[发明专利]层叠接触垫

说明书

技术领域

本发明涉及层叠接触垫。

背景技术

在磁存储系统中，薄膜换能器头包括设置在滑块表面上的多个微电子部件(如，读取器、写入器、一个或多个读取器屏蔽件，和一个或多个返回极)。换能器头被安装在致动臂的远端上并放置在自旋磁盘表面上。在滑块和自旋磁盘间的空气动力相互作用产生了上升力。该上升力被通过致动臂施加的与其大小相等方向相反的弹力所制约，以在自旋磁盘表面的上方保持预定的飞行高度。飞行高度被定义为自旋磁盘表面和滑块组件最低点(如，接触垫)之间的间隔。

换能器头的一个设计目的就是在微电子部件和磁盘表面之间获得非常小的飞行高度。通过设计具有靠近磁盘的飞行高度的磁存储系统，更短波长或更高频率的信号可被用于在磁盘上记录数据。更短波长或更高频率的记录信号允许磁盘具有更高的记录密度和更大的存储数据记录容量。

理想地，接触垫不接触磁盘并因此没有磨损。但实际上，在盘操作的各种阶段该接触垫接触到自旋磁盘上最高的粗糙处。随着减小飞行高度来改善磁盘性能，接触垫接触磁盘的频率通常会增加。

发明内容

在一个实施例中，当前公开的技术包括具有读取器和接触垫的换能器头。接触垫延伸超出读取器并且包括由一材料制成的第一层、由一材料制成的第二层和保护涂层。第一材料层具有第一屈服强度。该第二材料层具有第二屈服强度并且层叠到第一材料层上。第一层和第二层的层叠复合层的第三屈服强度超过第一和第二屈服强度。保护涂层与第一和第二层的边缘相接触。

附图说明

图1示出了沉积在滑块的尾端表面上的示例微电子部件阵列的平面图，该滑块具有层叠的第一返回极。

图2示出了图1中的示例微电子部件阵列沿2-2剖面的剖面立体图。

图3示出了沉积在滑块的尾端表面上的示例微电子部件阵列的平面图，该滑块具有层叠的第二返回极。

图4示出了沉积在滑块的尾端表面上的示例微电子部件阵列的平面图，该滑块具有层叠的读取器屏蔽件。

图5示出了示例换能器臂的平面图，以及位于换能器臂远端的换能器头的细节视图。

图6示出了根据当前公开的技术制造层叠的接触垫的示例操作。

图7示出了示例盘驱动器的平面图。

具体实施方式

在盘操作的各种阶段中，换能器头滑块上的接触垫接触到自旋磁盘上最高的粗糙处。例如，在硬盘组装和测试或设置换能器头滑块的飞行高度的周期性调整操作期间，接触垫可能会接触到盘。进一步，滑块路径上的任何制造缺陷或污染物都可能在盘操作期间碰撞接触垫。更进一步，盘的自然粗糙度可能会使接触垫周期性地接触磁盘。另外，硬盘的剧烈运动(如，当具有硬盘驱动器的膝上型计算机跌落并碰撞到坚硬表面上时)也可使得接触垫接触到盘。

为了处理换能器头和盘之间可能的接触，换能器头的一个或多个微电子部件可能由一层薄保护涂层材料包覆，以保护接触垫和/或换能器头部件以免其被磨损或暴露在可能的污染中。但是，通过在换能器头和盘之间增加附加层，保护涂层材料增加了盘上磁介质和换能器头之间的距离。类似于增加飞行高度，磁介质和换能器头之间增加的距离降低了盘的性能。因此，传统上所述换能器头的保护涂层已经被制造得尽量薄。但是，越薄的换能器头保护涂层往往越不能抵抗磨损。因此，在换能器头保护涂层的磨损抵抗能力与磁介质和换能器头之间增加的距离之间经常要折衷。

通常，通过保护涂层采用更硬的材料、增加保护涂层厚度和/或降低接触垫和相应自旋磁盘之间接触的可能性，改善换能器头保护涂层的磨损抵抗能力。在当前所公开的技术中，为增加保护涂层的磨损抵抗能力，接触垫包括多个层叠的层。

图1示出了沉积在滑块102的尾端表面上的示例微电子部件阵列100的平面图，该滑块102具有层叠的第一返回极104。微电子部件100包括用于从磁介质读取信息和向磁介质写入信息的多种部件(如，读取器106、写入器108、第一读取屏蔽件110、第二读取屏蔽件112、第一返回极104和第二返回极114)，上述多种部件被安装在衬底116上由介电材料118互相分隔开。微电子部件也被介电材料118与外部环境隔离开。在其它实施例中，滑块102上可沉积附加的微电子部件。微电子部件100的阵列在图1中并不是按比例示出的。在很多实施例中，x轴方向上的厚度相对于衬底116、微电子部件和介电材料118在y方向的宽度是非常小的。