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      用于減小磁讀/寫頭中容性干擾的導(dǎo)線配置的制作方法

      文檔序號(hào):6773754閱讀:285來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:用于減小磁讀/寫頭中容性干擾的導(dǎo)線配置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種磁讀寫頭電路,更特別地涉及一種滑動(dòng)器(slider),其具有用于使讀傳感器電路與用于連接結(jié)合在讀寫頭中的例如加熱元件的附加器件的電路之間的容性耦合(capacitive coupling)最小化的電路。
      背景技術(shù)
      計(jì)算機(jī)的長(zhǎng)期存儲(chǔ)器的核心是被稱作磁盤驅(qū)動(dòng)器的組件。磁盤驅(qū)動(dòng)器包括旋轉(zhuǎn)磁盤,由靠近旋轉(zhuǎn)磁盤表面的懸臂支撐的讀寫頭,以及擺動(dòng)懸臂從而將讀寫頭放置在旋轉(zhuǎn)盤的選定的圓形道上的致動(dòng)器。讀寫頭直接設(shè)置在具有空氣軸承表面(ABS)的滑動(dòng)器上。懸臂偏置該滑動(dòng)器,當(dāng)盤沒(méi)有旋轉(zhuǎn)時(shí)使其與盤的表面接觸,但是當(dāng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí),空氣被旋轉(zhuǎn)的盤旋動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)器支撐在空氣軸承上時(shí),讀寫頭用于向旋轉(zhuǎn)盤上寫入磁印記以及從旋轉(zhuǎn)盤上讀取磁印記。讀寫頭連接到按照計(jì)算機(jī)程序工作以實(shí)現(xiàn)寫入、讀取功能的處理電路。
      寫入頭包括嵌在第一、第二和第三絕緣層(絕緣疊層)之中的線圈層,絕緣疊層夾在第一極片層與第二極片層之間。在第一極片層與第二極片層之間通過(guò)間隙層在寫入頭的空氣軸承表面(ABS)處形成間隙,并且在后間隙處連接極片層。傳入線圈層的電流在極片中感應(yīng)產(chǎn)生磁通量,為了在移動(dòng)媒體上的道中,例如在前述旋轉(zhuǎn)盤上的圓形道中寫入前述的磁印記(magnetic impression),極片使得磁場(chǎng)在ABS的寫間隙處彌散出來(lái)。
      在近年來(lái)的讀取頭設(shè)計(jì)中,一種自旋閥傳感器,也稱為巨磁阻(GMR)傳感器,已經(jīng)被用于檢測(cè)來(lái)自旋轉(zhuǎn)磁盤的磁場(chǎng)。這種傳感器包括非磁性導(dǎo)電層,以下被稱為隔層,隔層夾在第一鐵磁層與第二鐵磁層之間,第一鐵磁層與第二鐵磁層以下被稱為被釘扎層和自由層。第一和第二導(dǎo)線連接到自旋閥傳感器,用于通過(guò)這里傳導(dǎo)檢測(cè)電流。垂直于空氣軸承表面(ABS)來(lái)釘扎被釘扎層的磁化,并且自由層的磁矩平行于ABS來(lái)設(shè)置,但是可響應(yīng)于外部磁場(chǎng)而自由轉(zhuǎn)動(dòng)。通常是通過(guò)與反鐵磁性層的交換耦合來(lái)釘扎被釘扎層的磁化。
      選擇隔層的厚度,使其小于傳導(dǎo)電子通過(guò)傳感器的平均自由行程。通過(guò)此設(shè)置,一部分傳導(dǎo)電子被隔層與每個(gè)被釘扎層和自由層的界面散射。當(dāng)被釘扎層和自由層的磁化互相平行時(shí)散射最小,并且當(dāng)被釘扎層和自由層的磁化反向平行時(shí),散射最大。散射的變化會(huì)與cosθ成比例地改變自旋閥傳感器的電阻,其中θ是被釘扎層與自由層的磁化之間的夾角。在讀取模式中,自旋閥傳感器的電阻變化與來(lái)自旋轉(zhuǎn)盤的磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例。當(dāng)檢測(cè)電流傳導(dǎo)經(jīng)過(guò)自旋閥傳感器時(shí),電阻的改變導(dǎo)致電勢(shì)變化,電勢(shì)的變化作為回放信號(hào)被檢測(cè)和處理。
      當(dāng)自旋閥傳感器使用單被釘扎層時(shí)被稱為單自旋閥。當(dāng)自旋閥使用反向平行(AP)被釘扎層時(shí)被稱為AP釘扎自旋閥。AP自旋閥包括由薄的非磁性耦合層例如Ru分隔的第一和第二磁層。選擇隔層的厚度,使之能夠反向平行耦合被釘扎層的鐵磁性層的磁化。根據(jù)被釘扎層是在頂部(形成在自由層之后)還是在底部(在自由層之前)也將自旋閥稱為頂部自旋閥或底部自旋閥。
      自旋閥傳感器位于第一和第二非磁性電絕緣讀取間隙層之間,第一和第二讀取間隙層位于鐵磁性的第一和第二屏蔽層之間。在合并式磁頭中,單一鐵磁性層起到讀取頭的第二屏蔽層以及寫入頭的第一極片層的作用。在背負(fù)式磁頭中,第二屏蔽層和第一極片層是分開的層。
      通常通過(guò)交換耦合其中一個(gè)鐵磁層(AP1)與反鐵磁性材料例如PtMn的層來(lái)釘扎被釘扎層的磁化。盡管反鐵磁性(AFM)材料例如PtMn本質(zhì)上自然地沒(méi)有磁化,但當(dāng)與磁性材料交換耦合時(shí),能夠強(qiáng)烈釘扎鐵磁性層的磁化。
      一種工業(yè)上正在進(jìn)行的目標(biāo)是提高或增加能夠存儲(chǔ)在盤上的數(shù)據(jù)量,并設(shè)計(jì)能夠充分地從這些盤上讀取數(shù)據(jù)以及將數(shù)據(jù)寫入盤上的磁頭。一種有希望增加盤存儲(chǔ)容量的技術(shù)是熱量輔助磁記錄(HAMR),也可被稱作光學(xué)輔助磁記錄或熱輔助磁記錄。這種技術(shù)利用比目前的介質(zhì)具有更高的矯頑力(coercivity)的記錄介質(zhì),使其在正常的工作溫度下對(duì)熱不穩(wěn)定性具有更高的抵抗性。因此,能夠在介質(zhì)上充分地存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)。不幸的是,較高的矯頑力意味著在通常的工作溫度下盤容易抵制對(duì)磁場(chǎng)發(fā)生反應(yīng)。因此,使用傳統(tǒng)的讀寫頭很難寫入這樣的介質(zhì)。為了充分地將數(shù)據(jù)寫入高矯頑力的介質(zhì),盤驅(qū)動(dòng)器需要加熱盤的可寫入部分,以便在寫入頭向盤的可寫入部分寫入數(shù)據(jù)時(shí)降低其矯頑力。
      熱量輔助磁記錄系統(tǒng)使用加熱元件,例如激光器或電阻加熱元件。這種加熱元件結(jié)合在讀取和寫入元件附近的頭內(nèi),以便在寫入元件寫入的位置加熱介質(zhì)。用于向加熱元件提供電功率的電路與用于讀取和寫入元件的電路結(jié)合。與讀取元件連接的一對(duì)導(dǎo)線通常與位于滑動(dòng)器主體表面上的讀取頭焊盤(pad)連接。類似地,與寫入元件連接的一對(duì)導(dǎo)線與位于滑動(dòng)器主體表面上的寫入頭焊盤連接。這些焊盤用于連接滑動(dòng)器上的讀取/寫入電路與懸架體上的導(dǎo)線(lead),懸架體上的導(dǎo)線與可以位于或不位于懸臂上的前置放大電路連接。
      當(dāng)然,使用加熱元件除了用于讀取和寫入頭的電路之外還需要其本身的電路。加熱元件還需要在滑動(dòng)器表面上附加的一對(duì)焊盤。用于讀取傳感器、寫入元件和加熱元件的電路,以及與這些器件的每一個(gè)相關(guān)的焊盤都位于滑動(dòng)器尾端處滑動(dòng)器的單個(gè)表面上。能夠意識(shí)到,滑動(dòng)器尾端上的有限的空間區(qū)域以及制造方面的考慮,需要用于這些器件(讀取傳感器、寫入元件和加熱器)的每一個(gè)的電路都彼此靠近地設(shè)置。此外,用于這些器件的電路的線必須在某些點(diǎn)彼此交叉,電路的線通過(guò)例如光致抗蝕劑或氧化鋁(Al2O3)的電介質(zhì)材料而彼此分開。
      在熱量輔助記錄系統(tǒng)中使用這樣的附加加熱元件引起的一個(gè)問(wèn)題是,必須在某些點(diǎn)與讀取傳感器導(dǎo)線交叉d加熱器導(dǎo)線產(chǎn)生了對(duì)讀取傳感器的容性干擾。當(dāng)在寫入操作器件向加熱器導(dǎo)線施加電壓時(shí),與讀取傳感器導(dǎo)線的容性耦合會(huì)在相鄰的讀取傳感器導(dǎo)線上產(chǎn)生電壓。這使得讀取傳感器不經(jīng)意地將加熱器電壓檢測(cè)為信號(hào),導(dǎo)致了能夠使熱量輔助頭無(wú)效的信號(hào)噪聲。
      因此,強(qiáng)烈需要一種磁頭設(shè)計(jì),其能夠允許在磁讀寫頭中使用例如加熱器的附加器件,同時(shí)使附加器件與讀取傳感器之間的容性耦合最小化。這樣的磁頭設(shè)計(jì)優(yōu)選不涉及額外的高成本的制造工藝,并且優(yōu)選結(jié)合現(xiàn)有的制造材料和工藝。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明提供一種用于使磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)所使用的滑動(dòng)器中的容性耦合最小化的導(dǎo)線配置?;瑒?dòng)器包括讀取頭、寫入頭以及可以例如是加熱元件的附加器件。導(dǎo)線電路使讀取頭、寫入頭和附加器件與滑動(dòng)器上的電性接觸焊盤連接。通過(guò)確保在一對(duì)導(dǎo)線彼此交叉的任何點(diǎn)導(dǎo)線彼此成直角或接近直角,而使各器件之間的容性耦合最小化。
      導(dǎo)線通過(guò)電介質(zhì)材料彼此分開,電介質(zhì)材料可以是例如氧化鋁(Al2O3)或其它材料。導(dǎo)線在它們的交叉點(diǎn)可彼此分開0.5至8微米的距離。導(dǎo)線可以彼此之間45至135度、或者優(yōu)選的60至120度、或者更優(yōu)選的大約90度彼此交叉。
      本發(fā)明允許例如加熱元件的附加器件結(jié)合在滑動(dòng)器中,同時(shí)使來(lái)自附加器件的對(duì)讀取傳感器的容性干擾的任何增加最小化。通過(guò)確保導(dǎo)線彼此之間以直角或接近直角交叉,從而使導(dǎo)線的交疊面積最小化。由于導(dǎo)線之間的容性耦合可以按照C=[eA]/Z來(lái)計(jì)算,其中e是導(dǎo)線之間的絕緣材料的介電常數(shù),A是導(dǎo)線之間的交疊面積,Z是導(dǎo)線之間的距離,因此使導(dǎo)線之間的交疊面積最小化導(dǎo)致導(dǎo)線之間最小化的容性耦合。
      通過(guò)結(jié)合附圖閱讀下面優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的這些和其它特征及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見,附圖中相同的參考標(biāo)記通篇表示相同的元件。


      為了進(jìn)一步理解本發(fā)明的特性和優(yōu)點(diǎn),以及優(yōu)選的實(shí)施方式,可結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)說(shuō)明,其中附圖沒(méi)有按比例繪制。
      圖1是可在其中實(shí)施本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的示意圖;圖2是滑動(dòng)器的ABS圖,顯示了磁頭在其上的位置;圖3是從圖2的線3-3取得的、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度并放大的讀/寫頭的剖面圖;圖4A是從圖2的線4A-4A取得的、順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度并放大的視圖;圖4B是從圖4A的圈4B取得的放大顯示的視圖;圖5是用于讀取傳感器、寫入傳感器和附加器件的電導(dǎo)線電路的示意圖;
      圖6是讀取傳感器電路與附加器件電路的相對(duì)設(shè)置的示意圖;圖7是從圖6的圈7取得的放大顯示的視圖,顯示了讀取傳感器導(dǎo)線與附加器件導(dǎo)線的設(shè)置;圖8是從圖7的線8-8取得的視圖;圖9是溫度與磁介質(zhì)的矯頑力之間的相互關(guān)系的曲線圖;圖10是在按照本發(fā)明可能的實(shí)施例的磁頭中加熱元件的剖面圖。
      具體實(shí)施例方式
      下面的說(shuō)明是目前預(yù)期的用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳實(shí)施例。本說(shuō)明的目的在于描述本發(fā)明的一般原理,并不意味著將本發(fā)明所主張的思想限制于此。
      現(xiàn)在參照附圖1,其中顯示了實(shí)施本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)器100。如圖1所示,至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)磁盤112被支撐在主軸114上,并通過(guò)盤驅(qū)動(dòng)器馬達(dá)118旋轉(zhuǎn)。每個(gè)盤上的磁記錄是磁盤112上的同心數(shù)據(jù)道(未示出)的環(huán)形圖案的形式。
      至少一個(gè)滑動(dòng)器113被定位于靠近磁盤112,每個(gè)滑動(dòng)器113支撐著一個(gè)或多于一個(gè)的磁頭組件121。當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時(shí),滑動(dòng)器113在盤表面122之上徑向地進(jìn)出移動(dòng),使得磁頭組件121可以存取磁盤的寫有預(yù)定數(shù)據(jù)的不同道。每個(gè)滑動(dòng)器113通過(guò)懸架115連接到致動(dòng)器臂119上。懸架115提供了輕微的彈力,該彈力使滑動(dòng)器113偏向盤表面122。每個(gè)致動(dòng)器臂119連接到致動(dòng)器裝置127。圖1所示的致動(dòng)器裝置127可以是音圈馬達(dá)(VCM)。VCM包括在固定磁場(chǎng)中的可移動(dòng)線圈,線圈移動(dòng)的方向和速度由控制器129提供的馬達(dá)電流信號(hào)控制。
      在盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作過(guò)程中,磁盤112的旋轉(zhuǎn)在滑動(dòng)器113與盤表面122之間產(chǎn)生空氣軸承,其對(duì)滑動(dòng)器施加向上的力或升力。因此空氣軸承平衡了懸架115的輕微彈力,并且在正常操作過(guò)程中以小的基本上恒定的間隔支撐滑動(dòng)器113離開且稍微高于盤表面。
      通過(guò)控制單元129產(chǎn)生的控制信號(hào)例如存取控制信號(hào)和內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)來(lái)控制盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的各種部件的操作。通常,控制單元129包括邏輯控制電路、存儲(chǔ)裝置和微處理器??刂茊卧?29產(chǎn)生用于控制各種系統(tǒng)操作的控制信號(hào),例如線123上的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)控制信號(hào)和線128上的磁頭定位和尋道控制信號(hào)。線128上的控制信號(hào)提供了預(yù)期的電流分布,從而將滑動(dòng)器113優(yōu)化地移動(dòng)和定位到盤112上的預(yù)期的數(shù)據(jù)道。通過(guò)記錄信道125將寫入信號(hào)傳入讀寫頭121并從讀寫頭121傳出讀取信號(hào)。
      參照?qǐng)D2,可以更具體地看到滑動(dòng)器113中的磁頭121的定向。圖2是滑動(dòng)器113的ABS圖,可以看到包括感應(yīng)式寫入頭和讀取傳感器的磁頭112被設(shè)置在滑動(dòng)器113的后緣。上面對(duì)通常的磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的描述以及伴隨圖1的顯示僅僅是為了說(shuō)明的目的。顯然,盤存儲(chǔ)系統(tǒng)可以包括大量的盤和致動(dòng)器,并且每個(gè)致動(dòng)器可以支撐很多滑動(dòng)器。
      現(xiàn)在參照?qǐng)D3,其顯示了讀取頭302和寫入頭304的剖面圖。讀取頭包括例如巨磁阻(GMR)傳感器的磁阻傳感器306,其嵌入在例如氧化鋁Al2O3或其它材料的電絕緣材料的一層或更多層308中。導(dǎo)電的導(dǎo)線310從傳感器伸出。導(dǎo)線經(jīng)過(guò)通孔(未示出)連接到讀取頭302和寫入頭304的上表面。第一和第二磁屏蔽312、314提供在傳感器的兩側(cè),并通過(guò)絕緣層308與傳感器306絕緣。磁屏蔽312、314吸收雜散磁場(chǎng)并定義傳感器306能夠檢測(cè)的位長(zhǎng)度。
      寫入頭304可以通過(guò)絕緣層316與讀取頭302分開?;蛘撸谧x取頭的第二屏蔽314也可用作寫入頭304的第一極的情況下能夠使用合并式磁頭設(shè)計(jì)。繼續(xù)參照?qǐng)D3,寫入頭304可以包括第一極片318和第二極片320,其通過(guò)遠(yuǎn)離ABS定位的后間隙部分322彼此磁性連接。寫入頭也可以包括磁基座324。第一極318和第二極320以及后間隙322和基座324可以由例如NiFe或CoFe或其它磁性材料的一種或更多種的磁性材料構(gòu)成。
      第一極318和基座324通過(guò)非磁性寫入間隙層326與極尖區(qū)域中的第二極分開,非磁性寫入間隙層326可由例如氧化鋁Al2O3或其它材料的幾種非磁性材料構(gòu)成。寫入線圈328(如圖3中的剖面所示)在第一極318與第二極320之間穿過(guò)寫入頭304,并且封閉在非磁性的電絕緣材料中,例如氧化鋁、硬的烘過(guò)的光致抗蝕劑或其它材料。非磁性的電介質(zhì)材料的層332覆蓋讀取頭302和寫入頭304以保護(hù)并電性絕緣該讀取頭和寫入頭。應(yīng)當(dāng)指出,參照?qǐng)D3說(shuō)明的讀取頭結(jié)構(gòu)302和寫入頭結(jié)構(gòu)304僅出于示例的目的,任何類型的讀取頭和寫入頭都能夠用于本發(fā)明中。
      加熱元件334也形成在寫入頭304上或形成在其中。在所示的實(shí)施例中,電元件334形成在寫入頭304的極尖區(qū)域內(nèi)并暴露于ABS。例如,此元件334可以是加熱器。加熱元件也能夠嵌入在寫入頭304的極尖內(nèi),使其不暴露于ABS。加熱元件334與基座324和第二或頂部極320的極尖對(duì)準(zhǔn),使其能夠恰好在寫入頭元件將數(shù)據(jù)寫入盤之前將熱量傳遞到盤的可寫入部分。盤的上表面位于寫入頭304的ABS下面或與ABS接觸。
      更一般的,能夠?qū)⒓訜崞骰蚱渌娖骷胖迷陬^內(nèi)或頭附近。器件及其特性將決定器件的實(shí)際位置和屬性。因此,非讀取器和非寫入器的電元件334應(yīng)具有在頭外部的導(dǎo)線。
      現(xiàn)參照?qǐng)D4B,寫入頭304具有分別從線圈328的內(nèi)部和外部延伸出的第一導(dǎo)線402和第二導(dǎo)線404。讀取頭(隱藏在圖4B中的寫入頭下面)也具有從其伸出的一對(duì)導(dǎo)線406、408,用于將檢測(cè)電流提供給傳感器306(圖3)。加熱器元件334(或其它附加器件)也具有一對(duì)導(dǎo)電的導(dǎo)線410、412。
      現(xiàn)參照?qǐng)D4A,寫入元件的導(dǎo)線402、404與一對(duì)接觸焊盤414、416連接。類似地,磁阻讀取頭302的導(dǎo)線406、408與導(dǎo)線焊盤418、420連接,加熱器或其它附加器件334的導(dǎo)線與導(dǎo)線焊盤422、424連接。導(dǎo)線焊盤414-424提供了與懸架(未示出)上的導(dǎo)線連接,并最終連接到盤驅(qū)動(dòng)器設(shè)備中的前置放大器和控制電路的接觸點(diǎn)。
      為了使導(dǎo)線402、404、406、410、412、408連接到各自的導(dǎo)線焊盤414、416、418、420、422、424,導(dǎo)線的通路必然在某些點(diǎn)交叉。盡管在彼此交叉的點(diǎn)上導(dǎo)線通過(guò)一層或更多層的電介質(zhì)材料彼此電絕緣,但是不可避免的存在一定量的容性干擾。例如,參照?qǐng)D5,磁頭500的示意圖顯示了一個(gè)器件對(duì)另一個(gè)器件的影響。寫入頭304與導(dǎo)線焊盤414、416連接。類似地,讀取頭302與導(dǎo)線418、420連接。加熱元件或其它的附加器件334與導(dǎo)線焊盤422、424連接。
      在讀取頭302與寫入頭304之間,由于它們彼此靠近以及讀取頭導(dǎo)線與寫入頭導(dǎo)線彼此靠近,因此存在一定量的容性耦合502。但是,如上面背景技術(shù)部分所述,當(dāng)結(jié)合了例如加熱元件334的附加器件時(shí)會(huì)出現(xiàn)容性耦合問(wèn)題。在讀取傳感器306的導(dǎo)線406、408與附加器件的導(dǎo)線410、412交叉或在其旁邊通過(guò)的點(diǎn),附加器件334與讀取頭302之間存在容性耦合504。因此,當(dāng)在寫入操作期間將電壓提供給加熱元件334時(shí),讀取頭302將拾取信號(hào),導(dǎo)致不可接受的信號(hào)噪聲水平。
      更壞的情況是,當(dāng)寫入頭304的導(dǎo)線402、404與加熱元件的導(dǎo)線410、414交叉時(shí),在寫入元件304與加熱器334之間存在另一容性耦合506。來(lái)自寫入頭的此容性耦合506能夠?qū)е滦盘?hào)經(jīng)過(guò)加熱元件334與讀取頭302之間的容性耦合504從寫入頭304傳遞到讀取頭302。
      現(xiàn)參照?qǐng)D6,能夠更容易的理解容性耦合的出現(xiàn)方式。例如在位置702、704,導(dǎo)線406、408在加熱元件334的導(dǎo)線410、412的其中一個(gè)或更多個(gè)之上經(jīng)過(guò)。能夠通過(guò)公式C=[eA]/Z來(lái)定義兩條線之間的容性耦合,其中e是導(dǎo)線之間的絕緣材料的介電常數(shù),A是導(dǎo)線之間的交疊面積,Z是導(dǎo)線之間的距離。
      現(xiàn)參照?qǐng)D7和8,本發(fā)明通過(guò)使導(dǎo)線之間的交疊面積最小化,而使磁頭器件中導(dǎo)線之間的容性耦合最小。參照?qǐng)D8,通過(guò)設(shè)計(jì)和制造方面的考慮來(lái)限制導(dǎo)線之間的距離Z,其范圍可以是0.5至8微米。絕緣材料設(shè)置在導(dǎo)線408、410之間,優(yōu)選的是氧化鋁Al2O3,其提供了極好的電絕緣以及物理硬度。氧化鋁的介電常數(shù)大約是8e0,其中e0是空氣的介電常數(shù)。
      參照?qǐng)D7,盡管導(dǎo)線408、410沒(méi)有彼此貫穿,但是它們彼此垂直,如從圖7上面看去所示的。即,導(dǎo)線408、410彼此形成145至135度、優(yōu)選的是60至120度、或者更優(yōu)選的大約是90度的角702。從技術(shù)角度來(lái)說(shuō),在與導(dǎo)線408及410平行的平面上,導(dǎo)線的疊置定義了60至120度、優(yōu)選的是大約90度的角702。
      應(yīng)當(dāng)指出的是,參照導(dǎo)線408及410的上述說(shuō)明僅是示例性的,本發(fā)明可應(yīng)用于在滑動(dòng)器設(shè)計(jì)中必須彼此交叉的任何及所有的導(dǎo)線。優(yōu)選地,在不同器件的任何導(dǎo)線彼此交叉的任何點(diǎn),這樣的導(dǎo)線將彼此以90直角交叉。
      通過(guò)布置各種導(dǎo)線使其以直角彼此交叉,從而使重疊面積最小化,由此在導(dǎo)線之間產(chǎn)生最小化的容性耦合。如果導(dǎo)線彼此以直角交叉,則重疊面積恰好是第一導(dǎo)線的寬度乘以第二導(dǎo)線的寬度。相反,如果導(dǎo)線不是以90度(例如是以45度)彼此交叉,則重疊區(qū)域?qū)⑹蔷哂休^大面積的斜方形。
      盡管上面已經(jīng)說(shuō)明電元件334與其專用的導(dǎo)線焊盤422、424連接,但是其也能一端連接到專用的導(dǎo)線焊盤,另一端連接到與寫入頭304共享的導(dǎo)線焊盤?;蛘?,加熱元件能夠與兩個(gè)寫入頭導(dǎo)線焊盤414、416連接。在其中任一種情況下,電元件334將由寫入頭電路驅(qū)動(dòng),以便與寫入頭同時(shí)工作。電元件334可以連接到寫入頭焊盤414、416的其中一個(gè)(其可以是接地),并可連接到暴露在滑動(dòng)器上的另一單獨(dú)的加熱器焊盤。在此情況下,電元件334由也連接到單獨(dú)的焊盤(可以是接地)的驅(qū)動(dòng)器電路驅(qū)動(dòng)。優(yōu)選地,電元件驅(qū)動(dòng)器電路不暴露在磁頭的外側(cè),而是包含在遠(yuǎn)離其的位置處。例如,驅(qū)動(dòng)器電路可以包含在與懸臂電子組件(AE)所處區(qū)域相同的區(qū)域中,或者在連接到驅(qū)動(dòng)器底座的電路板卡上。
      圖9是溫度(x軸)與介質(zhì)矯頑力Hc(y軸)之間基本關(guān)系的曲線圖900。曲線圖900中的曲線902顯示出,可寫入介質(zhì)例如磁盤的矯頑力隨著其溫度的增加而降低。盡管為了簡(jiǎn)單而在圖9中顯示為線性關(guān)系,但溫度與矯頑力之間的相互關(guān)系可以是線性的或者不是線性的。在本領(lǐng)域當(dāng)前的技術(shù)水平下,傳統(tǒng)磁盤在通常的工作溫度下具有大約2000至4000奧斯特的矯頑力,并能夠存儲(chǔ)大約1Gb/in2至60Gb/in2的數(shù)據(jù)。對(duì)于這樣將要充分寫入的盤,將盤的可寫入部分加熱到大約80至300攝氏度之間,以將其矯頑力降低至大約2000至6000奧斯特。如此處所述,磁頭的加熱元件是用于提供熱量以降低盤的矯頑力的部件。應(yīng)注意的是,上述的矯頑力和存儲(chǔ)容量?jī)H僅是在目前適用的值,在將來(lái)可能會(huì)改變。
      圖10是電元件334、盤122和極基座部分324、寫入間隙326和極320的簡(jiǎn)化的剖面圖。如圖所示,可能的加熱元件334形成在ABS處的第一極片318端部的下面或下面。元件334定位在寫入頭元件上,因此其與基座部分324對(duì)齊,使得熱量能夠在數(shù)據(jù)寫入之前傳遞到盤221的寫入部分1002。當(dāng)施加電時(shí),加熱元件334通過(guò)輻射或傳導(dǎo)(熱接觸)來(lái)加熱滑動(dòng)器的一部分(例如,第一基座324、第一極片318和第二極片324的一部分),可寫入的盤部分1002位于極片基座324下面,并在寫入時(shí)保持在升高的溫度。通過(guò)加熱可寫入的盤部分1002,使其中的位可寫,因此寫入頭元件能夠向其中寫入數(shù)據(jù)。加熱元件的確切位置可以改變,如圖10中虛線所示,其可以形成在極318內(nèi)而沒(méi)有暴露于ABS。
      優(yōu)選地,加熱元件334是電阻加熱器(即,電阻紅外輻射器),當(dāng)有電流流過(guò)時(shí)升高溫度。加熱元件334具有高的電阻,優(yōu)選的在大約25至250歐姆之間,其在通電時(shí)不會(huì)發(fā)生明顯改變。當(dāng)通電時(shí),加熱元件334加熱至大約80-400攝氏度之間的穩(wěn)定狀態(tài)溫度。例如,當(dāng)寫入數(shù)據(jù)時(shí),加熱元件334可以具有150攝氏度的預(yù)定的穩(wěn)定狀態(tài)溫度。此外,加熱元件可以具有大約5至20毫瓦的功耗,或者更特別地大約10毫瓦的功耗。
      加熱元件334由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料構(gòu)成,優(yōu)選地是金屬或金屬合金,例如鉭或Ni80Cr20,其通過(guò)濺射沉積形成在極片的下面。加熱元件334可以由NICHROME材料制成,其基本上為鎳與鉻的合金。NICHROME是Driver-Harris公司的注冊(cè)商標(biāo)。連接到加熱元件334的導(dǎo)線410、412也由諸如鎳的合金或鉑的導(dǎo)電材料制成。諸如銅(Cu)的金屬的附加層可以形成在加熱元件334的下面以便從磁頭帶走熱量。
      盡管上面描述了多種實(shí)施方式,但應(yīng)該理解它們的存在僅僅是為了舉例,而不是限制。其它屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)的實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)也是顯而易見的。因此,本發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)該由上述任何具體實(shí)施方式
      限制,而只應(yīng)該按照下面的權(quán)利要求及其等價(jià)物來(lái)限定。
      權(quán)利要求
      1.一種用于磁記錄的滑動(dòng)器,包括滑動(dòng)器主體;形成在該滑動(dòng)器主體上的磁阻讀取傳感器;形成在該滑動(dòng)器主體上的感應(yīng)式寫入頭;形成在該滑動(dòng)器主體上的電元件;第一和第二接觸焊盤;第一和第二導(dǎo)線,其連接該磁阻傳感器與該第一和第二接觸焊盤;第三和第四接觸焊盤;第三和第四導(dǎo)線,其連接該感應(yīng)式寫入元件與該第三和第四接觸焊盤;第五和第六接觸焊盤;以及第五和第六導(dǎo)線,其連接該電元件和該第五和第六接觸焊盤,其中該第一和第二導(dǎo)線的至少一條與該第五和第六導(dǎo)線的至少一條以45度至135度之間的角交叉,該至少一條導(dǎo)線與該至少一條第五和第六導(dǎo)線通過(guò)電介質(zhì)材料分開。
      2.如權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)器,其中該至少一條第一和第二導(dǎo)線與該至少一條第五和第六導(dǎo)線以大約90度的角交叉。
      3.如權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)器,其中該電元件是加熱元件。
      4.如權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)器,其中該至少一條第一和第二導(dǎo)線與該至少一條第五和第六導(dǎo)線分開0.5至8微米的距離。
      5.如權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)器,其中該電介質(zhì)材料包括氧化物。
      6.如權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)器,其中該第一和第二導(dǎo)線的至少一條與該第三和第四導(dǎo)線的至少一條以45度至135度之間的角交叉,該至少一條導(dǎo)線與該至少一條第三和第四導(dǎo)線通過(guò)設(shè)置在它們之間的電介質(zhì)材料分開。
      7.一種用于磁性數(shù)據(jù)記錄的滑動(dòng)器,包括滑動(dòng)器主體;結(jié)合在該滑動(dòng)器主體上的多個(gè)電器件;形成在該滑動(dòng)器主體上的多個(gè)接觸焊盤;以及形成在該滑動(dòng)器主體上的多條導(dǎo)線,該導(dǎo)線的每條連接器件和接觸焊盤;并且其中該多條導(dǎo)線的第一導(dǎo)線與該多條導(dǎo)線的第二導(dǎo)線交叉;該第一和第二導(dǎo)線通過(guò)設(shè)置在它們之間的電介質(zhì)材料彼此分開;以及在該第一和第二導(dǎo)線彼此交叉的位置處,該第一和第二導(dǎo)線相對(duì)于彼此成45度至135度取向。
      8.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中在該第一和第二導(dǎo)線彼此交叉的位置,該第一和第二導(dǎo)線相對(duì)于彼此成90度取向。
      9.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該多個(gè)器件的至少一個(gè)是讀取頭,并且該器件的至少一個(gè)是寫入頭。
      10.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該多個(gè)器件的至少一個(gè)是讀取頭,該器件的至少一個(gè)是寫入頭,并且該多個(gè)電器件的至少一個(gè)是附加電元件。
      11.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該多個(gè)器件的至少一個(gè)是讀取頭,器件的至少一個(gè)是寫入頭,并且該多個(gè)電器件的至少一個(gè)是加熱元件。
      12.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該多個(gè)器件的至少一個(gè)是讀取頭,該多個(gè)器件的至少一個(gè)是寫入頭,并且該多個(gè)器件的至少一個(gè)是結(jié)合在該寫入頭內(nèi)的電阻加熱元件。
      13.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該電介質(zhì)材料是氧化物。
      14.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該第一和第二導(dǎo)線在彼此交叉的位置處彼此分開0.5至8微米的距離。
      15.如權(quán)利要求7所述的滑動(dòng)器,其中該導(dǎo)線在它們彼此交叉的位置處彼此垂直定向。
      16.一種盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng),包括殼體;安裝在該殼體內(nèi)用于旋轉(zhuǎn)的磁盤;致動(dòng)器,其樞軸地安裝在該殼體內(nèi);與該致動(dòng)器連接的滑動(dòng)器,用于鄰近該磁盤的表面移動(dòng),該滑動(dòng)器包括滑動(dòng)器主體;形成在該滑動(dòng)器主體上的磁阻讀取傳感器;形成在該滑動(dòng)器主體上的感應(yīng)式寫入頭;形成在該滑動(dòng)器主體上的附加電器件;第一和第二接觸焊盤;第一和第二導(dǎo)線,其連接該磁阻傳感器與該第一和第二接觸焊盤;第三和第四接觸焊盤;第三和第四導(dǎo)線,其連接該感應(yīng)式寫入元件和該第三和第四接觸焊盤;第五和第六接觸焊盤;以及第五和第六導(dǎo)線,其連接該附加電器件和該第五和第六接觸焊盤,其中該第一和第二導(dǎo)線的至少一條與該第五和第六導(dǎo)線的至少一條以75度至135度之間的角交叉,該至少一條導(dǎo)線與該至少一條第五和第六導(dǎo)線通過(guò)電介質(zhì)材料分開。
      17.如權(quán)利要求16所述的盤驅(qū)動(dòng)器,其中該至少一條第一和第二導(dǎo)線與該至少一條第五和第六導(dǎo)線以大約90度的角交叉。
      18.如權(quán)利要求16所述的盤驅(qū)動(dòng)器,其中該電介質(zhì)材料包括氧化物,并且其中該至少一條第一和第二導(dǎo)線與該至少一條第五和第六導(dǎo)線分開0.5至8微米的距離。
      19.一種盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng),包括殼體;安裝在該殼體內(nèi)用于旋轉(zhuǎn)的磁盤;致動(dòng)器,其樞軸地安裝在該殼體內(nèi);與該致動(dòng)器連接的滑動(dòng)器,用于鄰近該磁盤的表面移動(dòng),該滑動(dòng)器包括滑動(dòng)器主體;結(jié)合在該滑動(dòng)器主體上的多個(gè)電器件;形成在該滑動(dòng)器主體上的多個(gè)接觸焊盤;以及形成在該滑動(dòng)器主體上的多條導(dǎo)線,該導(dǎo)線的每條連接器件和接觸焊盤;并且其中該多條導(dǎo)線的第一導(dǎo)線與該多條導(dǎo)線的第二導(dǎo)線交叉;該第一和第二導(dǎo)線通過(guò)設(shè)置在它們之間的電介質(zhì)材料彼此分開;以及在該第一和第二導(dǎo)線彼此交叉的位置處,該第一和第二導(dǎo)線相對(duì)于彼此成45度至135度取向。
      20.如權(quán)利要求19所述的盤驅(qū)動(dòng)器,其中在該第一和第二導(dǎo)線彼此交叉的位置處,該第一和第二導(dǎo)線相對(duì)于彼此成90度取向。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種具有配置為使滑動(dòng)器中導(dǎo)線之間的容性耦合最小化的導(dǎo)線電路的滑動(dòng)器,該滑動(dòng)器具有讀取頭、寫入頭以及例如是加熱器元件的附加器件。配置導(dǎo)線使得無(wú)論在一對(duì)導(dǎo)線彼此交叉的何種情況下,它們都成直角或接近直角。導(dǎo)線可以45至135度之間的角彼此交叉,但是優(yōu)選的是以大約90度彼此交叉。導(dǎo)線通過(guò)形成在它們之間的電介質(zhì)材料而彼此電性絕緣。通過(guò)彼此間成直角來(lái)交叉一對(duì)導(dǎo)線,從而使導(dǎo)線的之間交疊面積最小化,因此使得導(dǎo)線之間的容性耦合最小化。
      文檔編號(hào)G11B5/127GK1811919SQ20051011875
      公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月28日
      發(fā)明者杰弗里·S·萊爾 申請(qǐng)人:日立環(huán)球儲(chǔ)存科技荷蘭有限公司
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