JP2011070740A - Flexure, suspension, suspension with head, hard disk drive, and method of manufacturing flexure - Google Patents

Flexure, suspension, suspension with head, hard disk drive, and method of manufacturing flexure Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flexure, a suspension, suspension with a head, a hard disk drive and a method of manufacturing the flexure which can mount a piezoelectric element to a flexure tip easily and inexpensively without forming a notch at the thin flexure and without obstructing the extension/contraction operation of the piezoelectric element, and can more finely adjust a tracking operation. <P>SOLUTION: Concave structure in which an adhesive for fixing temporarily a piezoelectric element is applied is formed at the flexure, the piezoelectric element is fixed temporarily with the adhesive, successively, after an electrode of the piezoelectric element is joined with a conductive material for joining, the adhesive is removed, thus solving the problem. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハードディスクドライブ(HDD)に用いられるフレキシャーに関し、より詳しくは、圧電素子を備えたフレキシャーに関するものである。   The present invention relates to a flexure used in a hard disk drive (HDD), and more particularly to a flexure provided with a piezoelectric element.

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。   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.

ハードディスクドライブは磁気記録媒体である磁気ディスク、それを高速回転させるスピンドルモータ、磁気ディスクに対して情報を読取または書込する磁気ヘッド、それを高精度に保持しつつ移動させるための各部品、これらの駆動制御回路および信号処理回路などによって構成されている。   A hard disk drive is a magnetic disk that is a magnetic recording medium, a spindle motor that rotates the magnetic disk at high speed, a magnetic head that reads or writes information on the magnetic disk, and each component that moves it while holding it with high precision. Drive control circuit and signal processing circuit.

そして、このハードディスクドライブ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。このような構成のサスペンションは少なくともフレキシャーを有し、通常は、さらにステンレスの板バネ材によって形成されるロードビームを有する。   In addition, a component called a magnetic head suspension that supports the magnetic head used in this hard disk drive 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). The suspension having such a configuration has at least a flexure, and usually further has a load beam formed of a stainless steel leaf spring material.

また、ハードディスクドライブ(HDD)の大容量化、すなわち、磁気ディスクの記録密度の向上に伴い、磁気ディスク上の記録トラックは微細化され、それゆえ所望の記録トラックに磁気ヘッドを保たせるためには、より微調整ができるトラッキング動作が必要となってきている。   Further, as the capacity of a hard disk drive (HDD) increases, that is, the recording density of the magnetic disk increases, the recording track on the magnetic disk becomes finer. Therefore, in order to keep the magnetic head on the desired recording track. Therefore, a tracking operation that can be finely adjusted is required.

このような要求に対し、上述のサスペンションにおいて、ロードビームに微動アクチュエータである圧電素子を搭載し、この微動アクチュエータによりロードビームの先端のみを動かす方式が提案されている(特許文献1)。
圧電素子は電圧が加えられると伸縮する性質をもつ素子であり、ロードビームに設けられた空隙部を介して、揺動可能な先端部と固定基端部とを架け渡す構成で設置される。そして、この圧電素子に電圧を与えることで、先端部に実装された磁気ヘッドスライダを微小に動かして、精密なトラッキング動作を行うというものである。
In response to such a demand, a method has been proposed in which a piezoelectric element, which is a fine movement actuator, is mounted on the load beam in the above suspension, and only the tip of the load beam is moved by this fine movement actuator (Patent Document 1).
The piezoelectric element is an element that expands and contracts when a voltage is applied, and is installed in a configuration in which a swingable tip end and a fixed base end are bridged via a gap provided in the load beam. By applying a voltage to the piezoelectric element, the magnetic head slider mounted on the tip is moved minutely to perform a precise tracking operation.

特開2002−251853号公報JP 2002-251853 A

上述のようなロードビームに圧電素子を搭載する構成のサスペンションにおいては、図12に示すように、揺動部111aと固定部111bの双方の端部に切欠部111f、111gを形成し、その切欠部111f、111gで圧電素子112の端部を接着樹脂115等で接合することにより圧電素子112を搭載していた。
ここで、ロードビーム111はフレキシャーに比べ厚みがあり、図11に示すように、圧電素子112、113は、磁気ヘッドスライダ121が実装される先端部からは少し離れた厚みのある部分に搭載されていた。そして搭載される圧電素子112、113は、ミリアクチュエータと呼ばれる比較的大きなサイズの圧電素子であった。
In the suspension having a piezoelectric element mounted on the load beam as described above, as shown in FIG. 12, notches 111f and 111g are formed at both ends of the swinging portion 111a and the fixed portion 111b. The piezoelectric element 112 is mounted by joining the ends of the piezoelectric element 112 with the adhesive resin 115 or the like at the portions 111f and 111g.
Here, the load beam 111 is thicker than the flexure, and as shown in FIG. 11, the piezoelectric elements 112 and 113 are mounted on a portion having a thickness slightly apart from the tip portion on which the magnetic head slider 121 is mounted. It was. The mounted piezoelectric elements 112 and 113 were relatively large sized piezoelectric elements called milliactuators.

しかしながら、さらに微調整可能なトラッキング動作を実現するためには、より小さなサイズの圧電素子を薄いフレキシャー内の先端に搭載する必要があるが、この薄いフレキシャーの先端部に切欠部を形成することは技術的に困難であり、製造コストも高くなる恐れがある。   However, in order to realize a tracking operation that can be further finely adjusted, it is necessary to mount a piezoelectric element of a smaller size at the tip of the thin flexure, but it is not possible to form a notch at the tip of the thin flexure. It is technically difficult and the production cost may increase.

一方、上述のような切欠部を形成せずに、圧電素子の端部ではなく、圧電素子の胴部に接着樹脂を設けて固定する方法では、圧電素子の伸縮動作を阻害する恐れがある。   On the other hand, in a method in which an adhesive resin is provided and fixed not on the end portion of the piezoelectric element but on the body portion of the piezoelectric element without forming the notch as described above, the expansion / contraction operation of the piezoelectric element may be hindered.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、上述のような切欠部を形成せずに、かつ圧電素子の伸縮動作を阻害せずに、圧電素子の実装を容易かつ低コストで可能にし、トラッキング動作のさらなる微調整が可能になるフレキシャー、サスペンション、ヘッド付サスペンション、ハードディスクドライブ、およびフレキシャーの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and can easily and inexpensively mount a piezoelectric element without forming the above-described notch and without inhibiting the expansion and contraction operation of the piezoelectric element. It is another object of the present invention to provide a flexure, a suspension, a suspension with a head, a hard disk drive, and a flexure manufacturing method capable of further fine-tuning the tracking operation.

本発明者は、種々研究した結果、圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体をフレキシャーに形成し、前記接着剤で圧電素子を一時的に固定し、続いてハンダ等の接合用導電性材料で圧電素子の端部の電極部を接合した後に前記接着剤を除去することにより、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。   As a result of various studies, the present inventor has formed a concave structure in which a bonding agent for temporarily fixing the piezoelectric element is disposed on the flexure, and temporarily fixed the piezoelectric element with the adhesive. The present invention has been completed by finding that the above-mentioned problem can be solved by removing the adhesive after joining the electrode portions at the ends of the piezoelectric elements with a bonding conductive material such as solder.

すなわち、本発明の請求項1に係る発明は、金属基板と、前記金属基板の片面に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された信号用配線と、前記信号用配線と電気的に接続される磁気ヘッドスライダの実装領域を有するフレキシャーであって、前記磁気ヘッドスライダの位置を変化させるための圧電素子と、前記圧電素子を前記フレキシャーに実装する際に前記圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体とを有することを特徴とするフレキシャーである。   That is, the invention according to claim 1 of the present invention includes a metal substrate, an insulating layer formed on one side of the metal substrate, a signal wiring formed on the insulating layer, and the signal wiring and the electrical circuit. A flexure having a mounting area for the magnetic head slider connected to the piezoelectric element, the piezoelectric element for changing the position of the magnetic head slider, and temporarily mounting the piezoelectric element when mounting the piezoelectric element on the flexure It is a flexure characterized by having a concave structure in which an adhesive for fixing is disposed.

また、本発明の請求項2に係る発明は、前記凹状構造体が、前記絶縁層を加工して形成される側壁を有することを特徴とする請求項1に記載のフレキシャーである。   The invention according to claim 2 of the present invention is the flexure according to claim 1, wherein the concave structure has a side wall formed by processing the insulating layer.

また、本発明の請求項3に係る発明は、前記凹状構造体の凹部の容量が、前記接着剤の配設量よりも大きいことを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載のフレキシャーである。   The invention according to claim 3 of the present invention is characterized in that the capacity of the concave portion of the concave structure is larger than the amount of the adhesive. It is.

また、本発明の請求項4に係る発明は、前記凹状構造体が、前記圧電素子との間に前記接着剤を除去するための洗浄液が出入りする開口を有していることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のフレキシャーである。   The invention according to claim 4 of the present invention is characterized in that the concave structure has an opening through which a cleaning liquid for removing the adhesive comes and goes between the piezoelectric element. The flexure according to any one of Items 1 to 3.

また、本発明の請求項5に係る発明は、請求項1〜4のいずれかに記載のフレキシャーを含むことを特徴とするサスペンションである。   Moreover, the invention which concerns on Claim 5 of this invention is a suspension characterized by including the flexure in any one of Claims 1-4.

また、本発明の請求項6に係る発明は、請求項5に記載のサスペンションと、前記サスペンションの前記実装領域に実装された磁気ヘッドスライダとを有することを特徴とするヘッド付サスペンションである。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a suspension with a head comprising the suspension according to the fifth aspect and a magnetic head slider mounted in the mounting region of the suspension.

また、本発明の請求項7に係る発明は、請求項6に記載のヘッド付サスペンションを含むことを特徴とするハードディスクドライブである。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a hard disk drive including the suspension with a head according to the sixth aspect.

また、本発明の請求項8に係る発明は、金属基板と、前記金属基板の片面に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された信号用配線と、前記信号用配線と電気的に接続される磁気ヘッドスライダの実装領域を有し、かつ、前記磁気ヘッドスライダの位置を変化させるための圧電素子を実装するフレキシャーの製造方法であって、前記圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体を形成し、その後、前記接着剤で前記圧電素子を一時的に固定し、続いて、前記圧電素子の電極部を接合用導電性材料により接合し、その後、前記接着剤を除去することにより、前記圧電素子を実装することを特徴とするフレキシャーの製造方法である。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a metal substrate, an insulating layer formed on one side of the metal substrate, a signal wiring formed on the insulating layer, and the signal wiring and the electrical circuit. A flexure manufacturing method for mounting a piezoelectric element for changing the position of the magnetic head slider, which has a mounting area for the magnetic head slider connected to the magnetic head slider, for temporarily fixing the piezoelectric element Forming a concave structure in which the adhesive is disposed, and then temporarily fixing the piezoelectric element with the adhesive, and subsequently bonding the electrode portion of the piezoelectric element with a conductive material for bonding, Thereafter, the piezoelectric element is mounted by removing the adhesive, which is a flexure manufacturing method.

また、本発明の請求項9に係る発明は、前記凹状構造体の形成において、前記絶縁層を加工して前記凹状構造体の側壁を形成することを特徴とする請求項8に記載のフレキシャーの製造方法である。   The invention according to claim 9 of the present invention is characterized in that, in forming the concave structure, the insulating layer is processed to form a side wall of the concave structure. It is a manufacturing method.

また、本発明の請求項10に係る発明は、前記接合用導電性材料に導電性ペーストを用いることを特徴とする請求項8〜9のいずれかに記載のフレキシャーの製造方法である。   The invention according to claim 10 of the present invention is the method for manufacturing a flexure according to any one of claims 8 to 9, wherein a conductive paste is used for the conductive material for bonding.

また、本発明の請求項11に係る発明は、前記圧電素子の電極部の接合に、ハンダジェットを用いることを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載のフレキシャーの製造方法である。   The invention according to claim 11 of the present invention is the flexure manufacturing method according to any one of claims 8 to 10, wherein a solder jet is used for joining the electrode portions of the piezoelectric element.

本発明によれば、圧電素子の胴部を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体をフレキシャーに形成し、前記接着剤で圧電素子を一時的に固定し、接合用導電性材料で圧電素子の電極部を接合した後に前記接着剤を除去することにより、切欠部を形成せずに、かつ圧電素子の伸縮動作を阻害せずに、容易かつ低コストで圧電素子をフレキシャーへ実装することができ、より微調整可能なトラッキング動作を実現することが出来るフレキシャーを提供できる。   According to the present invention, the concave structure in which the adhesive for temporarily fixing the body of the piezoelectric element is disposed is formed on the flexure, and the piezoelectric element is temporarily fixed with the adhesive, for bonding. By removing the adhesive after joining the electrode part of the piezoelectric element with a conductive material, the piezoelectric element can be easily and inexpensively formed without forming a notch and without inhibiting the expansion and contraction operation of the piezoelectric element. It is possible to provide a flexure that can be mounted on a flexure and can realize a fine-tuning tracking operation.

また、前記凹状構造体が、フレキシャーの絶縁層を加工して形成される側壁を有する構成とすることで、容易に凹状構造体を形成することができ、さらに、凹状構造体の凹部に配設された接着剤に圧電素子を一時的に接着する際、圧電素子は前記側壁で支持され、前記側壁の厚さはフレキシャーの絶縁層の厚さと同一であるため、圧電素子を水平に実装することが容易となる。   In addition, the concave structure can be easily formed by having a side wall formed by processing the insulating layer of the flexure, and further disposed in the concave portion of the concave structure. When the piezoelectric element is temporarily bonded to the adhesive, the piezoelectric element is supported by the side wall, and the thickness of the side wall is the same as the thickness of the insulating layer of the flexure. Becomes easier.

また、前記凹状構造体の凹部の容量が、前記接着剤の配設量よりも大きくなるような構成とすることで、前記接着剤の塗れ広がりを前記凹状構造体の凹部内に留めておくことができ、前記接着剤の塗れ広がりによる圧電素子やフレキシャーの汚染を防止することができる。   Further, by setting the capacity of the concave portion of the concave structure larger than the amount of the adhesive, the spread of the adhesive is kept in the concave portion of the concave structure. And the contamination of the piezoelectric element and the flexure due to the spread of the adhesive can be prevented.

また、前記凹状構造体が、前記圧電素子との間に前記接着剤を除去するための洗浄液が出入りする開口を有している構成とすることで、前記洗浄液の出入りにより前記接着剤を除去することができ、より効率よく接着剤を除去することができる。   In addition, the concave structure is configured to have an opening through which the cleaning liquid for removing the adhesive enters and exits between the piezoelectric elements, so that the adhesive is removed by entering and exiting the cleaning liquid. And the adhesive can be removed more efficiently.

本発明に係るフレキシャーの一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the flexure which concerns on this invention. 本発明に係るフレキシャーの一例の圧電素子実装領域を示す拡大図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A断面図である。It is an enlarged view which shows the piezoelectric element mounting area | region of an example of the flexure which concerns on this invention, (a) is a top view, (b) is AA sectional drawing of (a). 本発明に係るフレキシャーの凹状構造体の例を示す平面図であり、(a)凹部が矩形状の例、(b)は凹部がH字状の例である。It is a top view which shows the example of the concave structure body of the flexure which concerns on this invention, (a) An example with a recessed part is a rectangular shape, (b) is an example with a recessed part being an H shape. 本発明に係るフレキシャーの凹状構造体と接着剤および圧電素子の関係の例を示す説明図であり、(a)凹部が矩形状の例、(b)は凹部がH字状の例である。It is explanatory drawing which shows the example of the relationship between the concave-shaped structure body of the flexure which concerns on this invention, an adhesive agent, and a piezoelectric element, (a) A recessed part is an example of a rectangular shape, (b) is an example where a recessed part is an H shape. 本発明に係るフレキシャーの製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the flexure which concerns on this invention. 図5に続く本発明に係るフレキシャーの製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the flexure which concerns on this invention following FIG. 図6に続く本発明に係るフレキシャーの製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the flexure which concerns on this invention following FIG. 本発明に係るサスペンションの一例を示す概略平面図である。1 is a schematic plan view showing an example of a suspension according to the present invention. 本発明に係るヘッド付サスペンションの一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view showing an example of a suspension with a head according to the present invention. 本発明に係るハードディスクドライブの一例を示す概略平面図である。1 is a schematic plan view showing an example of a hard disk drive according to the present invention. 従来の磁気ヘッド装置の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the conventional magnetic head apparatus. 図11のB−B線に沿う拡大断面図である。It is an expanded sectional view which follows the BB line of FIG.

以下、本発明のフレキシャー、サスペンション、ヘッド付サスペンション、ハードディスクドライブ、およびフレキシャーの製造方法について詳細に説明する。   The flexure, suspension, suspension with head, hard disk drive, and flexure manufacturing method of the present invention will be described in detail below.

[フレキシャー]
まず、本発明のフレキシャーについて説明する。
図1は、本発明のフレキシャーの一例を示す概略平面図である。図1に示されるフレキシャー10は、先端部分に磁気ヘッドスライダ実装領域1と、末端部分に読取回路または書込回路と接続するためのテールパット3とを有し、磁気ヘッドスライダ実装領域1とテールパット3との間に、磁気ヘッドスライダと電気的に接続する信号用配線2を有するものである。
ここで、信号用配線2は、相互の電気的な影響を極力避けるため、およびフレキシャーの力学的平衡を保つため、各々、フレキシャーの外周に沿うように配設されている。
[Flexure]
First, the flexure of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of the flexure of the present invention. A flexure 10 shown in FIG. 1 has a magnetic head slider mounting region 1 at a tip portion and a tail pad 3 for connecting to a reading circuit or a writing circuit at a distal end portion. Between the pad 3 is a signal wiring 2 electrically connected to the magnetic head slider.
Here, in order to avoid mutual electrical influence as much as possible and to maintain the mechanical balance of the flexure, the signal wiring 2 is disposed along the outer periphery of the flexure.

なお、図1には詳細を示していないが、フレキシャー10の信号用配線2が設けられた面とは反対面の磁気ヘッドスライダ実装領域1に相当する部分の近傍には、磁気ヘッドスライダの位置を変化させるための圧電素子と、前記圧電素子を前記フレキシャーに接合する際に、前記圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体が形成されている。   Although not shown in detail in FIG. 1, the position of the magnetic head slider is located in the vicinity of the portion corresponding to the magnetic head slider mounting region 1 on the surface opposite to the surface on which the signal wiring 2 of the flexure 10 is provided. And a concave structure in which an adhesive for temporarily fixing the piezoelectric element when the piezoelectric element is bonded to the flexure is formed.

図2は、本発明に係るフレキシャーの一例の圧電素子実装領域を示す拡大図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A断面図である。
図2(a)、(b)に示されるように、フレキシャー10は金属基板11、絶縁層12、導電層13の積層体構造を基本構成とし、圧電素子19の伸縮によって磁気ヘッドスライダが揺動可能となるように、磁気ヘッドスライダが実装される部位である揺動部16と、フレキシャー10のその他の部位である固定部17とは、空隙部18を挟んで圧電素子19によって架橋されているような構成になっている。
なお、図2(a)、(b)における導電層13は、腐食防止等のための保護層として、表面にカバー層14、またはめっき層15が形成されている。
2A and 2B are enlarged views showing a piezoelectric element mounting region as an example of a flexure according to the present invention, in which FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
As shown in FIGS. 2A and 2B, the flexure 10 basically has a laminated structure of a metal substrate 11, an insulating layer 12, and a conductive layer 13, and the magnetic head slider swings due to expansion and contraction of the piezoelectric element 19. The swinging portion 16 that is a portion where the magnetic head slider is mounted and the fixing portion 17 that is another portion of the flexure 10 are bridged by the piezoelectric element 19 with the gap portion 18 interposed therebetween so that the magnetic head slider is mounted. It has a configuration like this.
2A and 2B, a cover layer 14 or a plating layer 15 is formed on the surface of the conductive layer 13 as a protective layer for preventing corrosion or the like.

圧電素子19は、両端の電極部21で接合用導電性材料22により揺動部16と固定部17に接合されており、胴部20の下には、圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体24が設けられている。
凹状構造体24は、絶縁層12を加工して得られた側壁と、導電層13を加工して得られた底部とからなり、側壁で囲まれた凹部に接着剤が配設される。
The piezoelectric element 19 is joined to the oscillating part 16 and the fixing part 17 by the joining conductive material 22 at the electrode parts 21 at both ends, and under the body part 20 for temporarily fixing the piezoelectric element. A concave structure 24 in which an adhesive is disposed is provided.
The concave structure 24 includes a side wall obtained by processing the insulating layer 12 and a bottom portion obtained by processing the conductive layer 13, and an adhesive is disposed in the concave portion surrounded by the side wall.

本発明によれば、圧電素子19の胴部20の裏面を前記接着剤で一時的に固定し、接合用導電性材料22で圧電素子19の電極部21を接合した後に前記接着剤を除去するため、従来のような切欠部を形成せずに、かつ圧電素子の伸縮動作を阻害せずに、容易かつ低コストで圧電素子をフレキシャーへ実装することができる。   According to the present invention, the back surface of the body portion 20 of the piezoelectric element 19 is temporarily fixed with the adhesive, and the adhesive is removed after the electrode portion 21 of the piezoelectric element 19 is bonded with the bonding conductive material 22. Therefore, the piezoelectric element can be mounted on the flexure easily and at low cost without forming a notch as in the prior art and without hindering the expansion / contraction operation of the piezoelectric element.

以下、本発明のフレキシャーについて、構成ごとに説明する。   Hereinafter, the flexure of the present invention will be described for each configuration.

[金属基板]
金属基板11の材料は、例えばステンレススティール(SUS)を用いることができる。膜厚としては、例えば10μm〜30μmの範囲内、中でも15μm〜25μmの範囲内であることが好ましい。
[Metal substrate]
For example, stainless steel (SUS) can be used as the material of the metal substrate 11. The film thickness is preferably in the range of 10 μm to 30 μm, and more preferably in the range of 15 μm to 25 μm.

[絶縁層]
絶縁層12の材料としては、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(PI)等を挙げることができる。絶縁層12の膜厚としては、例えば1μm〜30μmの範囲内、中でも3μm〜20μmの範囲内、特に5μm〜10μmの範囲内であることが好ましい。
[Insulation layer]
The material of the insulating layer 12 is not particularly limited as long as it has insulating properties, and examples thereof include polyimide (PI). The film thickness of the insulating layer 12 is preferably in the range of, for example, 1 μm to 30 μm, more preferably in the range of 3 μm to 20 μm, particularly in the range of 5 μm to 10 μm.

[導電層]
導電層13の材料としては、導電性が良好であ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(Cu)を挙げることができる。導電層13の膜厚としては、例えば1μm〜18μmの範囲内、中でも5μm〜12μmの範囲内が好ましい。
[Conductive layer]
The material of the conductive layer 13 is not particularly limited as long as it has good conductivity, and examples thereof include copper (Cu). The film thickness of the conductive layer 13 is preferably in the range of 1 μm to 18 μm, and more preferably in the range of 5 μm to 12 μm.

[凹状構造体]
凹状構造体24は、絶縁層12を加工して得られた側壁と、導電層13を加工して得られた底部とからなり、側壁で囲まれた凹部23に接着剤が配設される。
[Concave structure]
The concave structure 24 includes a side wall obtained by processing the insulating layer 12 and a bottom portion obtained by processing the conductive layer 13, and an adhesive is disposed in the concave portion 23 surrounded by the side wall.

凹状構造体24の側壁は、圧電素子19を実装する際に支持台としても機能し、側壁の厚さ(高さ)は、いずれの部位も絶縁層12の厚さと同一であるため、圧電素子19を水平に実装することが容易となる。
ここで、凹部23の容量は、接着剤の配設量よりも大きくなるように構成されていても良い。このような構成とすることにより、接着剤の塗れ広がりを凹状構造体24の側壁があたかもダムのように制限するため、接着剤の塗れ広がりによる圧電素子19やフレキシャー10の汚染を防止することができるからである。
The side wall of the concave structure 24 also functions as a support when the piezoelectric element 19 is mounted, and the thickness (height) of the side wall is the same as the thickness of the insulating layer 12 at each portion. It becomes easy to mount 19 horizontally.
Here, the capacity | capacitance of the recessed part 23 may be comprised so that it may become larger than the arrangement | positioning amount of an adhesive agent. By adopting such a configuration, the spreading of the adhesive is limited as if the side wall of the concave structure 24 is a dam, so that contamination of the piezoelectric element 19 and the flexure 10 due to the spreading of the adhesive can be prevented. Because it can.

また、凹状構造体は、圧電素子との間に開口を有する構成としても良い。例えば、図2(a)に示すように、凹状構造体24の側壁で囲まれた凹部23は、圧電素子19の伸縮方向(長手方向)においては圧電素子19の長さよりも小さいものとし、かつ、圧電素子19の伸縮方向と垂直な方向(短手方向)においては圧電素子19の幅よりも大きいものとすることで、圧電素子19との間に開口を形成することができる。
このような構成とすることで、この開口を通して、接着剤を除去するための洗浄液を出入りさせることができ、より効率よく接着剤を除去することができることになる。
The concave structure may have an opening between the piezoelectric element. For example, as shown in FIG. 2A, the recess 23 surrounded by the side wall of the concave structure 24 is assumed to be smaller than the length of the piezoelectric element 19 in the expansion / contraction direction (longitudinal direction) of the piezoelectric element 19; In the direction perpendicular to the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 19 (short direction), an opening can be formed between the piezoelectric element 19 and the piezoelectric element 19.
By setting it as such a structure, the washing | cleaning liquid for removing an adhesive agent can be made in and out through this opening, and an adhesive agent can be removed more efficiently.

また、凹状構造体は、図2に示すような凹部が矩形状の形態の他に、例えば図3(b)に示すように、凹部が矩形状の部分と複数の溝状の部分とで形成された形態としても良い。なお、図3(b)においてはH字状の例を示したが、前記溝状の部分はこの位置やこの数に限定されるものではない。
図3(a)、(b)に示す各形態における凹状構造体と接着剤および圧電素子の関係の例を、図4(a)、(b)に示す。接着剤26は、搭載される圧電素子の胴部裏側に相当する、凹状構造体24の凹部23の略中央に配設される。そして、圧電素子の胴部20と凹部23との間(図4(a)、(b)において圧電素子の上下)には、接着剤を除去するための洗浄液が出入りする開口が形成される。
なお、図4においては、説明のために、圧電素子はその輪郭線のみを示している。また、接着剤26は、圧電素子の電極部を接合した後に除去されるものである。
In addition to the rectangular recess as shown in FIG. 2, the concave structure is formed by a rectangular portion and a plurality of groove-like portions as shown in FIG. 3B, for example. It is good also as a made form. In addition, although the example of H shape was shown in FIG.3 (b), the said groove-shaped part is not limited to this position and this number.
Examples of the relationship between the concave structure, the adhesive, and the piezoelectric element in each form shown in FIGS. 3A and 3B are shown in FIGS. The adhesive 26 is disposed approximately at the center of the concave portion 23 of the concave structure 24 corresponding to the back side of the body portion of the piezoelectric element to be mounted. An opening through which the cleaning liquid for removing the adhesive enters and exits is formed between the body 20 of the piezoelectric element and the recess 23 (up and down of the piezoelectric element in FIGS. 4A and 4B).
In FIG. 4, for the sake of explanation, only the outline of the piezoelectric element is shown. The adhesive 26 is removed after bonding the electrode portions of the piezoelectric element.

[カバー層]
カバー層14の形成用樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ系樹脂等を挙げることができる。また、カバー層14の形成用樹脂は、感光性樹脂であっても良く、非感光性樹脂であっても良い。
カバー層の厚さは、例えば1μm〜30μmの範囲内であることが好ましい。
[Cover layer]
Examples of the resin for forming the cover layer 14 include a polyimide resin and an epoxy resin. The resin for forming the cover layer 14 may be a photosensitive resin or a non-photosensitive resin.
The thickness of the cover layer is preferably in the range of 1 μm to 30 μm, for example.

[めっき層]
めっき層15の材料としては、導電性を有し、導電層13の腐食等を防止できるものであれば特に限定されないが、例えば金(Au)、またはニッケル−金(Ni−Au)を挙げることができる。
めっき層15の膜厚は、例えば5μm以下、中でも1μm〜2μmの範囲内であることが好ましい。
[Plating layer]
The material of the plating layer 15 is not particularly limited as long as it has conductivity and can prevent corrosion or the like of the conductive layer 13, and examples thereof include gold (Au) or nickel-gold (Ni-Au). Can do.
The film thickness of the plating layer 15 is, for example, preferably 5 μm or less, and more preferably in the range of 1 μm to 2 μm.

[圧電素子]
圧電素子19としては、圧電効果が良好であり、フレキシャーへの搭載に耐えうる強度のものであれば特に限定されるものではないが、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)を挙げることができる。
[Piezoelectric element]
The piezoelectric element 19 is not particularly limited as long as it has a good piezoelectric effect and can withstand mounting on a flexure, and examples thereof include lead zirconate titanate (PZT).

[接合用導電性材料]
圧電素子19の電極部21と、揺動部16および固定部17の導電層13より形成された電極部とを接合する接合用導電性材料22としては、鉛含有ハンダ、または、鉛フリーハンダを用いることができる。中でも、本発明においては、鉛フリーハンダを用いることが好ましい。環境への負荷を低減できるからである。上記鉛フリーハンダとしては、具体的には、Sn−Sb系、Sn−Cu系、Sn−Cu−Ni系、Sn−Ag系、Sn−Ag−Cu系、Sn−Ag−Cu−Bi系、Sn−Zn系、Sn−Ag−In−Bi系、Sn−Bi系、及びSn−In系のハンダ等を挙げることができる。また、導電性ペーストのように純金属でなくても良い。
[Conductive material for bonding]
As the bonding conductive material 22 for bonding the electrode portion 21 of the piezoelectric element 19 and the electrode portion formed by the conductive layer 13 of the swinging portion 16 and the fixed portion 17, lead-containing solder or lead-free solder is used. Can be used. Among these, in the present invention, it is preferable to use lead-free solder. This is because the load on the environment can be reduced. Specific examples of the lead-free solder include Sn—Sb, Sn—Cu, Sn—Cu—Ni, Sn—Ag, Sn—Ag—Cu, Sn—Ag—Cu—Bi, Examples thereof include Sn—Zn, Sn—Ag—In—Bi, Sn—Bi, and Sn—In solders. Moreover, it may not be a pure metal like a conductive paste.

[フレキシャーの製造方法]
次に、本発明のフレキシャーの製造方法について説明する。本発明のフレキシャーの製造方法は、上述した構成を有するフレキシャーを得ることができる方法であれば特に限定されるものではない。以下、本発明のフレキシャーの製造方法の一例について、図5〜7を用いて説明する。
[Manufacturing method of flexure]
Next, the manufacturing method of the flexure of this invention is demonstrated. The method for producing the flexure of the present invention is not particularly limited as long as the flexure having the above-described configuration can be obtained. Hereinafter, an example of the manufacturing method of the flexure of this invention is demonstrated using FIGS.

(1)積層体の準備
まず、金属基板11、絶縁層12および導電層13がこの順に積層された積層体を用意する(図5(a))。なお、本来、絶縁層12と導電層13の間には、シード層(Ni−Cr−Cuスパッタリング層)と呼ばれる層があるが図5では簡略化のために省略している。
(1) Preparation of Laminated Body First, a laminated body in which the metal substrate 11, the insulating layer 12, and the conductive layer 13 are laminated in this order is prepared (FIG. 5A). Originally, there is a layer called a seed layer (Ni—Cr—Cu sputtering layer) between the insulating layer 12 and the conductive layer 13, but it is omitted in FIG. 5 for simplification.

シード層の材料としては、絶縁層12と導電層13との密着性を向上できるものであれば特に限定されるものではないが、例えばNi、Cu、Cr及びその合金等を挙げることができる。また、上記シード層は、スパッタリング法により形成された層であることが好ましい。上記シード層の膜厚は、所望の密着性を得ることができれば特に限定されるものではないが、通常5nm〜300nmの範囲内である。   The material of the seed layer is not particularly limited as long as the adhesion between the insulating layer 12 and the conductive layer 13 can be improved. Examples thereof include Ni, Cu, Cr, and alloys thereof. The seed layer is preferably a layer formed by a sputtering method. The film thickness of the seed layer is not particularly limited as long as desired adhesion can be obtained, but is usually in the range of 5 nm to 300 nm.

本発明に用いられる積層体の形成方法としては、上記の積層体を得ることができる方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、金属基板11としてのSUSの表面上に、ポリイミド前駆体含有塗工液を塗布し熱処理することによりポリイミドからなる絶縁層12を形成し、次に、スパッタリング法によりシード層を形成し、最後に、電解めっき法により銅からなる導電層13を形成する方法を挙げることができる。   The method for forming the laminate used in the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of obtaining the above laminate. For example, a polyimide precursor is formed on the surface of SUS as the metal substrate 11. An insulating layer 12 made of polyimide is formed by applying and heat-treating a body-containing coating solution, then a seed layer is formed by sputtering, and finally a conductive layer 13 made of copper is formed by electrolytic plating. A method can be mentioned.

(2)金属基板および導電層の加工
次に、金属基板11の表面にパターン状のレジスト25aを形成する。同様に、導電層13の表面にもパターン状のレジスト25bを形成する(図5(b))。
レジスト25a、25bは、固体状のレジストであっても良く、液体状のレジストであっても良いが、工程数が少なくなる点で、固体状のレジストであることが好ましい。具体的には、ドライフィルムレジスト(DFR)を用いることが好ましい。
(2) Processing of Metal Substrate and Conductive Layer Next, a patterned resist 25 a is formed on the surface of the metal substrate 11. Similarly, a patterned resist 25b is also formed on the surface of the conductive layer 13 (FIG. 5B).
The resists 25a and 25b may be solid resists or liquid resists, but are preferably solid resists because the number of steps is reduced. Specifically, it is preferable to use a dry film resist (DFR).

金属基板11の表面及び導電層13の表面にパターン状のレジスト25a、25bを形成する方法は、特に限定されるものではなく、一般的な方法を用いることができる。具体的には、金属基板11の表面及び導電層13の表面に、それぞれレジストを配置し、所望のパターンに露光した後、現像する方法等を挙げることができる。   The method for forming the patterned resists 25a and 25b on the surface of the metal substrate 11 and the surface of the conductive layer 13 is not particularly limited, and a general method can be used. Specifically, a method of developing after arranging a resist on the surface of the metal substrate 11 and the surface of the conductive layer 13 and exposing to a desired pattern can be exemplified.

次に、パターニングされたレジスト25a、25bから露出する金属基板11および導電層13をエッチングし、エッチング後にレジスト25a、25bを剥離することにより、金属基板11および導電層13を所定の形状に加工する(図5(c))。
この加工により、凹状構造体24の底部、および接合用導電性材料22が設けられる部位が形成される。
Next, the metal substrate 11 and the conductive layer 13 exposed from the patterned resists 25a and 25b are etched, and after the etching, the resists 25a and 25b are peeled to process the metal substrate 11 and the conductive layer 13 into a predetermined shape. (FIG. 5C).
By this processing, a bottom portion of the concave structure 24 and a portion where the bonding conductive material 22 is provided are formed.

金属基板11及び導電層13をエッチングする方法としては、例えばウェットエッチング等を挙げることができる。そして、ウェットエッチングに用いられるエッチング液は、用いられる金属基板11及び導電層13の材料に応じて、適宜選択することが好ましい。
例えば、金属基板11がSUSである場合は、塩化第二鉄系エッチング液を用いることができる。導電層13が銅からなる場合は、塩化第二鉄系エッチング液または塩化銅系エッチング液を用いることができる。本発明においては、パターン状のレジスト25a、25bを形成した後、金属基板11および導電層13を別々にエッチングしても良く、金属基板11および導電層13を同時にエッチングしても良い。
Examples of the method for etching the metal substrate 11 and the conductive layer 13 include wet etching. And it is preferable to select suitably the etching liquid used for wet etching according to the material of the metal substrate 11 and the conductive layer 13 to be used.
For example, when the metal substrate 11 is SUS, a ferric chloride etching solution can be used. When the conductive layer 13 is made of copper, a ferric chloride etching solution or a copper chloride etching solution can be used. In the present invention, after the patterned resists 25a and 25b are formed, the metal substrate 11 and the conductive layer 13 may be etched separately, or the metal substrate 11 and the conductive layer 13 may be etched simultaneously.

(3)カバー層の形成
次に、液状カバー材を用いてカバー層14を形成する(図5(d))。
本発明に用いられる液状カバー材は、少なくともカバー層形成用樹脂を含有するものである。さらに、必要に応じて、カバー層形成用樹脂を溶解させる溶媒を含有していても良い。
(3) Formation of cover layer Next, the cover layer 14 is formed using a liquid cover material (FIG.5 (d)).
The liquid cover material used in the present invention contains at least a cover layer forming resin. Furthermore, you may contain the solvent which dissolves the resin for cover layer formation as needed.

カバー層形成用樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ系樹脂等を挙げることができる。また、カバー層形成用樹脂は、感光性樹脂であっても良く、非感光性樹脂であっても良い。
液状カバー材の粘度としては、例えば、常温で500cP〜5000cPの範囲内、中でも500cP〜1000cPの範囲内であることが好ましい。
Examples of the cover layer forming resin include a polyimide resin and an epoxy resin. The cover layer forming resin may be a photosensitive resin or a non-photosensitive resin.
The viscosity of the liquid cover material is, for example, preferably in the range of 500 cP to 5000 cP at room temperature, and more preferably in the range of 500 cP to 1000 cP.

次に、カバー層14の表面にパターン状のレジスト25cを形成し(図5(e))、化学エッチング液を用いてカバー層14をエッチングし、その後レジスト25cを剥離することにより、所望の形態のカバー層を形成する(図6(f))。   Next, a patterned resist 25c is formed on the surface of the cover layer 14 (FIG. 5E), the cover layer 14 is etched using a chemical etching solution, and then the resist 25c is peeled off to obtain a desired form. The cover layer is formed (FIG. 6F).

(4)絶縁層の加工
次に、金属基板11および絶縁層12の表面にパターン状のレジスト25dを形成し(図6(g))、化学エッチング液を用いて絶縁層12をエッチングし、その後レジスト25dを剥離することにより、絶縁層12を所定の形状に加工する(図6(h))。なお、このエッチング加工は、プラズマエッチングにより行われても良い。
この絶縁層12のエッチング工程において、空隙部18と、接合用導電性材料22が設けられる部位と、凹状構造体24の側壁を形成することができる。
(4) Processing of insulating layer Next, a patterned resist 25d is formed on the surfaces of the metal substrate 11 and the insulating layer 12 (FIG. 6G), the insulating layer 12 is etched using a chemical etching solution, and then By peeling off the resist 25d, the insulating layer 12 is processed into a predetermined shape (FIG. 6H). This etching process may be performed by plasma etching.
In the etching process of the insulating layer 12, the gap 18, the portion where the bonding conductive material 22 is provided, and the sidewall of the concave structure 24 can be formed.

(5)めっき層の形成
次に、導電層13の露出する部分に金(Au)めっき、またはニッケル−金(Ni−Au)めっきを施すことにより、めっき層15を形成する(図6(i))。
めっき層15の形成は、一般的なめっき法により形成可能である。中でも本発明においては、電解めっき法により形成することが好ましい。
(5) Formation of Plating Layer Next, gold (Au) plating or nickel-gold (Ni—Au) plating is applied to the exposed portion of the conductive layer 13 to form the plating layer 15 (FIG. 6 (i)). )).
The plating layer 15 can be formed by a general plating method. In particular, in the present invention, it is preferable to form by an electrolytic plating method.

(6)接着剤の配設
次に、圧電素子19を一時的に固定するための接着剤26を凹状構造体24の所定の位置に配設する(図6(j))。
接着剤26を所定の位置に配設する方法としては、特に限定されるものではないが、例えばディスペンス法、インクジェット法等を挙げることができる。
配設された接着剤26の高さとしては、凹状構造体24の側壁となる絶縁層12の厚みよりも高くなければならない。圧電素子19は絶縁層12から加工された凹状構造体24の側壁で支持されるため、配設された接着剤26が前記側壁よりも高くなければ、圧電素子19を接着によって充分に固定できないからである。
接着剤26の材料としては、接着能力があり、工程終了後、除去できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、有機溶媒系のポジ形レジスト等を挙げることができる。
(6) Disposition of adhesive Next, an adhesive 26 for temporarily fixing the piezoelectric element 19 is disposed at a predetermined position of the concave structure 24 (FIG. 6 (j)).
A method for disposing the adhesive 26 at a predetermined position is not particularly limited, and examples thereof include a dispensing method and an ink jet method.
The height of the disposed adhesive 26 must be higher than the thickness of the insulating layer 12 that becomes the side wall of the concave structure 24. Since the piezoelectric element 19 is supported by the side wall of the concave structure 24 processed from the insulating layer 12, the piezoelectric element 19 cannot be sufficiently fixed by bonding unless the disposed adhesive 26 is higher than the side wall. It is.
The material of the adhesive 26 is not particularly limited as long as it has adhesive ability and can be removed after the completion of the process, and examples thereof include an organic solvent-based positive resist.

接着剤26の粘度としては、例えば1cP〜10000cPの範囲内、中でも10cP〜1000cPの範囲内、特に50cP〜500cPの範囲内であることが好ましい。
接着剤26の粘度が低すぎると、凹状構造体24の側壁よりも接着剤26を高く配設することが困難になって充分な接着能力を発揮できない可能性があり、接着剤26の粘度が高すぎると、圧電素子を搭載する際に位置ズレを生じさせる可能性があるからである。
なお、接着剤26の粘度は、接着剤の材料をシンナー等の溶剤で希釈する等の方法により調整することが可能である。例えば、接着剤26の材料として、AZエレクトロニックマテリアルズ社製のAZレジストを用いる場合には、希釈溶剤としてAZ5200シンナーを用いることができる。
The viscosity of the adhesive 26 is, for example, preferably in the range of 1 cP to 10000 cP, more preferably in the range of 10 cP to 1000 cP, and particularly preferably in the range of 50 cP to 500 cP.
If the viscosity of the adhesive 26 is too low, it may be difficult to dispose the adhesive 26 higher than the side wall of the concave structure 24, and sufficient adhesive ability may not be exhibited. This is because if it is too high, there is a possibility of causing a positional deviation when mounting the piezoelectric element.
The viscosity of the adhesive 26 can be adjusted by a method such as diluting the material of the adhesive with a solvent such as thinner. For example, when an AZ resist manufactured by AZ Electronic Materials is used as the material of the adhesive 26, AZ5200 thinner can be used as a diluent solvent.

(7)圧電素子の搭載および固定
次に、圧電素子19を所定の位置に搭載し、接着剤26により一時的に固定する(図7(k))。
ここで、凹状構造体24の側壁は、圧電素子19を実装する際に支持台としても機能し、側壁の厚さ(高さ)は、いずれの部位も絶縁層12の厚さと同一であるため、圧電素子19を水平に実装することが容易となる。
(7) Mounting and Fixing of Piezoelectric Element Next, the piezoelectric element 19 is mounted at a predetermined position and temporarily fixed by the adhesive 26 (FIG. 7 (k)).
Here, the side wall of the concave structure 24 also functions as a support when the piezoelectric element 19 is mounted, and the thickness (height) of the side wall is the same as the thickness of the insulating layer 12 in any part. It becomes easy to mount the piezoelectric element 19 horizontally.

次に、接合用導電性材料22により、圧電素子19の電極部21と、揺動部16および固定部17の導電層13より形成された電極部とを接合する(図7(l))。
上記接合用導電性材料22を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、例えばSn−Ag−Cu系の鉛フリーハンダを用い、スクリーン印刷法、ディスペンス法、ハンダジェット法等により形成する方法を挙げることができ、中でもハンダジェット法が好ましい。圧電素子を必要以上に加熱しないで済むからである。
Next, the electrode portion 21 of the piezoelectric element 19 and the electrode portion formed by the conductive layer 13 of the swinging portion 16 and the fixing portion 17 are bonded by the bonding conductive material 22 (FIG. 7L).
The method for forming the bonding conductive material 22 is not particularly limited. For example, a Sn-Ag-Cu-based lead-free solder is used and formed by a screen printing method, a dispensing method, a solder jet method, or the like. Among them, the solder jet method is preferable. This is because it is not necessary to heat the piezoelectric element more than necessary.

(8)接着剤の除去
最後に、接着剤26を除去して、本発明に係るフレキシャーを得る(図7(m))。
本工程で洗浄に使用する薬品としては、接着剤26が除去でき、他の物質と反応しないものであれば特に限定されるものではないが、例えば接着剤26に有機溶媒系ポジレジストを使用した場合、アセトンによる洗浄が有効である。例えば、アセトン洗浄、イソプロピルアルコール(IPA)またはエタノール置換、純水洗浄、乾燥という洗浄工程を用いることができる。
(8) Removal of adhesive Finally, the adhesive 26 is removed to obtain a flexure according to the present invention (FIG. 7 (m)).
The chemical used for cleaning in this step is not particularly limited as long as the adhesive 26 can be removed and does not react with other substances. For example, an organic solvent positive resist is used for the adhesive 26. In this case, cleaning with acetone is effective. For example, cleaning steps of acetone cleaning, isopropyl alcohol (IPA) or ethanol substitution, pure water cleaning, and drying can be used.

[サスペンション]
次に、本発明のサスペンションについて説明する。本発明のサスペンションは、上述したフレキシャーを含むことを特徴とするものである。
[suspension]
Next, the suspension of the present invention will be described. The suspension of the present invention includes the above-described flexure.

図8は、本発明のサスペンションの一例を示す概略平面図である。図8に示されるサスペンション40は、上述したフレキシャー10と、磁気ヘッドスライダ実装領域1が形成されている面とは反対側のフレキシャー10の面に備え付けられたロードビーム30とを有するものである。   FIG. 8 is a schematic plan view showing an example of the suspension of the present invention. The suspension 40 shown in FIG. 8 has the flexure 10 described above and a load beam 30 provided on the surface of the flexure 10 opposite to the surface on which the magnetic head slider mounting region 1 is formed.

本発明によれば、上述したフレキシャーを用いることで、より微調整可能なトラッキング動作を実現することが出来るサスペンションを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a suspension capable of realizing a tracking operation that can be finely adjusted by using the flexure described above.

本発明のサスペンションは、少なくともフレキシャーを有し、通常は、さらにロードビームを有する。フレキシャーについては、上述した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、ロードビームは、一般的なサスペンションに用いられるロードビームと同様のものを用いることができる。   The suspension of the present invention has at least a flexure, and usually further has a load beam. Since the flexure is the same as described above, description thereof is omitted here. The load beam can be the same as the load beam used for a general suspension.

[ヘッド付サスペンション]
次に、本発明のヘッド付サスペンションについて説明する。本発明のヘッド付サスペンションは、上述したサスペンションと、該サスペンションに実装された磁気ヘッドスライダとを有するものである。
[Suspension with head]
Next, the head suspension according to the present invention will be described. The suspension with a head of the present invention includes the above-described suspension and a magnetic head slider mounted on the suspension.

図9は、本発明のヘッド付サスペンションの一例を示す概略平面図である。図9に示されるヘッド付サスペンション50は、上述したサスペンション40と、サスペンション40の磁気ヘッドスライダ実装領域1に実装された磁気ヘッドスライダ41とを有するものである。   FIG. 9 is a schematic plan view showing an example of the suspension with a head of the present invention. A suspension 50 with a head shown in FIG. 9 has the above-described suspension 40 and a magnetic head slider 41 mounted on the magnetic head slider mounting area 1 of the suspension 40.

本発明によれば、上述したサスペンションを用いることで、より微調整可能なトラッキング動作を実現することが出来るヘッド付サスペンションを提供することができる。   According to the present invention, by using the above-described suspension, it is possible to provide a suspension with a head that can realize a tracking operation that can be finely adjusted.

本発明のヘッド付サスペンションは、少なくともサスペンションおよび磁気ヘッドスライダを有するものである。サスペンションについては、上述した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、磁気ヘッドスライダは、一般的なヘッド付サスペンションに用いられる磁気ヘッドスライダと同様のものを用いることができる。   The suspension with a head of the present invention has at least a suspension and a magnetic head slider. Since the suspension is the same as described above, description thereof is omitted here. Further, the magnetic head slider can be the same as the magnetic head slider used in a general suspension with a head.

[ハードディスクドライブ]
次に、本発明のハードディスクドライブについて説明する。本発明のハードディスクドライブは、上述したヘッド付サスペンションを含むことを特徴とするものである。
[Hard disk drive]
Next, the hard disk drive of the present invention will be described. The hard disk drive of the present invention includes the above-described suspension with a head.

図10は、本発明のハードディスクドライブの一例を示す概略平面図である。図10に示されるハードディスクドライブ60は、上述したヘッド付サスペンション50と、ヘッド付サスペンション50がデータの書き込みおよび読み込みを行うディスク61と、ディスク61を回転させるスピンドルモータ62と、ヘッド付サスペンション50に接続されたアーム63と、ヘッド付サスペンション50の磁気ヘッドスライダを移動させるボイスコイルモータ64と、上記の部材を密閉するケース65とを有するものである。   FIG. 10 is a schematic plan view showing an example of the hard disk drive of the present invention. A hard disk drive 60 shown in FIG. 10 is connected to the suspension 50 with a head described above, a disk 61 on which the head suspension 50 writes and reads data, a spindle motor 62 that rotates the disk 61, and the suspension 50 with a head. The arm 63, the voice coil motor 64 that moves the magnetic head slider of the suspension 50 with head, and the case 65 that seals the above members are included.

本発明によれば、上述したヘッド付サスペンションを用いることで、より高機能化されたハードディスクドライブとすることができる。   According to the present invention, a hard disk drive with higher functionality can be obtained by using the suspension with a head described above.

本発明のハードディスクドライブは、少なくともヘッド付サスペンションを有し、通常は、さらにディスク、スピンドルモータ、アームおよびボイスコイルモータを有する。ヘッド付サスペンションについては、上述した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、その他の部材についても、一般的なハードディスクドライブに用いられる部材と同様のものを用いることができる。   The hard disk drive of the present invention has at least a suspension with a head, and usually further includes a disk, a spindle motor, an arm, and a voice coil motor. Since the suspension with a head is the same as described above, description thereof is omitted here. As other members, the same members as those used in a general hard disk drive can be used.

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。
(実施例1)
上述で説明した製造方法に従って、図2に示すような、凹部が矩形状の凹状構造体24を有する構成の本発明に係るフレキシャーを製造した。ここで、金属基板11には厚さ20μmのSUSを用い、絶縁層12には厚さ10μmのポリイミドを用い、導電層3には厚さ9μmの銅を用いた。
また、カバー層14には厚さ5μmの非感光性ポリイミド樹脂を、めっき層15には厚さ1μmの金(Au)を、圧電素子19には伸縮方向(長手方向)の長さが900μm、伸縮方向に垂直な方向(短手方向)の長さが200μmのチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)を、接合用導電性材料22にはSn−Ag−Cu系鉛フリーハンダを、それぞれ用いた。
また、接着剤26にはポジ形レジスト(AZエレクトロニックマテリアルズ社製、AZ P4620)を用い、洗浄工程は、アセトン洗浄(5min)、イソプロピルアルコール(IPA)置換(1min)、純水洗浄(1min)、乾燥(80℃,1min) とした。
得られたフレキシャーは、圧電素子を一時的に固定していた接着剤が完全に除去されて圧電素子の伸縮動作を阻害しないものであった。また、接着剤除去後の製品のGC−MS分析の結果、アウトガス量は200ng以下であり、洗浄液の残留は認められなかった。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
Example 1
In accordance with the manufacturing method described above, a flexure according to the present invention having a structure in which the concave portion has a rectangular structure 24 as shown in FIG. 2 was manufactured. Here, SUS having a thickness of 20 μm was used for the metal substrate 11, polyimide having a thickness of 10 μm was used for the insulating layer 12, and copper having a thickness of 9 μm was used for the conductive layer 3.
Further, the cover layer 14 is made of a non-photosensitive polyimide resin having a thickness of 5 μm, the plating layer 15 is made of gold (Au) having a thickness of 1 μm, and the piezoelectric element 19 has a length in the expansion / contraction direction (longitudinal direction) of 900 μm, Lead zirconate titanate (PZT) whose length in the direction perpendicular to the expansion / contraction direction (short direction) was 200 μm, and Sn—Ag—Cu based lead-free solder for the bonding conductive material 22 were used.
Further, a positive resist (AZ Electronic Materials, AZ P4620) is used for the adhesive 26, and the cleaning process is acetone cleaning (5 min), isopropyl alcohol (IPA) substitution (1 min), pure water cleaning (1 min). And drying (80 ° C., 1 min).
In the obtained flexure, the adhesive that temporarily fixed the piezoelectric element was completely removed, and the expansion / contraction operation of the piezoelectric element was not hindered. Moreover, as a result of GC-MS analysis of the product after removing the adhesive, the outgas amount was 200 ng or less, and no cleaning liquid remained.

上述のように、本発明においては、切欠部を形成せずに、かつ圧電素子の伸縮動作を阻害せずに、容易かつ低コストでより小さなサイズの圧電素子を薄いフレキシャー内の先端に実装したフレキシャーを製造することを可能にし、このフレキシャーを用いることにより、トラッキング動作の微調整を可能とするサスペンション、ヘッド付サスペンションおよびハードディスクドライブを提供することができるものである。   As described above, in the present invention, a piezoelectric element of a smaller size is mounted on the tip in a thin flexure easily and at low cost without forming a notch and without inhibiting the expansion / contraction operation of the piezoelectric element. It is possible to manufacture a flexure, and by using this flexure, it is possible to provide a suspension, a suspension with a head, and a hard disk drive that enable fine adjustment of a tracking operation.

1・・・磁気ヘッドスライダ実装領域
2・・・配線
3・・・テールパット
10・・・フレキシャー
11・・・金属基板
12・・・絶縁層
13・・・導電層
14・・・カバー層
15・・・めっき層
16、111a・・・揺動部
17、111b・・・固定部
18、111e・・・空隙部
19、112、113・・・圧電素子
20・・・胴部
21・・・電極部
22・・・接合用導電性材料
23・・・凹部
24・・・凹状構造体
25a、25b、25c、25d・・・レジスト
26・・・接着剤
30・・・ロードビーム
40・・・サスペンション
41・・・磁気ヘッドスライダ
50・・・ヘッド付サスペンション
60・・・ハードディスクドライブ
61・・・ディスク
62・・・スピンドルモータ
63・・・アーム
64・・・ボイスコイルモータ
65・・・ケース
110・・・磁気ヘッド装置
111・・・ロードビーム
111f、111g・・・切欠部
115・・・接着樹脂
121・・・スライダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magnetic head slider mounting area 2 ... Wiring 3 ... Tail pad 10 ... Flexure 11 ... Metal substrate 12 ... Insulating layer 13 ... Conductive layer 14 ... Cover layer 15 ... Plating layer 16, 111a ... Oscillating part 17, 111b ... Fixing part 18, 111e ... Gap part 19, 112, 113 ... Piezoelectric element 20 ... Body part 21 ... Electrode part 22 ... Conductive material for bonding 23 ... Recess 24 ... Concave structure 25a, 25b, 25c, 25d ... Resist 26 ... Adhesive 30 ... Load beam 40 ... Suspension 41 ... Magnetic head slider 50 ... Suspension with head 60 ... Hard disk drive 61 ... Disk 62 ... Spindle motor 63 ... Arm 64 ... Boy Scoil motor 65 ... Case 110 ... Magnetic head device 111 ... Load beam 111f, 111g ... Notch 115 ... Adhesive resin 121 ... Slider

Claims (11)

金属基板と、前記金属基板の片面に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された信号用配線と、前記信号用配線と電気的に接続される磁気ヘッドスライダの実装領域を有するフレキシャーであって、
前記磁気ヘッドスライダの位置を変化させるための圧電素子と、
前記圧電素子を前記フレキシャーに実装する際に前記圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体と
を有することを特徴とするフレキシャー。
A flexure having a metal substrate, an insulating layer formed on one side of the metal substrate, a signal wiring formed on the insulating layer, and a magnetic head slider mounting region electrically connected to the signal wiring Because
A piezoelectric element for changing the position of the magnetic head slider;
A flexure having a concave structure in which an adhesive for temporarily fixing the piezoelectric element is mounted when the piezoelectric element is mounted on the flexure.
前記凹状構造体が、前記絶縁層を加工して形成される側壁を有することを特徴とする請求項1に記載のフレキシャー。   The flexure according to claim 1, wherein the concave structure has a side wall formed by processing the insulating layer. 前記凹状構造体の凹部の容量が、前記接着剤の配設量よりも大きいことを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載のフレキシャー。   The flexure according to claim 1, wherein a capacity of a concave portion of the concave structure is larger than an amount of the adhesive. 前記凹状構造体が、前記圧電素子との間に前記接着剤を除去するための洗浄液が出入りする開口を有していることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のフレキシャー。   The flexure according to any one of claims 1 to 3, wherein the concave structure has an opening through which a cleaning liquid for removing the adhesive enters and leaves the piezoelectric element. 請求項1〜4のいずれかに記載のフレキシャーを含むことを特徴とするサスペンション。   A suspension comprising the flexure according to claim 1. 請求項5に記載のサスペンションと、前記サスペンションの前記実装領域に実装された磁気ヘッドスライダとを有することを特徴とするヘッド付サスペンション。   6. A suspension with a head, comprising: the suspension according to claim 5; and a magnetic head slider mounted in the mounting region of the suspension. 請求項6に記載のヘッド付サスペンションを含むことを特徴とするハードディスクドライブ。   A hard disk drive comprising the suspension with a head according to claim 6. 金属基板と、前記金属基板の片面に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された信号用配線と、前記信号用配線と電気的に接続される磁気ヘッドスライダの実装領域を有し、かつ、前記磁気ヘッドスライダの位置を変化させるための圧電素子を実装するフレキシャーの製造方法であって、
前記圧電素子を一時的に固定するための接着剤が配設される凹状構造体を形成し、
その後、前記接着剤で前記圧電素子を一時的に固定し、
続いて、前記圧電素子の電極部を接合用導電性材料により接合し、
その後、前記接着剤を除去することにより、
前記圧電素子を実装することを特徴とするフレキシャーの製造方法。
A metal substrate; an insulating layer formed on one side of the metal substrate; a signal wiring formed on the insulating layer; and a mounting area for a magnetic head slider electrically connected to the signal wiring. And the manufacturing method of the flexure which mounts the piezoelectric element for changing the position of the magnetic head slider,
Forming a concave structure in which an adhesive for temporarily fixing the piezoelectric element is disposed;
Thereafter, the piezoelectric element is temporarily fixed with the adhesive,
Subsequently, the electrode part of the piezoelectric element is bonded with a conductive material for bonding,
Then, by removing the adhesive,
A flexure manufacturing method comprising mounting the piezoelectric element.
前記凹状構造体の形成において、前記絶縁層を加工して前記凹状構造体の側壁を形成することを特徴とする請求項8に記載のフレキシャーの製造方法。   The method for manufacturing a flexure according to claim 8, wherein in forming the concave structure, the insulating layer is processed to form a side wall of the concave structure. 前記接合用導電性材料に導電性ペーストを用いることを特徴とする請求項8〜9のいずれかに記載のフレキシャーの製造方法。   The method for manufacturing a flexure according to claim 8, wherein a conductive paste is used as the bonding conductive material. 前記圧電素子の電極部の接合に、ハンダジェットを用いることを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載のフレキシャーの製造方法。
The method of manufacturing a flexure according to any one of claims 8 to 10, wherein a solder jet is used for joining the electrode portions of the piezoelectric element.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09189629A (en) * 1996-01-05 1997-07-22 Yokogawa Electric Corp Absolute pressure sensor
JP2005078753A (en) * 2003-09-02 2005-03-24 Tdk Corp Flexure, suspension, and head gimbals assembly

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09189629A (en) * 1996-01-05 1997-07-22 Yokogawa Electric Corp Absolute pressure sensor
JP2005078753A (en) * 2003-09-02 2005-03-24 Tdk Corp Flexure, suspension, and head gimbals assembly

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014106985A (en) * 2012-11-26 2014-06-09 Sae Magnetics(H K )Ltd Manufacturing method of head gimbal assembly, manufacturing method of flexure constituting head gimbal assembly, and flexure sheet used for manufacturing of head gimbal assembly and flexure
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