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公開番号2025056701
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2024077011
出願日2024-05-10
発明の名称サスペンションの機械的改善のためのハードディスクドライブのスライダのコーティング
出願人ウェスタンデジタルテクノロジーズインコーポレーテッド
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類G11B 21/21 20060101AFI20250331BHJP(情報記憶)
要約【課題】ヘッドスライダの取り付け及び移動性を改善するハードディスクドライブ(HDD)ヘッドジンバルアセンブリ(HGA)を製造する方法及びアセンブリを提供する。
【解決手段】方法は、サスペンション面に対向する記録媒体面と、サスペンション面と記録媒体面とを接続する前縁(LE)面とを有するスライダ本体を有するヘッドスライダのサスペンション面の第1の部分を反射防止コーティング(ARC)でコーティングすることと、スライダのサスペンション面が接着されるスタンドオフ構造を有するフレクシャを備えるサスペンションアセンブリに、ヘッドスライダを接着し、ARCは、フレクシャのスタンドオフ構造の、LE面に向かう方向において、少なくとも最も遠い部分まで延在するように位置付けられることと、を含む。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
前縁（ＬＥ）面と、サスペンション面と、前記サスペンション面に対向する記録媒体面とを有するスライダ本体を有するヘッドスライダであって、前記スライダは、前記スライダ本体の前記ＬＥ面に対向する後縁（ＴＥ）面に又はその近傍に読み取り－書き込みトランスデューサを収容している、ヘッドスライダと、
前記スライダの前記サスペンション面が接着される、フレクシャの主平面本体から延在する延在構造を有する前記フレクシャを含むサスペンションアセンブリと、を備え、
前記スライダ本体の前記サスペンション面の第１の部分は、前記フレクシャの前記延在構造の、前記ＬＥ面の方向において少なくとも最も遠い部分まで延在する反射防止コーティング（ＡＲＣ）でコーティングされている、アセンブリ。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記ＡＲＣは、実質的に前記ＴＥ面から延在し、前記フレクシャの前記延在構造のすぐ向こうで終端している、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記フレクシャの前記延在構造を前記ＬＥ面の方向に越えた、前記スライダ本体の前記サスペンション面の第２の部分は、前記第２の部分が前記第１の部分よりも前記フレクシャの前記主平面本体からの距離が大きくなるように、前記ＡＲＣでコーティングされていない、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記ヘッドスライダを前記フレクシャの前記延在構造に取り付け、その全体を前記スライダ本体の前記サスペンション面の前記第１の部分の一部と接触させる接着剤を更に備える、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記ＡＲＣは、前記スライダ本体の表面粗さよりも大きい前記表面粗さを有する、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記ＡＲＣは、前記フレクシャの前記延在構造の合わせ面の大部分と物理的に接触するように構成されている、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項７】
レーザが結合されるサブマウントを備える熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）チップオンサブマウントアセンブリ（ＣＯＳＡ）を更に備える、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項８】
請求項１に記載のアセンブリを備えるハードディスクドライブ。
【請求項９】
ハードディスクドライブのヘッドスライダであって、
前縁（ＬＥ）面と、サスペンション面と、前記サスペンション面に対向する記録媒体面とを備えるスライダ本体であって、前記スライダは、前記スライダ本体の前記ＬＥ面に対向する後縁（ＴＥ）面に又はその近傍に読み取り－書き込みトランスデューサを収容している、スライダ本体と、
前記スライダ本体の前記サスペンション面のＴＥ部分を覆い、前記スライダをサスペンションアセンブリに取り付けるように構成された前記サスペンション面の取付部分全体まで少なくとも延在する反射防止コーティング（ＡＲＣ）と、を備える、ヘッドスライダ。
【請求項１０】
前記ＡＲＣは、前記ＴＥ面から前記取付部分のすぐ向こうに延在している、請求項９に記載のヘッドスライダ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、全般的にはハードディスクドライブに関することができ、特に、ヘッドスライダの取り付け及び移動性を改善する手法に関することができる。
続きを表示（約 3,900 文字）【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ（hard disk drive、ＨＤＤ）は、保護エンクロージャ内に収容され、磁気表面を有する１つ以上の円形ディスク上にデジタル符号化データを記憶する、不揮発性記憶デバイスである。ＨＤＤが動作中の時、各磁気記録ディスクは、スピンドルシステムによって急速に回転される。データは、アクチュエータによってディスクの特定の場所の上に位置付けられた読み取り－書き込みヘッド（又は「トランスデューサ」）を使用して磁気記録ディスクから読み取られ、磁気記録ディスクに書き込まれる。読み取り－書き込みヘッドは、磁場を使用して、磁気記録ディスクの表面にデータを書き込み、この表面からデータを読み取る。書き込みヘッドは、書き込みヘッドのコイルを通って流れる電流を使用して磁場を生成することによって機能する。異なるパターンの正及び負の電流を伴って、書き込みヘッドに電気パルスが送られる。書き込みヘッドのコイル内の電流は、ヘッドと磁気ディスクとの間の間隙にわたる局所的な磁場を生成し、次いで、この磁場は、記録媒体上の小領域を磁化する。
【０００３】
面密度（ディスク表面の所与の領域に記憶され得る情報ビットの量の尺度）の増加により、比較的粗い位置決めを提供する一次音声コイルモータ（voice coil motor、ＶＣＭ）アクチュエータに加えて、比較的微細な位置決めを介した改善されたヘッド位置決めのための二次及び更なる三次アクチュエータの必要な開発及び実装をもたらした。いくつかのＨＤＤは、記録トラックに対するヘッドのより正確な位置決めを可能にするために、記録ヘッドの第２及び／又は第３段階の作動を提供するために、マイクロアクチュエータ設計又はミリアクチュエータ設計を用いる。ミリ－アクチュエータは、サスペンションの前端全体、すなわちバネ、ロードビーム、フレクシャ、及びスライダを移動させるアクチュエータとして広く分類することができ、典型的には、第２段階のアクチュエータとして使用される。マイクロ－アクチュエータ（又は「マイクロアクチュエータ」）は、スライダのみを移動（例えば、回転）させるアクチュエータとして広く分類することができ、スライダをサスペンション及びロードビームに対して移動させる、又はスライダ本体に対して読み取り－書き込み要素のみを移動させる。マイクロアクチュエータは、より正確なヘッドの位置付けのために、第１段階のアクチュエータ（例えば、ＶＣＭ）のみと組み合わせて使用されてもよいし、第１段階のアクチュエータ及び第２段階のアクチュエータ（例えば、ミリ－アクチュエータ）と組み合わせて使用されてもよい。「マイクロアクチュエータ」及び「二次アクチュエータ」並びに「デュアルステージアクチュエータ」という用語は、本明細書では一般に、ＨＤＤの文脈におけるＶＣＭアクチュエータなどの一次の相対的に粗い位置付けアクチュエータと組み合わせて使用される相対的に細かい位置付けアクチュエータ（例えば、技術的には二次又は三次のいずれか）を指すために使用される。圧電（ＰＺＴ）ベーストランスデューサ及び容量性微小加工トランスデューサは、ＨＤＤスライダとともに使用するために開発された２つのタイプのマイクロアクチュエータである。しかしながら、デュアルステージアクチュエータシステム内の機械的公差は従来から厳しい。
【０００４】
本セクションに説明され得るいずれの手法も、追求され得る手法であるが、必ずしも以前に考案又は追求されている手法ではない。したがって、別段の指示がない限り、本セクションに記載された手法のいずれも、それらが本セクションに含まれることによって単に先行技術として適格であると仮定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
実施形態は、添付図面の図において、限定としてではなく、例として示されており、同様の参照番号は類似の要素を指す。
一実施形態によるハードディスクドライブを示す平面図である。
一実施形態による、レーザモジュールに結合された熱アシスト磁気記録（heat-assisted magnetic recording、ＨＡＭＲ）ヘッドスライダを示す斜視図である。
一実施形態による、熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）チップオンサブマウントアセンブリ（chip-on-submount assembly、ＣｏＳＡ）を示す側面図である。
一実施形態による、図３ＡのＨＡＭＲＣｏＳＡを示す断面斜視図である。
一実施形態による公知のスライダ－フレクシャアセンブリを示す上面図である。
一実施形態による強化されたスライダ－フレクシャアセンブリを示す上面図である。
一実施形態による、コーティングされていない滑らかな表面と、コーティングされた粗い表面とを比較した、スライダと接着剤の界面を示す側面図である。
一実施形態による、スライダ－フレクシャアセンブリのクリアランスの臨界領域を示す上面図である。
一実施形態による、スライダ－フレクシャアセンブリのクリアランスの領域を示す側面図である。
図４Ａの公知のスライダ－フレクシャアセンブリの理想的なスライダ取り付けを示す側面図である。
図４Ａの公知のスライダ－フレクシャアセンブリの不安定なスライダ取り付けを示す側面図である。
一実施形態による、図４Ｂの強化されたスライダ－フレクシャアセンブリの安定したスライダ取り付けを示す側面図である。
一実施形態による、ハードディスクドライブのヘッドジンバルアセンブリの製造方法を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
全般的には、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）におけるヘッドスライダの取付け及び移動性を改善するための手法を説明する。以下の明細書では、説明を目的として、本明細書に記載された本発明の実施形態の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細が記載されている。しかしながら、本明細書に記載された本発明の実施形態は、これらの具体的な詳細なしで実施され得ることは明らかであろう。他の例では、本明細書に説明された本発明の実施形態を不必要に不明瞭にすることを回避するために、周知の構造及びデバイスがブロック図の形態で表され得る。
【０００７】
導入
用語
本明細書における「実施形態」、「一実施形態」などへの言及は、記載されている特定の特徴、構造、又は特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味することが意図される。しかしながら、そのような語句の実例は、必ずしも全てが同じ実施形態を指すとは限らない。
【０００８】
「実質的に」という用語は、大部分又はほぼ構造化された、構成された、寸法決めされたなどの特徴を記載していることが理解されるであろうが、その製造公差などは、実際には、構造、構成、寸法などが、常には又は必ずしも正確に述べられない状況を結果として生じ得る。例えば、「実質的に垂直な」として構造を記載するとすれば、側壁は全ての実用上の目的で垂直であるが、正確に９０度ではない場合があるように、その用語にはその明白な意味が割り当てられる。
【０００９】
「最適な」、「最適化する」、「最小の」、「最小化する」、「最大の」、「最大化する」などの用語は、それと関連付けられた特定の値を有しない場合があるが、そのような用語が本明細書で使用される場合、当業者であれば、そのような用語が、本開示の全体と一致する有益な方向に、値、パラメータ、メトリックなどに影響を及ぼすことを含むと理解することが意図される。例えば、何かの値を「最小」として記載することは、値が実際に理論上の最小値（例えば、ゼロ）に等しいことを必要としないが、対応する目標が理論上の最小値に向かって有益な方向に値を移動させることになるという点で、実際的な意味で理解されるべきである。
【００１０】
コンテキスト
二次アクチュエータ及び三次アクチュエータは、比較的微細な位置付けによって改善された読み取り－書き込みヘッドの位置付けのために開発及び実装中であり、そのようなデュアルステージアクチュエータシステムは、関連するスライダサスペンション構成要素全体にわたって厳しい機械的公差を必要とすることを想起されたい。更に、すでに述べたように、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の記憶容量を増やすことは、ＨＤＤ技術の進化における継続的な目標のひとつである。一形態では、この目標は、熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）の使用などによって面密度を増加させるという形で現れる。ＨＡＭＲでは、レーザ光源（例えば、レーザダイオード）が磁気記録ヘッドスライダに組み込まれる。レーザダイオードは脆弱であり、典型的にはヘッドスライダに直接機械的に取り付けるには適していない。したがって、サブマウントアセンブリを使用してレーザダイオードをスライダ本体に取り付けることができる。このようなＨＡＭＲ構成要素を従来のヘッドスライダに追加すると、追加の機械的公差及び制約が同様にスライダ－サスペンション設計に導入される。
（【００１１】以降は省略されています）

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