[发明专利]用于柔性磁存储介质的读/写头

说明书

技术领域

本发明涉及柔性磁存储介质头，并且尤其涉及用于柔性磁存储介质头的原地射频屏蔽。

背景技术

商业、科学和娱乐应用依赖于计算系统来处理和记录数据。在这些应用中，大量数据常常被存储在或传递给非易失性存储介质例如磁盘、盒式磁带、光盘盒、软盘或可光读软盘。通常，磁带通常是最经济、方便和安全的存储或存档数据的装置。

数据存储技术被连续改进以增加数据存储容量和存储可靠性。磁存储介质内的数据存储密度的提高例如是由改进的介质材料、改进的纠错技术和减小的面比特大小导致的。半英寸磁带的数据存储容量例如目前按数百千兆字节计量。

在线性记录介质例如磁带中，数据被存储在磁带的长度上相互平行的线性数据轨道内。磁带在供带盘和卷带盘之间被来回传递以便使用一个或多个读/写头从磁带中读取数据或者将数据写入磁带。  

图1示出根据现有技术的传统的双向、双模块的磁带头100。如图所示，头包括一对基部102，该基部是通常细长的“U形梁”。该基部粘结耦合在一起，并且在基部之间形成通道104。

每个基部配备有模块106。每个模块包括衬底106A，读/写元件108嵌入该衬底。该模块足够长以至于当头在数据轨道之间跳进时能够支承磁带110。可添加封闭物106B以便减少衬底的磨损。当被提供时，封闭物106B使用已知方法粘附在衬底上。

模块横跨头沿磁带行进方向D对齐，以便当数据被写入磁带108时读取该数据。在使用时，磁带108沿磁带支承面112在模块上来回移动以便读磁带的数据并且将数据写在磁带上。

读/写元件根据磁带的行进方向交替起作用，从而在磁带行进方向上读元件在写元件的下游。这使得被写在磁带上的数据可马上被读回并且检查错误。在数据被写在磁带上时读数据的过程在本领域内被公知为写时读或读改写。

数据电缆114接合在每个模块上以便在头和控制器(未示出)之间传递数据。数据电缆通常接合在器件元件焊盘116上以在读/写元件和控制器之间提供数据通路，该焊盘经由衬底内的器件元件引线118耦合到读/写元件。为了将电缆接合在数据电缆引线118上，数据电缆的引线首先与位于衬底上的器件元件焊盘对齐。引线然后被超声波焊接或者针脚式接合在焊盘上，以便将电缆接合到模块上。电缆然后需要通过一些形式的应变消除被连接在模块上，例如将电缆粘结接合在模块上。

但是，超声波焊接或针脚式接合内固有地存在一些缺陷。超声波焊接的已知缺陷是电缆内的引线没有被电缆基底支承并且延伸超出基底。暴露的引线易受机械损伤，这增加了成本并且降低了头的可靠性。  超声波焊接和针脚式接合的共有缺陷是需要一些形式的应力消除，例如将电缆粘结接合在模块上。应力消除需要另外的头制造步骤。超声波焊接和针脚式接合的另一个缺陷是如果外部金属RF屏蔽连接在电缆上并且放置在引线上方，则引线可能会短路。

另一个将电缆引线接合在导电焊盘上的方法是异方性导电膜(ACF)接合。ACF接合使用其中具有导电球的粘合剂。电缆引线和衬底上的导电焊盘首先与被夹在它们之间的ACF膜对齐。焊盘和引线然后在高温下被压在一起。此压力导致导电球被压缩以在合适的引线和衬底焊盘之间形成电接合。导电球足够浓密以在电引线和衬底焊盘之间提供电接触，同时足够分散以避免在相邻的引线和焊盘之间形成电桥。高温导致粘合剂凝固以在电缆和衬底之间形成牢固和永久的粘结接合。

ACF接合优于其他提到的接合方法。因为ACF膜内的粘合剂起到应力消除的作用，所以ACF接合不需要另外的应力消除。此外，电缆内的引线被电缆基底支承以便更加可靠并且防止电缆受到机械损伤。在ACF接合之后，引线不会暴露，从而电缆接地平面可在引线上方延伸。

ACF接合的可能的缺陷是使用具有低玻璃转变温度(Tg)的粘合剂接合封闭物。例如，ACF接合内使用的一种粘合剂是3M公司销售的3M^TM Scoth-Weld^TM Epoxy Adhesive 2290 Amber，其Tg为大约90℃。ACF接合利用较高的温度，因此可在高于其Tg的温度下加热封闭物的粘合剂。这可导致封闭物相对于衬底移动，并且与衬底和磁带支承面(TBS)的平面未对齐。如果封闭物TBS高于衬底TBS，则衬底内嵌入的阅读器测量的磁场密度强度对于被写在磁带上的高密度磁性转变将减小，已知为Wallace间隙损耗。由于Wallace间隙损耗，信号与阅读器和磁带表面之间的间隙成指数地减小。写场强类似于由于Wallace间隙损耗而随距离减小。