一種應用于電子元件的鍵合強度測試裝置及方法
【專利摘要】參照一個實施例，一種鍵合強度測試裝置(50)，用于測量硬盤驅動(1)懸架(9)的彎曲部分(10)與安裝于彎曲部分(10)的常平架(13)上的電子元件(21,22)之間的鍵合強度。所述鍵合強度測試裝置(50)包括一個夾緊件(54)、假殼(52)以及裝置主體(58)。夾緊件(54)固定彎曲部分(10)。假殼(52)粘附于微型致動器(21,22)。探針(56)咬合于假殼(52)中。裝置主體(58)測量當探針(56)被拉向遠離彎曲部分(10)的方向時所述探針(56)上的拉伸荷載。
【專利說明】
一種應用于電子元件的鍵合強度測試裝置及方法
技術領域
[0001]本發明普遍涉及一種鍵合強度測試裝置，用于測量電子元件，如安裝在硬盤驅動器的彎曲部分上的微型致動器的鍵合強度，以及一種使用相同的所述裝置測量鍵合強度的方法。【背景技術】
[0002]為了應對硬盤驅動器記錄密度的增加，通常在驅動器的懸架上安裝一個包括壓電器件的微型致動器。微型致動器是電子元件的一個例子。
[0003]如JP2012-94237A(專利文獻1)中所公開的，一種常平架組件，該組件中，一個微型致動器安裝在現有的懸架頂端的彎曲部分。相比于微型致動器安裝于懸架基座上的一個案例，在這個案例中的微型致動器更小型化。
[0004]這種小型化使得微型致動器和彎曲部分間的接觸面縮小，而兩者之間的鍵合強度則成為了一種質量控制問題。作為鍵合強度測試的評定方法，JP2002-22650(專利文獻2)中所公開的剪切試驗眾所周知。
[0005]然而剪切試驗中所測量的鍵合強度只限于搖動方向上。而除了磁盤的磁道寬度方向(搖動方向)之外，彎曲部分同時沿接近磁盤方向(加載方向)和遠離磁盤方向(卸載方向) 垂直移動。因而，加速/減速會在裝載/卸載方向上產生沖擊。
[0006]為了改善硬盤驅動器的可靠性，需要一種測量微型致動器加載和卸載方向上的鍵合強度的方法。現有的方法，例如JP1996-111417A(專利文獻3)、JP 1999-288986 A(專利文獻4)以及JP2009-180620 A(專利文獻5)所公開的用于測量安裝于基板上的電子元件厚度方向上的鍵合強度的方法。
[0007]然而，專利文獻3?5中所公開的方法，將一個小而易碎的微型致動器固定在一個測試裝置上，是難以實現的。
[0008]由于壓電器件是微型致動器中的一個陶瓷元件，缺乏熱塑性，所以專利文獻3中通過捆綁以固定該器件的方法是不可取的。該方法不合適的另一個原因是，該測試的準備工作會被復雜化。進一步的，由于壓電器件是很脆弱的，專利文獻4中通過卡盤來固定的方法也是很難實現的。更進一步的，由于微型致動器足夠小到可以安裝在彎曲部分，專利文獻5 中的真空固定法也是難以實現的。
【發明內容】
[0009]本發明提供一種鍵合強度測試裝置，用于測量安裝于彎曲部分的小而易碎的電子元件，如微型致動器的加載和卸載方向的鍵合強度，以及采用同樣裝置測試鍵合強度的方法。
[0010]參照一個具體實施例，一種鍵合強度測試裝置，用于測量硬盤驅動懸架的彎曲部分與安裝于彎曲部分的常平架上的電子元件之間的鍵合強度。所述裝置包括一個用于固定彎曲部分的夾緊件，一個粘附于電子元件上的假殼，一個咬合于假殼中的探針，以及一個用于測量當探針被拉向遠離彎曲部分的方向時所述探針上的拉伸荷載的裝置主體。
[0011]參照本實施例，安裝于彎曲部分的微型致動器的加載和卸載方向上的鍵合強度可被測量。
[0012]參照該具體實施例，可添加粘合劑，使假殼和探針粘附在一起。該實施例中，若所述電子元件為一對微型致動器，該對致動器包括由鋯鈦酸鉛制成的壓電器件，常平架包括第一表面和第二表面，所述第一表面上設有該對彼此分開的微型致動器;所述第二表面與所述第一表面相對，且所述假殼包括側表面，所述側表面插設在所述微型致動器之間，粘附于所述微型致動器的內側表面。該假殼可為安裝于常平架上的滑塊。或者，所述假殼可為設在該對微型致動器的上表面上的滑塊，且滑塊粘合于上表面。這時，所述假殼可為一個滑塊，該滑塊的外部尺寸大于安裝在彎曲部分上的滑塊的外部尺寸。
[0013]進一步的，參照一個具體實施例，介紹了一種用于測量硬盤驅動懸架的彎曲部分與安裝于彎曲部分的常平架上的電子元件之間的鍵合強度的方法。該方法中，所述電子元件為微型致動器，所述微型致動器包括由鋯鈦酸鉛制成的壓電器件，所述彎曲部分固定于一個夾緊件上，一個假殼粘附于所述微型致動器，探針咬合于所述假殼，測量當所述探針被拉向遠離所述彎曲部分的方向時所述探針與所述彎曲部分之間的拉伸荷載。
[0014]本發明的其它方面的目的和優勢將會在后續說明中詳細解釋，并且在說明中更顯而易見，或者通過實施本發明而知曉。本發明的目的和優勢可通過下文中特別提出的工具及其組合的方法來實現和獲得。【附圖說明】
[0015]被引用并構成說明書的一部分的附圖，闡釋了本發明的實施例，并結合上文的一般性描述和下文所給出的實施例的詳細描述，解釋本發明的宗旨。
[0016]圖1為一個硬盤驅動器的透視圖。
[0017]圖2為圖1中懸架的透視圖。[〇〇18]圖3為圖2中彎曲部分的透視圖。
[0019]圖4為從視圖中略去了滑塊和微型致動器的圖3中彎曲部分透視圖。
[0020]圖5為圖3中微型致動器連接部分的截面圖。[〇〇21]圖6為所述彎曲部分的透視圖，該彎曲部分為本發明鍵合強度測試的一個測試目標。
[0022]圖7為本發明第一個具體實施例中的鍵合強度測試裝置的整體結構。
[0023]圖8為圖7中的假殼和彎曲部分放大后的透視圖。
[0024]圖9A展示了鍵合強度測試方法的一個步驟，該步驟采用了第一個具體實施例中的鍵合強度測試裝置。
[0025]圖9B為圖9A后續個步驟的不意圖。[〇〇26]圖9C為圖9B后續一個步驟的示意圖。[0〇27]圖9D為圖9C后續個步驟的不意圖。[〇〇28]圖10A為圖9D后續一個步驟的示意圖。[〇〇29]圖10B為圖10A后續一個步驟的示意圖。[〇〇3〇]圖10C為圖10B后續一個步驟的示意圖。
[0031]圖10D為圖10C后續一個步驟的示意圖。[〇〇32]圖11A展示了圖9A至圖10D中測試方法的第一個變化實施例的示意圖。
[0033]圖11B為圖11A后續一步的不意圖。
[0034]圖11C為圖11B后續一步的不意圖。
[0035]圖11D為圖11C后續一步的不意圖。[〇〇36]圖12A為一個曲線圖，顯示了圖9A至圖10D中鍵合強度測試方法的一個結果。[〇〇37]圖12B為一個曲線圖，顯示了圖11A到圖11D中所示測試方法的變化實施例的一個結果。
[0038]圖13為第二個具體實施例中鍵合強度測試裝置的假殼的透視圖。【具體實施方式】
[0039]首先，參照圖1至6說明一個硬盤驅動器的懸架的彎曲部分的一個例子，該彎曲部分是本發明中鍵合強度測試的評測目標。
[0040]圖1展示了一個硬盤驅動器(HDD)，包括，例如，一個盒子2,繞主軸3旋轉的硬盤4， 一個樞軸連接在樞軸軸線5上的機架6,以及一個用于驅動機架6的音圈電動機(初級致動器)7。盒子2由一個蓋子(未顯不)密封。
[0041]臂8設置在機架6上。懸架9被粘附于臂8的頂端。滑塊20作為磁頭的一個組件(如圖 3所示)設置在懸架9的頂端。當硬盤4高速旋轉時，氣流被帶進硬盤4和滑塊20的浮動表面 20a之間，在這兩者之間形成了空氣軸承。[〇〇42]當機架6通過音圈電動機7驅動旋轉時，懸架9在硬盤4的半徑內移動，這樣，滑塊20 可以達到硬盤4的期望軌道。
[0043]圖2所示的懸架9包括，例如，固定于機架6(如圖1所示)的臂8的基座12、承載梁11 以及導電彎曲部分10。[〇〇44]圖2中的箭頭XI和X2顯示了懸架9的縱向方向，S卩，指向彎曲部分10遠端的箭頭XI 和指向其近端的箭頭X2。圖2中的箭頭Y顯示了擺動方向(滑塊20的寬度方向)。彎曲部分10 沿承載梁11設置，常平架13和該類的組件設于彎曲部分10的頂端。常平架13包括一個相對于承載梁的第二表面13b和相對于第二表面13b且滑塊20安裝其上的第一表面13a。
[0045]圖3展示了從第一表面13a的角度觀察的常平架13的透視圖。滑塊20由擁有很好的密度的陶瓷，如Al2〇3_TiC(ALTIC)，所制成，其形狀大體為平板。滑塊20包括相對于硬盤4的浮動表面20a、相對于浮動表面20a的固定表面20b以及連接浮動表面20a和固定表面20b的四個側表面20c、20d、20e和20f。[〇〇46]滑塊20的浮動表面20a至少一部分被打磨得非常平坦。滑塊20的末端(例如，面對彎曲部分10的近端的側表面20d)帶有一個接連浮動表面20a而形成的傾斜表面20g。通過硬盤4的轉動，空氣通過傾斜表面20g被帶入滑塊20和硬盤4之間。下文里，本發明中，空氣入口側可為前側，空氣出口側可為后側，相對于滑塊20和常平架13。[〇〇47] 磁阻(MR)裝置29設于磁頭的滑塊20的一端(如后側的側表面20c)。該磁阻裝置29 將磁信號轉化為電信號，例如，磁阻裝置29使用硬盤4讀取和寫入。圖3的箭頭Z顯示了磁頭的加載和卸載方向(滑塊20的厚度方向)。滑塊20、承載梁11和彎曲部分10為磁頭萬向架組件15的主要組件。
[0048]—對微型致動器(次級電動機)21和22安裝于彎曲部分10的常平架13的第一表面13a上。微型致動器21和22分別設置于滑塊20的側部，并驅使滑塊20沿擺動方向偏轉。微型致動器21和22為電子元件(微型裝置)的一個例子，安裝在磁頭萬向架組件15上。磁頭萬向架組件15可包括一個額外的電子元件，如用于激光輔助記錄的激光二極管。[〇〇49] 微型致動器21和22為板狀，沿滑塊20的側表面20e和20f設置，彼此之間保持微小的距離。微型致動器21和22分別包括，后側的第一末端21a和22a以及前側的第二末端21b和 22b。進一步的，微型致動器分別包括，與滑塊20的側表面20e和20f相對的內側表面21f?和 22f?以及相對于常平架13的上表面21e和22e。
[0050]圖4為從視圖中略去了滑塊20和微型致動器21和22的圖3中彎曲部分透視圖。彎曲部分10包括一個不銹鋼板金屬底座30和沿金屬底座30而設的聯絡線40。[〇〇51]金屬底座30通過多次焊接(圖2所示)固定于承載梁11，如通過激光焊接工藝焊接。 金屬底座30包括一個挑梁32和常平架13上的銜鐵33。挑梁32沿焊接點設置，且包括一個開口 34。銜鐵33獨立于挑梁32而設置且設于挑梁32的開口 34內。[〇〇52]聯絡線40—部分重疊在金屬底座30上，一部分沒有重疊。由于聯絡線40是柔性的， 其為重疊于金屬底座30的部分是可變形的。聯絡線40的末端電性連接于多個設于銜鐵33上的電極41。聯絡線40的另一個末端向底座12(懸架9遠端)延伸。聯絡線40包括一個絕緣層 42,該絕緣層42由絕緣材料，如聚酰亞胺制成，且形成于金屬底座30上。聯絡線40進一步包括，例如，形成于絕緣層42上的導體圖案43,以及一個由絕緣材料，如聚酰亞胺，制成的覆蓋層44,該覆蓋層44覆蓋該導體圖案43。它們皆在圖5中進行描述。該導體圖案43通過電極電性連接于滑塊20 (圖3所示)的MR裝置29。[〇〇53]銜鐵33由柔性聯絡線40懸住，并離開挑梁32。也就是，銜鐵33和挑梁32以一種可以擺動的方式互相連接。凹坑19(如圖2)形成于承載梁11的頂端附近，向銜鐵33突出。常平架 13被設計成能相對于承載梁11而繞凹坑19的連接點和銜鐵33擺動。[〇〇54] 彎曲部分10進一步包括設置于挑梁32頂側的第一襯墊45和46,以及設置于銜鐵33 的第二襯墊47和48。第一配墊36和37形成于第一襯墊45和46上。第二配墊38和39形成于第二襯墊47和48上。
[0055]圖5為一個截面圖，展示了微型致動器21的第一和第二末端21a和21b機械固定并電性連接于彎曲部分。該對微型致動器21和22中，只有微型致動器21將在下文中實例說明， 因為另一個微型致動器22包括同樣結構的第一和第二末端22a和22b。
[0056]微型致動器21包括一個由壓電材料，如鋯鈦酸鋅(PZT)制成的壓電器件。該微型致動器21進一步包括一個圍繞壓電器件24設置的第一電極26和第二電極27。第一電極26設置于壓電器件24的一個末端表面并順著其上表面。第二電極27設置于壓電器件24的另一個末端表面并順著其下表面。壓電器件24的長度為，例如1.5mm(0.5到2.5mm)。寬度為0.25mm (0.15to 0.50mm)，厚度為0.09mm(0.05to 0.20mm)。[〇〇57]微型致動器的21的第一末端21a通過導電粘結劑49(如，銀漿)固定于挑梁32上的第一配墊36的上表面36a。微型致動器21的第二末端21b通過導電粘結劑49固定于挑梁32上的第二配墊38的上表面38a。金屬底座30和第一配墊36的上表面36a之間的高度與金屬底座 30和第二配墊38的上表面38a之間的高度相同。需要注意的是，本發明下文中，第一和第二配墊36、37和38、39的上表面36a、37a、38a以及39a可為接觸面。
[0058] 連接有第一和第二電極26和27的第一和第二配墊36和38的接觸面(上表面)36a和 38a各自的面積為，例如，0.11 (0.08to 0.80)mm2。需要注意的是，第一和第二配墊36和38可為圓形。這種情況下，圓形的接觸面36a和38a的直徑可為0.12(0.08to 0.80)mm。[〇〇59]第一襯墊45包括，例如，接連聯絡線40的絕緣層42而形成的絕緣層45a、接連導體圖案43而形成的導體圖案45b以及接連覆蓋層44而形成的覆蓋層45c。第一襯墊36形成于第一襯墊45的開口 45d并通過導體圖案45b電性連接于聯絡線40的導體圖案43。
[0060]第二襯墊47包括，例如，形成于金屬底座30上的絕緣層47a、形成于絕緣層47a上的導體圖案47b以及覆蓋導體圖案47b的覆蓋層47c。絕緣層47a和覆蓋層47c包括開口 47d和 47e。第二配墊38形成于第二襯墊47的開口 47e內，并通過導體圖案47b電性連接于金屬底座 30 (銜鐵 33)。[〇〇61]微型致動器21的第一電極26通過第一襯墊36上的導電粘合劑49電性連接于聯絡線40的導體圖案43。第二電極27通過第二襯墊38上的導電粘合劑49電性連接于金屬底座 30,該金屬底座30接地端為導體。
[0062]圖6展示了硬盤驅動器懸架的彎曲部分的一個示例，該彎曲部分為本發明鍵合強度測試的一個測試目標。文中，未固定于承載梁11的彎曲部分10被進行測量。進一步的，如圖所示，滑塊20沒有連接或焊接于彎曲部分10。相反，圖3中的滑塊20帶有一個固定面20b的前沿，通過絕緣粘合劑固定于第二配墊38和39之間，且帶有一個焊接于多個電極41的固定面20b的中心。[〇〇63]現參照圖7和8對本發明第一個實施例中的鍵合測試裝置50的一個例子進行說明。 該鍵合測試裝置50包括一個假殼52、夾緊件54、探針56以及裝置主體58。[〇〇64]本實施例中，假殼52為滑塊20(圖3所示)，安裝于硬盤驅動器1的常平架13上。假殼 52包括浮動表面52a、固定表面52b和側表面52c、52d、52e和52f，以及傾斜表面52g，分別對應于滑塊20的浮動表面20a、固定表面20b和側表面20c、20d、20e和20f，以及傾斜表面20g。 [〇〇65]假殼52設置于彎曲部分10的常平架13上，且側表面20e和20f分別鄰接于微型致動器21和22。假殼52的側表面20e和20f可參考作為相鄰的表面，且兩者鄰接于微型致動器21 和22。側表面20e和20f通過粘合劑70粘附于微型致動器21和22的內側表面21f和22f (如圖 9D)〇[〇〇66]夾緊件54設于裝置主體58的下部分，并將彎曲部分10可拆卸連接于裝置主體58。 夾緊件54包括固定于裝置主體58的底座部件54a，與基座元件54a—起支撐金屬底座30的挑梁32的前側后后側的第一和第二托板54b和54c，以及多個將第一和第二托板54b和54c固定于底座部件54a的螺釘。[〇〇67]需要注意的是，本實施例中的夾緊件54不僅包括設于裝置主體58上并使彎曲部分 10直接固定于裝置主體58的夾子，而且還包括一個臺鉗，彎曲部分10被固定于臺鉗上用以被安裝在裝置主體58上。當通過臺鉗固定住彎曲部分時，該臺鉗的重量所需要的力大于將要被懸掛的微型致動器21和22之間的接觸力。[〇〇68]探針56為桿狀，沿裝置主體58垂直方向延伸并懸掛于其上。探針56的下端與固定于夾緊件54的彎曲部分10的常平架13相對，并通過粘合劑70(如圖10C所示)粘附于假殼52 的浮動表面5 2a。
[0069]也就是，探針56和微型致動器21和22通過假殼52互相作用。假殼52可以是，例如，中間部件、鄰接部件、固體部件或者塊。
[0070]裝置主體58為一個常規拉力試驗裝置，包括，例如，設有夾緊件54在其上的桌面、 可拆卸連接于探針56近端的卡盤64、使卡盤64或者桌面上下移動的移動單元66,以及用于測量探針56上的荷載的測量單元(負載電池)68。圖7的示例中，卡盤64設于可移動端，而桌面62設置于固定端。
[0071]現在，本實施例中鍵合強度測試裝置50中所采用的鍵合強度測試方法的步驟將參考圖9A?10D進行說明。圖9A?9D為從后側觀察的彎曲部分10的常平架13的示意圖。圖10A ?10D為從微型致動器21安裝側觀察的常平架13的示意圖。[〇〇72]首先，與滑塊20材料和形狀相同的假殼52安裝于圖6中彎曲部分10的常平架13上 (參考圖9A)。這種狀況下，假殼52并沒有固定于金屬底座30的銜鐵33上且并不機械連接于銜鐵33(參考圖9B)。[〇〇73]紫外線固化粘合劑70被注入到微型致動器21和22的內側表面21f和22f與假殼52 之間(參考圖9C)。粘合劑70紫外線輻射固化，以將內側表面21f和22f粘附于假殼52(參考圖 9D)。可以用更多的粘合劑70將金屬底座30的銜鐵33粘附于除了微型致動器21和22之外的假殼52上。[〇〇74]假殼52在其之中粘附于微型致動器21和22的彎曲部分10安裝在夾緊件54的底座元件54a上(參考圖10A)。金屬底座30的挑梁32通過夾緊件54的第一和第二托板54b和54c固定(參考圖10B)。這種情況下，金屬底座30的銜鐵33并沒有固定于第一和第二托板54b或 54c，且銜鐵33通過聯絡線40和微型致動器21和22重疊于挑梁32。[〇〇75]卡盤64被降低，這樣，探針56的下部分就接近于假殼52。紫外線固化粘合劑70被注入到探針56的下端與假殼52之間，然后被紫外線照射。探針56的下端與假殼52通過固化的粘合劑70連接(附著)在一起(參考圖10C)
[0076]卡盤64然后以恒定的速度上升，以測量探針56上的拉伸荷載。假殼52被探針56拉向遠離彎曲部分10的方向。微型致動器21的第一末端21a和22a被一個接一個從第一配墊36 和37的接觸面36a和37a上剝離(參考圖10D)。參考圖9A到10D所說明的鍵合強度測試方法為本發明鍵合強度測試方法的一個例子。
[0077]上述鍵合強度測試裝置50可準確測試磁頭的荷載和相對于安裝在彎曲部分10的常平架13上的電子元件的卸載方向上的鍵合強度(剝離強度)。因而，微型致動器21和22與第一配墊36和37的鍵合強度可被準確評測。進而，彎曲部分10的鍵合強度也就可以被測定。 進一步的，假殼52的下表面(固定表面52b)被常平架13的第一表面13a支撐。因此，如果探針 56和假殼52之間互相虛接，雖然探針56更靠近假殼52,那么探針56引起的壓力不會輕易轉移到微型致動器21和22。因此，彎曲部分10可被準確評定，而不會對第一配墊36和37的接觸面36a和37a造成損害。[〇〇78]進一步的，本實施例中，假殼52和探針56被由樹脂材料制成的粘合劑70粘在一起， 因而，相比于被卡盤粘合在一起，探針56引起的壓力不會輕易被轉移到微型致動器21和22。 因此，彎曲部分10可被準確評定，而不會對第一配墊36和37的接觸面36a和37a造成損害。 [〇〇79]進一步的，本實施例中，作為硬盤驅動器1組件的滑塊20被用做為假殼52。在硬度和加工性能方面都很強的滑塊20可完成重復的鍵合強度測試。更進一步的，由于沒必要設計和生產新的夾具，測定彎曲部分10的成本也就減少了。
[0080]進一步的，圖4中的彎曲部分10中，金屬底座30的銜鐵33獨立于挑梁32。在測定上述結構的彎曲部分10時，如果微型致動器21和22、銜鐵33以及假殼52附著在一起，其間可能的應變與失調就會減少，也就是，鍵合強度測試中的非期望因素可減少。在本實施例中，不僅微型致動器21和22,而且金屬底座30的銜鐵33可通過調整粘合劑70的注入而粘附于假殼 52。因此，微型致動器21和22于第一配墊36和37之間的鍵合強度可通過將微型致動器21和 22、銜鐵33以及假殼52粘在一起被更穩定地測量。[〇〇811現在，參考圖9A到10D對鍵合強度測試中的第一到第三個變化實施例進行說明。第一到第三個變化實施例中的每一個都是本發明中鍵合強度測試裝置中所采用的鍵合強度測試方法。采用本實施例中鍵合強度測試裝置50進行的鍵合強度測試方法能實現上面所描述的所有優點。[〇〇82] 參考圖11A到11D對第一個變化實施例進行說明。圖11A到圖11D展示了從后側觀察的彎曲部分10的常平架13。第一個變化實施例與上述參考圖9A到10D所描述的鍵合測試方法不同的地方在于，圖9C到9D中的步驟中微型致動器21和22中僅一個固定于假殼52(參考 11A 和 11B)。
[0083]圖12A展示了參考圖9A到10D所描述的鍵合強度測試方法的一個結果。圖12B展示了參考圖11A到11D所描述的該方法的第一個變化實施例的結果。[〇〇84]圖12A顯示了當微型致動器21和22的第一末端21a和22a中的一個從彎曲部分10剝離時所測量的鍵合強度峰值。峰值后漸漸還原的曲線顯示了當另一個末端從彎曲部分10剝離時所測量的鍵合強度。[〇〇85]圖12B顯示了當微型致動器21的第一末端21a從彎曲部分10剝離時所測得的鍵合強度的峰值。圖12A中兩個微型致動器21和22的峰值為圖12B中一個微型致動器21的峰值的兩倍。[〇〇86] 也就是說，參考圖9A到10D中所述的鍵合強度測試方法，一對微型致動器21和22的鍵合強度可被一次性測量，而減少了測量次數。因此，鍵合強度可被高效率地評定。參考圖 11A到11D中的鍵合強度測試方法，一個微型致動器21的鍵合強度可被評定。
[0087]現在，對第二個變化實施例進行說明。在第二個變化實施例中，假殼52在圖10D中的步驟之后被拉向遠離彎曲部分10的方向。從這方面看，第二個變化實施例不同于參考圖 9A到10D所描述的鍵合強度測試方法。需要注意的是，第二個變化實施例中，金屬底座30的銜鐵33在圖9C的步驟中未粘附于假殼52。[〇〇88]金屬底座30的銜鐵33通過聯絡線40與金屬底座30的挑梁32連接。因而，假殼52被持續拉向一個遠離彎曲部分10的方向，微型致動器21和22的第二末端21b和22b—個接一個地被從銜鐵33上的第二配墊38和39剝離。在第二個變化實施例中，除了第一末端21a和22a， 微型致動器21和22的第二末端21b和22b的鍵合強度也能被測量。[〇〇89]現在對第三個變化實施例進行說明。在第三個變化實施例中，金屬底座30的銜鐵 33在圖10B所示步驟中被粘附并固定于夾緊件54的基座部件54a。從這方面看，第三個變化實施例不同于參考圖9A到10D所描述的鍵合強度測試方法。需要注意的是，第三個變化實施例中，金屬底座30的銜鐵33在圖9C的步驟中未粘附于假殼52。
[0090]當假殼52被拉向遠離彎曲部分10的方向時，微型致動器21和22的第一和第二末端 21a、21b、22a以及22b被一個接一個從第一和第二配墊36、37、38和39剝離。在第三個變化實施例中，微型致動器21和22的第一個第二末端21a、21b、22a以及22b可被測量。[〇〇91]現在，參考圖13對第二個實施例中的鍵合強度測試裝置的一個例子進行說明。與第一個實施例中類似或相同的結構將通過與第一個實施例中相同的描述和參考標號進行引用，省略被視為多余的描述。與第一個實施例中相同的結構和步驟將被用于第二個實施例中，除了下述幾點。
[0092]在第二個實施例的鍵合強度測試裝置中，假殼52粘附于微型致動器21和22的上表面21e和22e。從這方面看，第二個變化實施例不同于第一個變化實施例。進而，加載和卸載方向上的拉伸荷載作用于微型致動器21和22的上表面21e和22e，而不是微型致動器21和22 的內側表面21f和22f。[〇〇93]第二個實施例的假殼52可比滑塊20大(如圖3所示)。這種假殼52可以是安裝于老一代磁頭萬向架組件上的滑塊。第二個實施例中的假殼52的外形類似于第一個實施例中的假殼52。也就是說，第二個實施例中的假殼52包括浮動表面52a和52b，固定表面52b，側表面 52c、52d、52e以及52f，和傾斜表面52g。
[0094]第二個實施例中，假殼52設于微型致動器21和22的上表面21e和22e。該微型致動器21和22的上表面21e和22e通過，如，紫外線固化粘合劑70,粘附于假殼52的固定表面52b。 需要注意的是，圖13的示例中，側表面52e和52f可設置平行于微型致動器21和22;然而，通過轉動假殼52,側表面52e和52f?可設置垂直于微型致動器21和22。
[0095]第二個實施例中的鍵合強度測試裝置50可準確測量磁頭的加載和卸載方向的鍵合強度(拉伸強度)。因此，微型致動器21和22與彎曲部分10之間的鍵合強度可被準確評定。 從而，微型致動器21和22的彎曲部分10的鍵合強度可被確定。
[0096]其他的優點與改進對于本領域的技術人員而言是輕而易舉的。因此，本發明更廣的方面不限于本文中所描述和展示的具體細節和代表性的實施例。相應的，所作的各種改進并沒有脫離所附的權利要求及其等價形式所定義的發明宗旨的范圍或精神。
[0097]例如，一種用于粘合微型致動器和假殼的粘合劑，而假殼和探針之間的粘合可采用其他粘合劑，如，氰基丙烯酸鹽粘合劑。探針的下端與假殼可通過在假殼上表面設置卡盤夾緊在一起。作為假殼而被使用的部件不限于滑塊。也就是說，測量硬盤驅動器的磁頭萬向架組件中電子元件的鍵合強度時，可選擇性采用各種元件，只要該元件為與電子元件相鄰安裝的而不是應用于磁頭萬向架組件中的固體材料。
【主權項】
1.一種鍵合強度測試裝置(50)，用于測量硬盤驅動(1)懸架(9)的彎曲部分(10)與安裝 于所述彎曲部分(10)的常平架(13)上的電子元件(21，22)之間的鍵合強度，所述鍵合強度 測試裝置特征在于，包括:一個夾緊件(54)，用于固定所述彎曲部分(10);一個假殼(52 )，附著于所述電子元件(21，22)上；一個探針(56 )，與所述假殼(52)咬合；以及一個裝置主體(58)，用于測量當所述探針(56)被拉向遠離所述彎曲部分(10)的方向時 所述探針(56)上的拉伸荷載。2.根據權利要求1所述的鍵合強度測試裝置(50)，其特征在:所述鍵合強度測試裝置進 一步包括粘合劑(70 )，所述粘合劑(70)使所述假殼(52)與所述探針(56)咬合。3.根據權利要求1所述的鍵合強度測試裝置(50)，其特征在:所述電子元件(21，22)為 微型致動器(21，22)，所述微型致動器(21，22)包括由鋯鈦酸鉛制成的壓電器件(24)，所述常平架(13)包括第一表面(13a)和第二表面(13b)，所述第一表面(13a)上設有一 對彼此分開的微型致動器(21，22)，所述第二表面(13b)與所述第一表面(13a)相對，以及所 述假殼(52)包括側表面(526,52￡)，所述側表面(526,52〇插設在所述微型致動器(21，22) 之間，粘附于所述微型致動器(21，22)的內側表面(21122〇。4.根據權利要求3所述的鍵合強度測試裝置(50)，其特征在于:所述假殼(52)是一個安 裝于所述常平架(13)上的滑塊(20)。5.根據權利要求1所述的鍵合強度測試裝置(50)，其特征在于:所述電子元件(21，22) 為微型致動器(21，22)，所述微型致動器(21，22)包括由鋯鈦酸鉛制成的壓電器件，所述常平架(13)包括第一表面(13a)和第二表面(13b)，所述第一表面(13a)上設有一 對彼此分開的微型致動器(21，22)，所述第二表面(13b)與所述第一表面(13a)相對，以及所 述假殼(52)設于一對所述微型致動器(21，22)的上表面(21e，22e)之上，且粘附于所述上表 面(21e，22e)。6.根據權利要求5所述的鍵合強度測試裝置(50)，其特征在于:所述假殼(52)為一滑 塊，所述滑塊的外部尺寸大于安裝在所述彎曲部分(10)上的所述滑塊(20)的外部尺寸。7.—種用于測量硬盤驅動(1)懸架(9)的彎曲部分(10)與安裝于所述彎曲部分(10)的 常平架(13)上的電子元件(21，22)之間的鍵合強度的方法，其特征在于，所述電子元件為微 型致動器(21，22)，所述微型致動器(21，22)包括由鋯鈦酸鉛制成的壓電器件(24)，所述方 法的特征在于，包括以下步驟:將所述彎曲部分(1 〇)固定于所述夾緊件(54)上；將一個假殼(52)粘附于所述微型致動器(21，22);探針(56)咬合于所述假殼(52)內；以及測量當所述探針(56)被拉向遠離所述彎曲部分(10)的方向時所述探針(56)與所述彎 曲部分(10)之間的拉伸荷載。
【文檔編號】G01N19/04GK106018269SQ201610147228
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月15日
【發明人】鹿島英樹, 杉田悠治, 下田武志, 福田努
【申請人】日本發條株式會社