[发明专利]用于压电元件和头悬架的电连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种压电元件和布线构件之间的电连接结构，以及一种采用该电连接结构的头悬架。

背景技术

小型精密信息设备正在迅速发展，而且，使用这种装置并能够进行极短距离定位控制的微型致动器的需求不断增长。例如，用于校正焦点和倾斜角度的光学系统、用于控制墨水头的喷墨打印以及用于控制磁头的磁盘驱动器非常需要这种微型致动器。

通过增加每英寸轨道的数量(TPI)，即通过缩小磁盘上每个轨道的宽度，可以增加磁盘驱动器的存储容量。

因此，磁盘驱动器需要能够使磁头精确定位在横跨轨道的极小范围内的致动器。

为了满足此需求，在公开号为No.2002-50140的日本未审查专利申请中，提出一种具有双致动器系统的头悬架。除了使用通常的音圈马达驱动附接有头悬架的载架之外，该双致动器系统还采用了压电元件。压电元件由压电陶瓷制成并安置在头悬架的基座和负载梁之间。根据该相关技术，音圈马达转动头悬架通过载架，此外，压电元件与应用到其上的电压成比例变形，来沿着相对于基座板倾斜的方向(负载梁的宽度方向)轻微地移动在负载梁前端的头悬架。

采用带有音圈马达和压电元件的双致动器系统，相关技术能够将磁头精确定位到磁盘上的目标位置。

采用双致动器系统的头悬架用导电粘合剂互相连接压电元件的电极表面和布线构件的端子表面。

为了提高压电元件和布线构件之间的连接的电特性，压电元件的电极表面通过镀金制成，并且布线构件的端子表面覆盖有金板层。金板层厚度约在0.1至5.0微米范围内，如0.5微米的厚度。金板电极表面和端子表面上的金板层用导电粘合剂粘合在一起。

这种技术似乎是在压电元件的电极表面和布线构件的端子表面获得了同样的粘合状态。

然而，将压电元件的电极表面和布线构件的端子表面互相剥离的剥离测试显示出：导电粘合剂并没有被破坏掉而均匀分散在端子表面和电极表面，而是从布线构件的端子表面上完全脱落并留在压电元件的电极表面上。

这说明导电粘合剂原来的粘合强度不足以将端子表面和电极表面粘合到一起，因此，它们之间的电连接的可靠性不好。

图26是显示剥离测试后的布线构件的端子表面的照片，而图27是显示剥离测试后的压电元件的电极表面的照片。

剥离测试后，布线构件(挠曲部)101的端子103的端子表面清楚地暴露了镀金层105，如图26所示，并且导电粘合剂109仅留在了压电元件107的电极表面107a上，如图27所示。

本发明的发明人已经研究了导电粘合剂全部被留在压电元件107的电极表面107a上的原因，虽然端子103的端子表面和电极表面107a同样镀有金。

研究发现，由压电陶瓷制成的压电元件107的表面纹理是上述原因。也就是说，与挠曲部(布线构件)101的端子103的端子表面相比，压电元件107的电极表面107a粗糙。

由于这点，镀金的压电元件107的电极表面107a上的粘合强度强于也镀金的挠曲部101的端子103的端子表面上的粘合强度。

为了使端子103的端子表面的粗糙度与电极表面107a的相似，可采用工具对端子103的端子表面进行加工或者刮划。然而，这会使得端子103的电特性恶化或污染端子103。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种电连接结构，用来互相连接压电元件的电极表面和布线构件的端子表面，其能够提高该电极表面和端子表面间的电连接的可靠性，不用恶化端子的电特性，或者污染端子。本发明的另一个目的是提供一种使用该电连接结构的头悬架。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了采用导电粘合剂来互相连接压电元件和布线构件的电连接结构。该电连接结构包括形成在压电元件上的电极表面和形成在布线构件上且比电极表面光滑的端子表面。导电端子表面层形成在端子表面上，并且与电极表面用导电粘合剂连接。通过在导电端子表面层上进行激光加工，形成至少一个凹槽。

本发明的第二方面是提供采用第一方面的电连接结构的头悬架。头悬架包括基座和连接基座上的负载梁、附接到负载梁上的读写头和采用该电连接结构的压电元件。该压电元件被安置在基座和负载梁之间，并且被设置成与应用到其上的电压成比例地变形，以沿着相对于基座倾斜的方向通过负载梁轻微地移动读写头。

根据第一方面，在导电端子表面层上形成的一个或多个凹槽使端子表面的表面粗糙度接近或等于压电元件的电极表面的表面粗糙度。相对于电极表面上的粘合强度而言，这提高了端子表面上的粘合强度，从而提高了电极表面和端子表面之间的电连接的可靠性。