JP2008172012A - 回路付サスペンション基板 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザー照射時に供給された半田ボールが所定の位置に安定して存在し得、散逸し難い構造を回路付サスペンション基板に付与すること。
【解決手段】パターン終端部４の上面に、先端側が低くなった段差４ｂを形成し、その低位面４ｃを、半田ボール７を配置する面とする。低位面上には、先端方向および両横方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、導体層自体が盛り上がった１以上の突起４ｄを形成する。半田ボールをこの突起で保持することによって、該半田ボールの逸脱を抑制する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハードディスクドライブの磁気ヘッド部分に用いられる回路付サスペンション基板に関するものである。

コンピュータの磁気記憶装置の１つであるハードディスクドライブは、高速化、高密度化、大容量化などの点で著しい技術進歩を見せている。その読み取り書き込み用の磁気ヘッドは、高速回転する磁気ディスク表面に対し、サブミクロンオーダーの微小な間隔を保った状態で、接触することなく読み取り書き込みを行なわねばならない。
高速回転する磁気ディスク表面と、磁気ヘッドとの間の微小な間隙に生じる空気流に抗しながら、該磁気ヘッドを磁気ディスク面の方へ弾性的に押し付け、その微小な間隔を保ち続けるための部品として、回路付サスペンション基板がある。

回路付サスペンション基板は、ステンレス箔などの弾性金属が基板の材料として用いられており、部品全体の形状の一例として特許文献１の図１に示されているように、磁気ヘッド実装領域と回路パターンとを付与された、帯状を呈する一種の板バネである。
回路付サスペンション基板の基端側は、ハードディスクドライバの装置本体側から延びるアーム部材に固定され、先端側（自由端側）には磁気ヘッドがマウントされ、基板が片持ち状態となって先端側の磁気ヘッドを弾性的に支持する構成である。

図９は、従来の回路付サスペンション基板の先端部だけを拡大し、回路や接続に係る構成を模式的に示した図である。回路を覆う保護膜などは図示を省略している。
図９に示すように、金属基板１００上には、磁気ヘッドを搭載するための領域１３０が設けられ、その周囲を貫通開口１４０が取り巻くように形成され、これによって領域１３０は、金属基板１００の先端部の中央において、先端側だけで片持ち状に支持された構造となっている。
また、金属基板上には、該基板の基端側（図の左方側、図示は省略）から磁気ヘッドの端子まで、電力・信号等を伝達するための導体層（極太線で示した回路パターン）１２０が絶縁層１１０を介して形成されている。前記回路パターン１２０の最終端部には、磁気ヘッドの端子と接続するための接続用端子（または、端子パッド、電極パッド）となるパターン終端部１２１が形成されている。

磁気ヘッドの端子とパターン終端部とを接続するために、種々のボンディング法が提案されているが、近年では、取り付けた磁気ヘッドが不良品であっても、アセンブリー全体を廃棄することなく、磁気ヘッドだけを容易に取り替えることが可能なように、半田を用いて接続する技術が採用されるようになっている。
なかでも、磁気ヘッドの端子の微小化、配置の狭ピッチ化に対応するための方法として、半田ボールを用いた接続方法が挙げられる。この接続方法は、先ず、図１０（ａ）に示すように、磁気ヘッドＨ１０の端子Ｈ１１と、回路のパターン終端部（接続用端子パッド）１２１とを互いに直角をなすように接近させて配置し、両者の端子面に接触するように、半田ボール１５０を供給する。次に、該ボールにレーザー光を照射し、図１０（ｂ）に示すように溶融させ、両者を接続するという方法である。
特許文献２、３には、半田ボールを用いた接続方法や、半田ボールの供給装置（半田ボール供給素子）などが詳細に記載されている。

上記のような半田ボールを用いた接続方法に対して、本願出願人は、パターン終端部上に配置される半田ボールの位置のばらつきがレーザー光照射に好ましくないことに着目し、該ばらつきを小さくし得る構造をパターン終端部上面に付与している（特許文献５）。該特許文献５の発明では、該文献の図４に示すように、パターン終端部の表面に段差を設けて、半田ボールが後退しないように位置を規制し、さらに、該文献の図７に示すように、２本の尾根状突起を設け、その間に半田ボールを配置するというものである。この２本の尾根状突起によって、半田ボールの横方向へのずれが抑制され、レーザー光の命中率が向上している。

しかしながら、本発明者等が、上記のような特許文献５の構造について、さらに詳細に検討したところ、回路パターンやパターン終端部の微細化に伴って２本の尾根状突起の間隔も狭くなり、供給した半田ボールが本来保持すべき位置からころがり出して散逸してしまう場合があることがわかった。
特開平１０−１２９８３号公報 特開平１０−７９１０５号公報 特開２００２−５００１８号公報 特開平７−１７９６０４号公報 特開２００６−１２０２８８号公報

本発明の課題は、レーザー照射時に供給された半田ボールが所定の位置に安定して存在し得、散逸し難い構造を回路付サスペンション基板に付与することにある。

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭気研究を行なった結果、供給される半田ボールを、単純に２本の尾根状突起で規制するだけではなく、段差側から先端側へ向う方向である先端方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、かつ、該先端方向に対し直角方向である両横方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、突起を設ければ、半田ボールが転がって散逸するという現象が抑制されることを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、次の特徴を有するものである。
（１）金属基板上に、磁気ヘッドを搭載するための領域が設けられ、かつ該領域外には、導体層が、金属基板との間に絶縁層を介在させて回路パターンとして設けられ、
前記回路パターンには、磁気ヘッドの端子と接続するための接続用端子となるパターン終端部が形成され、該パターン終端部の上面には、先端側が低くなった段差が形成されており、該段差のうちの低い側の面が半田ボールを配置する面として用いられ、
その低い側の面上には、少なくとも、段差側から先端側へ向う方向である先端方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、かつ、該先端方向に対し直角方向である両横方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、
導体層自体が盛り上がった１以上の突起が形成されていることを特徴とする、回路付サスペンション基板。
（２）先端側から段差側へ向う方向である段差方向へ半田ボールが移動するのを、段差が規制している、上記（１）記載の回路付サスペンション基板。
（３）上記突起には、配置される半田ボールよりも段差側に位置する段差側突起が含まれており、該段差側突起は、先端側から段差側へ向う方向である段差方向へ半田ボールが移動するのを規制し得るように形成されている、上記（１）記載の回路付サスペンション基板。
（４）上記段差側突起が、半田ボールの段差方向への移動を規制しながら、同時に、両横方向への移動をも規制し得るように、半田ボールに２箇所以上で接触し得る形態として形成されている、上記（３）記載の回路付サスペンション基板。
（５）上記突起が、先端方向、両横方向、段差方向への半田ボールの移動を規制し得るように、半田ボールの周囲に３箇所または４箇所で接触し得るように形成されている、上記（３）または（４）記載の回路付サスペンション基板
（６）上記突起には、配置される半田ボールの中心位置に対し両横方向に位置する側方突起が含まれており、該側方突起は、両横方向への半田ボールの移動を規制し得るように形成されている、上記（１）〜（５）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
（７）上記突起には、配置される半田ボールよりも先端側に位置する先端側突起が含まれており、該先端側突起は、先端方向へ半田ボールが移動するのを規制し得るように形成されている、上記（１）〜（６）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
（８）上記先端側突起が、半田ボールの先端方向への移動を規制しながら、同時に、両横方向への移動をも規制し得るように、半田ボールに２箇所以上で接触し得る形態として形成されている、上記（７）記載の回路付サスペンション基板。
（９）パターン終端部の上面の突起が、他の突起から独立した島状の突起、尾根状に連なった突起、または、これら両方の突起を有するものである、上記（１）〜（８）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
（１０）パターン終端部の上面の突起が、段差側から先端側へ向う尾根状の２本の突起を含んでおり、該２本の突起にはそれぞれの中間部に切り欠き部が設けられており、それによって半田ボールに４箇所で接触し得る形態となっている、上記（１）〜（８）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
（１１）パターン終端部直下の絶縁層の上面には、パターン終端部の上面に上記段差を生じさせるように、先端側が低くなった絶縁層段差が形成されており、かつ、
該絶縁層段差のうちの低い側の面上には、パターン終端部の低い側の面上に上記突起を生じさせるように、該突起の芯となる絶縁層突起が形成されており、
該絶縁層段差と絶縁層突起とをパターン終端部が覆うことによって、該パターン終端部の上面に上記段差と上記突起とが形成されている、
上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
（１２）絶縁層の材料が感光性樹脂であって、上記絶縁層段差および絶縁層突起が、感光性樹脂に対する光の照射量を変えることよって形成されたものである、上記（１１）記載の回路付サスペンション基板。
（１３）パターン終端部の先端面が、その直下の絶縁層の先端面と揃っているか、または該絶縁層の先端面よりも先端方向へ張り出している、上記（１）〜（１２）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
（１４）パターン終端部の先端側の金属基板には、該基板を貫通する開口部が設けられ、該開口部の内壁面が、絶縁層の終端面と揃った位置にあるか、または、絶縁層の終端面よりも絶縁層の下側へ引き込んだ位置にある、上記（１）〜（１３）のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。

本発明では、上記（１）に示すように、パターン終端部の上面に、先端側が低くなった段差が形成されており、該段差のうちの低い側の面が半田ボールを配置する面として用いられている。そして、その低い側の面上には、少なくとも、先端方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、かつ、該先端方向に対し直角方向である両横方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、導体層自体が盛り上がった１以上の突起が形成されている。
これによって、半田ボールの重心から下向き（重力が作用する方向）に直線を引いたとき、パターン終端部が４５度程度傾いたとしても、その直線は、突起と半田ボールとが接触する箇所で囲まれる領域を通過する。

以下、本発明の実施例を示しながら、本発明の最良の形態について説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明による回路付サスペンション基板の先端部を拡大して示した概略図である。同図に示した態様例の全体としての基本的な構造、サスペンション作用などは、従来技術の説明で述べたものと略同様である。
例えば、（イ）弾性金属が基板１の材料として用いられ、全体として帯状を呈する一種の板バネである点、（ロ）該金属基板１上に磁気ヘッドＨ１を搭載するための領域５が設けられ、その周囲を貫通開口６が一部を除いて取り巻くように形成され、これによって領域５が片持ち状に支持された構造となっている点、（ハ）貫通開口のさらに外側には、導体層（プリント回路パターン）３が絶縁層２を介して設けられ、当該回路付サスペンション基板全体の基端側と先端側とを連絡している点、（ニ）回路パターン３の終端側には、磁気ヘッドの端子と接続するための接続用端子となるパターン終端部４が形成されている点、（ホ）配置された状態の磁気ヘッドの端子と、パターン終端部４とが、半田ボールによって接合可能なように、直角コーナーをなすように配置されている点などは、従来技術を参照してもよい。また図１では、導体層をさらに覆う保護膜などは図示を省略している。図１（ａ）に示す例では、パターン終端部の先端方向は、当該回路付サスペンション基板全体としての先端方向とは逆の方向を向いている。

当該回路付サスペンション基板は、図１（ａ）に示すように、金属基板１上に、磁気ヘッドを搭載するための領域５が設けられ、かつ該領域外には、導体層が、金属基板との間に絶縁層２を介在させて回路パターン３として設けられている。回路パターン３の終端部は、磁気ヘッドの端子と接続するための接続用端子（端子パッド）となるパターン終端部４となっている。
該パターン終端部４の上面には、図１（ｂ）に示すように、先端側が低くなった段差が形成されている。該段差のうちの低い側の面（低位面）４ｃが半田ボール７を配置する面として用いられている。この低位面４ｃ上には、少なくとも、先端方向へ半田ボール７が移動するのを規制するように、かつ、両横方向へ半田ボール７が移動するのを規制するように、導体層４自体が盛り上がった１以上の突起４ｄが形成されている。
この突起４ｄの配置パターンによって、発明の効果の説明で述べたとおり、半田ボール７の逸脱が抑制される。

金属基板の材料（部材）は、サスペンション基板として機能し得るよう、弾性を有するように加工された金属板であればよく、公知のものを用いてよいが、例えば、ステンレス板、銅−ベリリウム板、りん青銅板などの板バネ材が好ましいものとして挙げられる。特に、剛性、耐食性などの点からは、ステンレス板が好ましい材料である。

金属基板の厚さは、材料部材の弾性に応じて、また基板全体として求められる復帰力に応じて、適宜決定すればよいが、例えば、ステンレス板であれば、適当な厚さとして１０〜７０μｍ程度が好ましい。

絶縁層の材料は、特に制限はされないが、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂などの合成樹脂が挙げられる。特に、後述のように、階調露光の技術を適用して絶縁層上面に段差や突起を設けるためには感光性樹脂が好ましく、耐熱性および耐薬品性が優れている点から感光性ポリイミドが好ましい材料として挙げられる。
感光性ポリイミドの具体例、その製造方法、その感光性を利用したパターン形成技術などは、従来公知の技術を利用してよく、特許文献１、４にも詳細に記載されている。
絶縁層の厚さは、後述の段差の形成を鑑みれば、５μｍ〜３０μｍ程度、特に、７μｍ〜１５μｍ程度が好ましい範囲である。

導体層の材料は、従来公知の回路付サスペンション基板に用いられる回路パターン材料を用いてよく、例えば、銅、ニッケル、金、はんだ、またはこれらの合金などが挙げられる。特に、導電性、廉価性および加工性の点からは、銅が好ましい材料として挙げられる。導電層の厚さは、３μｍ〜２０μｍ程度、特に、５μｍ〜１５μｍ程度が好ましい範囲である。
導体層は、単一層とするだけでなく、パターン終端部などに半田付けに好ましい材料層を表層として付与するなど、必要に応じて種々の多層構造としてもよい。

パターン終端部の上面に段差および突起を形成するための方法は、特に限定はされないが、好ましい方法としては、パターン終端部の段差や突起の芯を、絶縁層の上面に設けておく方法が挙げられる。即ち、図２（ａ）に示すように、パターン終端部直下の絶縁層２の上面に先端側が低くなった絶縁層段差２ｂ（図では、便宜上、符号２ｂを段差の垂直面に付している）を形成し、該段差の低い側の面２ｃ上に、突起４ｄの芯となる絶縁層突起２ｄを形成し、絶縁層段差２ｂと絶縁層突起２ｄとを覆うようにパターン終端部４を形成するという方法である。これによって、パターン終端部４の上面にも、これら絶縁層段差２ｂと絶縁層突起２ｄに起因した段差４ｂおよび突起４ｄが生じる。

絶縁層段差２ｂ、絶縁層突起２ｄを形成する方法としては、絶縁層２の材料に光感光性樹脂を用い、階調露光を行う方法が挙げられる。
階調露光とは、階調露光マスクを用いて光の照射量を段階的に調整し、それによって硬化後の層の絶縁層の厚さに段階的な差を生じさせる技術である。
階調露光マスクとは、光を透過させない材料からなるマスク層の任意の領域に、ドット状やストライプ状のパターンにて微細な光透過孔を集合させて設けたもの（換言すると、網状やストライプ状などのパターンにてマスク層を形成したもの）であって、該光透過孔の大きさや集合の密度など、光透過孔の配置パターンを選択することで、感光性樹脂に照射される光量を任意に変化させ得るマスクである。
このような階調露光マスクを形成するには、例えば、石英ガラス板上に、クロム薄膜を光透過部と遮光部とからなる縞状（網状）パターンとなるように蒸着する方法などが挙げられる。クロム薄膜の無い部分（光透過部）の光透過率は約１００％であり、クロム薄膜が在る部分（遮光部）の光透過率は約０％である。両者の面積比率、光透過孔の大きさ、集合密度などを調整することによって、縞状（網状）パターンとしたマスク領域は、その領域全体としての光透過率を任意の値とすることができ、よって階調露光が可能になる。

絶縁層段差と絶縁層突起とを絶縁層上に形成するプロセスの一例を示す。絶縁層の材料は、一例として、感光性ポリイミドとする。
感光性ポリアミド酸（感光性ポリイミド前駆体）の液状物を、金属基板上に塗布、乾燥して感光性ポリアミド酸膜（層）とする。
感光性ポリアミド酸膜に対し、階調露光マスクを用いることによって、照射される光量の強弱関係が、（完全に除去すべき部分；照射せず）＜（層厚を薄くすべき部分）＜（元の層のまま全く除去しない部分）となるように、階調露光を施す。
上記のように階調露光を施した後、該膜を１２０〜１８０℃の温度で約２〜１０分程度加熱し、次いで、現像を行うと、現像液により、全く照射されなかった部分（非露光部）は完全に除去され，例えば、先端面２ａなどが形成され、縞状パターンマスクによって弱い光が照射された部分は薄く残り、低位面２ｃが形成され、マスクが全く無く強い光が照射された部分は、元の厚さのままの層として残り、段差や任意パターンの突起が形成される。
これを加熱（硬化加熱）すると、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、段差２ｂや任意パターンの突起２ｄを持ったポリイミド絶縁層が得られる。
感光性樹脂の露光に用いる光の波長、光源、現像液などは、従来公知の技術を参照すればよい。

次に、パターン終端部の上面に形成される突起の好ましい形態について説明する。
図３〜図６は、パターン終端部の上面を見た図である。図に示すパターン終端部は、図の上方が段差方向、下方が先端方向、図の左右方向が両横方向である。段差の高い側の面と、突起の上面には、低位面と区別するためにハッチングを施している。図では、説明のために、各部の外形を直線で描き、直線同士が直角・平行をなすように単純化した形状を例としているが、階調露光の技術を利用して複雑な形状としてもよい。また、実際の微小な構造では細部は自然な丸みをおびる場合がある。
図３（ａ）〜（ｃ）、図４（ａ）に示す例では、配置される半田ボールに３箇所で接触し得るように３つの突起が形成されており、この３つの突起によって、半田ボールを先端方向にも、両横方向にも、段差方向にも移動させないように規制している。

図３（ａ）〜（ｃ）の例では、３つの突起のうち、２つの突起４ｄ１、４ｄ２が段差側突起であって、半田ボールに段差側で接触し、残る１つの突起４ｄ３が先端側で半田ボールに接触する配置パターンとなっている。半田ボールに対する接触箇所に着目すると、図３（ａ）〜（ｃ）の例は、すべて同じ３箇所での接触である。
図３（ａ）、（ｂ）の例では、２つの段差側突起４ｄ１、４ｄ２が段差面４ｂとつながっており、該突起４ｄ１、４ｄ２同士の間もアーチ状につながっている。図３（ａ）では、先端側の突起４ｄ３は、点状の単発的な島状突起となっており、図３（ｂ）では、先端側の突起４ｄ３は、両横方向に長く延びた尾根状の突起となっている。また、図３（ｃ）の例では、段差側突起４ｄ１、４ｄ２は、段差から離れており、３つの突起全てが点状の単発的な島状突起となっている。
これらの突起の形態はあくまで一例であって、半田ボールとの接触に関係しない部分が互いにどのようにつながっていてもよい。

図４（ａ）の例は、接触箇所の配置パターンの点で、図３の例とは異なっている。図４（ａ）の例では、段差側突起は１つであり（４ｄ１）、先端側に２つの突起４ｄ２、４ｄ３が配置されている。
図４（ｂ）の例では、段差側突起が無く、段差面４ｂが半田ボールに接触して規制に寄与し、段差面４ｂと、２つの突起４ｄ１、４ｄ２とによる３箇所接触となっている。
段差面を半田ボールの規制に用いるかどうかは、パターン終端部の先端から段差面までの長さと、半田ボールの大きさ（直径）との関係に応じて、適宜決定してよい。例えば、パターン終端部の先端から段差面までの長さよりも、半田ボールの直径の方が小さい場合には、段差面を半田ボールの規制に用いるのではなく、段差側突起を別途設けるのが好ましい。

図５〜図６の例では、配置される半田ボールに４箇所で接触し得るように突起が形成されており、この突起によって、半田ボールを先端方向にも、両横方向にも、段差方向にも移動させないように規制している。
図５（ａ）、（ｂ）の例では、２つの段差側突起４ｄ１、４ｄ２は段差面４ｂとつながっており、先端側の突起４ｄ３、４ｄ４は、点状の単発的な島状突起となっている。図５（ｃ）の例では、４つの突起４ｄ１〜４ｄ４が、全て点状の単発的な島状突起となっている。図５（ｄ）の例では、４つの突起４ｄ１〜４ｄ４が、全て点状の単発的な島状突起となっている。２つの段差側突起４ｄ１、４ｄ２は段差面４ｂとつながっており、先端側の突起４ｄ３、４ｄ４は、互いにつながって尾根状の突起となっている。

図６（ａ）の例では、段差から先端方向に向う２本の尾根状突起の中央部の内側に凹部が設けられ、相対的に突起４ｄ１〜４ｄ４が形成されている。
図６（ｂ）の例では、段差から先端方向に向う２本の尾根状突起が先端部で互いにつながっている。これによって、段差面４ｂ、２本の尾根状突起の内面４ｄ１、４ｄ２、先端部の内面４ｄ３の４箇所で半田ボールに接触する。
図６（ｃ）の例は、接触箇所の配置パターンの点で、図５（ａ）〜（ｄ）、図６（ａ）の例とは異なっている。図６（ｃ）の例では、段差側と先端側にそれぞれ１つずつ接触箇所を持ち、その中間に両横方向を規制するための２つの接触箇所を持っている。図６（ｃ）の例では、４つの突起（４ｄ１〜４ｄ４）全てが点状の単発的な島状突起となっている。

以上示した例は、先端方向、両横方向、段差方向への半田ボールの移動を規制するように、突起を半田ボールに３箇所または４箇所で接触する位置に形成した例である。ただし、図４（ｂ）、図６（ｂ）の例では、段差側突起の代わりに段差面自体を利用している。
突起を互いにつなげて尾根状に連なった突起（稜線状突起）としたり、互いに独立させて島状の突起とするデザインは、接触点を考慮して自由に変更してよい。
図３（ａ）〜（ｃ）、図４（ａ）、図５（ａ）〜（ｄ）、図６（ａ）、（ｃ）の例では、半田ボールよりも段差側に突起を設け、該突起によって段差方向への半田ボールの移動を規制しながらも、２つの段差側突起によって、両横方向への移動をも規制している。
また、図４（ａ）、（ｂ）、図５（ａ）〜（ｄ）の例では、半田ボールよりも先端側に突起（先端側突起）を設け、該先端側突起によって、先端方向への半田ボールの移動を規制しながらも、２つの先端側突起によって、両横方向への移動をも規制している。
一方、図６（ｂ）、（ｃ）の例では、半田ボールの中心位置に対し両横方向に位置する側方突起４ｄ２、４ｄ３が含まれており、これらの突起は、横方向への半田ボールの移動を規制するための専用の突起となっている。

図７は、図３（ｃ）に示す３つの突起が、半田ボールとどのように接触するかを示したした図である。図中の突起の配置パターンは、図５（ｃ）に示す４つの突起など、他のパターンと置き換えて理解してもよい。図７（ａ）は、半田ボール７を突起上に配置した状態を上から見た図であり、図７（ｂ）は、それを側方から見た図である。図７（ａ）、（ｂ）に示した一点鎖線７ａは、突起の上面よりも下に入り込んでいる半田ボールの部分球の外形を示している。
図７の例では、突起と半田ボールとの接触状態を理想的に描いており、半田ボールは、３つの突起４ｄ１〜４ｄ３に同時に接触しながら、低位面にも接している。実際には、半田ボールの直径の誤差、突起の各部の寸法誤差、配置の誤差などによって、図のような理想的な接触を得ることは困難である。
しかし、半田ボールの直径、突起の位置、高さ、大きさの設計寸法の取り方によっては、（ａ）半田ボールが低位面４ｃに接触して、半田ボールと突起との間にがたつきがある関係や、（ｂ）半田ボールが低位面４ｃに接触せず、３つの突起が半田ボールを保持し、該ボールと突起との間にがたつきが無い関係を得ることは可能である。
前記（ａ）、（ｂ）を比較すると、（ｂ）の関係が、３つの突起が半田ボールをがたつきなく保持していることから、半田ボールをよりしっかりと固定し逸脱を抑制するので、好ましい態様である。

半田ボールは、公知のものを用いてよく、一般的に略球形であって、その直径は、８０μｍ〜１００μｍ程度である。

３つの突起が半田ボールと３点で接触する場合、その３つの接触点が正三角形を描くように突起を配置する態様が好ましく、安定な支持が得られる。各接触点は、点接触だけでなく、線接触、面接触であってもよい。
半田ボールの直径にもよるが、上記のような一般的な直径の半田ボールに対しては、接触箇所が描く正三角形の一辺の長さ（接触箇所同士の間の距離）は、４０μｍ〜７０μｍ、特に５０μｍ〜６０μｍが好ましい範囲である。
４つ以上の突起が半田ボールと４点以上で接触する場合、それらの接触箇所は、前記の正三角形の外接円と同じ直径の円上に位置し半田ボールを取り囲む態様が好ましい。例えば、４つの接触箇所が正方形を描くように突起を配置する場合、該正方形の一辺の長さは、４０μｍ〜７０μｍ、特に５０μｍ〜６０μｍが好ましい範囲である。

図５（ａ）〜（ｄ）、図６（ａ）の例では、４つの接触箇所が描く方形は、段差面に平行な２辺と垂直な２辺とからなる。このような突起の態様は、図８（ａ）に示すような、先端方向に延びる単なる２本の平行な尾根状突起の中間部分ｍを、さらに切り欠いた態様であるとも言える。即ち、図８（ａ）に示すような態様は、本発明の構成を持たず、先端方向へ半田ボールが移動してしまう態様である。これに対して、図８（ｂ）の態様では、中間部分ｍを完全に切り欠いており、図６（ａ）の態様では、該中間部分を部分的に切り欠いており、半田ボールは切り欠きにはまり込んで、先端方向へ移動することができなくなっている。
図８（ｂ）に一点鎖線で示す円は、図７の場合と同様、突起の上面よりも下に入り込んでいる半田ボールの部分球の外形を示している。これらの図から明らかなように、単なる２本の平行な尾根状突起の中間部分ｍを切り欠いた態様によって、段差面に平行な線上に位置する突起の間隔Ｗが、単なる２本の尾根状突起の間隔Ｗと等しくとも、半田ボールはより深く入り込むことができ、半田ボールの逸脱がより抑制される。
従って、図６（ａ）、図８（ｂ）のような態様は、パターン終端部の微小化に伴う半田ボールの逸脱の増大を抑制することができる。

突起が単発的な島状である場合、突起の形状は、図２（ｂ）に示したような四角柱の他、三角柱、多角柱、円柱などであってもよい。
これらの突起の高さは、３μｍ〜２０μｍ程度であり、特に５μｍ〜１０μｍが、当該回路付サスペンション基板の導体層に形成し得る好ましい高さである。
また、突起が円柱の場合、その外径は１５μｍ〜２５μｍ程度であり、特に１７μｍ〜２３μｍが、現段階でのパターン終端部上には好ましい大きさである。
突起が円柱以外の形状の場合も、円柱の外径を参照し、半田ボールが好ましく収まるように、適宜寸法や向きを決定すればよい。

導体層を任意の回路パターンとして金属基板上に絶縁層を介して形成する方法、金属基板に貫通開口を形成する方法は、従来公知の技術を利用してよく、また、上記特許文献５にも詳細に加工手順が説明されている。

図１（ｂ）の態様では、パターン終端部４が、貫通開口上６ｂに片持ち梁として張り出しており、その下面に沿って直下の絶縁層２も張り出し、パターン終端部４の端面４ａと、絶縁層２の端面２ａとは、互いに揃っている。
この態様は、導体層の下側に絶縁層が沿っているので、片持ち状態として突き出した端子部に高い剛性が与えられており、好ましい態様である。

図１（ｂ）の例では、パターン終端部の端面４ａは、絶縁層２の端面２ａと揃っているが、絶縁層２の端面２ａよりも先端方向へ張り出していてもよい。これらの構成によって、レーザー光が半田ボールから逸脱して周囲に照射されても、絶縁層２の端部に照射されることが抑制される。

磁気ヘッドＨ１を搭載するための領域５の周囲には貫通開口６が形成されるが、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、パターン終端部の先端側（最終端側）にも金属基板１を貫通する開口部６ｂが設けられる。該貫通開口６ｂを形成する理由は、磁気ヘッドＨ１接合時における放熱の効率を挙げるためである。
図１（ｂ）に示すように、金属基板１に設けられた貫通開口部６ｂの端面１ａは、パターン終端部の端面よりも張り出してもよいが、導体層と金属基板との短絡を抑制するという点からは、図１（ｂ）に示すように、該開口部の内壁面１ａが、絶縁層２の終端面２ａよりもさらに絶縁層２の下側へ引き込んだ位置にある態様が好ましい。
絶縁層２の終端面２ａに対する、開口部の内壁面１ａの引き込み量は、０μｍ〜２００μｍ程度が好ましく、特に１０μｍ〜１００μｍが好ましい。

以上のように、本発明による回路付サスペンション基板は、突起によって、半田ボールの移動を面上の全方向に対して抑制している。また、パターン終端部が狭くとも、突起同士の間に切り欠いた空間が存在するので、半田ボールを突起同士の間により深くはめ込むことができる。
これらの作用によって、本発明による回路付サスペンション基板は、供給された半田ボールを所定の位置に安定して保持でき、散逸させ難いものとなっている。

本発明による回路付サスペンション基板の先端部を拡大して示した概略図である。ハッチングは、領域を区別する目的で適宜加えている。図１（ａ）は、当該回路付サスペンション基板の板面を見た図（上面図）である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面を部分的に拡大した図である。 本発明において、パターン終端部の上面に形成される段差や突起の構造の一例を示した図である。 本発明による回路付サスペンション基板のパターン終端部の上面を見た図であって、突起の配置パターンの一例を示す図である。 本発明による回路付サスペンション基板のパターン終端部の上面を見た図であって、突起の配置パターンの一例を示す図である。 本発明による回路付サスペンション基板のパターン終端部の上面を見た図であって、突起の配置パターンの一例を示す図である。 本発明による回路付サスペンション基板のパターン終端部の上面を見た図であって、突起の配置パターンの一例を示す図である。 図３（ｃ）に示す３つの突起が、半田ボールとどのように接触するかを示したした図である。 単なる２本の尾根状突起の場合（図８（ａ））と、その中間部分ｍを切り欠いた場合（図８（ｂ））とで、半田ボールのはまり込みがどのように変わるかを示した図である。図８（ｂ）が本発明の態様である。 従来の回路付サスペンション基板の先端部だけを拡大し、模式的に示した図である。金属基板に設けられた貫通開口（空間部分）が明確になるように、金属基板にはハッチングを施している。 図９の回路付サスペンション基板に磁気ヘッドを取り付けた状態のＢ−Ｂ断面を示した図（端面図）である。図１０（ａ）は、半田ボールを配置した状態を示しており、図１０（ｂ）は、半田ボールが溶融して端子同士を接続した状態を示している。

符号の説明

１ 金属基板
２ 絶縁層
３ 導体層
４ パターン終端部
４ｄ 突起
５ 磁気ヘッドを搭載するための領域
６ 貫通開口
７ 半田ボール

Claims (14)

1. 金属基板上に、磁気ヘッドを搭載するための領域が設けられ、かつ該領域外には、導体層が、金属基板との間に絶縁層を介在させて回路パターンとして設けられ、
   前記回路パターンには、磁気ヘッドの端子と接続するための接続用端子となるパターン終端部が形成され、該パターン終端部の上面には、先端側が低くなった段差が形成されており、該段差のうちの低い側の面が半田ボールを配置する面として用いられ、
   その低い側の面上には、少なくとも、段差側から先端側へ向う方向である先端方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、かつ、該先端方向に対し直角方向である両横方向へ半田ボールが移動するのを規制するように、
   導体層自体が盛り上がった１以上の突起が形成されていることを特徴とする、回路付サスペンション基板。
2. 先端側から段差側へ向う方向である段差方向へ半田ボールが移動するのを、段差が規制している、請求項１記載の回路付サスペンション基板。
3. 上記突起には、配置される半田ボールよりも段差側に位置する段差側突起が含まれており、該段差側突起は、先端側から段差側へ向う方向である段差方向へ半田ボールが移動するのを規制し得るように形成されている、請求項１記載の回路付サスペンション基板。
4. 上記段差側突起が、半田ボールの段差方向への移動を規制しながら、同時に、両横方向への移動をも規制し得るように、半田ボールに２箇所以上で接触し得る形態として形成されている、請求項３記載の回路付サスペンション基板。
5. 上記突起が、先端方向、両横方向、段差方向への半田ボールの移動を規制し得るように、半田ボールの周囲に３箇所または４箇所で接触し得るように形成されている、請求項３または４記載の回路付サスペンション基板
6. 上記突起には、配置される半田ボールの中心位置に対し両横方向に位置する側方突起が含まれており、該側方突起は、両横方向への半田ボールの移動を規制し得るように形成されている、請求項１〜５のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
7. 上記突起には、配置される半田ボールよりも先端側に位置する先端側突起が含まれており、該先端側突起は、先端方向へ半田ボールが移動するのを規制し得るように形成されている、請求項１〜６のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
8. 上記先端側突起が、半田ボールの先端方向への移動を規制しながら、同時に、両横方向への移動をも規制し得るように、半田ボールに２箇所以上で接触し得る形態として形成されている、請求項７記載の回路付サスペンション基板。
9. パターン終端部の上面の突起が、他の突起から独立した島状の突起、尾根状に連なった突起、または、これら両方の突起を有するものである、請求項１〜８のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
10. パターン終端部の上面の突起が、段差側から先端側へ向う尾根状の２本の突起を含んでおり、該２本の突起にはそれぞれの中間部に切り欠き部が設けられており、それによって半田ボールに４箇所で接触し得る形態となっている、請求項１〜８のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
11. パターン終端部直下の絶縁層の上面には、パターン終端部の上面に上記段差を生じさせるように、先端側が低くなった絶縁層段差が形成されており、かつ、
    該絶縁層段差のうちの低い側の面上には、パターン終端部の低い側の面上に上記突起を生じさせるように、該突起の芯となる絶縁層突起が形成されており、
    該絶縁層段差と絶縁層突起とをパターン終端部が覆うことによって、該パターン終端部の上面に上記段差と上記突起とが形成されている、
    請求項１〜１０のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
12. 絶縁層の材料が感光性樹脂であって、上記絶縁層段差および絶縁層突起が、感光性樹脂に対する光の照射量を変えることよって形成されたものである、請求項１１記載の回路付サスペンション基板。
13. パターン終端部の先端面が、その直下の絶縁層の先端面と揃っているか、または該絶縁層の先端面よりも先端方向へ張り出している、請求項１〜１２のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。
14. パターン終端部の先端側の金属基板には、該基板を貫通する開口部が設けられ、該開口部の内壁面が、絶縁層の終端面と揃った位置にあるか、または、絶縁層の終端面よりも絶縁層の下側へ引き込んだ位置にある、請求項１〜１３のいずれかに記載の回路付サスペンション基板。

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