JP2001101639A - 磁気ヘッドサスペンションの製造方法および磁気ヘッドサスペンション用の金属基板の検査方法 - Google Patents
磁気ヘッドサスペンションの製造方法および磁気ヘッドサスペンション用の金属基板の検査方法Info
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Abstract
ヘッドサスペンションのタング部の反りのばらつきを低
減し、良品率を向上させることが可能な磁気ヘッドサス
ペンションの製造方法および磁気ヘッドサスペンション
用の金属基板の検査方法を提供することである。 【解決手段】 ステンレス鋼からなる長尺状の基板10
の先端部の領域において基板10の幅方向TDに平行な
複数本の試験片70を採取する。採取された試験片70
の曲率のばらつきを測定する。曲率のばらつきが0.0
02[1/mm]以下の基板10を磁気ヘッドサスペン
ション用の基板として選択する。選択された基板10を
長さ方向に搬送しつつ、基板10上に絶縁層および導体
層を積層して複数の磁気ヘッドサスペンションを形成す
る。
Description
に用いられる磁気ヘッドサスペンションの製造方法およ
び磁気ヘッドサスペンション用の金属基板の検査方法に
関する。
気ディスクの所望のトラックに磁気ヘッドを位置決めす
るために磁気ヘッドサスペンションと呼ばれる板状の支
持体が用いられる。この磁気ヘッドサスペンションに
は、複数の配線パターンが形成されるとともに、先端部
近傍に磁気ヘッドを搭載する磁気ヘッド搭載部(以下、
タング部と呼ぶ)が設けられている。磁気ヘッドサスペ
ンションの製造の際には、金属からなる基板上に絶縁
層、配線パターンおよび被覆層が順に形成される。
産するために、長尺状の基板をロールで連続的または断
続的に搬送しながら、長尺状の基板上に絶縁層の形成工
程、配線パターンの形成工程および被覆層の形成工程を
順次行う製造方法が提案されている(特開平10−32
0736号公報)。
尺状の基板の平面図である。図12に示すように、長尺
状の基板100上には、露光処理の単位となる複数の矩
形の領域110が基板100の長手方向に沿って2列に
設けられている。各領域110内には複数の磁気ヘッド
サスペンション101が6列および16行に形成され
る。
たは断続的に搬送しつつ基板100上の各領域110に
所定の工程を順次行うことにより長尺状の基板100上
に多数の磁気ヘッドサスペンションを同時に形成するこ
とが可能となる。
サスペンションのタング部に磁気ヘッドを搭載する際に
は、タング部がサスペンション本体部(磁気ヘッドサス
ペンションのタング部を除く部分)に対して所定の角度
をなすようにタング部を曲げ加工する。タング部の曲げ
加工の際には、複数の磁気ヘッドサスペンションのタン
グ部の角度を一定にする必要がある。
基板は、ある程度の反りを有する。したがって、このよ
うな基板上に形成された複数の磁気ヘッドサスペンショ
ンでは、タング部に反りが発生している。
ヘッドサスペンションのタング部の角度を一定にするた
めに複数の磁気ヘッドサスペンションでタング部の反り
が一定であることが望ましい。したがって、長尺状の基
板において各領域での反りのばらつきが小さいことが求
められる。
成される複数の磁気ヘッドサスペンションのタング部の
反りのばらつきを低減し、良品率を向上させることが可
能な磁気ヘッドサスペンションの製造方法および磁気ヘ
ッドサスペンション用の金属基板の検査方法を提供する
ことである。
者は、種々の実験および検討を行った結果、長尺状の金
属基板の幅方向における曲率のばらつきとその金属基板
上に形成された複数の磁気ヘッドサスペンションの磁気
ヘッド搭載部の反りのばらつきとの間に相関関係があ
り、長尺状の金属基板の一部領域の幅方向における曲率
のばらつきが所定値以下の場合にその金属基板上に形成
された複数の磁気ヘッドサスペンションの磁気ヘッド搭
載部の反りのばらつきが低減されることを見出した。そ
して、この結果に基づいて以下の本発明を案出した。
ンの製造方法は、長尺状の金属基板の一部領域の幅方向
における曲率のばらつきを測定し、曲率のばらつきが所
定値以下の金属基板を選択し、選択された金属基板を長
さ方向に搬送しつつ、金属基板上に絶縁層および導体層
を積層して複数の磁気ヘッドサスペンションを形成する
ものである。
ける曲率のばらつきが所定値以下の場合には、その金属
基板のほぼ全長にわたって各領域の反りのばらつきが一
定値以下に低減されている。したがって、一部領域の幅
方向における曲率のばらつきが所定値以下の金属基板を
選択し、その選択された金属基板上に絶縁層および導体
層を積層して複数の磁気ヘッドサスペンションを形成す
ることにより、金属基板のほぼ全長にわたって複数の磁
気ヘッドサスペンションの磁気ヘッド搭載部の反りのば
らつきを低減することができる。その結果、磁気ヘッド
サスペンションの良品率が向上し、かつ磁気ヘッド搭載
部の曲げ加工の精度が向上する。
ことが好ましい。この場合には、長尺状の金属基板上に
形成された複数の磁気ヘッドサスペンションの磁気ヘッ
ド搭載部の反りのばらつきが十分に低減される。したが
って、磁気ヘッドサスペンションの良品率がさらに向上
し、磁気ヘッド搭載部の曲げ加工の精度がさらに向上す
る。
向が金属基板の幅方向と平行になるように金属基板上に
複数の磁気ヘッドサスペンションを形成してもよい。
磁気ヘッドサスペンションの磁気ヘッド搭載部の曲げ加
工の方向が金属基板の反りの方向と一致する。金属基板
のほぼ全長にわたって幅方向における反りのばらつきが
一定値以下となるので、金属基板上に形成される複数の
磁気ヘッドサスペンションの磁気ヘッド搭載部の反りの
ばらつきが十分に低減される。
みを有するステンレス鋼からなってもよい。また、金属
基板は100mm以上500mm以下の幅を有するステ
ンレス鋼からなってもよい。これらの場合に、一部領域
の幅方向における曲率のばらつきが所定値以下の金属基
板を選択することにより、金属基板のほぼ全長にわたっ
て複数の磁気ヘッドサスペンションの磁気ヘッド搭載部
の反りのばらつきを十分に低減することができる。
ン用の金属基板の検査方法は、長尺状の金属基板の一部
領域の幅方向における曲率のばらつきを測定し、曲率の
ばらつきが所定値以下の金属基板を磁気ヘッドサスペン
ション用の金属基板として選択するものである。
ける曲率のばらつきが所定値以下の場合には、その金属
基板のほぼ全長にわたって各領域の反りのばらつきが一
定値以下に低減されている。したがって、一部領域の幅
方向における曲率のばらつきが所定値以下の金属基板を
磁気ヘッドサスペンション用の金属基板として選択する
ことにより、金属基板上に形成される複数の磁気ヘッド
サスペンションの磁気ヘッド搭載部の反りのばらつきを
低減することができる。その結果、磁気ヘッドサスペン
ションの良品率が向上し、かつ磁気ヘッド搭載部の曲げ
加工の精度が向上する。
ことが好ましい。この場合には、長尺状の金属基板上に
形成された複数の磁気ヘッドサスペンションの磁気ヘッ
ド搭載部の反りのばらつきが十分に低減される。したが
って、磁気ヘッドサスペンションの良品率がさらに向上
し、磁気ヘッド搭載部の曲げ加工の精度がさらに向上す
る。
磁気ヘッドサスペンションの製造方法について説明す
る。
造方法では、まず、以下に示す検査方法でステンレス鋼
からなる長尺状の基板を検査し、幅方向における曲率の
ばらつきが所定値以下の基板を選択する。次に、その選
択された基板上に後述する方法で複数の磁気ヘッドサス
ペンションを形成する。
の検査方法について説明する。図1は本実施例における
磁気ヘッドサスペンションの製造に用いる基板の検査方
法を説明するための平面図である。また、図2は図1の
基板の幅方向における曲率のばらつきの測定方法を説明
するための図である。
15〜50μmであり、基板10の幅は、例えば100
〜500mmであり、基板10の長さは、例えば約25
mである。基板10の先端部の領域において、基板10
の幅方向TDに平行な10本の試験片70をエッチング
により採取する。この場合、基板10上の先端部の領域
において試験片70の部分のみにエッチングレジストの
パターンを形成し、基板10の他の部分をエッチングに
より除去する。試験片70は、基板10の長さ方向MD
において2.5mmの幅を有し、基板10の幅方向TD
において30mmの長さを有する。10本の試験片70
は、基板10の幅方向TDの全長にわたって一定距離d
1ずつずれた位置に配置する。
片70をレーザ顕微鏡のステージ80上に設置する。そ
して、試験片70の長さ方向において10mmおきに3
つの測定点P1,P2,P3を設定し、それらの測定点
P1,P2,P3においてステージ80から試験片70
の高さh1 ,h2 ,h3 をそれぞれ測定する。この測定
では、3つの測定点P1,P2,P3において試験片7
0の幅方向の中心部を測定する。次に、3つの測定点P
1,P2,P3のうち両端の2つの測定点P1,P3に
おける高さを0とした場合の中央部の測定点P2におけ
る高さhを次式により求める。
さhを用いて試験片70の曲率k[1/mm]を次式に
より求める。
の試験片70の曲率kの最大値と最小値との差を幅方向
TDにおける曲率kのばらつきとする。
Dにおける曲率kのばらつきが0.002[1/mm]
以下の基板10を良品として選択し、幅方向TDにおけ
る曲率kのばらつきが0.002[1/mm]よりも大
きい基板10を不良品とする。選択された基板10上に
以下の方法により複数の磁気ヘッドサスペンションを形
成する。
曲率kのばらつきが0.002[1/mm]以下の基板
10を良品として選択することが好ましく、後述するよ
うに、幅方向TDにおける曲率kのばらつきが0.00
1[1/mm]以下の基板10を良品として選択するこ
とがさらに好ましい。
法について説明する。図3は本発明の実施例における製
造方法により製造される磁気ヘッドサスペンションの平
面図である。また、図4(a)は図3の磁気ヘッドサス
ペンションのA−A線断面図、図4(b)は図3の磁気
ヘッドサスペンションのB−B線断面図である。
ョン1は、ステンレス鋼からなる長尺状の基板10によ
り形成されるサスペンション本体部20を備える。サス
ペンション本体部20上には配線パターン25が形成さ
れている。サスペンション本体部20の先端部には、U
字状の開口部26を形成することにより磁気ヘッド搭載
部(以下、タング部と呼ぶ)24が設けられている。タ
ング部24は、サスペンション本体部20に対して所定
の角度をなすように破線Rの箇所で折り曲げ加工され
る。
22が形成されている。サスペンション本体部20の他
端部には4つの電極パッド27が形成されている。タン
グ部24上の電極パッド22とサスペンション本体部2
0の他端部の電極パッド27とは配線パターン25によ
り電気的に接続されている。また、サスペンション本体
部20には複数の孔部28が形成されている。なお、図
3には、被覆層は示されていない。
ポリイミドからなる絶縁層11が形成されている。絶縁
層11上の4箇所に、クロム膜12、銅からなる導体層
パターン16およびニッケル膜17が順に積層され、ニ
ッケル膜17上に金からなる電極パッド27が形成され
ている。絶縁層11の上面は、電極パッド27の上面を
除いてポリイミドからなる被覆層18で被覆されてい
る。
一方の側部側および他方の側部側のそれぞれ2箇所に、
クロム膜12、銅からなる導体層パターン16およびニ
ッケル膜17が順に積層されている。各側部側の2組の
クロム膜12、導体層パターン16およびニッケル膜1
7はポリイミドからなる絶縁層18で被覆されている。
それにより、配線パターン25が形成される。
の製造工程について説明する。図5、図6および図7は
図3の磁気ヘッドサスペンションの製造工程を示す模式
的工程断面図である。
〜50μmのステンレス鋼からなる基板10上に、厚さ
5〜25μmの感光性ポリイミド樹脂前駆体11aを塗
布する。次に、図5(b)に示すように、露光機におい
て所定のマスクを介して基板10上の感光性ポリイミド
樹脂前駆体11aに200〜700mJ/cm2 の紫外
線を照射し、ポリイミドからなる絶縁層11を形成す
る。
0上および絶縁層11上に、クロムおよび銅の連続的な
スパッタリングにより、厚さ100〜600Åのクロム
膜12および厚さ500〜2000Åで0.6Ω/□以
下のシート抵抗を有する銅めっきベース13を順に形成
する。
ベース13上に、所定のパターンを有するめっき用のレ
ジスト14を形成する。そして、図5(e)に示すよう
に、レジスト14の開口部に、銅の電解めっきにより厚
さ2〜15μmの銅めっき層15を形成する。本実施例
では、銅めっき層15の厚さは約10μmである。
ト14を除去した後、アルカリ性処理液により銅めっき
ベース13をエッチングにより除去し、銅からなる導体
層パターン16を形成する。さらに、図6(g)に示す
ように、アルカリ性処理液(フェリシアン化カリウム
液)により基板10上および絶縁層11上に露出したク
ロム膜12をエッチングにより除去する。
の無電解めっきにより基板10上および導体層パターン
16上に、厚さ0.05〜0.1μmのニッケル膜17
を形成する。このニッケル膜17は、導体層パターン1
6と被覆層18との密着性を向上させるためおよび銅の
マイグレーションを防止するために設けられる。
ル膜17上および絶縁層11上に感光性ポリイミド樹脂
前駆体を塗布し、露光処理、加熱処理、現像処理および
加熱硬化処理を順に行うことにより、絶縁層11上およ
びニッケル膜17上に所定のパターンを有する厚さ3〜
5μmのポリイミドからなる被覆層18を形成する。こ
の場合、被覆層18の所定の位置には電極パッド形成用
の開口部19が設けられる。また、電極パッドの電解め
っき用リード部29としてニッケル膜17の一部が露出
される。
ニッケル膜17を剥離した後、被覆層18の開口部19
内に、電解めっきにより厚さ1〜5μmのニッケル膜2
1および厚さ1〜5μmの金からなる電極パッド22を
形成する。その後、図7(k)に示すように、電極パッ
ドの電解めっき用リード部29をエッチングにより除去
する。
上および被覆層18上に所定のパターンを有するフォト
レジスト23を形成する。そして、図7(m)に示すよ
うに、塩化第二鉄溶液および塩化第二銅溶液を用いて基
板10をエッチングし、開口部26を形成した後、フォ
トレジスト23を除去する。最後に、水洗を行う。この
ようにして、図3に示した磁気ヘッドサスペンション1
が製造される。
がら長尺状の基板上における複数の磁気ヘッドサスペン
ションの形成方法について説明する。図8は本発明の実
施例の製造方法における長尺状の基板の平面図、図9は
図8の長尺状の基板上の1つの領域の平面図、図10は
図9のサブ領域内の1つの区域の一部の平面図である。
長尺状の基板10は長さ方向MDに搬送される。基板1
0上には、長さ方向MDに沿って矩形の複数の領域30
が設けられる。各領域30は、基板10の長さ方向MD
に沿って2列および幅方向TDに沿って2行に配置され
た4つのサブ領域31に区分されている。サブ領域31
は露光機による露光処理の単位であり、領域30は図7
(j)の電極パッドのめっき処理以降のバッチ処理の単
位である。
り、好ましくは125〜300mmであり、本実施例で
は250mmである。また、基板10の厚みは、10〜
60μmであり、振動を防止する点から好ましくは10
〜30μmであり、本実施例では25μmである。
ある。本実施例では、領域30の幅D1は約200mm
であり、長さL1は約235mmである。サブ領域31
の面積は領域30の面積をサブ領域の数で割った大きさ
となる。本実施例ではサブ領域31は4つであるが、3
つ、あるいは2つでもよい。また、サブ領域31はなく
てもよい。本実施例では、サブ領域31の幅D2は約1
00mmであり、長さL2は約110mmである。
の間隔S1は、5〜50mmであり、本実施例では約2
0mmである。幅方向TDにおける領域30の外側の幅
S2は、10〜50mmであり、本実施例では約25m
mである。
て2〜200個、幅方向TDに沿って1〜30個、合計
2〜6000個の磁気ヘッドサスペンションが配置され
る。サブ領域31の面積およびサブ領域31内に形成さ
れる磁気ヘッドサスペンションの個数は、良品率を向上
させるためにできるだけ多い方が好ましい。
の区域32に区分されている。本実施例では、各サブ領
域31は長さ方向MDに沿って延びる3つの区域32に
区分されている。本実施例では、長さ方向MDにおいて
隣接するサブ領域31間の間隔S3は14mmであり、
幅方向TDにおいて隣接するサブ領域31間の間隔S4
は4mmである。
複数の磁気ヘッドサスペンション1が幅方向TDに平行
に配列されている。ここで、長さ方向MDに沿った複数
の磁気ヘッドサスペンション1の並びを列と呼び、幅方
向TDに沿った複数の磁気ヘッドサスペンション1の並
びを行と呼ぶ。本実施例では、各区域32内に複数の磁
気ヘッドサスペンション1が2列および24行に配列さ
れている。したがって、各サブ領域31内には、磁気ヘ
ッドサスペンション1が6列および24行に配列され、
各領域30には、磁気ヘッドサスペンション1が12列
および48行に配列されている。
の検査方法により試験片70の曲率kのばらつきを測定
した後、それらの3つの基板10上に図3〜図10の製
造方法により複数の磁気ヘッドサスペンション1を作製
し、タング部24の反りのばらつきを調べた。以下、3
つの基板10をそれぞれ実施例1、実施例2および比較
例とする。
は、ステンレス鋼からなる長尺状の基板10を用いた。
基板10の幅Wは250mmであり、厚みは25μmで
ある。
に感光性レジストを塗布し、露光および現像により図1
に示した10本の試験片70に対応する領域上にめっき
レジストのパターンを形成した。次に、基板10の先端
部の領域を塩化第二鉄溶液でエッチングすることにより
10本の試験片70を採取した。
の曲率kを上式(1),(2)により求め、10本の試
験片70の曲率kの最大値と最小値との差を試験片70
の曲率kのばらつきとして求めた。
り実施例1、実施例2および比較例の基板10上に複数
の磁気ヘッドサスペンション1を作製した。各サブ領域
31の幅D2は100mmであり、長さL2は110m
mである。長さ方向MDにおいて隣接する領域30間の
間隔S1は約20mmであり、幅方向TDにおける各領
域30の外側の幅S2は約25mmである。
磁気ヘッドサスペンション1が6列および24行に配列
される。すなわち、基板10の幅方向TDの全長にわた
る2つのサブ領域31内に複数の磁気ヘッドサスペンシ
ョン1が12列および24行に配列される。
サスペンション1のタング部24の反りをタケシバ電機
株式会社製のHGA/サスペンション角度測定装置SA
M−8000を用いて次の測定原理で測定した。タング
部24の4隅の4点およびタンク部24の中央部の4点
の計8点のXYZ座標をレーザ顕微鏡で測定する。次
に、8点のXYZ座標より最小二乗法により平面を算出
し、その平面が基準水平面(サスペンション本体部2
0)に対してなす上下方向の角度を反りとして求める。
この場合、8点以上の測定点から反りを求めてもよい。
列ごとに長さ方向MDにおける24個のタング部24の
反りの平均値を算出し、12列の磁気ヘッドサスペンシ
ョン1のタング部24の反りの平均値の最大値と最小値
との差を求め、その差をタング部24の反りのばらつき
とした。
試験片70の曲率kのばらつきと磁気ヘッドサスペンシ
ョン1のタング部24の反りのばらつきとの関係の測定
結果を表1および図11に示す。
の先端部の領域から採取した試験片70の曲率kのばら
つきとその基板10上に形成された複数の磁気ヘッドサ
スペンション1のタング部24の反りのばらつきとの間
には良好な相関関係があることがわかる。すなわち、基
板10の先端部の領域から採取された試験片70の曲率
kのばらつきが小さくなる程、その基板10上に形成さ
れた複数の磁気ヘッドサスペンション1のタング部24
の反りのばらつきが小さくなる。
2[1/mm]の場合には、タング部24の反りのばら
つきは約0.6°となる。また、試験片70の曲率kの
ばらつきが0.001[1/mm]の場合には、タング
部24の反りのばらつきは約0.5°となる。
きが0.002[1/mm]以下の基板10を磁気ヘッ
ドサスペンション1用の基板として選択することが好ま
しく、試験片70の曲率kのばらつきが0.001[1
/mm]以下の基板10を磁気ヘッドサスペンション1
用の基板として選択することがさらに好ましい。
のタング部24の反りのばらつきを低減し、良品率を向
上させることが可能となる。その結果、磁気ヘッドサス
ペンション1のタング部24の曲げ加工精度が向上す
る。
ションの製造に用いる基板の検査方法を説明するための
平面図である。
測定方法を説明するための図である。
れる磁気ヘッドサスペンションの平面図である。
面図およびB−B線断面図である。
示す模式的工程断面図である。
示す模式的工程断面図である。
示す模式的工程断面図である。
基板の平面図である。
ある。
図である。
ばらつきとの関係の測定結果を示す図である。
図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 長尺状の金属基板の一部領域の幅方向に
おける曲率のばらつきを測定し、前記曲率のばらつきが
所定値以下の金属基板を選択し、前記選択された金属基
板を長さ方向に搬送しつつ、前記金属基板上に絶縁層お
よび導体層を積層して複数の磁気ヘッドサスペンション
を形成することを特徴とする磁気ヘッドサスペンション
の製造方法。 - 【請求項2】 前記所定値が2.0×10-3mm-1であ
ることを特徴とする請求項1記載の磁気ヘッドサスペン
ションの製造方法。 - 【請求項3】 前記複数の磁気ヘッドサスペンションの
長手方向が前記金属基板の幅方向と平行になるように前
記金属基板上に前記複数の磁気ヘッドサスペンションを
形成することを特徴とする請求項1または2記載の磁気
ヘッドサスペンションの製造方法。 - 【請求項4】 前記金属基板が15μm以上50μm以
下の厚みを有するステンレス鋼からなることを特徴とす
る請求項1〜3のいずれかに記載の磁気ヘッドサスペン
ションの製造方法。 - 【請求項5】 前記金属基板が100mm以上500m
m以下の幅を有するステンレス鋼からなることを特徴と
する請求項1〜4のいずれかに記載の磁気ヘッドサスペ
ンションの製造方法。 - 【請求項6】 長尺状の金属基板の一部領域の幅方向に
おける曲率のばらつきを測定し、前記曲率のばらつきが
所定値以下の金属基板を磁気ヘッドサスペンション用の
金属基板として選択することを特徴とする磁気ヘッドサ
スペンション用の金属基板の検査方法。 - 【請求項7】 所定値が2.0×10-3mm-1であるこ
とを特徴とする請求項6記載の磁気ヘッドサスペンショ
ン用の金属基板の検査方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27792599A JP4017303B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 磁気ヘッドサスペンションの製造方法および磁気ヘッドサスペンション用の金属基板の検査方法 |
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