JP2011023063A - Suspension substrate, and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハードディスクドライブ(HDD)等に用いられるサスペンション用基板に関し、詳しくは、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板に関する。 The present invention relates to a suspension substrate used for a hard disk drive (HDD) or the like, and more particularly to a suspension substrate having an external connection terminal portion excellent in mechanical strength.
近年、インターネットの普及等によりパーソナルコンピュータの情報処理量の増大や情報処理速度の高速化が要求されてきており、それに伴って、パーソナルコンピュータに組み込まれているハードディスクドライブ(HDD)も大容量化や情報伝達速度の高速化が必要となってきている。そして、このHDDに用いられる磁気ヘッドを支持している磁気ヘッドサスペンションと呼ばれる部品も、従来の金ワイヤ等の信号線を接続するタイプから、ステンレスのばねに直接銅配線等の信号線が形成されている、いわゆるワイヤレスサスペンションと呼ばれる配線一体型のもの(フレキシャー)に移行している。 In recent years, due to the spread of the Internet and the like, there has been a demand for an increase in the amount of information processing of personal computers and an increase in information processing speed, and along with this, the capacity of hard disk drives (HDD) incorporated in personal computers has increased. Increasing information transmission speed is required. In addition, a component called a magnetic head suspension that supports the magnetic head used in the HDD also has a signal line such as a copper wiring directly formed on a stainless steel spring from a conventional type in which a signal line such as a gold wire is connected. The so-called wireless suspension is now integrated into a wiring integrated type (flexure).
このようなサスペンションに用いられるサスペンション用基板は、通常、外部回路との接続端子部(外部接続端子部)を有している。このような外部接続端子部としては、具体的には、図8(a)に示すように、金属基板1と、金属基板1上に形成された絶縁層2と、絶縁層2上に形成されたストライプ状の導体パターン3と、導体パターン3上に形成されたカバー層4と、カバー層4に形成され導体パターン3を露出する表面側開口部5と、金属基板1および絶縁層2に形成され導体パターン3を露出する裏面側開口部6とを有し、表面側開口部5および裏面側開口部6により導体パターン3の両面が露出するもの等を挙げることができる。なお、通常は表面側開口部5および裏面側開口部6により露出した導体パターン3の両面にめっき層(図示せず)が形成されている。また、図8(b)は、図8(a)を、表面側開口部5側から見た概略平面図である。
A suspension substrate used for such a suspension usually has a connection terminal portion (external connection terminal portion) with an external circuit. Specifically, the external connection terminal portion is formed on the
このような導体パターンが中空に露出する外部接続端子部は、機械的強度が弱くなるという問題があり、この問題に対して種々の工夫がなされている。例えば特許文献1においは、開口部の端縁部と導体パターンとが交差する交差部分において、導体パターンが延びる方向と実質的に直交する幅方向に広がる幅広部を有する導体パターンを備える配線回路基板(例えば特許文献1の図2)、および開口部の端縁部と導体パターンとが交差する交差部分において、第1絶縁層および/または第2絶縁層(カバー層)が突起部を有する配線回路基板(例えば特許文献1の図5)が開示されている。
The external connection terminal portion where the conductor pattern is exposed in the air has a problem that the mechanical strength is weakened, and various ideas have been made for this problem. For example, in
しかしながら、上記の幅広部を有する導体パターンを形成する場合は、確かに接続強度が向上するものの、導体パターンの狭ピッチ化が困難であるという問題があった。一方、上記の突起部を形成する場合は、その突起部を絶縁層(例えばポリイミド)に精度良く設けることが困難であるという問題があった。 However, when the conductor pattern having the wide portion is formed, the connection strength is improved, but there is a problem that it is difficult to narrow the conductor pattern. On the other hand, in the case of forming the above-described protrusion, there is a problem that it is difficult to accurately provide the protrusion on the insulating layer (for example, polyimide).
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を提供することを主目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object of the present invention is to provide a suspension substrate having an external connection terminal portion excellent in mechanical strength.
上記課題を解決するために、本発明においては、金属基板と、上記金属基板上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成されたストライプ状の導体パターンと、上記導体パターン上に形成されたカバー層と、上記カバー層に形成され上記導体パターンを露出する表面側開口部と、上記金属基板および上記絶縁層に形成され上記導体パターンを露出する裏面側開口部とを有し、さらに、上記表面側開口部および上記裏面側開口部により上記導体パターンの両面が露出し、上記露出した導体パターンの両面にめっき層が形成された外部接続端子部を備えるサスペンション用基板であって、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記表面側開口部の長さが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記裏面側開口部の長さよりも大きく、上記カバー層と上記絶縁層とが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成することを特徴とするサスペンション用基板を提供する。 In order to solve the above problems, in the present invention, a metal substrate, an insulating layer formed on the metal substrate, a striped conductor pattern formed on the insulating layer, and formed on the conductor pattern A cover layer formed on the cover layer and exposing the conductor pattern; a back surface opening formed on the metal substrate and the insulating layer to expose the conductor pattern; and A suspension substrate comprising external connection terminal portions in which both surfaces of the conductor pattern are exposed by the front surface side opening and the back surface side opening, and plating layers are formed on both surfaces of the exposed conductor pattern, The length of the opening on the front surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern is larger than the length of the opening on the back surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern. Ku, and the cover layer and the insulating layer is, in cross-section in the direction along the stripe of the conductive pattern to provide a substrate for suspension, characterized in that it constitutes a step shape.
本発明によれば、表面側開口部の長さを裏面側開口部の長さよりも大きくし、表面側開口部に面したカバー層の端面と、裏面側開口部に面した絶縁層の端面とを、導体パターンの厚み方向において異なる位置に配置し、破断点となるであろうカバー層端面と絶縁層端面とが重ならないようにして、カバー層および絶縁層を、導体パターンのストライプに沿う方向での断面で段差形状とすることにより、導体パターンに加えられる応力を分散させ、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板とすることができる。また、本発明においては、表面側開口部に形成されるめっき層の長さが、裏面側開口部に形成されるめっき層の長さよりも大きくなることから、導体パターンの機械的強度を向上させることができる。 According to the present invention, the length of the front surface side opening is made larger than the length of the back surface side opening, the end surface of the cover layer facing the front surface side opening, and the end surface of the insulating layer facing the back surface side opening Are arranged at different positions in the thickness direction of the conductor pattern so that the end face of the cover layer and the end face of the insulating layer, which will be the breaking point, do not overlap, and the cover layer and the insulating layer are oriented along the stripe of the conductor pattern. By forming a stepped shape in the cross section at, a suspension substrate having an external connection terminal portion excellent in mechanical strength can be obtained by dispersing the stress applied to the conductor pattern. In the present invention, since the length of the plating layer formed in the front side opening is larger than the length of the plating layer formed in the back side opening, the mechanical strength of the conductor pattern is improved. be able to.
上記発明においては、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記表面側開口部の長さと、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記裏面側開口部の長さとの差をAとし、上記表面側開口部において、上記導体パターンのストライプに沿う方向での露出している上記導体パターンの両端部が、上記絶縁層に接している部分の長さを各々A1、A2とした場合、A=A1+A2であって、上記A1およびA2が、いずれも上記導体パターンの厚み以上の長さであることが好ましい。導体パターンの両端部が絶縁層に接している部分の各々の長さA1およびA2を、いずれも上記導体パターンの厚み以上の長さとすることにより、導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができるからである。 In the invention, the difference between the length of the opening on the front surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern and the length of the opening on the back surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern is A, In the side opening, when the lengths of the portions where the both ends of the exposed conductor pattern in the direction along the stripe of the conductor pattern are in contact with the insulating layer are respectively A 1 and A 2 , A = A 1 + A 2 and it is preferable that both A 1 and A 2 have a length equal to or greater than the thickness of the conductor pattern. Each of the part opposite ends of the conductor pattern is in contact with the insulating layer lengths A 1 and A 2, either by the above thickness of the length of the conductor pattern while maintaining the mechanical strength of the conductive pattern This is because the pitch of the conductor pattern can be reduced.
上記発明においては、上記A1およびA2の長さが、いずれも5μm〜180μmの範囲内の長さであることが好ましい。導体パターンの両端部が絶縁層に接している部分の各々の長さA1およびA2を、上記範囲内の長さとすることにより、導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができるからである。 In the above invention, the length of the A 1 and A 2 are preferably each a length within the range of 5Myuemu~180myuemu. Each of the part opposite ends of the conductor pattern is in contact with the insulating layer lengths A 1 and A 2, by a length within the above range, while maintaining the mechanical strength of the conductive pattern, the conductive pattern narrow This is because the pitch can be increased.
上記発明においては、上記裏面側開口部において、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記金属基板が形成する開口部の長さが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記絶縁層が形成する開口部の長さよりも大きく、上記金属基板が形成する開口部の長さと上記絶縁層が形成する開口部の長さとの差をBとし、上記裏面側開口部へ向けて、上記金属基板の端面より、上記金属基板の端面に平行にせり出している上記絶縁層のせり出し部分の長さを各々B1、B2とした場合、B=B1+B2であって、上記B1およびB2が、いずれも上記絶縁層の厚み以上の長さであることが好ましい。上記の表面側開口部の長さが、裏面側開口部の長さよりも大きいことに加えて、さらに、裏面側開口部における金属基板開口部と絶縁層開口部の長さが異なることにより、裏面側開口部に加えられる応力を分散させ、破断や変形が生じる境界部をずらすことにより、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板とすることができるからである。さらに、上記金属基板の端面に平行にせり出している上記絶縁層のせり出し部分の各々の長さB1およびB2を、上記B1およびB2が、いずれも上記絶縁層の厚み以上の長さとすることにより、導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができる。 In the above invention, the length of the opening formed by the metal substrate in the direction along the stripe of the conductor pattern is formed in the opening on the back surface side, and the insulating layer is formed in the direction along the stripe of the conductor pattern. The difference between the length of the opening formed by the metal substrate and the length of the opening formed by the insulating layer is B, and is directed toward the back surface side opening. When the lengths of the protruding portions of the insulating layer protruding in parallel with the end surface of the metal substrate from the end surface are B 1 and B 2 , respectively, B = B 1 + B 2 , and the above B 1 and B 2 However, it is preferable that the length is equal to or greater than the thickness of the insulating layer. In addition to the length of the opening on the front surface side being larger than the length of the opening on the back surface side, the length of the metal substrate opening and the insulating layer opening in the opening on the back surface side is different. This is because a suspension substrate having an external connection terminal portion having excellent mechanical strength can be obtained by dispersing the stress applied to the side opening and shifting the boundary where breakage or deformation occurs. Further, the lengths B 1 and B 2 of the protruding portions of the insulating layer protruding in parallel with the end face of the metal substrate are set such that the lengths B 1 and B 2 are equal to or longer than the thickness of the insulating layer. By doing so, it is possible to reduce the pitch of the conductor pattern while maintaining the mechanical strength of the conductor pattern.
上記発明においては、上記B1およびB2の長さが、いずれも2μm〜200μmの範囲内の長さであることが好ましい。上記金属基板の端面に平行にせり出している上記絶縁層のせり出し部分の各々の長さB1およびB2を、上記範囲内の長さとすることにより、導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができるからである。 In the above invention, the length of the B 1 and B 2 are preferably each a length within the range of 2Myuemu~200myuemu. By making each length B 1 and B 2 of the protruding portion of the insulating layer protruding parallel to the end face of the metal substrate within the above range, while maintaining the mechanical strength of the conductor pattern, This is because the pitch of the conductor pattern can be reduced.
また、本発明においては、金属基板、絶縁層および導体層がこの順に積層された積層体を準備する積層体準備処理と、上記積層体の金属基板および絶縁層をエッチングし、裏面側開口部を形成する裏面側開口部形成処理と、上記積層体の導体層をエッチングし、ストライプ状の導体パターンを形成する導体パターン形成処理と、上記導体パターンおよび上記絶縁層をカバー層形成用材料で覆い、露光現像を行うことにより、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記表面側開口部の長さが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記裏面側開口部の長さよりも大きい表面側開口部を有するカバー層を形成するカバー層形成処理と、上記表面側開口部および上記裏面側開口部で露出する導体パターンの両面に、めっき層を形成するめっき層形成処理と、を有する外部接続端子部形成工程を有することを特徴とするサスペンション用基板の製造方法を提供する。 Further, in the present invention, a laminate preparation process for preparing a laminate in which a metal substrate, an insulating layer, and a conductor layer are laminated in this order, etching the metal substrate and the insulating layer of the laminate, and opening the back side opening A back side opening forming process to be formed, a conductor pattern forming process for etching a conductor layer of the laminate and forming a striped conductor pattern, and covering the conductor pattern and the insulating layer with a cover layer forming material; By performing exposure and development, the length of the surface side opening in the direction along the stripe of the conductor pattern is larger than the length of the back side opening in the direction along the stripe of the conductor pattern. A plating layer is formed on both surfaces of the cover layer forming process for forming a cover layer having a portion and the conductor pattern exposed at the front surface side opening and the back surface side opening. To provide a method for manufacturing a suspension substrate characterized by having a Rumekki layer forming process, the external connection terminal portion forming step with.
本発明によれば、表面側開口部の長さを、裏面側開口部の長さよりも大きく設計することにより、導体パターンに加えられる応力を分散させることができ、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を得ることができる。 According to the present invention, by designing the length of the opening on the front surface side to be larger than the length of the opening on the back surface side, it is possible to disperse the stress applied to the conductor pattern and to provide an external connection with excellent mechanical strength. A suspension substrate having a terminal portion can be obtained.
上記発明においては、上記裏面側開口部形成処理において、上記金属基板をエッチングして形成する開口部の長さが、上記絶縁層をエッチングして形成する開口部の長さよりも大きく、上記絶縁層が、上記金属基板の端面に平行に上記裏面側開口部へ向けて、上記金属基板の端面からせり出すようにパターンエッチングすることが好ましい。パターンエッチング時の金属基板のパターンと絶縁層のパターンを工夫することにより、裏面側開口部における金属基板開口部と絶縁層開口部の長さを変え、裏面側開口部に加えられる応力を分散させ、破断や変形が生じる境界部をずらすことにより、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を製造することができるからである。 In the above invention, in the back side opening forming process, the length of the opening formed by etching the metal substrate is larger than the length of the opening formed by etching the insulating layer, and the insulating layer However, pattern etching is preferably performed so as to protrude from the end surface of the metal substrate toward the back-side opening in parallel with the end surface of the metal substrate. By devising the pattern of the metal substrate and the pattern of the insulating layer at the time of pattern etching, the length of the metal substrate opening and the insulating layer opening in the back side opening is changed, and the stress applied to the back side opening is dispersed. This is because a suspension substrate having an external connection terminal portion excellent in mechanical strength can be manufactured by shifting a boundary portion where breakage or deformation occurs.
本発明のサスペンション用基板によれば、導体パターンに加えられる応力を分散させ、また破断点となるであろうカバー層端面や絶縁層端面を異なる位置とすることにより、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を得ることができるという効果を奏する。さらに、上記表面側開口部および上記裏面側開口部で露出する導体パターンの両面に、めっき層を形成することで、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を提供することができるという効果を奏する。 According to the suspension substrate of the present invention, the stress applied to the conductor pattern is dispersed, and the cover layer end surface and the insulating layer end surface, which are likely to be breaking points, are located at different positions, thereby providing an excellent external mechanical strength. There is an effect that a suspension substrate having a connection terminal portion can be obtained. Furthermore, it is possible to provide a suspension substrate having external connection terminal portions having excellent mechanical strength by forming plating layers on both surfaces of the conductor pattern exposed at the front surface side opening and the back surface side opening. There is an effect that can be done.
本発明のサスペンション用基板の製造方法によれば、表面側開口部の長さを、裏面側開口部の長さよりも大きく設計し、さらに裏面側開口部における金属基板開口部と絶縁層開口部との長さを変えることにより、導体パターンに加えられる応力を分散させることができ、狭ピッチの導体パターンを有する機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板の製造が可能となる。 According to the method for manufacturing a suspension substrate of the present invention, the length of the front surface side opening is designed to be greater than the length of the back surface side opening, and the metal substrate opening and the insulating layer opening in the back surface side opening By changing the length, the stress applied to the conductor pattern can be dispersed, and the suspension substrate having the external connection terminal portion having a narrow pitch conductor pattern and excellent mechanical strength can be manufactured.
以下、本発明のサスペンション用基板およびその製造方法について詳細に説明する。 Hereinafter, the suspension substrate and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail.
A.サスペンション用基板
まず、本発明のサスペンション用基板について説明する。本発明のサスペンション用基板は、金属基板と、上記金属基板上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成されたストライプ状の導体パターンと、上記導体パターン上に形成されたカバー層と、上記カバー層に形成され上記導体パターンを露出する表面側開口部と、上記金属基板および上記絶縁層に形成され上記導体パターンを露出する裏面側開口部とを有し、さらに、上記表面側開口部および上記裏面側開口部により上記導体パターンの両面が露出し、上記露出した導体パターンの両面にめっき層が形成された外部接続端子部を備えるサスペンション用基板であって、上記導体パターンのストライプに沿う方向(すなわち配線パターンの長さ方向)での上記表面側開口部の長さが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記裏面側開口部の長さよりも大きく、上記カバー層と上記絶縁層とが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成することを特徴とするものである。
A. First, the suspension substrate of the present invention will be described. The suspension substrate of the present invention includes a metal substrate, an insulating layer formed on the metal substrate, a striped conductor pattern formed on the insulating layer, and a cover layer formed on the conductor pattern. A front-side opening that is formed in the cover layer and exposes the conductive pattern; a back-side opening that is formed in the metal substrate and the insulating layer and exposes the conductive pattern; and the front-side opening A suspension substrate including external connection terminal portions in which both surfaces of the conductor pattern are exposed by the opening portion and the back-side opening, and plating layers are formed on both surfaces of the exposed conductor pattern, the stripes of the conductor pattern The length of the front surface side opening in the direction along the length of the wiring pattern (that is, the length direction of the wiring pattern) is the back surface in the direction along the stripe of the conductor pattern. Greater than the length of the opening, and the cover layer and the insulating layer is, in cross-section in the direction along the stripe of the conductor pattern, is characterized in that configuring the stepped shape.
本発明によれば、表面側開口部の長さは、カバー層の開口部の長さにより定まり、裏面側開口部の長さは、絶縁層の開口部の長さにより定まる。表面側開口部の長さを、裏面側開口部の長さよりも大きくし、破断点となるであろうカバー層端面と絶縁層端面とが重ならないように異なる位置とし、カバー層および絶縁層を、導体パターンのストライプに沿う方向での断面で段差形状とすることにより、導体パターンに加えられる応力を分散させ、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板とすることができる。また、本発明においては、表面側開口部に形成されるめっき層の長さが、裏面側開口部に形成されるめっき層の長さよりも大きくなることから、導体パターンの機械的強度を向上させることができる。そのため、例えば導体パターンの膜厚を薄くした場合であっても、充分な機械的強度を維持することができる。 According to the present invention, the length of the front-side opening is determined by the length of the opening of the cover layer, and the length of the back-side opening is determined by the length of the opening of the insulating layer. The length of the opening on the front surface side is made larger than the length of the opening on the back surface side, and the cover layer end surface and the insulating layer end surface, which will be the breaking point, are placed at different positions. By forming the step shape in the cross section in the direction along the stripe of the conductor pattern, it is possible to disperse the stress applied to the conductor pattern and to provide a suspension substrate having an external connection terminal portion excellent in mechanical strength. In the present invention, since the length of the plating layer formed in the front side opening is larger than the length of the plating layer formed in the back side opening, the mechanical strength of the conductor pattern is improved. be able to. Therefore, for example, sufficient mechanical strength can be maintained even when the conductor pattern is thin.
さらに、本発明によれば、表面側開口部の長さを裏面側開口部の長さよりも大きく設計するだけで、機械的強度に優れた外部接続端子部を形成することができる。上述したように、導体パターンに幅広部を設ける従来の方法は狭ピッチ化が困難であったが、本発明のサスペンション用基板は、狭ピッチ化が容易である利点を有する。また、絶縁層等に突起部を設ける従来の方法はその突起部を形成することが困難であったが、本発明のサスペンション用基板は、突起部を設けなくても、導体パターンの機械的強度を向上させることができるという利点を有する。なお、本発明のサスペンション用基板の用途としては、例えばハードディスクドライブ(HDD)の磁気ヘッドサスペンション等に用いることができる。 Furthermore, according to the present invention, an external connection terminal portion having excellent mechanical strength can be formed simply by designing the length of the front surface side opening to be larger than the length of the back surface side opening. As described above, the conventional method of providing a wide portion in the conductor pattern has been difficult to reduce the pitch, but the suspension substrate of the present invention has an advantage that the pitch can be easily reduced. In addition, although the conventional method of providing a protrusion on an insulating layer or the like has been difficult to form the protrusion, the suspension substrate of the present invention has a mechanical strength of a conductor pattern without providing a protrusion. It has the advantage that can be improved. The application of the suspension substrate of the present invention can be used for a magnetic head suspension of a hard disk drive (HDD), for example.
次に、本発明のサスペンション用基板の実施形態について図面を用いて説明する。以下の図面において同一の箇所を示す場合には、同じ符号を用いている。 Next, an embodiment of a suspension substrate according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same reference numerals are used to indicate the same portions.
(第1の実施形態)
図1(a)は、本発明のサスペンション用基板の第1の実施形態における外部接続端子部を例示する概略断面図であり、図1(b)は、図1(a)を表面側開口部5側から見た概略平面図である。図1(a)に示される外部接続端子部は、金属基板1と、金属基板1上に形成された絶縁層2と、絶縁層2上に形成されたストライプ状の導体パターン3と、導体パターン3上に形成されたカバー層4と、カバー層4に形成され導体パターン3を露出する表面側開口部5と、金属基板1および絶縁層2に形成され導体パターン3を露出する裏面側開口部6とを有し、さらに、表面側開口部5および裏面側開口部6により導体パターン3の両面が露出し、露出した導体パターン3の両面にめっき層7が形成されてなるものである。
(First embodiment)
FIG. 1A is a schematic cross-sectional view illustrating an external connection terminal portion in the first embodiment of the suspension substrate of the present invention, and FIG. 1B is a front side opening portion of FIG. It is the schematic plan view seen from 5 side. 1A includes a
この外部接続端子部においては、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さが、導体パターン3のストライプに沿う方向での裏面側開口部6の長さよりも大きくなるように設計されており、表面側開口部5に面し、導体パターン3と直交する方向に広がるカバー層4の端面と、裏面側開口部6に面し、導体パターン3と直交する方向に広がる絶縁層2の端面とが、導体パターン3のストライプに垂直な厚み方向において重ならないように異なる位置に配置され、カバー層4と絶縁層2とが、導体パターン3のストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成するものである。本実施形態においては、裏面側開口部6の金属基板1が形成する開口部の長さは、絶縁層2が形成する開口部の長さと同じである。
In this external connection terminal portion, the length of the front
本発明の実施の形態の平面的な形状としては、図1(b)に示されているように、表面側のカバー層4の端面を、裏面側の絶縁層2の開口部6の端面に対し、導体パターン3のストライプに沿った方向に所定の距離だけ離して配置した形態が例示できる。このような形状により上記の段差形状を容易に構成できる。
As a planar shape of the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1B, the end surface of the
図1(a)に示されるように、本発明においては、表面側開口部5の長さが裏面側開口部6の長さよりも大きい。ここで、図4は、導体パターンに加わる応力を説明する説明図であり、図4(a)は従来のサスペンション用基板の場合、図4(b)は本発明のサスペンション用基板の場合の概略断面図である。従来のサスペンション用基板の外部接続端子部は、図4(a)に示すように、表面側開口部5の長さと裏面側開口部6の長さとが同一であった。そのため、開口部の端部に応力が集中し(図4(a)の領域C)、導体パターン3の破断等が生じやすかった。この傾向は、特に導体パターンの膜厚が薄くなるほど顕著になり、例えば電解銅箔のように膜厚が薄く機械的強度の弱い導体パターンを用いることは困難であった。これに対して、本発明においては、図4(b)に示すように、表面側開口部5の長さと裏面側開口部6の長さとが異なり、カバー層4と絶縁層2とが、導体パターン3のストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成する。そのため、開口部の端部に加わる応力が分散し(図4(b)の領域D)、導体パターン3の破断等が生じにくいという利点を有する。
As shown in FIG. 1A, in the present invention, the length of the front
(第2の実施形態)
図2(a)は、本発明のサスペンション用基板の第2の実施形態における外部接続端子部を例示する概略断面図であり、図2(b)は、図2(a)を表面側開口部5側から見た概略平面図である。図2(a)に示される外部接続端子部は、金属基板1と、金属基板1上に形成された絶縁層2と、絶縁層2上に形成されたストライプ状の導体パターン3と、導体パターン3上に形成されたカバー層4と、カバー層4に形成され導体パターン3を露出する表面側開口部5と、金属基板1および絶縁層2に形成され導体パターン3を露出する裏面側開口部6とを有し、さらに、表面側開口部5および裏面側開口部6により導体パターン3の両面が露出し、露出した導体パターン3の両面にめっき層7が形成されてなるものである。
(Second Embodiment)
FIG. 2A is a schematic cross-sectional view illustrating an external connection terminal portion in the second embodiment of the suspension substrate of the present invention, and FIG. 2B is a front side opening portion of FIG. It is the schematic plan view seen from 5 side. The external connection terminal shown in FIG. 2A includes a
この外部接続端子部においては、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さが、導体パターン3のストライプに沿う方向での裏面側開口部6の長さよりも大きくなるように設計されており、表面側開口部5に面し、導体パターン3と直交する方向に広がるカバー層4の端面と、裏面側開口部6に面し、導体パターン3と直交する方向に広がる絶縁層2の端面とが、導体パターン3のストライプに垂直な厚み方向において重ならないように異なる位置に配置され、カバー層4と絶縁層2とが、導体パターン3のストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成するものである。さらに、裏面側開口部6において、金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きくなるように設計されており、裏面側開口部6へ向けて、絶縁層2がせり出した構造をしている。本実施形態では、金属基板1が形成する開口部の長さは、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、カバー層4が形成する開口部5の長さよりも小さい場合を示している。
In this external connection terminal portion, the length of the front
図2(a)に示されるように、本発明においては、表面側開口部5の長さが裏面側開口部6の長さよりも大きい。そのため、開口部の端部に加わる応力が分散し、導体パターン3の破断等が生じにくいという利点を有する。さらに、本実施形態においては、裏面側開口部6を形成する金属基板1の開口部の長さと絶縁層2が形成する開口部の長さとが異なることにより、裏面側開口部6に加わる応力を分散させ、破断や変形が生じる境界部をずらし、導体パターン3の機械的強度をさらに上げることができる。
As shown in FIG. 2A, in the present invention, the length of the front
さらに、図2(a)に示されるような、金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、カバー層4が形成する開口部の長さよりも小さい場合は、導体パターン3のカバー層4側に形成されためっき層7は、金属基板1が形成する開口部の端部を被って形成されているため、金属基板1が形成する開口部の端部で生じる応力に対し導体パターン3を補強する効果がある。
Furthermore, as shown in FIG. 2A, the length of the opening formed by the
(第2の実施形態の他の例)
図3(a)は、本発明のサスペンション用基板の第2の実施形態の他の例における外部接続端子部を例示する概略断面図であり、図3(b)は、図3(a)を表面側開口部5側から見た概略平面図である。図3(a)に示される外部接続端子部は、金属基板1と、金属基板1上に形成された絶縁層2と、絶縁層2上に形成されたストライプ状の導体パターン3と、導体パターン3上に形成されたカバー層4と、カバー層4に形成され導体パターン3を露出する表面側開口部5と、金属基板1および絶縁層2に形成され導体パターン3を露出する裏面側開口部6とを有し、さらに、表面側開口部5および裏面側開口部6により導体パターン3の両面が露出し、露出した導体パターン3の両面にめっき層7が形成されてなるものである。
(Another example of the second embodiment)
FIG. 3A is a schematic cross-sectional view illustrating an external connection terminal portion in another example of the second embodiment of the suspension substrate of the present invention, and FIG. It is the schematic plan view seen from the surface
この外部接続端子部においては、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さが、導体パターン3のストライプに沿う方向での裏面側開口部6の長さよりも大きくなるように設計されており、表面側開口部5に面し、導体パターン3と直交する方向に広がるカバー層4の端面と、裏面側開口部6に面し、導体パターン3と直交する方向に広がる絶縁層2の端面とが、導体パターン3のストライプに垂直な厚み方向において重ならないように異なる位置に配置され、カバー層4と絶縁層2とが、導体パターン3のストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成するものである。さらに、裏面側開口部6において、金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きくなるように設計されており、裏面側開口部6へ向けて、絶縁層2がせり出した構造をしている。本実施形態では、金属基板1が形成する開口部の長さは、絶縁層2が形成する開口部の長さ、およびカバー層4が形成する開口部5の長さよりも大きい場合を示している。
In this external connection terminal portion, the length of the front
図3(a)に示されるように、本発明においては、表面側開口部5の長さが裏面側開口部6の長さよりも大きい。そのため、開口部の端部に加わる応力が分散し、導体パターン3の破断等が生じにくいという利点を有する。さらに、本実施形態においては、裏面側開口部6を形成する金属基板1の開口部の長さと絶縁層2が形成する開口部の長さとが異なることにより、裏面側開口部6に加わる応力を分散させ、破断や変形が生じる境界部をずらし、機械的強度をさらに上げることができる。
As shown in FIG. 3A, in the present invention, the length of the front
上記の第2の実施形態および第2の実施形態の他の例において説明したように、導体パターン3の破断や変形が生じる境界部をずらし、機械的強度を上げるためには、カバー層4が形成する開口部5の長さと、金属基板1が形成する開口部の長さとは、どちらが大きくてもよい。ただし、絶縁層2をパターンエッチングするためには、絶縁層2が形成する開口部の長さは、金属基板1が形成する開口部の長さよりも小さくしなければならない。
As described in the second embodiment and the other examples of the second embodiment, in order to shift the boundary where the
なお、図5は、本発明のサスペンション用基板の全体像を例示する概略平面図であり、便宜上、カバー層を省略してある。図5に示されるサスペンション用基板は、金属基板(図示せず)と絶縁層2とが積層された構造を有しており、サスペンション用基板の一方の先端には磁気ヘッドを実装するためのジンバル部11が形成され、他方の先端には外部回路との接続を行うための外部接続端子領域12が形成され、ジンバル部11および外部接続端子領域12を接続するための配線13a〜13dが形成されている。外部接続端子領域12においては、各々の配線13a〜13dに応じて、上述した外部接続端子部が形成されている。
FIG. 5 is a schematic plan view illustrating the entire image of the suspension substrate of the present invention, and the cover layer is omitted for convenience. The suspension substrate shown in FIG. 5 has a structure in which a metal substrate (not shown) and an insulating
以下、本発明のサスペンション用基板についてさらに詳細に説明する。なお、本発明のサスペンション用基板は外部接続端子部を特徴とするものであることから、ここでは外部接続端子部を中心に説明を行う。外部接続端子部以外の構成については、特に限定されるものではなく、一般的なサスペンション用基板と同様の構成を採用することができる。 Hereinafter, the suspension substrate of the present invention will be described in more detail. Since the suspension substrate of the present invention is characterized by the external connection terminal portion, the description will be made mainly on the external connection terminal portion. The configuration other than the external connection terminal portion is not particularly limited, and the same configuration as a general suspension board can be employed.
1.外部接続端子部の材料
まず、上記の実施形態に示す本発明における外部接続端子部の材料について説明する。本発明における外部接続端子部は、通常、金属基板、絶縁層、ストライプ状の導体パターン、カバー層、およびめっき層を有するものである。
1. Material of External Connection Terminal Part First, the material of the external connection terminal part in the present invention shown in the above embodiment will be described. The external connection terminal portion in the present invention usually has a metal substrate, an insulating layer, a striped conductor pattern, a cover layer, and a plating layer.
本発明に用いられる金属基板は、サスペンション用基板の支持基板であり、通常、適度なばね性を有している。上記金属基板の材料としては、例えばステンレス(SUS)等を挙げることができる。上記金属基板の厚みとしては、金属基板の材料等により異なり、特に限定されるものではないが、通常10μm〜30μmの範囲内であり、中でも15μm〜25μmの範囲内であることが好ましい。 The metal substrate used in the present invention is a support substrate for the suspension substrate, and usually has an appropriate spring property. Examples of the material for the metal substrate include stainless steel (SUS). The thickness of the metal substrate varies depending on the material of the metal substrate and is not particularly limited, but is usually in the range of 10 μm to 30 μm, and preferably in the range of 15 μm to 25 μm.
本発明に用いられる絶縁層は、金属基板および導体パターンを絶縁するものである。上記絶縁層の材料としては、所望の絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えばポリイミド樹脂、熱可塑ポリイミド樹脂等を挙げることができる。特に、本発明においては、上記絶縁層が、ポリイミド樹脂からなる絶縁層、またはポリイミド樹脂と熱可塑性ポリイミド樹脂とからなる複合絶縁層であることが好ましい。上記絶縁層の厚みとしては、所望の絶縁性を発揮することができれば、特に限定されるものではないが、屈曲する導体パターンを保護し、絶縁層の微細パターニング化を容易にするために、通常2μm〜30μmの範囲内が好ましく、中でも5μm〜20μmの範囲内であることがより好ましい。 The insulating layer used in the present invention insulates the metal substrate and the conductor pattern. The material for the insulating layer is not particularly limited as long as it has a desired insulating property, and examples thereof include a polyimide resin and a thermoplastic polyimide resin. In particular, in the present invention, the insulating layer is preferably an insulating layer made of a polyimide resin or a composite insulating layer made of a polyimide resin and a thermoplastic polyimide resin. The thickness of the insulating layer is not particularly limited as long as a desired insulating property can be exhibited. However, in order to protect the bent conductor pattern and facilitate the fine patterning of the insulating layer, it is usual. It is preferably within the range of 2 μm to 30 μm, and more preferably within the range of 5 μm to 20 μm.
本発明に用いられる導体パターンは、ストライプ状のパターンを有するものであり、外部回路との接続に用いられるものである。上記導体パターンの材料としては、所望の導電性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、銅等を挙げることができる。上記導体パターンの厚みは、特に限定されるものではないが、微細化の観点からは薄いことが好ましく、通常5μm〜18μmの範囲内であり、中でも9μm〜15μmの範囲内であることが好ましい。上記導体パターンのストライプ幅は、通常20μm〜600μmの範囲内であり、中でも50μm〜400μmの範囲内であることが好ましく、狭ピッチ化が可能であるという観点からは狭いことがより好ましい。 The conductor pattern used in the present invention has a striped pattern and is used for connection to an external circuit. The material for the conductor pattern is not particularly limited as long as it has desired conductivity, and examples thereof include copper. Although the thickness of the said conductor pattern is not specifically limited, It is preferable that it is thin from a viewpoint of refinement | miniaturization, Usually, it exists in the range of 5 micrometers-18 micrometers, and it is preferable that it exists in the range of 9 micrometers-15 micrometers especially. The stripe width of the conductor pattern is usually in the range of 20 μm to 600 μm, preferably in the range of 50 μm to 400 μm, and more preferably narrow from the viewpoint that a narrow pitch can be achieved.
上記導体パターンの形成方法としては、例えば、電解めっき法および無電解めっき法等のめっき法、ならびにスパッタリング法等を挙げることができる。特に、本発明においては、上記導体パターンが、電解めっき法により形成された電解銅箔であることが好ましい。なお、本発明においては、上記導体パターンとして従来の圧延銅箔を用いても良い。 Examples of the method for forming the conductor pattern include plating methods such as an electrolytic plating method and an electroless plating method, and a sputtering method. In particular, in the present invention, the conductor pattern is preferably an electrolytic copper foil formed by an electrolytic plating method. In the present invention, a conventional rolled copper foil may be used as the conductor pattern.
本発明に用いられるカバー層は、導体パターン上に形成されるものであり、カバー層を形成することにより、サスペンション用基板の反りの制御および低剛性化を図り、導体パターンの保護を図ることができる。上記カバー層の材料としては、特に限定されるものではないが、製造工程を簡略化する上で、例えば感光性樹脂等を挙げることができる。上記感光性樹脂としては、具体的には、感光性ポリイミド系樹脂、感光性アクリル系樹脂、感光性エポキシ系樹脂等の感光性の合成樹脂を好ましく用いることができる。上記カバー層の厚みとしては、特に限定されるものではないが、通常3μm〜30μmの範囲内であり、中でも3μm〜15μmの範囲内であることが好ましい。 The cover layer used in the present invention is formed on the conductor pattern. By forming the cover layer, the warp of the suspension substrate can be controlled and the rigidity can be reduced, and the conductor pattern can be protected. it can. The material of the cover layer is not particularly limited, but for simplifying the production process, for example, a photosensitive resin can be used. Specifically, a photosensitive synthetic resin such as a photosensitive polyimide resin, a photosensitive acrylic resin, or a photosensitive epoxy resin can be preferably used as the photosensitive resin. Although it does not specifically limit as thickness of the said cover layer, Usually, it exists in the range of 3 micrometers-30 micrometers, and it is preferable to exist in the range of 3 micrometers-15 micrometers especially.
本発明に用いられるめっき層は、表面側開口部および裏面側開口部により露出する導体パターンの両面に形成されるものであり、また露出している導体パターンの側面にもめっきされる。めっき層を設けることにより、導体パターンの機械的強度を向上させることができる。そのため、例えば導体パターンの厚みを薄くした場合であっても、めっきをすることにより、導体パターンの破断等が生じにくくなる。また、めっき層を設けることにより、導体パターンの耐食性を向上させることができる。 The plating layer used in the present invention is formed on both surfaces of the conductor pattern exposed by the front surface side opening and the back surface side opening, and is also plated on the side surfaces of the exposed conductor pattern. By providing the plating layer, the mechanical strength of the conductor pattern can be improved. Therefore, for example, even when the thickness of the conductor pattern is reduced, the conductor pattern is less likely to be broken by plating. Moreover, the corrosion resistance of a conductor pattern can be improved by providing a plating layer.
上記めっき層の材料としては、例えば銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)等を挙げることができる。また、上記めっき層は、複数の金属めっきにより形成されたものであっても良い。このような複数の金属めっきとしては、例えば、CuめっきとNiめっきとAuめっきとを組合せたもの、およびNiめっきとAuめっきとを組合せたもの等を挙げることができる。上記Cuめっきとしては、例えば硫酸銅めっき、およびピロリン酸銅めっき等を挙げることができる。上記Niめっきとしては、例えばスルファミン酸ニッケルめっき等を挙げることができる。上記Auめっきとしては、例えば中性シアン浴、および酸性金めっき等を挙げることができる。なお、上記めっき層を形成するための前処理として、導体パターンに対して脱脂処理や酸洗処理を行うことが好ましい。 Examples of the material for the plating layer include copper (Cu), nickel (Ni), and gold (Au). The plating layer may be formed by a plurality of metal platings. Examples of the plurality of metal platings include a combination of Cu plating, Ni plating, and Au plating, and a combination of Ni plating and Au plating. Examples of the Cu plating include copper sulfate plating and copper pyrophosphate plating. Examples of the Ni plating include nickel sulfamate plating. Examples of the Au plating include neutral cyan bath and acidic gold plating. In addition, it is preferable to perform a degreasing process and a pickling process with respect to a conductor pattern as pre-processing for forming the said plating layer.
上記めっき層の厚みとしては、特に限定されるものではないが、導体パターンの微細化の点からは薄くすることが好ましく、導体パターンの耐食性や機械的強度を向上させる点からは厚くすることが好ましい。通常0.1μm〜5μmの範囲内であり、中でも0.3μm〜3μmの範囲内であることが好ましい。 The thickness of the plating layer is not particularly limited, but is preferably thin from the viewpoint of miniaturization of the conductor pattern, and thick from the viewpoint of improving the corrosion resistance and mechanical strength of the conductor pattern. preferable. Usually, it exists in the range of 0.1 micrometer-5 micrometers, and it is preferable to exist in the range of 0.3 micrometer-3 micrometers especially.
2.外部接続端子部の構成
次に、本発明における外部接続端子部の構成について説明する。本発明における外部接続端子部は、金属基板と、上記金属基板上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成されたストライプ状の導体パターンと、上記導体パターン上に形成されたカバー層と、上記カバー層に形成され上記導体パターンを露出する表面側開口部と、上記金属基板および上記絶縁層に形成され上記導体パターンを露出する裏面側開口部とを有し、さらに、上記表面側開口部および上記裏面側開口部により上記導体パターンの両面が露出し、上記露出した導体パターンの両面にめっき層が形成されたものである。
2. Next, the configuration of the external connection terminal portion in the present invention will be described. The external connection terminal portion in the present invention includes a metal substrate, an insulating layer formed on the metal substrate, a striped conductor pattern formed on the insulating layer, and a cover layer formed on the conductor pattern. A surface-side opening that is formed in the cover layer and exposes the conductor pattern; a back-side opening that is formed in the metal substrate and the insulating layer and exposes the conductor pattern; and further, the surface side Both surfaces of the conductor pattern are exposed by the opening and the back surface side opening, and plating layers are formed on both surfaces of the exposed conductor pattern.
さらに、本発明においては、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記表面側開口部の長さが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記裏面側開口部の長さよりも大きく、上記表面側開口部に面した上記カバー層の端面と、上記裏面側開口部に面した上記絶縁層の端面とが重ならないように異なる位置に配置され、上記カバー層と上記絶縁層とが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成することを特徴の一つとする。 Furthermore, in the present invention, the length of the opening on the front surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern is larger than the length of the opening on the back surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern. The end face of the cover layer facing the side opening and the end face of the insulating layer facing the back side opening are arranged at different positions so that the cover layer and the insulating layer are the conductor One feature is that a step shape is formed by a cross section in a direction along the stripe of the pattern.
(1)第1の実施形態の場合
ここで、本発明における上記の第1の実施形態の外部接続端子部の形状についてさらに説明する。本発明においては、図1に示すように、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さと、導体パターン3のストライプに沿う方向での裏面側開口部6の長さとの差をAとし、表面側開口部において、導体パターンのストライプに沿う方向での露出している導体パターンの両端部が、絶縁層に接している部分の長さを各々A1、A2とした場合、A=A1+A2であって、A1およびA2が、いずれも導電パターン3の厚み以上の長さであることが好ましい。導体パターンの両端部が絶縁層に接している部分の各々の長さA1およびA2を、いずれも上記導体パターンの厚み以上の長さとすることにより、導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができるからである。また、これにより、上記カバー層と上記絶縁層とが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成する。A1およびA2の長さは、いずれも5μm〜180μmの範囲内の長さであるのが好ましい。A1およびA2は同じ値であっても良く、異なる値であっても良い。上記の形態をとることにより、導体パターンに加わる応力を分散させ、機械的強度に優れた外部接続端子部を得る。
(1) Case of First Embodiment Here, the shape of the external connection terminal portion of the first embodiment of the present invention will be further described. In the present invention, as shown in FIG. 1, the length of the front
A1およびA2の長さが上記の範囲外の値となり、A1およびA2が5μm未満であると、開口部の端部にかかる応力の分散効果が減少しすぎてしまうので好ましくなく、一方、A1およびA2が180μmを超えると、導体パターン3が露出しすぎて短絡等を引き起こしやすくなるという問題が生じてしまうので好ましくない。
The length of A 1 and A 2 is a value outside the above range, the A 1 and A 2 is less than 5 [mu] m, unpreferably dispersion effect of stress on the end portion of the opening is too decreased, On the other hand, if A 1 and A 2 exceed 180 μm, there is a problem that the
本発明において、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さは、通常100μm〜1800μmの範囲内であり、中でも400μm〜1500μmの範囲内であることが好ましい。導体パターン3のストライプに沿う方向での裏面側開口部6の長さは、通常50μm〜1500μmの範囲内であり、中でも200μm〜1300μmの範囲内であることが好ましい。めっき後の導体パターンの厚み(Tと記す)は、通常5μm〜18μmの範囲内であり、中でも6μm〜15μmの範囲内であることが好ましい。めっき後の上記導体パターン3のストライプ幅(Wと記す)は、通常20μm〜600μmの範囲内であり、中でも50μm〜400μmの範囲内であることが好ましく、狭ピッチ化が可能であるという観点からは狭いことがより好ましい。
In the present invention, the length of the
(2)第2の実施形態の場合
次に、本発明における上記の第2の実施形態の外部接続端子部の形状についてさらに説明する。本発明においては、図2に示すように、裏面側開口部6において、導体パターン3のストライプに沿う方向での金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、金属基板1が形成する開口部の長さと絶縁層2が形成する開口部の長さとの差をBとし、裏面側開口部6へ向けて、金属基板1の端面より、金属基板1の端面に平行にせり出している絶縁層2のせり出し部分の長さを各々B1、B2とした場合、B=B1+B2であって、B1およびB2が、いずれも絶縁層2の厚み以上の長さであることが好ましい。上記金属基板の端面に平行にせり出している上記絶縁層のせり出し部分の各々の長さB1およびB2を、上記B1およびB2が、いずれも上記絶縁層の厚み以上の長さとすることにより、導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができるからである。B1およびB2は同じ値であっても良く、異なる値であっても良い。
(2) Second Embodiment Next, the shape of the external connection terminal portion of the second embodiment of the present invention will be further described. In the present invention, as shown in FIG. 2, the length of the opening formed by the
本実施形態においては、B1およびB2の長さは、いずれも2μm〜200μmの範囲内の長さとするのが好ましい。本実施形態では、金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、カバー層4が形成する開口部5の長さよりも小さい場合を示している。上記範囲内であれば、屈曲する導体パターン3を保護し、破断応力を分散して導体パターン3の機械的強度を維持しつつ、導体パターン3の狭ピッチ化を図ることができる。例えば、絶縁層2を、同一幅を持たせて金属基板1の端面からせり出させることにより、特許文献1に記載された従来技術のように突起部を絶縁層に精度良く設けることが不要となり、絶縁層2のパターニングが容易となり、絶縁層2と導体パターン3との位置ずれの影響が低減され、製造が容易となる効果を奏する。
In the present embodiment, it is preferable that the lengths of B 1 and B 2 are both in the range of 2 μm to 200 μm. In this embodiment, the case where the length of the opening formed by the
本発明においては、上記のように、絶縁層2の厚みは、所望の絶縁性を発揮することができれば特に限定されるものではないが、通常2μm〜30μmを好ましい範囲内とし、中でも5μm〜20μmをより好ましい範囲内としている。本発明においては、B1およびB2の各々の長さは、いずれも2μm〜200μmの範囲内を好ましい値としている。
In the present invention, as described above, the thickness of the insulating
B1およびB2の長さが上記の範囲外の値となり、B1およびB2が2μm未満であると、裏面側開口部6の端部にかかる応力の分散効果が減少してしまうので好ましくなく、一方、B1およびB2が200μmを超えると、支持基板としての金属基板の占める面積が少なくなり、サスペンション用基板としての強度が低下してしまうので好ましくない。
The length of B 1 and B 2 is a value outside the above range, the B 1 and B 2 is less than 2 [mu] m, since the effect of dispersing the stress applied to the end portion of the back-surface-
(3)第2の実施形態の他の例
図3に示す第2の実施形態の他の例は、上記の第2の実施形態と同じく、裏面側開口部6において、導体パターン3のストライプに沿う方向での金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、金属基板1が形成する開口部の長さと絶縁層2が形成する開口部の長さとの差をBとし、裏面側開口部6へ向けて、金属基板1の端面より、金属基板1の端面に平行にせり出している絶縁層2のせり出し部分の長さを各々B1、B2とした場合、B=B1+B2であって、B1およびB2が、いずれも絶縁層2の厚み以上の長さであることが好ましい。B1およびB2は同じ値であっても良く、異なる値であっても良い。
(3) Another Example of the Second Embodiment Another example of the second embodiment shown in FIG. 3 is similar to the second embodiment described above, in the back
本実施形態においては、B1およびB2の長さは、いずれも2μm〜200μmの範囲内の長さとするのが好ましい。本実施形態では、金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さ、およびカバー層4が形成する開口部5の長さよりも大きい場合を示している。上記範囲内であれば、屈曲する導体パターンを保護し、破断応力を分散して導体パターンの機械的強度を維持しつつ、導体パターンの狭ピッチ化を図ることができる。例えば、絶縁層2を、同一幅を持たせて金属基板1の端面からせり出させることにより、特許文献1に記載の従来技術のように突起部を絶縁層に精度良く設けることが不要となり、絶縁層2のパターニングが容易となり、絶縁層2と導体パターン3との位置ずれの影響が低減され、製造が容易となる効果を奏する。
In the present embodiment, it is preferable that the lengths of B 1 and B 2 are both in the range of 2 μm to 200 μm. In the present embodiment, the case where the length of the opening formed by the
本実施形態においては、上記の第2の実施形態で説明したように、B1およびB2の各々の長さは、いずれも2μm〜200μmの範囲内を好ましい値としている。B1およびB2が2μm未満であると、裏面側開口部6の端部にかかる応力の分散効果が減少してしまうので好ましくなく、一方、B1およびB2が200μmを超えると、金属基板の支持基板としての機能が低下してしまうので好ましくない。
In the present embodiment, as described in the second embodiment, each of B 1 and B 2 has a preferable value within the range of 2 μm to 200 μm. If B 1 and B 2 are less than 2 μm, it is not preferable because the effect of dispersing stress applied to the end of the back
B.サスペンション用基板の製造方法
次に、本発明のサスペンション用基板の製造方法について説明する。本発明のサスペンション用基板の製造方法は、金属基板、絶縁層および導体層がこの順に積層された積層体を準備する積層体準備処理と、上記積層体の金属基板および絶縁層をエッチングし、裏面側開口部を形成する裏面側開口部形成処理と、上記積層体の導体層をエッチングし、ストライプ状の導体パターンを形成する導体パターン形成処理と、上記導体パターンおよび上記絶縁層をカバー層形成用材料で覆い、露光現像を行うことにより、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記表面側開口部の長さが、上記導体パターンのストライプに沿う方向での上記裏面側開口部の長さよりも大きい表面側開口部を有するカバー層を形成するカバー層形成処理と、上記表面側開口部および上記裏面側開口部で露出する導体パターンの両面に、めっき層を形成するめっき層形成処理と、を有する外部接続端子部形成工程を有することを特徴とするものである。
B. Next, a method for manufacturing a suspension substrate according to the present invention will be described. The method for manufacturing a suspension substrate according to the present invention includes a laminate preparation process for preparing a laminate in which a metal substrate, an insulating layer, and a conductor layer are laminated in this order, etching the metal substrate and the insulating layer of the laminate, Back side opening forming process for forming a side opening, a conductor pattern forming process for forming a striped conductor pattern by etching the conductor layer of the laminate, and forming the cover pattern for the conductor pattern and the insulating layer By covering with a material and performing exposure development, the length of the front side opening in the direction along the stripe of the conductor pattern is longer than the length of the back side opening in the direction along the stripe of the conductive pattern. Cover layer forming process for forming a cover layer having a large front side opening, and both sides of the conductor pattern exposed at the front side opening and the back side opening And it is characterized by having a plating layer forming process for forming a plating layer, the external connection terminal portion forming step with.
本発明によれば、表面側開口部の長さを、裏面側開口部の長さよりも大きく設計することにより、導体パターンに加えられる応力を分散させることができ、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を得ることができる。 According to the present invention, by designing the length of the opening on the front surface side to be larger than the length of the opening on the back surface side, it is possible to disperse the stress applied to the conductor pattern and to provide an external connection with excellent mechanical strength. A suspension substrate having a terminal portion can be obtained.
また本発明のサスペンション用基板の製造方法においては、上記裏面側開口部形成処理において、上記金属基板をエッチングして形成する開口部の長さが、上記絶縁層をエッチングして形成する開口部の長さよりも大きく、上記絶縁層が、上記金属基板の端面に平行に上記裏面側開口部へ向けて、上記金属基板の端面からせり出すようにパターンエッチングすることが好ましい。パターンエッチング時の金属基板のパターンと絶縁層のパターンを工夫することにより、裏面側開口部における金属基板開口部と絶縁層開口部の長さを変え、裏面側開口部に加えられる応力を分散させ、破断や変形が生じる境界部をずらすことにより、機械的強度に優れた外部接続端子部を有するサスペンション用基板を製造することができるからである。 In the method for manufacturing a suspension substrate of the present invention, the length of the opening formed by etching the metal substrate in the back surface side opening forming process is such that the opening formed by etching the insulating layer is formed. It is preferable that pattern etching is performed so that the insulating layer is larger than the length and protrudes from the end surface of the metal substrate toward the back-side opening parallel to the end surface of the metal substrate. By devising the pattern of the metal substrate and the pattern of the insulating layer at the time of pattern etching, the length of the metal substrate opening and the insulating layer opening in the back side opening is changed, and the stress applied to the back side opening is dispersed. This is because a suspension substrate having an external connection terminal portion excellent in mechanical strength can be manufactured by shifting a boundary portion where breakage or deformation occurs.
次に、本発明のサスペンション用基板の製造方法について、上記の第1の実施形態のサスペンション用基板を例として、図面を用いて説明する。図6は、図1に示す本発明のサスペンション用基板の製造方法を示す説明図である。図6に示されるサスペンション用基板の製造方法においては、まず、金属基板1、絶縁層2および導体層3´がこの順に積層された積層体を準備する(図6(a))。次に、この積層体に対して、脱脂および酸洗を行い、積層体の両面に感光性レジストを塗布し乾燥させる。次に、導体層3´に対しては目的とする導体パターンが得られるように露光を行い、金属基板1に対しては目的とする裏面側開口部が得られるように露光を行い、その後現像することで、感光性レジストパターン21を形成する(図6(b))。
Next, a method for manufacturing a suspension board according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking the suspension board of the first embodiment as an example. FIG. 6 is an explanatory view showing a method of manufacturing the suspension substrate of the present invention shown in FIG. In the method for manufacturing a suspension substrate shown in FIG. 6, first, a laminate in which the
次に、導体層3´をエッチング液によりエッチングし、ストライプ状の導体パターン3を形成する。また、金属基板1をエッチング液によりエッチングする。次に、導体パターン3の表面を粗化させ、導体パターン3および絶縁層2を感光性カバーレイヤーで覆い、露光現像を行うことにより、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5を有するカバー層4を形成する(図6(c))。
Next, the
次に、絶縁層2をエッチングするために、感光性ドライフィルムを真空ラミネータでラミネートし、目的とする裏面側開口部が得られるように露光を行い、現像する。その後、絶縁層2をエッチングすることにより絶縁層2に開口部を形成する。これにより、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さと比較して、導体パターン3のストライプに沿う方向での長さが短い裏面側開口部6および導体パターン3を備えた部材が得られる(図6(d))。
Next, in order to etch the insulating
前述のように、図6は本発明の第1の実施形態の場合を示しているので、図6(d)に示す裏面側開口部6において、導体パターン3のストライプに沿う方向での金属基板1が形成する開口部の長さは、絶縁層2が形成する開口部の長さと同じである。
As described above, since FIG. 6 shows the case of the first embodiment of the present invention, the metal substrate in the direction along the stripe of the
上記表面側開口部5において、導体パターン3のストライプに沿う方向での露出している導体パターン3の両端部が、絶縁層2に接している部分の長さが各々A1、A2である。最後に、表面側開口部5および裏面側開口部6に露出している導体パターン3の両面に、めっき層7を形成することにより、外部接続端子部を形成する(図6(e))。
In the surface-
図示はしていないが、本発明の第2の実施形態におけるサスペンション用基板の製造方法の場合は、裏面側開口部6において、導体パターン3のストライプに沿う方向での金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、カバー層4が形成する開口部5の長さよりも小さくなるように、裏面側開口部の金属基板1の感光性レジストパターン、絶縁層2の感光性ドライフィルムパターンを設定すればよい。
Although not shown, in the case of the suspension substrate manufacturing method according to the second embodiment of the present invention, the opening formed by the
同様に、図示はしていないが、本発明の第2の実施形態の別な例におけるサスペンション用基板の製造方法の場合は、裏面側開口部6において、導体パターン3のストライプに沿う方向での金属基板1が形成する開口部の長さが、絶縁層2が形成する開口部の長さよりも大きく、またカバー層4が形成する表面側開口部5の長さよりも大きくなるように、裏面側開口部の金属基板1の感光性レジストパターン、絶縁層2の感光性ドライフィルムパターンを設定すればよい。
Similarly, although not shown, in the case of the suspension board manufacturing method according to another example of the second embodiment of the present invention, the back
本発明のサスペンション用基板の製造方法は、外部接続端子部形成工程を有することを特徴とするものであることから、外部接続端子部形成工程を中心にさらに説明を行う。その他の工程については、特に限定されるものではなく、一般的なサスペンション用基板の製造方法における工程と同様である。 Since the suspension board manufacturing method of the present invention includes an external connection terminal portion forming step, the description will be further focused on the external connection terminal portion forming step. The other steps are not particularly limited, and are the same as the steps in a general suspension board manufacturing method.
(外部接続端子部形成工程)
本発明における外部接続端子部形成工程は、通常、積層体準備処理、裏面側開口部形成処理、導体パターン形成処理、カバー層形成処理およびめっき層形成処理を有する。以下、上記の各処理について説明する。
(External connection terminal part formation process)
The external connection terminal portion forming step in the present invention usually includes a laminate preparation process, a back side opening forming process, a conductor pattern forming process, a cover layer forming process, and a plating layer forming process. Hereinafter, each process will be described.
(1)積層体準備処理
本発明における積層体準備処理は、金属基板、絶縁層および導体層がこの順に積層された積層体を準備する処理である。本処理に用いられる上記の各部材については、上記「A.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
(1) Laminated body preparation process The laminated body preparation process in this invention is a process which prepares the laminated body by which the metal substrate, the insulating layer, and the conductor layer were laminated | stacked in this order. Since each member used in this process is the same as that described in “A. Suspension substrate”, description thereof is omitted here.
(2)裏面側開口部形成処理
本発明における裏面側開口部形成処理は、積層体の金属基板および絶縁層をエッチングし、裏面側開口部を形成する処理である。本発明において、裏面側開口部形成処理と、後述する導体パターン形成処理との順番は、特に限定されるものではなく、どちらの処理を先に行っても良い。また、本発明においては、裏面側開口部形成処理の途中で、導体パターン形成処理を行っても良い。具体的には、金属基板のエッチングと同時に、導体層のエッチングを行い、その後、絶縁層をエッチングしても良い。
(2) Back-side opening forming process The back-side opening forming process in the present invention is a process for forming the back-side opening by etching the metal substrate and the insulating layer of the laminate. In the present invention, the order of the back surface side opening forming process and the conductor pattern forming process to be described later is not particularly limited, and either process may be performed first. Moreover, in this invention, you may perform a conductor pattern formation process in the middle of a back surface side opening part formation process. Specifically, the conductor layer may be etched simultaneously with the etching of the metal substrate, and then the insulating layer may be etched.
積層体の金属基板をエッチングする方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、金属基板上に感光性レジストパターンを形成した後に、エッチング液によりエッチングする方法等を挙げることができる。感光性レジストパターンを形成する方法としては、具体的には、金属基板上に、感光性レジストを塗布し乾燥させるか、ロールラミネータでラミネートすることにより、ベタの感光性レジスト層を形成し、目的とする裏面側開口部の形状に合わせて露光現像する方法等を挙げることができる。例えば、上記金属基板がステンレスである場合は、塩化鉄系エッチング液によりエッチングすることができる。 The method for etching the metal substrate of the laminate is not particularly limited, and examples thereof include a method of forming a photosensitive resist pattern on the metal substrate and then etching with an etching solution. As a method for forming a photosensitive resist pattern, specifically, a solid photosensitive resist layer is formed by applying a photosensitive resist on a metal substrate and drying or laminating with a roll laminator. And a method of exposing and developing according to the shape of the opening on the back side. For example, when the metal substrate is stainless steel, it can be etched with an iron chloride etching solution.
積層体の絶縁層をエッチングする方法についても、上記の金属基板と同様に、感光性レジストパターンを形成した後に、エッチング液によりエッチングする方法を挙げることができる。例えば、上記絶縁層の材料が、ポリイミド樹脂である場合は、ポリイミド専用のエッチング液を用いてエッチングすることができる。なお、得られる裏面側開口部については、上記「A.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。 As for the method of etching the insulating layer of the laminate, a method of etching with an etchant after forming a photosensitive resist pattern can be mentioned as in the case of the metal substrate. For example, when the material of the insulating layer is a polyimide resin, the insulating layer can be etched using a polyimide-dedicated etchant. In addition, since the back side opening obtained is the same as that described in “A. Suspension substrate”, description thereof is omitted here.
(3)導体パターン形成処理
本発明における導体パターン形成処理は、積層体の導体層をエッチングし、ストライプ状の導体パターンを形成する処理である。積層体の導体層をエッチングする方法については、特に限定されるものではないが、例えば、導体層上に感光性レジストパターンを形成した後に、エッチング液によりエッチングする方法を挙げることができる。例えば、上記導体層の材料が銅である場合は、塩化鉄系エッチング液によりエッチングすることができる。なお、得られる導体パターンについては、上記「A.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
(3) Conductor pattern formation process The conductor pattern formation process in this invention is a process which etches the conductor layer of a laminated body and forms a stripe-shaped conductor pattern. The method for etching the conductor layer of the multilayer body is not particularly limited, and for example, a method of etching with an etching solution after forming a photosensitive resist pattern on the conductor layer can be mentioned. For example, when the material of the conductor layer is copper, it can be etched with an iron chloride based etchant. The conductor pattern obtained is the same as that described in “A. Suspension Substrate”, and therefore the description thereof is omitted here.
(4)カバー層形成処理
本発明におけるカバー層形成処理は、導体パターンおよび絶縁層をカバー層形成用材料で覆い、露光現像を行うことにより、導体パターンのストライプに沿う方向での裏面側開口部の長さと比較して、導体パターンのストライプに沿う方向での長さが大きい表面側開口部を有するカバー層を形成する処理である。
(4) Cover layer forming treatment The cover layer forming treatment in the present invention is performed by covering the conductor pattern and the insulating layer with a cover layer forming material, and performing exposure and development, thereby opening the back side opening in the direction along the stripe of the conductor pattern. This is a process of forming a cover layer having a surface-side opening having a large length in the direction along the stripe of the conductor pattern as compared with the length of.
上記カバー層形成用材料としては、所望のカバー層を得ることができるものであれば特に限定されず、感光性または非感光性樹脂が用いられるが、感光性樹脂を用いると工程が短縮されるのでより好ましい。例えば、感光性樹脂が感光性ドライフィルムである場合は、感光性ドライフィルムを導体パターンおよび絶縁層上にラミネートし、露光現像を行うことにより、カバー層を形成する。また、例えば、感光性樹脂が感光性樹脂溶液である場合は、感光性樹脂溶液を導体パターンおよび絶縁層上に塗布し、乾燥させ、露光現像を行うことにより、カバー層を形成する。さらに必要に応じて、現像後にカバー層のキュア処理を行っても良い。キュア処理の際、導体パターンの酸化を防止するために、窒素等の不活性ガスの雰囲気下で加熱を行うことが好ましい。なお、得られる表面側開口部については、上記「A.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。 The material for forming the cover layer is not particularly limited as long as a desired cover layer can be obtained. A photosensitive or non-photosensitive resin is used, but the process is shortened when the photosensitive resin is used. It is more preferable. For example, when the photosensitive resin is a photosensitive dry film, the cover layer is formed by laminating the photosensitive dry film on the conductor pattern and the insulating layer and performing exposure development. Further, for example, when the photosensitive resin is a photosensitive resin solution, the cover layer is formed by applying the photosensitive resin solution onto the conductor pattern and the insulating layer, drying, and performing exposure and development. Further, if necessary, the cover layer may be cured after development. In the curing process, heating is preferably performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen in order to prevent oxidation of the conductor pattern. The surface-side opening obtained is the same as that described in “A. Suspension substrate”, and the description is omitted here.
(5)めっき層形成処理
本発明におけるめっき層形成工程は、表面側開口部および裏面側開口部で露出する導体パターンの両面に、めっき層を形成する処理である。めっき層の種類やめっき層を形成する方法等については、上記「A.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
(5) Plating layer formation process The plating layer formation process in this invention is a process which forms a plating layer on both surfaces of the conductor pattern exposed by the surface side opening part and a back surface side opening part. The type of plating layer, the method of forming the plating layer, and the like are the same as the contents described in the above “A. Suspension substrate”, and thus the description thereof is omitted here.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the technical idea described in the claims of the present invention has substantially the same configuration and exhibits the same function and effect regardless of the case. It is included in the technical scope of the invention.
以下、実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
[実施例1]
(サスペンション用基板の作製)
厚み20μmのSUS304TA(金属基板)、厚み10μmのポリイミド層(絶縁層)、厚み9μmの電解銅箔からなるCu配線層(導体パターン)が、この順に積層された積層体を用意し、この積層体に以下に述べる化学エッチング等を行うことにより、図6(e)に示すように、表面側開口部および裏面側開口部に露出する導体パターンの両面にニッケル(Ni)めっき層を形成したサスペンション用基板を作製した。
[Example 1]
(Production of suspension substrate)
A laminate in which a SUS304TA (metal substrate) with a thickness of 20 μm, a polyimide layer (insulating layer) with a thickness of 10 μm, and a Cu wiring layer (conductor pattern) made of an electrolytic copper foil with a thickness of 9 μm is laminated in this order is prepared. For the suspension in which a nickel (Ni) plating layer is formed on both surfaces of the conductor pattern exposed at the front surface side opening and the back surface side opening as shown in FIG. A substrate was produced.
作製手順としては、まず、上記の積層体の両面に感光性ドライフィルムをラミネートし、両面同時にパターニングして、パターン状のレジストを得た。その後、塩化第二鉄液を用いて裏面側のSUS304TAおよび表面側の銅箔をエッチングし、エッチング後にレジストを剥膜した。ここでは、ドライフィルムを同時にパターニングすることで、SUS側および配線パターン層側の両面の位置精度を向上させることができた。 As a production procedure, first, a photosensitive dry film was laminated on both surfaces of the above laminate, and both surfaces were patterned simultaneously to obtain a patterned resist. Thereafter, SUS304TA on the back surface side and the copper foil on the front surface side were etched using a ferric chloride solution, and the resist was stripped after the etching. Here, the positional accuracy of both surfaces of the SUS side and the wiring pattern layer side could be improved by simultaneously patterning the dry film.
次に、非感光性ポリイミド系の液状カバー材をダイコーターでコーティングし、乾燥後、感光性レジストパターンを形成した後に、カバー材をエッチングし、レジストを剥離した後、カバー材を硬化させてカバー層を得た。硬化後のカバー層の膜厚は、配線上で4μmであった。このようなカバー層を形成することにより、反りの制御および低剛性化を図り、配線パターン層の保護を図ることができる。 Next, a non-photosensitive polyimide liquid cover material is coated with a die coater, dried, and after forming a photosensitive resist pattern, the cover material is etched and the resist is peeled off, and then the cover material is cured and covered. A layer was obtained. The film thickness of the cover layer after curing was 4 μm on the wiring. By forming such a cover layer, it is possible to control warpage and reduce rigidity, and to protect the wiring pattern layer.
次に、厚み10μmのポリイミド層(絶縁層)をレジスト製版し、有機アルカリエッチング液を用いてエッチングし、パターン状の絶縁層を形成して、めっき層を形成していないCu(導体パターン)を有するサスペンション用基板を得た。さらに、表面側開口部および裏面側開口部に露出するCuの両面にニッケル(Ni)めっき層を形成し、本発明のサスペンション用基板を得た。 Next, a 10 μm-thick polyimide layer (insulating layer) is resist-engraved, etched using an organic alkaline etchant to form a patterned insulating layer, and Cu (conductor pattern) without a plating layer is formed. A suspension substrate was obtained. Furthermore, nickel (Ni) plating layers were formed on both surfaces of Cu exposed at the front surface side opening and the back surface side opening, thereby obtaining the suspension substrate of the present invention.
上記のサスペンション用基板は、図6(e)に示す概略断面図において、導体パターン3のストライプに沿う方向での表面側開口部5の長さが0.85mm、1.1mm、1.6mmであり、導体パターン3のストライプに沿う方向での裏面側開口部6の長さ(以下、「配線長さ」とも称する)が表面側開口部5の長さに応じて順に0.75mm、1.00mm、1.50mmの3種類とし、導体パターン3の配線幅Wは75μm、100μm、125μmの3種類とする破断強度測定試料を作成した。上記試料におけるA1、A2の長さは、いずれの試料もA1、A2ともに50μmである。さらに、上記試料で、Niめっき層7は厚み1μmと3μmの2種類とし、めっき層7を形成していないCu(導体パターン)を有するサスペンション用基板を基準とした。なお、基準となるサスペンション用基板を、以下、「Cuのみ」と称する場合がある。
In the suspension substrate described above, in the schematic cross-sectional view shown in FIG. 6E, the length of the
(サスペンション用基板の破断強度測定結果)
次に、上記試料を用いてサスペンション用基板の破断強度測定を行った。図7は、上記試料の強度測定の説明図であり、図7(a)は概略断面図(試料の天地は他の図と逆)、図7(b)は金属基板1側から見た概略平面図である。図7に示すように、サスペンション用基板の破断強度を測定する破断強度試験装置により、表面側開口部5の中央から導体パターン3にフック8を用いて上方垂直に向けて荷重をかけて、導体パターン3の破断強度を求め、上記の各試料の相対的な強度比較を行った。その結果を図9〜図14に示す。
(Results of measuring the breaking strength of the suspension substrate)
Next, the breaking strength of the suspension substrate was measured using the sample. 7A and 7B are explanatory views of the intensity measurement of the sample. FIG. 7A is a schematic cross-sectional view (the top of the sample is opposite to the other drawings), and FIG. 7B is a schematic view seen from the
図9〜図14は、いずれもCuのみ、Niめっき厚1μm、Niめっき厚3μmの場合における破断強度(N/mm)(縦軸)を示すものである。図9〜図11は、配線幅75μm、100μm、125μmにおけるNiめっき厚と破断強度を示す図であり、配線長さが0.75mm、1.00mm、1.50mmの場合を示している。図12〜図14は、配線長さが0.75mm、1.00mm、1.50mmにおけるNiめっき厚と破断強度を示す図であり、配線幅が75μm、100μm、125μmの場合を示している。 9 to 14 show the breaking strength (N / mm) (vertical axis) in the case where only Cu is used, the Ni plating thickness is 1 μm, and the Ni plating thickness is 3 μm. 9 to 11 are diagrams showing Ni plating thicknesses and breaking strengths at wiring widths of 75 μm, 100 μm, and 125 μm, and show cases where the wiring lengths are 0.75 mm, 1.00 mm, and 1.50 mm. 12 to 14 are diagrams showing the Ni plating thickness and breaking strength when the wiring length is 0.75 mm, 1.00 mm, and 1.50 mm, and shows the case where the wiring width is 75 μm, 100 μm, and 125 μm.
図9〜図14に示すように、Cuのみの場合に比べ、Niめっき厚が増加するに従い、特に配線長さが0.75mmと小さいほど破断強度はより増加する傾向を示した。ただし、配線長さが1.50mmと大きくなると、Niめっきによる効果は必ずしも明瞭ではなくなる。 As shown in FIGS. 9 to 14, the breaking strength tended to increase as the Ni plating thickness increased, particularly as the wiring length was as small as 0.75 mm, as compared to the case of Cu alone. However, when the wiring length becomes as large as 1.50 mm, the effect of Ni plating is not necessarily clear.
[比較例1]
一方、比較のために、図8に示すように、表面側開口部5と裏面側開口部6が同一の長さである従来の外部接続端子部の断面構造を有し、導体パターン3にNiめっきしたサスペンション用基板の試料を作製し、上記の破断強度試験装置により破断強度を測定した。この従来のサスペンション用基板の試料は、上記の本実施例1と同じ材料、製造方法を用いて作製したもので、表面側開口部5と裏面側開口部6が同一の長さであることを除いては、実施例1と同じ構成とした。
[Comparative Example 1]
On the other hand, for comparison, as shown in FIG. 8, the front-
上記比較例1の試料の破断強度測定を行ったところ、いずれの試料も実施例1の破断強度の値に達することはなく、図4(a)で説明したように、めっきされた導体パターン3と絶縁層2の端面との開口部Cで破断が生じ易かった。
When the breaking strength of the sample of Comparative Example 1 was measured, none of the samples reached the breaking strength value of Example 1, and as described with reference to FIG. And the opening C between the end face of the insulating
上記の結果から、本発明のサスペンション用基板は、導体パターンに加えられる応力を分散させ、また破断点となるであろうカバー層端面や絶縁層端面を異なる位置とすることにより、機械的強度に優れていることが確認された。 From the above results, the suspension substrate of the present invention disperses the stress applied to the conductor pattern, and the mechanical strength of the suspension layer is changed by setting the end face of the cover layer and the end face of the insulating layer, which will be the breaking points, at different positions. It was confirmed to be excellent.
1 … 金属基板
2 … 絶縁層
3 … 導体パターン
4 … カバー層
5 … 表面側開口部
6 … 裏面側開口部
7 … めっき層
8 … フック
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記導体パターンのストライプに沿う方向での前記表面側開口部の長さが、前記導体パターンのストライプに沿う方向での前記裏面側開口部の長さよりも大きく、前記カバー層と前記絶縁層とが、前記導体パターンのストライプに沿う方向での断面で、段差形状を構成することを特徴とするサスペンション用基板。 A metal substrate; an insulating layer formed on the metal substrate; a striped conductor pattern formed on the insulating layer; a cover layer formed on the conductor pattern; and the cover layer formed on the cover layer A front-side opening that exposes the conductor pattern; and a back-side opening that is formed in the metal substrate and the insulating layer and exposes the conductor pattern; and further, the front-side opening and the back-side opening. Both sides of the conductor pattern are exposed, and the suspension substrate includes external connection terminal portions in which plating layers are formed on both sides of the exposed conductor pattern,
The length of the opening on the front surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern is larger than the length of the opening on the back surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern, and the cover layer and the insulating layer are A suspension substrate comprising a step shape in a cross section in a direction along a stripe of the conductor pattern.
前記表面側開口部において、前記導体パターンのストライプに沿う方向での露出している前記導体パターンの両端部が、前記絶縁層に接している部分の長さを各々A1、A2とした場合、
A=A1+A2であって、前記A1およびA2が、いずれも前記導体パターンの厚み以上の長さであることを特徴とする請求項1に記載のサスペンション用基板。 The difference between the length of the opening on the front surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern and the length of the opening on the back surface side in the direction along the stripe of the conductor pattern is A,
When the lengths of the portions where both ends of the exposed conductor pattern in the direction along the stripe of the conductor pattern are in contact with the insulating layer in the surface side opening are A 1 and A 2 , respectively. ,
2. The suspension substrate according to claim 1, wherein A = A 1 + A 2 , and both A 1 and A 2 are longer than the thickness of the conductor pattern.
前記金属基板が形成する開口部の長さと前記絶縁層が形成する開口部の長さとの差をBとし、
前記裏面側開口部へ向けて、前記金属基板の端面より、前記金属基板の端面に平行にせり出している前記絶縁層のせり出し部分の長さを各々B1、B2とした場合、
B=B1+B2であって、前記B1およびB2が、いずれも前記絶縁層の厚み以上の長さであることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載のサスペンション用基板。 In the opening on the back side, the length of the opening formed by the metal substrate in the direction along the stripe of the conductor pattern is the length of the opening formed by the insulating layer in the direction along the stripe of the conductor pattern. Bigger than
The difference between the length of the opening formed by the metal substrate and the length of the opening formed by the insulating layer is B,
When the lengths of the protruding portions of the insulating layer protruding in parallel to the end surface of the metal substrate from the end surface of the metal substrate toward the back surface side opening are B 1 and B 2 , respectively.
4. The claim according to claim 1, wherein B = B 1 + B 2 , and both B 1 and B 2 are longer than the thickness of the insulating layer. The suspension substrate as described in 1.
前記積層体の金属基板および絶縁層をエッチングし、裏面側開口部を形成する裏面側開口部形成処理と、
前記積層体の導体層をエッチングし、ストライプ状の導体パターンを形成する導体パターン形成処理と、
前記導体パターンおよび前記絶縁層をカバー層形成用材料で覆い、露光現像を行うことにより、前記導体パターンのストライプに沿う方向での前記表面側開口部の長さが、前記導体パターンのストライプに沿う方向での前記裏面側開口部の長さよりも大きい表面側開口部を有するカバー層を形成するカバー層形成処理と、
前記表面側開口部および前記裏面側開口部で露出する導体パターンの両面に、めっき層を形成するめっき層形成処理と、
を有する外部接続端子部形成工程を有することを特徴とするサスペンション用基板の製造方法。 A laminate preparation process for preparing a laminate in which a metal substrate, an insulating layer, and a conductor layer are laminated in this order;
Etching the metal substrate and the insulating layer of the laminate, and forming a back side opening part to form a back side opening part,
Etching the conductor layer of the laminate, a conductor pattern forming treatment to form a stripe conductor pattern;
The conductor pattern and the insulating layer are covered with a cover layer forming material and exposed and developed, so that the length of the surface side opening in the direction along the stripe of the conductor pattern is along the stripe of the conductor pattern. A cover layer forming process for forming a cover layer having a front side opening larger than the length of the back side opening in the direction;
A plating layer forming process for forming a plating layer on both surfaces of the conductor pattern exposed at the front surface side opening and the back surface side opening,
The manufacturing method of the board | substrate for suspension characterized by having the external connection terminal part formation process which has these.
前記金属基板をエッチングして形成する開口部の長さが、前記絶縁層をエッチングして形成する開口部の長さよりも大きく、前記絶縁層が、前記金属基板の端面に平行に前記裏面側開口部へ向けて、前記金属基板の端面からせり出すようにパターンエッチングすることを特徴とする請求項6に記載のサスペンション用基板の製造方法。 In the back side opening forming process,
The length of the opening formed by etching the metal substrate is larger than the length of the opening formed by etching the insulating layer, and the insulating layer is parallel to the end surface of the metal substrate. The method of manufacturing a suspension substrate according to claim 6, wherein pattern etching is performed so as to protrude from an end surface of the metal substrate toward the portion.
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