(41)。
8.權(quán)利要求7中所要求的懸臂(12)，其中背面(86)有一個(gè)孔(87)，線路(85)中的至少一個(gè)被設(shè)置在該孔的周邊的一部分(88)上方，而且孔的上述周邊部分相對(duì)于線路的縱軸成非垂直的角度，因此，由該孔導(dǎo)致的沿線路的任何電信號(hào)反射被最大限度地減小。
9.權(quán)利要求7中所要求的懸臂(12)，其中背面(93)有一個(gè)孔(92)，線路(90)中的至少一個(gè)被設(shè)置在該孔上方，而且該孔上方的區(qū)域(91)的線路寬度較寬，因此由該孔引起的沿線路的任何電信號(hào)反射被最大限度地減小。
10.權(quán)利要求9中所要求的懸臂(12)，其中較寬的區(qū)域(91)在其每一端附近都包括一個(gè)過渡區(qū)(94)，每一個(gè)過渡區(qū)的寬度都從線路寬度到較寬區(qū)域的寬度漸進(jìn)變化，因此由較寬區(qū)域引起的沿線路的任何電信號(hào)反射都被最大限度地減小。
11.權(quán)利要求7中所要求的懸臂(12)，其中背面(97)有一個(gè)孔(98)，線路(96)中的至少一個(gè)被設(shè)置在孔上方，而且該線路在孔附近包括從線路的一個(gè)側(cè)邊向橫向延伸的部分(99)以補(bǔ)償該孔上方區(qū)域線路的特性阻抗的降低，因此由該孔引起的沿線路的任何電信號(hào)反射都被最大限度地減小。
12.權(quán)利要求7中所要求的懸臂(12)，其中線路(105)中的一個(gè)包括一個(gè)連接區(qū)(106)其寬度比線路寬度大以便于電氣連接，而且在連接區(qū)下的背面(107)被部分去除以補(bǔ)償連接區(qū)線路特性阻抗的降低，因此由連接區(qū)引起的線路中的任何電信號(hào)反射都被最大限度地減小。
13.權(quán)利要求12中所要求的懸臂(12)，在連接區(qū)(106)下面的背面(107)進(jìn)一步包括一個(gè)線路狀部分(108)以補(bǔ)償連接區(qū)附近區(qū)域線路特性阻抗的變化，該線路狀部分其寬度與線路寬度大體相同并且在線路的正下方從背面的其余部分大體沿線路的縱軸方向延伸，因此由部分移去的背面引起的線路中的任何電信號(hào)反射被最大限度地減小。
14.權(quán)利要求13中所要求的懸臂(12)，其中在連接區(qū)(106)下面的線路狀部分(108)進(jìn)一步包括一個(gè)在線路狀部分與背面的其余部分(107)之間的過渡區(qū)(110)，靠近背面其余部分的區(qū)域中的過渡區(qū)寬度比線路狀部分的寬度大并且漸進(jìn)變窄成線路狀部分的寬度，因此由背面的線路狀部分引起的線路中的任何電信號(hào)反射都被最大限度地減小。
15.權(quán)利要求1中所要求的懸臂(12)，其中基礎(chǔ)層(35)包括第二導(dǎo)電層(47)和第一導(dǎo)電層(34)與第二導(dǎo)電層之間的電絕緣層(48)。
16.用于具有一個(gè)帶有數(shù)據(jù)表面的可轉(zhuǎn)動(dòng)的磁盤(6)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)換器-滑塊-懸臂-臂組件，一個(gè)用于使轉(zhuǎn)換器大體上相對(duì)于磁盤徑向運(yùn)動(dòng)以便在磁盤旋轉(zhuǎn)過程中從數(shù)據(jù)表面讀數(shù)據(jù)或向數(shù)據(jù)表面寫數(shù)據(jù)的致動(dòng)器(5)，以及一個(gè)用于處理從數(shù)據(jù)表面讀的數(shù)據(jù)以及寫到數(shù)據(jù)表面上的數(shù)據(jù)的電子模塊，該轉(zhuǎn)換器-滑塊-懸臂-臂組件包括一個(gè)當(dāng)磁盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與數(shù)據(jù)表面保持在操作關(guān)系的滑塊(10)；一個(gè)與滑塊相連用于從數(shù)據(jù)表面讀數(shù)據(jù)或向數(shù)據(jù)表面寫數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換器(9)；一個(gè)在權(quán)利要求1至15任何之一中要求的層狀懸臂(12)，有兩個(gè)端部，其第一端與上述滑塊相連；以及一個(gè)大體上剛性的支撐臂(11)，有兩個(gè)端部，其第一端與懸臂的第二端相連而第二端與致動(dòng)器相連。
17.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤驅(qū)動(dòng)器包括一個(gè)帶有同心數(shù)據(jù)軌道的數(shù)據(jù)表面的磁盤(16)；與磁盤相連用于以與磁盤大體垂直的軸使磁盤旋轉(zhuǎn)的裝置(4、7)；一個(gè)當(dāng)磁盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與數(shù)據(jù)表面保持操作關(guān)系的滑塊(10)；一個(gè)與滑塊相連用于從數(shù)據(jù)表面讀數(shù)據(jù)或向數(shù)據(jù)表面寫數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換器(9)；一個(gè)用以使滑塊大體上相對(duì)于磁盤徑向運(yùn)動(dòng)以使轉(zhuǎn)換器接近數(shù)據(jù)軌道的致動(dòng)器(15)；一個(gè)用于處理從數(shù)據(jù)表面讀的數(shù)據(jù)以及寫到數(shù)據(jù)表面上的數(shù)據(jù)的電子模塊；一個(gè)在權(quán)利要求1至15任何之一中要求的層狀懸臂(12)，具有兩端，其第一端與所述滑塊相連，以及；一個(gè)大體上剛性的支撐臂(11)，有兩個(gè)端部，其第一端與懸臂的第二端相連而第二端與致動(dòng)器相連。
全文摘要
一種用于在轉(zhuǎn)換器(9)與讀/寫電子裝置之間具有一般高于每秒15兆字節(jié)的高數(shù)據(jù)傳輸速度的磁盤驅(qū)動(dòng)器的集成的轉(zhuǎn)換器—電子裝置互連懸臂(12)。懸臂(12)支撐著裝有轉(zhuǎn)換器(9)的滑塊(10)并且使滑塊(10)緊靠著磁盤表面。集成轉(zhuǎn)換器—電子裝置互連懸臂是一種其一部分結(jié)構(gòu)帶有導(dǎo)電線路并將轉(zhuǎn)換器(9)與讀/寫電子裝置相連的層狀結(jié)構(gòu)。它能通過提供用于避免線路特性阻抗的突變以最大限度地減小線路上的信號(hào)反射的裝置來支持轉(zhuǎn)換器(9)與讀/寫電子裝置之間的高數(shù)據(jù)傳輸速度。線路的寬度被相應(yīng)地設(shè)置以防止由線路連接區(qū)、孔,以及懸臂上的其它機(jī)械障礙而產(chǎn)生的線路阻抗上的突變。線路方向上的變化是漸進(jìn)的以避免信號(hào)反射。在層中還可以設(shè)置按圖案構(gòu)造的導(dǎo)電背面以更好地控制線路的特性阻抗。在線路從背面的一個(gè)開口上通過的地方,設(shè)置了從線路的側(cè)邊向橫向延伸的部分以補(bǔ)償產(chǎn)生的阻抗變化。另外,線路和連接區(qū)被按照信號(hào)的類型分組,各組之間有足夠的間距,以最大限度地減小信號(hào)的交叉耦合。
文檔編號(hào)G11B21/21GK1187897SQ9619467
公開日1998年7月15日 申請(qǐng)日期1996年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月9日
發(fā)明者克勞斯·貝倫德·克拉森 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司