JP2014137836A - Substrate for suspension, suspension, suspension with head and hard disk drive - Google Patents

Substrate for suspension, suspension, suspension with head and hard disk drive Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate for suspension capable of mounting an actuator element in which a pair of electrodes are easily and inexpensively formed.SOLUTION: A substrate 1 for suspension according to the present invention includes: a metal support layer 20; an insulating layer 10 disposed on the metal support layer 20; and a wiring layer 40 disposed on the insulating layer 10. The wiring layer 40 includes a first element connection terminal 45 connected to an actuator element 104. The first element connection terminal 45 includes a connection surface 45a connected to one electrode 104a of the actuator element 104 disposed on the side opposite to the side of the insulating layer 10. The metal support layer 20 includes: a tongue part 21 for supporting a head slider 112; and a second element connection terminal 22 extended upward from the tongue part 21, and connected to the other electrode 104b of the actuator element 104.

Description

本発明は、サスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション及びハードディスクドライブに係り、とりわけ、一対の電極が容易かつ安価に形成されたアクチュエータ素子を実装することができるサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション及びハードディスクドライブに関する。   The present invention relates to a suspension substrate, a suspension, a suspension with a head, and a hard disk drive. Regarding hard disk drives.

一般に、ハードディスクドライブ(HDD)は、データが記憶されるディスクに対してデータの書き込みおよび読み取りを行う磁気ヘッドスライダが実装されたサスペンション用基板(フレキシャー)を備えている。このサスペンション用基板は、磁気ヘッドスライダが実装されるヘッド領域から、FPC基板(フレキシブルプリント基板)に接続されるテール領域に延びるように形成されており、金属支持層と、金属支持層に絶縁層を介して積層された複数の配線を有する配線層と、を備え、各配線に電気信号を流すことにより、ディスクに対してデータの書き込みまたは読み取りを行うようになっている。   Generally, a hard disk drive (HDD) includes a suspension substrate (flexure) on which a magnetic head slider for writing and reading data to and from a disk storing data is mounted. The suspension substrate is formed to extend from a head region on which the magnetic head slider is mounted to a tail region connected to an FPC substrate (flexible printed circuit board), and a metal support layer and an insulating layer on the metal support layer And a wiring layer having a plurality of wirings stacked via each other, and by writing an electric signal through each wiring, data is written to or read from the disk.

このようなハードディスクドライブにおいては、ディスク上の所望のデータトラックに磁気ヘッドスライダを移動させるために、磁気ヘッドスライダを支持するアクチュエータアームを回動させるVCMアクチュエータ(ボイスコイルモータ)を、サーボコントロールシステムによって制御している。   In such a hard disk drive, in order to move the magnetic head slider to a desired data track on the disk, a VCM actuator (voice coil motor) that rotates an actuator arm that supports the magnetic head slider is provided by a servo control system. I have control.

ところで、近年、ディスクの容量増大の要求が高まっている。この要求に応えるために、ディスクが高密度化されて、トラックの幅が小さくなっている。このため、VCMアクチュエータによって、磁気ヘッドスライダを所望のトラックに精度良く位置合わせすることが困難な場合がある。   In recent years, there has been an increasing demand for an increase in disk capacity. In order to meet this demand, the density of the disk is increased and the width of the track is reduced. For this reason, it may be difficult to accurately align the magnetic head slider to a desired track by the VCM actuator.

このことに対処するために、VCMアクチュエータとPZTマイクロアクチュエータ(Dual Stage Actuator:DSA)とを協働させて、所望のトラックに磁気ヘッドスライダを移動させるデュアルアクチュエータ方式のサスペンションが知られている。このPZTマイクロアクチュエータは、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)からなるピエゾ素子(圧電素子)により構成され、電圧が印加されることにより伸縮し、磁気ヘッドスライダを微小に移動させるようになっている。このようなデュアルアクチュエータ方式のサスペンションにおいては、VCMアクチュエータが、磁気ヘッドスライダの位置を大まかに調整し、PZTマイクロアクチュエータが、磁気ヘッドスライダの位置を微小調整する。このようにして、磁気ヘッドスライダを、所望のトラックに、迅速に、かつ精度良く位置合わせするようになっている。   In order to cope with this problem, there is known a dual actuator type suspension in which a VCM actuator and a PZT microactuator (Dual Stage Actuator: DSA) cooperate to move a magnetic head slider to a desired track. This PZT microactuator is composed of a piezo element (piezoelectric element) made of PZT (lead zirconate titanate), and expands and contracts when a voltage is applied to move the magnetic head slider minutely. In such a dual actuator type suspension, the VCM actuator roughly adjusts the position of the magnetic head slider, and the PZT microactuator finely adjusts the position of the magnetic head slider. In this way, the magnetic head slider is aligned with a desired track quickly and accurately.

このようなデュアルアクチュエータ方式のサスペンションにおいて、ピエゾ素子がヘッドスライダとともにサスペンション用基板のヘッド領域に配置されたものが知られている(例えば、特許文献1乃至3参照)。この場合、ピエゾ素子によるヘッドスライダの変位の精度を向上させることが可能となる。   In such a dual actuator type suspension, one in which a piezo element is disposed in a head region of a suspension substrate together with a head slider is known (for example, see Patent Documents 1 to 3). In this case, the accuracy of displacement of the head slider by the piezo element can be improved.

特開2010−146631号公報JP 2010-146631 A 米国特許第7719798号明細書U.S. Pat. No. 7,719,798 特開2012−94237号公報JP 2012-94237 A

しかしながら、特許文献1に示すピエゾ素子の一対の電極(ピエゾ接続パッド)は、側面に形成されている。また、特許文献2及び3に示すピエゾ素子の一対の電極は、ピエゾ素子の同一平面上に形成されている。   However, the pair of electrodes (piezo connection pads) of the piezoelectric element shown in Patent Document 1 is formed on the side surface. Further, the pair of electrodes of the piezoelectric element shown in Patent Documents 2 and 3 are formed on the same plane of the piezoelectric element.

ここで、例えば特開2010−182356号公報にも示されているように、一般的に、ピエゾ素子は、圧電材料の全面に金めっきを施した後に、ダイシングブレードによって切り分けて個片化されることにより得られる。   Here, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-182356, in general, a piezoelectric element is divided into individual pieces by a dicing blade after gold plating is performed on the entire surface of the piezoelectric material. Can be obtained.

このため、特許文献1に示すように、ピエゾ素子の側面に電極を形成する場合には、個片化された後に、圧電材料の側面に改めて金めっきを施す必要がある。この場合、ピエゾ素子の電極の形成工程が煩雑化するという問題が生じる。また、この場合、直方体状のピエゾ素子の表面積の小さい側面に金めっきを施すことになるため、取扱中にピエゾ素子が破損するおそれもある。また、特許文献1乃至3に示すように、ピエゾ素子の同一面に一対の電極を形成する場合、一対の電極を絶縁するために、めっき用マスクなどを用いて、全面に施された金めっきを部分的にエッチングによって取り除くことが必要となる。この場合においても、ピエゾ素子の電極の形成工程が煩雑化するという問題が生じる。この結果、ピエゾ素子の電極を形成することが困難になるとともにピエゾ素子が高価になるという問題がある。   For this reason, as shown in Patent Document 1, when an electrode is formed on the side surface of a piezoelectric element, it is necessary to perform gold plating again on the side surface of the piezoelectric material after being separated into individual pieces. In this case, there arises a problem that the process of forming the electrodes of the piezoelectric element becomes complicated. Further, in this case, since the gold plating is applied to the side surface having a small surface area of the rectangular parallelepiped piezo element, the piezo element may be damaged during handling. Further, as shown in Patent Documents 1 to 3, when a pair of electrodes is formed on the same surface of a piezo element, gold plating is performed on the entire surface using a plating mask or the like to insulate the pair of electrodes. Must be partially removed by etching. Even in this case, there is a problem that the process of forming the electrodes of the piezoelectric element becomes complicated. As a result, there are problems that it is difficult to form an electrode of the piezo element and the piezo element is expensive.

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、一対の電極が容易かつ安価に形成されたアクチュエータ素子を実装することができるサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション及びハードディスクドライブを提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such points, and includes a suspension substrate, a suspension, a suspension with a head, and a hard disk drive on which an actuator element having a pair of electrodes formed easily and inexpensively can be mounted. The purpose is to provide.

本発明は、第1の解決手段として、ヘッドスライダを変位させる伸縮可能な直方体状のアクチュエータ素子であって、互いに対向する面に設けられた一対の電極を含むアクチュエータ素子が、前記ヘッドスライダとともにヘッド領域に実装されるサスペンション用基板において、金属支持層と、前記金属支持層上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた配線層と、を備え、前記配線層は、前記アクチュエータ素子に接続される第1素子接続端子を有し、前記第1素子接続端子は、前記絶縁層の側とは反対側に設けられた、前記アクチュエータ素子の一方の前記電極に接続される接続面を含み、前記金属支持層は、前記ヘッドスライダを支持するタング部と、前記タング部から上方に延び、前記アクチュエータ素子の他方の前記電極に接続される第2素子接続端子と、を有していることを特徴とするサスペンション用基板を提供する。   According to the present invention, as a first solution, an extendable rectangular parallelepiped actuator element for displacing the head slider, the actuator element including a pair of electrodes provided on surfaces facing each other, together with the head slider, A suspension substrate mounted in a region includes a metal support layer, an insulating layer provided on the metal support layer, and a wiring layer provided on the insulating layer, wherein the wiring layer includes the actuator A first element connection terminal connected to the element, wherein the first element connection terminal is provided on the side opposite to the insulating layer side and connected to one of the electrodes of the actuator element The metal support layer includes a tongue portion that supports the head slider, and extends upward from the tongue portion, and the other electrode of the actuator element. Providing suspension substrate, characterized in that it has a second element connection terminal to be connected, the.

なお、上述した第1の解決手段によるサスペンション用基板において、前記タング部は、前記アクチュエータ素子を介して前記ヘッドスライダを支持するタング本体を含み、前記第1素子接続端子は、前記タング本体上に配置されている、ようにしてもよい。   In the suspension substrate according to the first solving means described above, the tongue portion includes a tongue main body that supports the head slider via the actuator element, and the first element connection terminal is provided on the tongue main body. It may be arranged.

また、上述した第1の解決手段によるサスペンション用基板において、前記配線層は、前記ヘッドスライダに接続されるスライダ接続端子を有し、前記タング本体上に、前記アクチュエータ素子を介して前記ヘッドスライダを支持する第1支持台座部及び第2支持台座部が設けられ、前記第1支持台座部は、前記第2支持台座部より前記スライダ接続端子側に配置され、前記第1支持台座部の上面は、前記第2支持台座部の上面より、前記タング部の側とは反対側に配置されている、ようにしてもよい。   In the suspension substrate according to the first solving means described above, the wiring layer has a slider connection terminal connected to the head slider, and the head slider is disposed on the tongue body via the actuator element. A first support pedestal portion and a second support pedestal portion are provided, the first support pedestal portion is disposed closer to the slider connection terminal than the second support pedestal portion, and an upper surface of the first support pedestal portion is The second support pedestal portion may be disposed on the opposite side of the tongue portion from the upper surface.

また、上述した第1の解決手段によるサスペンション用基板において、前記配線層は、複数の配線を有し、前記絶縁層上に、前記配線を覆う保護層が設けられ、前記保護層は、前記第1支持台座部を形成する第1保護層台座部と、前記第2支持台座部を形成する第2保護層台座部と、を有し、前記第1保護層台座部の厚さは、前記第2保護層台座部の厚さより厚い、ようにしてもよい。   In the suspension substrate according to the first solving means described above, the wiring layer has a plurality of wirings, and a protective layer is provided on the insulating layer to cover the wirings. A first protective layer pedestal forming a first support pedestal, and a second protective layer pedestal forming a second support pedestal, and the thickness of the first protective layer pedestal is You may make it thicker than the thickness of 2 protective layer base parts.

また、上述した第1の解決手段によるサスペンション用基板において、前記配線層は、複数の配線を有し、前記絶縁層上に、前記配線を覆う保護層が設けられ、前記保護層は、前記第1支持台座部を形成する第1保護層台座部と、前記第2支持台座部を形成する第2保護層台座部と、を有し、前記第1保護層台座部上に、第2の保護層が設けられている、ようにしてもよい。   In the suspension substrate according to the first solving means described above, the wiring layer has a plurality of wirings, and a protective layer is provided on the insulating layer to cover the wirings. A first protective layer pedestal forming a first support pedestal, and a second protective layer pedestal forming a second support pedestal, and a second protection layer on the first protective layer pedestal A layer may be provided.

また、上述した第1の解決手段によるサスペンション用基板において、前記配線層は、複数の配線を有し、前記絶縁層上に、前記配線を覆う保護層が設けられ、前記保護層は、保護層開口部を含み、前記第1素子接続端子は、前記保護層開口部内に形成されている、ようにしてもよい。   In the suspension substrate according to the first solving means described above, the wiring layer has a plurality of wirings, and a protective layer covering the wirings is provided on the insulating layer, and the protective layer is a protective layer. An opening may be included, and the first element connection terminal may be formed in the protective layer opening.

また、上述した第1の解決手段によるサスペンション用基板において、前記第1素子接続端子に、前記アクチュエータ素子を当該第1素子接続端子に接続する導電性接着剤が充填される充填孔が設けられている、ようにしてもよい。   In the suspension substrate according to the first solving means described above, the first element connection terminal is provided with a filling hole filled with a conductive adhesive that connects the actuator element to the first element connection terminal. You may make it.

本発明は、第2の解決手段として、ロードビームと、前記ロードビームに取り付けられた上述した前記サスペンション用基板と、前記サスペンション用基板に実装された前記アクチュエータ素子と、を備えたことを特徴とするサスペンションを提供する。   As a second solution, the present invention includes a load beam, the suspension substrate attached to the load beam, and the actuator element mounted on the suspension substrate. To provide a suspension.

また、本発明は、第3の解決手段として、ロードビームと、前記ロードビームに取り付けられた上述した前記サスペンション用基板と、前記サスペンション用基板に実装された前記アクチュエータ素子と、を備え、前記ロードビームは、前記サスペンション用基板の前記タング部を揺動可能に支持するディンプル部を有し、前記ディンプル部は、平面視で、前記第1支持台座部及び前記第2支持台座部のうちの一方に重なる位置に配置されていることを特徴とするサスペンションを提供する。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a load beam, the above-described suspension substrate attached to the load beam, and the actuator element mounted on the suspension substrate. The beam has a dimple portion that swingably supports the tongue portion of the suspension substrate, and the dimple portion is one of the first support pedestal portion and the second support pedestal portion in plan view. A suspension is provided that is disposed at a position overlapping with the suspension.

また、上述した第3の解決手段によるサスペンションにおいて、前記ロードビームは、前記タング部の揺動を所定の範囲内に規制するリミッタ部を有している、ようにしてもよい。   In the suspension according to the third solving means described above, the load beam may have a limiter portion that restricts the swing of the tongue portion within a predetermined range.

また、上述した第3の解決手段によるサスペンションにおいて、前記タング部は、枠状に形成された枠体部であって、前記タング本体と前記第2素子接続端子とを連結し、前記タング本体とともに金属支持層開口部を画定する枠体部を含み、前記ロードビームの前記リミッタ部は、前記金属支持層開口部を通って折り返されるようにU字状に形成されている、ようにしてもよい。   In the suspension according to the third solving means described above, the tongue portion is a frame body portion formed in a frame shape, and connects the tongue main body and the second element connection terminal together with the tongue main body. A frame body part defining a metal support layer opening, and the limiter part of the load beam may be formed in a U shape so as to be folded back through the metal support layer opening. .

また、上述した第3の解決手段によるサスペンションにおいて、前記ロードビームは、2つの前記リミッタ部を有し、前記サスペンション用基板の前記第2素子接続端子は、平面視で、前記ロードビームの前記リミッタ部の間に配置されている、ようにしてもよい。   Further, in the suspension according to the third solving means described above, the load beam has two limiter portions, and the second element connection terminal of the suspension substrate has the limiter of the load beam in a plan view. It may be arranged between the parts.

本発明は、上述した前記サスペンションと、前記サスペンションに実装された前記ヘッドスライダと、を備えたことを特徴とするヘッド付サスペンションを提供する。   The present invention provides a suspension with a head, comprising the above-described suspension and the head slider mounted on the suspension.

本発明は、上述した前記ヘッド付サスペンションを備えたことを特徴とするハードディスクドライブを提供する。   The present invention provides a hard disk drive comprising the aforementioned suspension with a head.

本発明によれば、一対の電極が容易かつ安価に形成されたアクチュエータ素子を実装することができる。   According to the present invention, it is possible to mount an actuator element in which a pair of electrodes is easily and inexpensively formed.

図1は、本発明の実施の形態におけるヘッド付サスペンションの一例を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an example of a suspension with a head according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ヘッド領域を示す拡大平面図である。FIG. 2 is an enlarged plan view showing a head region in the suspension according to the embodiment of the present invention. 図3は、本発明の実施の形態におけるヘッド付サスペンションとディスクとを示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the suspension with a head and the disk in the embodiment of the present invention. 図4は、図2のヘッド領域を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the head region of FIG. 図5は、本発明の実施の形態におけるサスペンション用基板において、ヘッド領域を示す拡大平面図である。FIG. 5 is an enlarged plan view showing a head region in the suspension substrate according to the embodiment of the present invention. 図6は、図5のヘッド領域において、保護層が省略された拡大平面図である。FIG. 6 is an enlarged plan view in which the protective layer is omitted in the head region of FIG. 図7は、本発明の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ロードビームの一例を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing an example of a load beam in the suspension according to the embodiment of the present invention. 図8は、図2のヘッド領域において、ピエゾ素子が省略された拡大平面図である。FIG. 8 is an enlarged plan view in which the piezoelectric element is omitted in the head region of FIG. 図9は、図8のロードビームのリミッタ部を示す拡大斜視図である。FIG. 9 is an enlarged perspective view showing a limiter portion of the load beam of FIG. 図10は、本発明の実施の形態におけるハードディスクドライブの一例を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing an example of the hard disk drive in the embodiment of the present invention. 図11(a)〜(c)は、本発明の実施の形態におけるロードビームのリミッタ部の作用を説明するための断面図である。FIGS. 11A to 11C are cross-sectional views for explaining the operation of the load beam limiter in the embodiment of the present invention. 図12は、図4の変形例(変形例1)を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a modified example (modified example 1) of FIG. 図13は、図4の他の変形例(変形例2)を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing another modification (modification 2) of FIG. 図14は、図4の他の変形例(変形例3)を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view showing another modification (modification 3) of FIG.

図面を用いて、本発明の実施の形態におけるサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション及びハードディスクドライブについて説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。   A suspension substrate, a suspension, a suspension with a head, and a hard disk drive according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale and the vertical / horizontal dimensional ratio are appropriately changed and exaggerated from those of the actual ones.

図1に示すように、ヘッド付サスペンション111は、サスペンション101と、サスペンション用基板1に実装されたヘッドスライダ112と、を備えている。このうちヘッドスライダ112は、後述するディスク123(図10参照)に対してデータの書き込み及び読み取りを行うためのものであり、サスペンション用基板1のヘッド領域2に実装されて、ヘッド端子(スライダ接続端子)41に電気的に接続されている。なお、ヘッドスライダ112は、図1に示すように、データの書き込み及び読み取りを行うリードライト部112aを有しており、リードライト部112aによってデータの受け渡しが行われる。このリードライト部112aは、ヘッドスライダ112のうちヘッド端子41の側に配置されている。   As shown in FIG. 1, the suspension with head 111 includes a suspension 101 and a head slider 112 mounted on the suspension substrate 1. Among them, the head slider 112 is for writing and reading data on a disk 123 (see FIG. 10) to be described later. The head slider 112 is mounted on the head region 2 of the suspension substrate 1 and is connected to a head terminal (slider connection). Terminal) 41. As shown in FIG. 1, the head slider 112 has a read / write unit 112a for writing and reading data, and data is transferred by the read / write unit 112a. The read / write unit 112 a is disposed on the head terminal 41 side of the head slider 112.

サスペンション101は、図1及び図2に示すように、ベースプレート102と、ベースプレート102上に取り付けられたロードビーム103と、ロードビーム103上に取り付けられたサスペンション用基板1と、サスペンション用基板1に実装された一対のピエゾ素子(アクチュエータ素子)104と、を備えている。このうちベースプレート102及びロードビーム103は、いずれも、好適にはステンレスにより形成され、互いに溶接されて固定されている。また、ロードビーム103は、サスペンション用基板1の金属支持層20(後述)に、溶接により取り付けられるようになっている。なお、図2においては、図面を明瞭にするために、ロードビーム103は省略されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the suspension 101 is mounted on a base plate 102, a load beam 103 attached on the base plate 102, a suspension substrate 1 attached on the load beam 103, and the suspension substrate 1. A pair of piezoelectric elements (actuator elements) 104. Of these, the base plate 102 and the load beam 103 are both preferably made of stainless steel and fixed to each other by welding. The load beam 103 is attached to the metal support layer 20 (described later) of the suspension substrate 1 by welding. In FIG. 2, the load beam 103 is omitted for the sake of clarity.

また、ロードビーム103には、サスペンション用基板1の各治具孔5に対応して、ビーム治具孔(図示せず)が設けられており、サスペンション用基板1にロードビーム103を取り付ける際に、サスペンション用基板1とロードビーム103との位置合わせを行うことができるようになっている。なお、サスペンション用基板1の治具孔5、ロードビーム103の治具孔は、図1に示す長手方向軸線(X)上に配置されている。   The load beam 103 is provided with a beam jig hole (not shown) corresponding to each jig hole 5 of the suspension substrate 1, and when the load beam 103 is attached to the suspension substrate 1. The suspension substrate 1 and the load beam 103 can be aligned. The jig hole 5 of the suspension substrate 1 and the jig hole of the load beam 103 are arranged on the longitudinal axis (X) shown in FIG.

ロードビーム103は、図1及び図3に示すように、ヒンジ部106を有している。このヒンジ部106は、ヘッドスライダ112がディスク123に近接するように予め折り曲げられているとともに、曲げ剛性を小さくするように形成されている。このことにより、後述するハードディスクドライブ(図10参照)121においてディスク123が回転する際、ディスク123の回転により生じた気流の影響を受けてヒンジ部106のたわみ量が変化し、ヘッドスライダ112がディスク123に所望のフライングハイトを保って浮上するようになっている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the load beam 103 has a hinge portion 106. The hinge 106 is bent in advance so that the head slider 112 is close to the disk 123, and is formed so as to reduce the bending rigidity. As a result, when the disk 123 rotates in a hard disk drive (see FIG. 10) to be described later, the amount of deflection of the hinge portion 106 changes under the influence of the airflow generated by the rotation of the disk 123, and the head slider 112 moves to the disk. A desired flying height is maintained at 123 and floats.

各ピエゾ素子104は、ヘッドスライダ112を変位させる伸縮可能な圧電素子として構成されている。すなわち、ピエゾ素子104は、図1の矢印P方向に伸縮可能であり、ヘッドスライダ112をスウェイ方向(旋回方向、図1の矢印Q方向)に変位させるようになっている。   Each piezo element 104 is configured as a stretchable piezoelectric element that displaces the head slider 112. That is, the piezo element 104 can be expanded and contracted in the direction of arrow P in FIG. 1, and the head slider 112 is displaced in the sway direction (the turning direction, the direction of arrow Q in FIG. 1).

各ピエゾ素子104は、図4に示すように、互いに対向する面に設けられた第1電極104a及び第2電極104bと、第1電極104aと第2電極104bとの間に介在され、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧電セラミックスからなる圧電材料部104cと、を有している。このうち圧電材料部104cは、直方体状に形成されており、その上面104d及び下面104eは、他の4つの面より表面積が大きくなっている。そして、第1電極104aは、圧電材料部104cの下面104eの全体に金めっきにより設けられ、第2電極104bは、圧電材料部104cの上面104dの全体に金めっきにより設けられている。この場合、各電極104a、104bの形成工程を簡素化し、電極104a、104bを容易にかつ安価に形成することができる。   As shown in FIG. 4, each piezo element 104 is interposed between a first electrode 104a and a second electrode 104b provided on surfaces facing each other, and between the first electrode 104a and the second electrode 104b, for example, PZT. And a piezoelectric material portion 104c made of a piezoelectric ceramic such as (lead zirconate titanate). Among these, the piezoelectric material portion 104c is formed in a rectangular parallelepiped shape, and the upper surface 104d and the lower surface 104e have a surface area larger than the other four surfaces. The first electrode 104a is provided on the entire lower surface 104e of the piezoelectric material portion 104c by gold plating, and the second electrode 104b is provided on the entire upper surface 104d of the piezoelectric material portion 104c by gold plating. In this case, the process of forming the electrodes 104a and 104b can be simplified, and the electrodes 104a and 104b can be formed easily and inexpensively.

一対のピエゾ素子104の圧電材料部104cは、互いに180°異なる分極方向となるように形成されており、所定の電圧が印加されると、一方のピエゾ素子104が収縮すると共に、他方のピエゾ素子104が伸長するようになっている。このようにして、ピエゾ素子104は、第1電極104aと第2電極104bとの間に所定の電圧が印加されることにより図1の矢印P方向に伸縮可能になっている。   The piezoelectric material portions 104c of the pair of piezo elements 104 are formed to have polarization directions different from each other by 180 °. When a predetermined voltage is applied, one piezo element 104 contracts and the other piezo element 104 104 extends. Thus, the piezo element 104 can be expanded and contracted in the direction of arrow P in FIG. 1 by applying a predetermined voltage between the first electrode 104a and the second electrode 104b.

このようなピエゾ素子104は、ヘッドスライダ112とともにサスペンション用基板1のヘッド領域2に実装されている。本実施の形態においては、ピエゾ素子104は、ヘッドスライダ112の下方に配置されている。すなわち、図4に示すように、ピエゾ素子104は、サスペンション用基板1の後述するタング本体23(より具体的にはタング本体23上の保護層50)とヘッドスライダ112との間に配置されている。   Such a piezoelectric element 104 is mounted on the head region 2 of the suspension substrate 1 together with the head slider 112. In the present embodiment, the piezo element 104 is disposed below the head slider 112. That is, as shown in FIG. 4, the piezo element 104 is disposed between a tongue main body 23 (more specifically, a protective layer 50 on the tongue main body 23) described later of the suspension substrate 1 and the head slider 112. Yes.

また、ピエゾ素子104は、図1に示すように、長手方向軸線(X)に沿って細長状に形成されており、その伸縮方向が、当該長手方向軸線(X)に平行となっている。また、ピエゾ素子104は、長手方向軸線(X)に対して互いに線対称に配置されており、各ピエゾ素子104の伸縮が、ヘッドスライダ112に均等に伝達されるようになっている。   Further, as shown in FIG. 1, the piezo element 104 is formed in an elongated shape along the longitudinal axis (X), and the expansion / contraction direction thereof is parallel to the longitudinal axis (X). The piezo elements 104 are arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis (X) so that the expansion and contraction of each piezo element 104 is evenly transmitted to the head slider 112.

次に、サスペンション用基板1について説明する。   Next, the suspension substrate 1 will be described.

図1及び図4に示すように、サスペンション用基板1は、ヘッドスライダ112が実装されるヘッド領域2と、FPC基板(外部接続基板)131が連結されるテール領域3と、を有している。ヘッド領域2には、ヘッドスライダ112のスライダ端子112bに半田113を介して接続される複数のヘッド端子41が設けられ、テール領域3には、FPC基板131に接続される複数のテール端子(外部接続端子)42が設けられている。ヘッド端子41とテール端子42とは、後述する信号配線43を介してそれぞれ接続されている。   As shown in FIGS. 1 and 4, the suspension substrate 1 includes a head region 2 on which the head slider 112 is mounted and a tail region 3 to which an FPC substrate (external connection substrate) 131 is coupled. . The head region 2 is provided with a plurality of head terminals 41 connected to the slider terminals 112b of the head slider 112 via solder 113, and the tail region 3 is provided with a plurality of tail terminals (external) connected to the FPC board 131. Connection terminal) 42 is provided. The head terminal 41 and the tail terminal 42 are connected to each other via a signal wiring 43 described later.

図4に示すように、サスペンション用基板1は、金属支持層20と、金属支持層20上に設けられた絶縁層10と、絶縁層10上に設けられ、複数の配線43、44を有する配線層40と、を備えている。すなわち、金属支持層20に絶縁層10を介して配線層40が積層されている。また、絶縁層10上には、配線層40の配線43、44を覆う保護層50が設けられており、保護層50の上方にピエゾ素子104が配置されるようになっている。   As shown in FIG. 4, the suspension substrate 1 includes a metal support layer 20, an insulating layer 10 provided on the metal support layer 20, and a wiring having a plurality of wirings 43 and 44 provided on the insulating layer 10. And a layer 40. That is, the wiring layer 40 is laminated on the metal support layer 20 via the insulating layer 10. A protective layer 50 that covers the wirings 43 and 44 of the wiring layer 40 is provided on the insulating layer 10, and the piezo element 104 is arranged above the protective layer 50.

配線層40は、複数の配線、すなわち、一対の読取配線と一対の書込配線とを含む信号配線43と、ピエゾ素子104の第1電極104aに接続される一対の素子配線44と、を有している。このうち、信号配線43は、ヘッド端子41とテール端子42とを接続しており、この信号配線43に電気信号が流されることによって、ヘッドスライダ112のリードライト部112aがディスク123(図10参照)に対してデータの書き込み又は読み取りを行うようになっている。   The wiring layer 40 includes a plurality of wirings, that is, a signal wiring 43 including a pair of reading wirings and a pair of writing wirings, and a pair of element wirings 44 connected to the first electrode 104a of the piezoelectric element 104. doing. Among these, the signal wiring 43 connects the head terminal 41 and the tail terminal 42, and when an electric signal is passed through the signal wiring 43, the read / write portion 112 a of the head slider 112 is connected to the disk 123 (see FIG. 10). ) Is written or read.

また、配線層40は、素子配線44に接続された一対の第1素子接続端子45を有している。これらの第1素子接続端子45は、ヘッド領域2に設けられており、ピエゾ素子104の第1電極104aに接続されるようになっている。また、素子配線44は、第1素子接続端子45とテール端子42とを接続しており、ピエゾ素子104の第1電極104aに所定の電圧を印加するようになっている。   The wiring layer 40 has a pair of first element connection terminals 45 connected to the element wiring 44. These first element connection terminals 45 are provided in the head region 2 and are connected to the first electrode 104 a of the piezo element 104. The element wiring 44 connects the first element connection terminal 45 and the tail terminal 42, and applies a predetermined voltage to the first electrode 104 a of the piezo element 104.

第1素子接続端子45は、絶縁層10の側とは反対側に設けられた接続面45aを有している。この接続面45aは、ピエゾ素子104の第1電極104aに接続されるようになっている。すなわち、第1素子接続端子45の絶縁層10の側とは反対側にピエゾ素子104が配置されるようになっている。この接続面45aには、金(Au)めっき層17が設けられている。金めっき層70とピエゾ素子104の第1電極104aとは、導電性接着剤(例えば、銀ペースト)105aによって電気的に接続され、第1電極104aに所定の電圧が印加されるようになっている。なお、金めっき層70は、ヘッド端子41及びテール端子42にも設けられている。   The first element connection terminal 45 has a connection surface 45 a provided on the side opposite to the insulating layer 10 side. The connection surface 45a is connected to the first electrode 104a of the piezo element 104. That is, the piezo element 104 is arranged on the opposite side of the first element connection terminal 45 from the insulating layer 10 side. A gold (Au) plating layer 17 is provided on the connection surface 45a. The gold plating layer 70 and the first electrode 104a of the piezo element 104 are electrically connected by a conductive adhesive (for example, silver paste) 105a so that a predetermined voltage is applied to the first electrode 104a. Yes. The gold plating layer 70 is also provided on the head terminal 41 and the tail terminal 42.

金属支持層20は、ヘッドスライダ112を支持するタング部21と、タング部21から上方に延び、ピエゾ素子104の第2電極104bに接続される第2素子接続端子22と、を有している。このうち、タング部21は、図2、図5及び図6に示すように、ピエゾ素子104を介してヘッドスライダ112を支持するタング本体23と、枠状に形成された枠体部24と、を含んでいる。枠体部24は、タング本体23と第2素子接続端子22とを連結し、タング本体23とともに、矩形状の金属支持層開口部25を画定している。また、枠体部24は、柔軟性を有しており、ピエゾ素子104が伸縮した際、弾性変形するようになっている。このようにして、ピエゾ素子104のP方向(図1参照)の伸縮により、ヘッドスライダ112がQ方向に変位する。   The metal support layer 20 includes a tongue portion 21 that supports the head slider 112, and a second element connection terminal 22 that extends upward from the tongue portion 21 and is connected to the second electrode 104 b of the piezo element 104. . Among these, as shown in FIGS. 2, 5, and 6, the tongue portion 21 includes a tongue main body 23 that supports the head slider 112 via the piezoelectric element 104, a frame body portion 24 that is formed in a frame shape, Is included. The frame body part 24 connects the tongue main body 23 and the second element connection terminal 22, and defines a rectangular metal support layer opening 25 together with the tongue main body 23. The frame portion 24 has flexibility, and is elastically deformed when the piezo element 104 expands and contracts. In this manner, the head slider 112 is displaced in the Q direction by the expansion and contraction of the piezo element 104 in the P direction (see FIG. 1).

第2素子接続端子22は、枠体部24のうちテール領域3の側の部分から上方に延びてピエゾ素子104の第2電極104bに接続されるようになっている。第2素子接続端子22と、ピエゾ素子104の第2電極104bとは、導電性接着剤(例えば、銀ペースト)105bを介して電気的に接続され、第2電極104bが接地される。なお、第2素子接続端子22は、折り曲げて形成することができる。図4においては、第2素子接続端子22は、2箇所で折り曲げられている。   The second element connection terminal 22 extends upward from a portion on the tail region 3 side of the frame body portion 24 and is connected to the second electrode 104 b of the piezo element 104. The second element connection terminal 22 and the second electrode 104b of the piezo element 104 are electrically connected via a conductive adhesive (for example, silver paste) 105b, and the second electrode 104b is grounded. The second element connection terminal 22 can be formed by bending. In FIG. 4, the second element connection terminal 22 is bent at two locations.

本実施の形態においては、配線層40の第1素子接続端子45は、タング本体23上に配置されている。すなわち、タング本体23に、絶縁層10を介して第1素子接続端子45が形成されている。   In the present embodiment, the first element connection terminal 45 of the wiring layer 40 is disposed on the tongue main body 23. That is, the first element connection terminal 45 is formed on the tongue main body 23 via the insulating layer 10.

また、タング本体23上には、図4に示すように、ピエゾ素子104を介してヘッドスライダ112を支持する第1支持台座部61及び第2支持台座部62が設けられている。このうち第1支持台座部61は、第2支持台座部62よりヘッド端子41の側に配置されて、第1支持台座部61の上面61aは、第2支持台座部62の上面62aより、タング部21(すなわち、タング本体23)の側とは反対側に配置されている。   Further, as shown in FIG. 4, a first support pedestal portion 61 and a second support pedestal portion 62 that support the head slider 112 via the piezo elements 104 are provided on the tongue main body 23. Among these, the first support pedestal portion 61 is disposed closer to the head terminal 41 than the second support pedestal portion 62, and the upper surface 61 a of the first support pedestal portion 61 is more tongue-shaped than the upper surface 62 a of the second support pedestal portion 62. It is arranged on the side opposite to the side of the portion 21 (that is, the tongue main body 23).

絶縁層10は、図4及び図6に示すように、第1支持台座部61を形成する第1絶縁層台座部11と、第2支持台座部62を形成する第2絶縁層台座部12と、を有している。保護層50は、図4及び図5に示すように、第1支持台座部61を形成する第1保護層台座部51と、第2支持台座部62を形成する第2保護層台座部52と、を有している。すなわち、第1支持台座部61は、第1絶縁層台座部11と第1保護層台座部51とを有し、第2支持台座部62は、第2絶縁層台座部12と第2保護層台座部52とを有している。本実施の形態においては、第1保護層台座部51の厚さは、第2保護層台座部52の厚さより厚くなっている。この場合、例えば、第2保護層台座部52は、保護層50を、保護層50の材料を部分的に残すようにエッチングすること(例えば、ハーフエッチング)により形成することができる。   As shown in FIGS. 4 and 6, the insulating layer 10 includes a first insulating layer base part 11 that forms the first support base part 61, and a second insulating layer base part 12 that forms the second support base part 62. ,have. As shown in FIGS. 4 and 5, the protective layer 50 includes a first protective layer base portion 51 that forms the first support base portion 61, and a second protective layer base portion 52 that forms the second support base portion 62. ,have. That is, the first support pedestal portion 61 includes the first insulating layer pedestal portion 11 and the first protective layer pedestal portion 51, and the second support pedestal portion 62 includes the second insulating layer pedestal portion 12 and the second protective layer. And a pedestal 52. In the present embodiment, the thickness of the first protective layer pedestal 51 is thicker than the thickness of the second protective layer pedestal 52. In this case, for example, the second protective layer pedestal portion 52 can be formed by etching the protective layer 50 so as to partially leave the material of the protective layer 50 (for example, half etching).

このような第1支持台座部61と第2支持台座部62とにより、ピエゾ素子104を、タング本体23に対して傾斜させることができる。なお、ピエゾ素子104は、図示しない非導電性接着剤を用いてタング本体23に機械的に接合される。この傾斜したピエゾ素子104上に、図示しない非導電性接着剤を用いてヘッドスライダ112が機械的に接合される。このことにより、ヘッドスライダ112をタング本体23に対して傾斜させて支持することができる。この場合、ヘッドスライダ112のリードライト部112aをディスク123の側に近接させることができる。   The piezo element 104 can be inclined with respect to the tongue main body 23 by the first support pedestal 61 and the second support pedestal 62. The piezo element 104 is mechanically joined to the tongue body 23 using a non-conductive adhesive (not shown). A head slider 112 is mechanically bonded onto the inclined piezo element 104 using a non-conductive adhesive (not shown). As a result, the head slider 112 can be tilted and supported with respect to the tongue main body 23. In this case, the read / write portion 112a of the head slider 112 can be brought close to the disk 123 side.

なお、本実施の形態においては、図2に示す折曲線Lによって、ヘッド領域2の先端部2aが、タング本体23に対して折り曲げられている。この折り曲げられた先端部2aには、金属支持層20が形成されていないため、容易に折り曲げることができるようになっている。このようにして、ヘッド端子41が、タング本体23に対して図4に示すように傾斜している。   In the present embodiment, the tip end portion 2a of the head region 2 is bent with respect to the tongue main body 23 by a folding line L shown in FIG. Since the metal support layer 20 is not formed on the bent front end portion 2a, it can be easily bent. In this way, the head terminal 41 is inclined with respect to the tongue main body 23 as shown in FIG.

第1保護層台座部51は、図4に示すように、保護層開口部53を含んでいる。第1素子接続端子45は、保護層開口部53内に形成されている。第1素子接続端子45上に設けられた金めっき層70の上面は、第1保護層台座部51の上面より下方に配置されている。   As shown in FIG. 4, the first protective layer pedestal 51 includes a protective layer opening 53. The first element connection terminal 45 is formed in the protective layer opening 53. The upper surface of the gold plating layer 70 provided on the first element connection terminal 45 is disposed below the upper surface of the first protective layer base portion 51.

ところで、図3及び図4に示すように、ロードビーム103は、金属支持層20のタング本体23を揺動可能に支持するディンプル部107を有している。ディンプル部107は、平面視で、第1支持台座部61及び第2支持台座部62のうちの一方に重なる位置に配置されていることが好ましく、本実施の形態においては、ディンプル部107は、第2支持台座部62に重なる位置に配置されている。ここで、平面視という文言は、サスペンション用基板1をその積層方向から見た場合という意味で用いており、より具体的には、図1、図2等で示す平面図のように見た場合という意味で用いている。なお、ディンプル部107は、タング本体23に向って突出するように形成され、球面状に形成されていることが好適である。このことにより、ディンプル部107は、タング本体23を滑らかに揺動させることができる。このようなディンプル部107は、例えばプレス加工によって形成することが好適である。   3 and 4, the load beam 103 includes a dimple portion 107 that supports the tongue main body 23 of the metal support layer 20 so as to be swingable. The dimple portion 107 is preferably arranged at a position overlapping one of the first support pedestal portion 61 and the second support pedestal portion 62 in plan view. In the present embodiment, the dimple portion 107 is It is arranged at a position overlapping the second support pedestal 62. Here, the term “plan view” is used to mean that the suspension substrate 1 is viewed from the stacking direction. More specifically, the suspension substrate 1 is viewed from the plan view shown in FIGS. It is used in the meaning. The dimple portion 107 is preferably formed so as to protrude toward the tongue main body 23 and has a spherical shape. As a result, the dimple portion 107 can smoothly swing the tongue main body 23. Such a dimple portion 107 is preferably formed by, for example, pressing.

次に、図7乃至図9を用いて、ロードビーム103のリミッタ部108について説明する。   Next, the limiter unit 108 of the load beam 103 will be described with reference to FIGS.

図7乃至図9に示すように、ロードビーム103は、金属支持層20のタング部21の揺動を所定の範囲内に規制するリミッタ部108を有している。このリミッタ部108は、タング本体23と枠体部24とによって画定される金属支持層開口部25を通って折り返されるようにU字状に折り曲げて形成されている。すなわち、リミッタ部108は、枠体部24の下方に位置する基部108aと、金属支持層開口部25を通って延びる開口貫通部108bと、折り返されて枠体部24の上方に位置する折返部108cと、を有している。このうち、基部108aが、ロードビーム103の本体側に配置され、基部108aに開口貫通部108bを介して折返部108cが連結されている。基部108aと折返部108cとの間隔により、タング部21の揺動の規制範囲が画定されるようになっており、本実施の形態においては、基部108aと折返部108cとの間隔y(図11(a)参照)が、タング部21の枠体部24の厚さより大きくなっている。このようにして、リミッタ部108は、タング部21の揺動を所定の範囲内に規制するようになっている。本実施の形態においては、ロートビーム43は、3つのリミッタ部108を有しており、第2素子接続端子22の両側にリミッタ部108が配置されている。すなわち、第2素子接続端子22は、平面視で、リミッタ部108の間に配置され、リミッタ部108と第2素子接続端子22とが、交互に配置されている。   As shown in FIGS. 7 to 9, the load beam 103 has a limiter portion 108 that restricts the swing of the tongue portion 21 of the metal support layer 20 within a predetermined range. The limiter portion 108 is formed to be bent in a U shape so as to be folded back through the metal support layer opening 25 defined by the tongue main body 23 and the frame body portion 24. That is, the limiter part 108 includes a base part 108 a located below the frame body part 24, an opening penetrating part 108 b extending through the metal support layer opening part 25, and a folded part located above the frame body part 24 by being folded back. 108c. Among these, the base part 108a is disposed on the main body side of the load beam 103, and the folded part 108c is connected to the base part 108a via the opening penetrating part 108b. The range of regulation of the swing of the tongue portion 21 is defined by the interval between the base portion 108a and the folded portion 108c. In the present embodiment, the interval y between the base portion 108a and the folded portion 108c (FIG. 11). (See (a)) is larger than the thickness of the frame body portion 24 of the tongue portion 21. In this way, the limiter unit 108 regulates the swing of the tongue unit 21 within a predetermined range. In the present embodiment, the funnel beam 43 has three limiter portions 108, and the limiter portions 108 are disposed on both sides of the second element connection terminal 22. That is, the second element connection terminals 22 are arranged between the limiter sections 108 in plan view, and the limiter sections 108 and the second element connection terminals 22 are alternately arranged.

ここで、サスペンション用基板1の各層を構成する材料について詳細に述べておく。   Here, materials constituting each layer of the suspension substrate 1 will be described in detail.

絶縁層10の材料としては、所望の絶縁性を有する材料であれば特に限定されることはないが、例えば、ポリイミド(PI)を用いることが好適である。なお、絶縁層10の材料は、感光性材料であっても非感光性材料であっても用いることができる。また、絶縁層10の厚さは、5μm〜30μm、とりわけ8μm〜10μmであることが好ましい。このことにより、金属支持層20と各配線43、44との間の絶縁性能を確保するとともに、サスペンション用基板1全体としての剛性が喪失されることを防止することができる。   The material of the insulating layer 10 is not particularly limited as long as it is a material having a desired insulating property. For example, it is preferable to use polyimide (PI). Note that the material of the insulating layer 10 can be a photosensitive material or a non-photosensitive material. The thickness of the insulating layer 10 is preferably 5 μm to 30 μm, particularly 8 μm to 10 μm. As a result, the insulation performance between the metal support layer 20 and the wirings 43 and 44 can be ensured, and loss of the rigidity of the suspension substrate 1 as a whole can be prevented.

各配線43、44は、電気信号を伝送するための導体として構成されており、各配線43、44の材料としては、所望の導電性を有する材料であれば特に限定されることはないが、銅(Cu)を用いることが好適である。銅以外にも、純銅に準ずる電気特性を有する材料であれば用いることもできる。ここで、各配線43、44の厚さは、例えば1μm〜18μm、とりわけ9μm〜12μmであることが好ましい。このことにより、各配線43、44の伝送特性を確保するとともに、サスペンション用基板1全体としての柔軟性が喪失されることを防止することができる。なお、ヘッド端子41、テール端子42及び第1素子接続端子45は、各配線43、44と同一の材料、同一の厚みとなっている。   Each wiring 43 and 44 is configured as a conductor for transmitting an electrical signal, and the material of each wiring 43 and 44 is not particularly limited as long as it is a material having desired conductivity. It is preferable to use copper (Cu). In addition to copper, any material having electrical characteristics similar to pure copper can be used. Here, it is preferable that the thickness of each wiring 43 and 44 is 1 micrometer-18 micrometers, especially 9 micrometers-12 micrometers, for example. As a result, it is possible to ensure the transmission characteristics of the wirings 43 and 44 and to prevent the flexibility of the suspension substrate 1 as a whole from being lost. The head terminal 41, the tail terminal 42, and the first element connection terminal 45 have the same material and the same thickness as the wirings 43 and 44.

金属支持層20の材料としては、所望の導電性、弾力性、及び強度を有するものであれば特に限定されることはないが、例えば、ステンレス、アルミニウム、ベリリウム銅、又はその他の銅合金を用いることができ、ステンレスを用いることが好適である。金属支持層20の厚さは、10μm〜30μm、とりわけ15μm〜20μmであることが好ましい。このことにより、金属支持層20の導電性、剛性、及び弾力性を確保することができる。   The material of the metal support layer 20 is not particularly limited as long as it has desired conductivity, elasticity, and strength. For example, stainless steel, aluminum, beryllium copper, or other copper alloys are used. It is preferable to use stainless steel. The thickness of the metal support layer 20 is preferably 10 μm to 30 μm, more preferably 15 μm to 20 μm. Thereby, the conductivity, rigidity, and elasticity of the metal support layer 20 can be ensured.

保護層50の材料としては、樹脂材料、例えば、ポリイミドを用いることが好適である。なお、保護層50の材料は、感光性材料であっても非感光性材料であっても用いることができる。保護層50の厚さは、2μm〜30μm、とりわけ2〜6μmであることが好ましい。   As a material of the protective layer 50, it is preferable to use a resin material, for example, polyimide. The material of the protective layer 50 can be a photosensitive material or a non-photosensitive material. The thickness of the protective layer 50 is preferably 2 μm to 30 μm, particularly 2 to 6 μm.

次に、図10により、本実施の形態におけるハードディスクドライブ121について説明する。図10に示すハードディスクドライブ121は、ケース122と、このケース122に回転自在に取り付けられ、データが記憶されるディスク123と、このディスク123を回転させるスピンドルモータ124と、ディスク123に所望のフライングハイトを保って近接するように設けられ、ディスク123に対してデータの書き込み及び読み取りを行うヘッドスライダ112を含むヘッド付サスペンション111と、を有している。このうちヘッド付サスペンション111は、ケース122に対して移動可能に取り付けられており、ケース122にはヘッド付サスペンション111のヘッドスライダ112をディスク123上に沿って移動させるボイスコイルモータ125が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション111は、ボイスコイルモータ125にアーム126を介して取り付けられていると共に、ハードディスクドライブ121を制御する制御部(図示せず)に接続されたFPC基板131(図1参照)に接続されている。このようにして、電気信号が、サスペンション用基板1とFPC基板131を介して、制御部とヘッドスライダ112との間で伝送されるようになっている。   Next, the hard disk drive 121 in this embodiment will be described with reference to FIG. 10 includes a case 122, a disk 123 that is rotatably attached to the case 122, stores data, a spindle motor 124 that rotates the disk 123, and a desired flying height on the disk 123. And a suspension 111 with a head including a head slider 112 that writes and reads data to and from the disk 123. Among them, the suspension with head 111 is attached to the case 122 so as to be movable, and the voice coil motor 125 for moving the head slider 112 of the suspension with head 111 along the disk 123 is attached to the case 122. Yes. The suspension with head 111 is attached to a voice coil motor 125 via an arm 126 and is connected to an FPC board 131 (see FIG. 1) connected to a control unit (not shown) that controls the hard disk drive 121. It is connected. In this way, an electrical signal is transmitted between the control unit and the head slider 112 via the suspension board 1 and the FPC board 131.

次に、上述した本実施の形態におけるサスペンション用基板1の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the suspension substrate 1 in the above-described embodiment will be described.

まず、絶縁層10と、絶縁層10の一方の面に設けられた金属支持層20と、絶縁層10の他方の面に設けられた配線層40と、を有する積層体(図示せず)を準備する。続いて、配線層40が、所望の形状にエッチングされて、ヘッド端子41、テール端子42、配線43、44、及び第1素子接続端子45が形成される。次に、絶縁層10上に、各配線43、44を覆う保護層50が所望の形状で形成される。続いて、絶縁層10が所望の形状にエッチングされる。その後、金属支持層20が所望の形状にエッチングされて、外形加工され、タング部21、第2素子接続端子22等が形成される。金属支持層20が外形加工された後、金属支持層20の第2素子接続端子22の一部が上方に折り曲げられる。また、ヘッド領域2の先端部2aが、図2に示す折曲線に沿って折り曲げられる。このようにして、本実施の形態におけるサスペンション用基板1が得られる。   First, a laminate (not shown) having an insulating layer 10, a metal support layer 20 provided on one surface of the insulating layer 10, and a wiring layer 40 provided on the other surface of the insulating layer 10 is formed. prepare. Subsequently, the wiring layer 40 is etched into a desired shape, and the head terminal 41, the tail terminal 42, the wirings 43 and 44, and the first element connection terminal 45 are formed. Next, the protective layer 50 covering the wirings 43 and 44 is formed on the insulating layer 10 in a desired shape. Subsequently, the insulating layer 10 is etched into a desired shape. Thereafter, the metal support layer 20 is etched into a desired shape and is subjected to outer shape processing to form the tongue portion 21, the second element connection terminal 22, and the like. After the outer shape of the metal support layer 20 is processed, a part of the second element connection terminal 22 of the metal support layer 20 is bent upward. Moreover, the front-end | tip part 2a of the head area | region 2 is bend | folded along the folding line shown in FIG. Thus, the suspension substrate 1 in the present embodiment is obtained.

次に、本実施の形態におけるサスペンション101の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the suspension 101 in the present embodiment will be described.

まず、ベースプレート102に、ロードビーム103を介して、上述のようにして得られたサスペンション用基板1が、溶接により取り付けられる。この場合、まず、ベースプレート102にロードビーム103が溶接により固定される。続いて、ロードビーム103に設けられたビーム治具孔(図示せず)と、サスペンション用基板1に設けられた治具孔5(図1参照)とにより、ロードビーム103とサスペンション用基板1とのアライメントが行われる。この際、ロードビーム103のディンプル部107が、サスペンション用基板1の第2支持台座部62に平面視で重なるように配置される。次に、サスペンション用基板1の金属支持層20に溶接が施されて、ロードビーム103とサスペンション用基板1が互いに接合されて固定される。その後、リミッタ部108が、金属支持層開口部25を通って折り返されるようにU字状に折り曲げられて形成される。   First, the suspension substrate 1 obtained as described above is attached to the base plate 102 via the load beam 103 by welding. In this case, first, the load beam 103 is fixed to the base plate 102 by welding. Subsequently, the load beam 103, the suspension substrate 1 and the beam jig hole (not shown) provided in the load beam 103 and the jig hole 5 (see FIG. 1) provided in the suspension substrate 1 are provided. The alignment is performed. At this time, the dimple portion 107 of the load beam 103 is disposed so as to overlap the second support pedestal portion 62 of the suspension substrate 1 in plan view. Next, the metal support layer 20 of the suspension substrate 1 is welded, and the load beam 103 and the suspension substrate 1 are joined and fixed to each other. Thereafter, the limiter portion 108 is formed to be folded in a U shape so as to be folded back through the metal support layer opening 25.

次に、ピエゾ素子104が実装される。この場合、まず、サスペンション用基板1の第1素子接続端子45及び第2素子接続端子22に導電性接着剤105a、105bが塗布されるとともに、タング本体23の所定の位置に、非導電性接着剤(図示せず)が塗布される。続いて、ピエゾ素子104が、第1支持台座部61及び第2支持台座部62上に載置される。このことにより、ピエゾ素子104の第1電極104aが導電性接着剤105aを介して第1素子接続端子45に接続され、第2電極104bが導電性接着剤105bを介して第2素子接続端子22に接続される。また、ピエゾ素子104は、非導電性接着剤によってタング本体23に機械的に接合される。その後、導電性接着剤105a、105b、非導電性接着剤が加熱されて硬化される。   Next, the piezo element 104 is mounted. In this case, first, conductive adhesives 105 a and 105 b are applied to the first element connection terminal 45 and the second element connection terminal 22 of the suspension substrate 1, and non-conductive adhesive is applied to a predetermined position of the tongue main body 23. An agent (not shown) is applied. Subsequently, the piezo element 104 is placed on the first support pedestal portion 61 and the second support pedestal portion 62. Accordingly, the first electrode 104a of the piezo element 104 is connected to the first element connection terminal 45 via the conductive adhesive 105a, and the second electrode 104b is connected to the second element connection terminal 22 via the conductive adhesive 105b. Connected to. The piezo element 104 is mechanically joined to the tongue main body 23 by a non-conductive adhesive. Thereafter, the conductive adhesives 105a and 105b and the non-conductive adhesive are heated and cured.

このようにして、本実施の形態によるサスペンション101が得られる。   In this way, the suspension 101 according to the present embodiment is obtained.

その後、得られたサスペンション101にヘッドスライダ112が実装される。この場合、まず、ピエゾ素子104上に非導電性接着剤(図示せず)が塗布される。続いて、ピエゾ素子104上にヘッドスライダ112が載置される。このことにより、非導電性接着剤によってヘッドスライダ112がピエゾ素子104に機械的に接合される。その後、ヘッド端子41に半田113が供給されてヘッドスライダ112のスライダ端子112bが、ヘッド端子41に電気的に接続される。このようにして、本実施の形態によるヘッド付サスペンション111が得られる。   Thereafter, the head slider 112 is mounted on the obtained suspension 101. In this case, first, a non-conductive adhesive (not shown) is applied on the piezoelectric element 104. Subsequently, the head slider 112 is placed on the piezo element 104. As a result, the head slider 112 is mechanically bonded to the piezo element 104 by a non-conductive adhesive. Thereafter, the solder 113 is supplied to the head terminal 41, and the slider terminal 112 b of the head slider 112 is electrically connected to the head terminal 41. Thus, the suspension with head 111 according to the present embodiment is obtained.

得られたヘッド付サスペンション111のテール領域3に、FPC基板131が連結され、その後、ヘッド付サスペンション111が、ハードディスクドライブ121のケース122に取り付けられる。このようにして、図10に示すハードディスクドライブが得られる。   The FPC board 131 is connected to the tail region 3 of the obtained suspension 111 with head, and then the suspension 111 with head is attached to the case 122 of the hard disk drive 121. In this way, the hard disk drive shown in FIG. 10 is obtained.

図10に示すハードディスクドライブ121においてデータの書き込み又は読み取りを行う際、まず、ディスク123がスピンドルモータ124によって回転する。続いて、退避位置に退避していたヘッド付サスペンション111が、ボイスコイルモータ125によってアーム126とともに旋回し、ヘッドスライダ112が、回転するディスク123上に移動する(ロード)。ヘッドスライダ112は、ディスク123上をディスク123に沿って移動する。   When writing or reading data in the hard disk drive 121 shown in FIG. 10, first, the disk 123 is rotated by the spindle motor 124. Subsequently, the suspension with head 111 retracted to the retracted position turns together with the arm 126 by the voice coil motor 125, and the head slider 112 moves onto the rotating disk 123 (load). The head slider 112 moves along the disk 123 on the disk 123.

ヘッドスライダ112を移動させる際、ボイスコイルモータ125が、ヘッドスライダ112の位置を大まかに調整し、ピエゾ素子104が、ヘッドスライダ112の位置を微小調整する。すなわち、ピエゾ素子104の第1電極104aに、一方の素子配線44及び第1素子接続端子45を介して所定の電圧を印加することにより、長手方向軸線(X)に沿った方向(図1の矢印P方向)に、一方のピエゾ素子104の圧電材料部104cが収縮すると共に、他方の圧電材料部104cが伸長する。この場合、金属支持層20の枠体部24が弾性変形し、ピエゾ素子104に機械的に接合されているヘッドスライダ112がスウェイ方向(図1の矢印Q方向)に変位することができる。このようにして、ヘッドスライダ112を、ディスク123の所望のトラックに、迅速に、かつ精度良く位置合わせすることができる。   When moving the head slider 112, the voice coil motor 125 roughly adjusts the position of the head slider 112, and the piezo element 104 finely adjusts the position of the head slider 112. That is, by applying a predetermined voltage to the first electrode 104a of the piezo element 104 via the one element wiring 44 and the first element connection terminal 45, a direction along the longitudinal axis (X) (in FIG. 1). In the direction of arrow P), the piezoelectric material portion 104c of one piezoelectric element 104 contracts and the other piezoelectric material portion 104c expands. In this case, the frame body portion 24 of the metal support layer 20 is elastically deformed, and the head slider 112 mechanically joined to the piezo element 104 can be displaced in the sway direction (arrow Q direction in FIG. 1). In this way, the head slider 112 can be quickly and accurately aligned with a desired track of the disk 123.

ヘッドスライダ112がロードされる際、ディスク123の回転により生じた気流の影響を受けてロードビーム103のヒンジ部106(図3参照)のたわみ量が変化する。このことにより、ヘッドスライダ112は、回転しているディスク123に所望のフライングハイトを維持しながら浮上することができる。また、ヘッドスライダ112は、ディスク123上に位置している間、ディスク123の回転により生じた気流の影響を受けて、ロードビーム103のディンプル部107によって支持されながら揺動する。このことにより、ヘッドスライダ112は、ディスク123に対するフライングハイトを維持することができる。このようにして、ヘッドスライダ112が、ディスク123上でジンバル運動を行いながら、ヘッドスライダ112のリードライト部112aとディスク123との間で、データの受け渡しが行われる。   When the head slider 112 is loaded, the amount of deflection of the hinge portion 106 (see FIG. 3) of the load beam 103 changes due to the influence of the airflow generated by the rotation of the disk 123. As a result, the head slider 112 can float on the rotating disk 123 while maintaining a desired flying height. Further, while the head slider 112 is positioned on the disk 123, the head slider 112 is swung while being supported by the dimple portion 107 of the load beam 103 under the influence of the airflow generated by the rotation of the disk 123. As a result, the head slider 112 can maintain the flying height with respect to the disk 123. In this manner, data is exchanged between the read / write unit 112 a of the head slider 112 and the disk 123 while the head slider 112 performs a gimbal motion on the disk 123.

なお、タング部21が、強い風乱を受けていない場合には(図11(a)参照)、金属支持層20の枠体部24がリミッタ部108に当接することなく、タング部21の位置が維持される。しかしながら、強い風乱を受けた場合、タング部21は大きく揺動し得る。例えば、ヘッドスライダ112のリードライト部112aがロードビーム103の側に振れた場合(図11(b)参照)、金属支持層20の枠体部24が、ロードビーム103のリミッタ部108の折返部108cによって係止される。また、図11(b)に示すように振れた後の反動により、ヘッドスライダ112のリードライト部112aがロードビーム103の側とは反対側に振れた場合(図11(c)参照)、金属支持層20の枠体部24が、ロードビーム103のリミッタ部108の基部108aによって係止される。このようにして、タング部21の過大な揺動を規制することができる。   In addition, when the tongue part 21 has not received the strong wind disturbance (refer Fig.11 (a)), the frame part 24 of the metal support layer 20 does not contact | abut the limiter part 108, but the position of the tongue part 21 Is maintained. However, when receiving a strong turbulence, the tongue portion 21 can swing greatly. For example, when the read / write portion 112a of the head slider 112 swings toward the load beam 103 (see FIG. 11B), the frame portion 24 of the metal support layer 20 is the folded portion of the limiter portion 108 of the load beam 103. It is locked by 108c. Further, when the read / write portion 112a of the head slider 112 swings to the side opposite to the load beam 103 side due to the reaction after swinging as shown in FIG. 11B (see FIG. 11C), the metal The frame body portion 24 of the support layer 20 is locked by the base portion 108 a of the limiter portion 108 of the load beam 103. In this way, excessive swinging of the tongue portion 21 can be restricted.

データの受け渡しが行われている間、サスペンション用基板1とFPC基板131を介して、FPC基板131に接続されている制御部(図示せず)とヘッドスライダ112との間で電気信号が伝送される。このような電気信号は、サスペンション用基板1においては、各信号配線43によってヘッド端子41とテール端子42との間で伝送される。   While data is being transferred, an electric signal is transmitted between the control unit (not shown) connected to the FPC board 131 and the head slider 112 via the suspension board 1 and the FPC board 131. The Such an electric signal is transmitted between the head terminal 41 and the tail terminal 42 by each signal wiring 43 in the suspension board 1.

データの受け渡しが終了すると、ヘッド付サスペンション111は、アーム126とともにボイスコイルモータ125によって旋回し、ディスク123から離れて退避位置に移動する(アンロード)。   When the data transfer is completed, the suspension with head 111 is swung by the voice coil motor 125 together with the arm 126 and moves away from the disk 123 to the retracted position (unloading).

このように本実施の形態によれば、金属支持層20の第2素子接続端子22が、タング部21の枠体部24から上方に折り曲げられて延びている。このことにより、ピエゾ素子104の一対の電極104a、104bのうちサスペンション用基板1の側とは反対側の第2電極104bに、第2素子接続端子22を接続することができる。この場合、ピエゾ素子104の第1電極104a及び第2電極104bを、圧電材料部104cの互いに対向する上面104d、下面104eに形成することができ、第1電極104a及び第2電極104bを、容易にかつ安価に形成することができる。すなわち、一対の電極104a、104bが容易にかつ安価に形成されたピエゾ素子104をサスペンション用基板1に実装することができる。   As described above, according to the present embodiment, the second element connection terminal 22 of the metal support layer 20 is bent upward from the frame body portion 24 of the tongue portion 21 and extends. Thus, the second element connection terminal 22 can be connected to the second electrode 104b on the opposite side of the suspension substrate 1 side from the pair of electrodes 104a and 104b of the piezoelectric element 104. In this case, the first electrode 104a and the second electrode 104b of the piezoelectric element 104 can be formed on the upper surface 104d and the lower surface 104e facing each other of the piezoelectric material portion 104c, and the first electrode 104a and the second electrode 104b can be easily formed. And can be formed inexpensively. That is, the piezo element 104 in which the pair of electrodes 104 a and 104 b is easily and inexpensively formed can be mounted on the suspension substrate 1.

また、本実施の形態によれば、ピエゾ素子104の第2電極104bを、当該第2電極104bの上方に位置する金属支持層20の第2素子接続端子22によって部分的に覆うことができる。このことにより、ピエゾ素子104に、周囲の他の構造物等が直接接触することを防止し、ピエゾ素子104が破損することを防止できる。   Further, according to the present embodiment, the second electrode 104b of the piezo element 104 can be partially covered by the second element connection terminal 22 of the metal support layer 20 located above the second electrode 104b. Accordingly, it is possible to prevent other surrounding structures or the like from coming into direct contact with the piezoelectric element 104 and to prevent the piezoelectric element 104 from being damaged.

また、本実施の形態によれば、第1素子接続端子45は、タング本体23上に配置されている。このことにより、ピエゾ素子104上にヘッドスライダ112を実装することができ、ヘッドスライダ112のリードライト部112aをディスク123に近接させることができる。この場合、ヘッドスライダ112のリードライト部112aとディスク123との間におけるデータの受け渡しの精度を向上させることができる。また、この場合、ピエゾ素子104の伸縮力の伝達損失を低減し、ヘッドスライダ112を精度良く変位させることができる。さらに、この場合、ヘッドスライダ112を変位させるために必要なピエゾ素子104の伸縮量を低減することができ、ピエゾ素子104の伸縮に必要な電力量を低減することができる。とりわけ、本実施の形態によれば、ヘッドスライダ112は、ピエゾ素子104上に配置されていることから、ヘッドスライダ112をより一層精度良く変位させるとともにピエゾ素子104の伸縮に必要な電力量をより一層低減することができる。   Further, according to the present embodiment, the first element connection terminal 45 is disposed on the tongue main body 23. Thus, the head slider 112 can be mounted on the piezo element 104, and the read / write portion 112 a of the head slider 112 can be brought close to the disk 123. In this case, the accuracy of data transfer between the read / write unit 112a of the head slider 112 and the disk 123 can be improved. In this case, the transmission loss of the stretching force of the piezo element 104 can be reduced, and the head slider 112 can be displaced with high accuracy. Further, in this case, the amount of expansion / contraction of the piezo element 104 necessary for displacing the head slider 112 can be reduced, and the amount of power required for expansion / contraction of the piezo element 104 can be reduced. In particular, according to the present embodiment, since the head slider 112 is disposed on the piezo element 104, the head slider 112 can be displaced with higher accuracy and the amount of electric power required for the expansion and contraction of the piezo element 104 can be further increased. Further reduction can be achieved.

また、本実施の形態によれば、ピエゾ素子104を介してヘッドスライダ112を支持する第1支持台座部61が、第2支持台座部62よりヘッド端子41の側に配置され、第1支持台座部61の上面61aが、第2支持台座部62の上面62aより、タング部21の側とは反対側に配置されている。このことにより、ヘッドスライダ112のリードライト部112aがディスク123に近接するように、ピエゾ素子104及びヘッドスライダ112を傾斜させることができる。このため、ヘッドスライダ112のリードライト部112aとディスク123との間におけるデータの受け渡しの精度をより一層向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the first support pedestal portion 61 that supports the head slider 112 via the piezo element 104 is disposed closer to the head terminal 41 than the second support pedestal portion 62. The upper surface 61 a of the portion 61 is disposed on the opposite side of the tongue portion 21 from the upper surface 62 a of the second support pedestal portion 62. Thus, the piezo element 104 and the head slider 112 can be tilted so that the read / write portion 112 a of the head slider 112 is close to the disk 123. Therefore, the accuracy of data transfer between the read / write unit 112a of the head slider 112 and the disk 123 can be further improved.

また、本実施の形態によれば、第2支持台座部62を形成する保護層50の第2保護層台座部52が、保護層50の材料を部分的に残すようにエッチングされ、当該第2保護層台座部52の厚さより、第1支持台座部61を形成する保護層50の第1保護層台座部51の厚さが、厚くなっている。このことにより、第1支持台座部61の上面61aを、第2支持台座部62の上面62aより、タング部21の側とは反対側に容易に配置することができる。   Further, according to the present embodiment, the second protective layer pedestal portion 52 of the protective layer 50 that forms the second support pedestal portion 62 is etched so as to partially leave the material of the protective layer 50, and the second The thickness of the first protective layer pedestal 51 of the protective layer 50 that forms the first support pedestal 61 is greater than the thickness of the protective layer pedestal 52. Accordingly, the upper surface 61a of the first support pedestal portion 61 can be easily disposed on the opposite side of the tongue portion 21 from the upper surface 62a of the second support pedestal portion 62.

また、本実施の形態によれば、保護層50の保護層開口部53内に、第1素子接続端子45が形成されている。このことにより、第1素子接続端子45とピエゾ素子104の第1電極104aとを接続する導電性接着剤105aが、周囲に漏れて汚染することを抑制できる。   Further, according to the present embodiment, the first element connection terminal 45 is formed in the protective layer opening 53 of the protective layer 50. Accordingly, it is possible to suppress the conductive adhesive 105a that connects the first element connection terminal 45 and the first electrode 104a of the piezo element 104 from leaking to the surrounding area and being contaminated.

また、本実施の形態によれば、ロードビーム103のディンプル部107が、平面視で、第2支持台座部62に重なる位置に配置されている。このことにより、ディンプル部107は、比較的剛性の高い部材を介してヘッドスライダ112を揺動可能に支持することができる。すなわち、タング本体23にピエゾ素子104を接合するための非導電性接着剤の剛性の低さによって、ヘッドスライダ112のジンバル運動が阻害されることを防止できる。このため、ヘッドスライダ112が、ピエゾ素子104を介してタング本体23に支持される場合であっても、ヘッドスライダ112のジンバル運動が阻害されることを防止できる。   Further, according to the present embodiment, the dimple portion 107 of the load beam 103 is disposed at a position overlapping the second support pedestal portion 62 in plan view. As a result, the dimple portion 107 can support the head slider 112 in a swingable manner via a relatively rigid member. That is, it is possible to prevent the gimbal movement of the head slider 112 from being hindered by the low rigidity of the non-conductive adhesive for joining the piezo element 104 to the tongue main body 23. For this reason, even when the head slider 112 is supported by the tongue main body 23 via the piezo element 104, the gimbal motion of the head slider 112 can be prevented from being hindered.

また、本実施の形態によれば、ロードビーム103は、金属支持層20のタング部21の揺動を規制するリミッタ部108を有している。このことにより、回転するディスク123の気流によって強い風乱が生じた場合であっても、タング部21の揺動を所定の範囲内に規制することができ、ディスク123に対するヘッドスライダ112の位置精度の低下を抑制することができる。とりわけ、本実施の形態によれば、リミッタ部108は、タング本体23と枠体部24とによって画定された金属支持層開口部25を通って折り返されるようにU字状に形成されている。この場合、折り曲げ位置を変えることにより、タング部21の揺動の規制範囲を調整することができる。なお、サスペンション用基板1の金属支持層20の第2素子接続端子22が、上述したように折り曲げられている場合、金属支持層20にリミッタ部108と同様の機能を有する部分を形成することは困難になるが、本実施の形態のようにロードビーム103にリミッタ部108を形成することにより、タング部21の揺動を規制する構造を容易に実現することができる。   Further, according to the present embodiment, the load beam 103 has the limiter portion 108 that restricts the swinging of the tongue portion 21 of the metal support layer 20. Thus, even when a strong turbulence is generated by the airflow of the rotating disk 123, the swing of the tongue portion 21 can be restricted within a predetermined range, and the positional accuracy of the head slider 112 with respect to the disk 123 is improved. Can be suppressed. In particular, according to the present embodiment, the limiter portion 108 is formed in a U shape so as to be folded back through the metal support layer opening 25 defined by the tongue main body 23 and the frame body portion 24. In this case, by changing the bending position, it is possible to adjust the swing restriction range of the tongue portion 21. When the second element connection terminal 22 of the metal support layer 20 of the suspension substrate 1 is bent as described above, it is possible to form a portion having the same function as the limiter unit 108 in the metal support layer 20. Although it becomes difficult, by forming the limiter portion 108 in the load beam 103 as in the present embodiment, a structure for restricting the swing of the tongue portion 21 can be easily realized.

さらに、本実施の形態によれば、金属支持層20の第2素子接続端子22は、平面視で、ロードビーム103のリミッタ部108の間に配置されている。このことにより、リミッタ部108は、タング部21の揺動だけではなく、横方向(長手方向軸線(X)に直交する方向)の移動をも規制することができる。このため、ディスク123に対するヘッドスライダ112の位置精度の低下をより一層抑制することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, the second element connection terminal 22 of the metal support layer 20 is disposed between the limiter portions 108 of the load beam 103 in plan view. Thus, the limiter unit 108 can regulate not only the swinging of the tongue unit 21 but also the movement in the lateral direction (direction perpendicular to the longitudinal axis (X)). For this reason, it is possible to further suppress the deterioration of the positional accuracy of the head slider 112 with respect to the disk 123.

なお、上述した本実施の形態においては、第1支持台座部61を形成する保護層50の第1保護層台座部51の厚さが、第2支持台座部62を形成する第2保護層台座部52の厚さより厚くなっている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、例えば、図12に示すように、第1保護層台座部51の厚さは、第2保護層台座部52の厚さと同一とし、第1保護層台座部51上に、第2の保護層80が設けられて、第1保護層台座部51と第2の保護層80とにより第1支持台座部61が形成されていてもよい(変形例1)。この場合においても、第1支持台座部61の上面61aを、第2支持台座部62の上面62aより、タング部21の側とは反対側に容易に配置させることができる。なお、このような第2の保護層80は、保護層50の第1保護層台座部51と同様の材料を用いて同様に形成することができる。また、第2の保護層80を設ける場合であっても、第1保護層台座部51の厚さが、第2保護層台座部52の厚さより厚くなっていても良い。ここで、同一とは、厳密に同一という意味に限られることはなく、製造誤差等を含めて実質的に同一とみなすことができる場合をも含む意味として用いている。   In the embodiment described above, the thickness of the first protective layer pedestal 51 of the protective layer 50 that forms the first support pedestal 61 is equal to the second protective layer pedestal that forms the second support pedestal 62. The example where it is thicker than the thickness of the portion 52 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 12, the thickness of the first protective layer base 51 is the same as the thickness of the second protective layer base 52, and the first protective layer base The second protective layer 80 may be provided on the portion 51, and the first support base portion 61 may be formed by the first protective layer base portion 51 and the second protective layer 80 (Modification 1). . Even in this case, the upper surface 61a of the first support pedestal portion 61 can be easily arranged on the side opposite to the tongue portion 21 side from the upper surface 62a of the second support pedestal portion 62. Such a second protective layer 80 can be similarly formed using the same material as the first protective layer pedestal 51 of the protective layer 50. Even when the second protective layer 80 is provided, the thickness of the first protective layer base 51 may be greater than the thickness of the second protective layer base 52. Here, “identical” is not limited to the meaning of exactly the same, but includes the case where it can be regarded as substantially the same including manufacturing errors and the like.

また、上述した本実施の形態において、例えば、図13に示すように、第1素子接続端子45に、ピエゾ素子104を第1素子接続端子45に接続する導電性接着剤が充填される充填孔90が設けられていてもよい(変形例2)。この場合、第1素子接続端子45と導電性接着剤との接触面積を増大させることができるとともに、第1素子接続端子45と導電性接着剤との接合強度を増大させることができる。また、この場合、図13に示すように、充填孔90内にも金めっき層70が形成されていることが好適である。   Further, in the present embodiment described above, for example, as shown in FIG. 13, the first element connection terminal 45 is filled with a conductive adhesive that connects the piezo element 104 to the first element connection terminal 45. 90 may be provided (Modification 2). In this case, the contact area between the first element connection terminal 45 and the conductive adhesive can be increased, and the bonding strength between the first element connection terminal 45 and the conductive adhesive can be increased. Further, in this case, it is preferable that a gold plating layer 70 is also formed in the filling hole 90 as shown in FIG.

また、上述した本実施の形態においては、第1支持台座部61の上面61aが、第2支持台座部62の上面62aより、タング部21の側とは反対側に配置され、ピエゾ素子104及びヘッドスライダ112がタング本体23に傾斜して支持されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、例えば、図14に示すように、第1支持台座部61の上面61aが、第2支持台座部62の上面62aと同一平面上に配置され、ピエゾ素子104及びヘッドスライダ112がタング本体23に平行に配置させてもよい(変形例3)。この場合、第1支持台座部61及び第2支持台座部62の製造効率を向上させることができる。ここで、平行とは、厳密に平行という意味に限られることはなく、製造誤差等を含めて実質的に平行とみなすことができる場合をも含む意味として用いている。   Further, in the present embodiment described above, the upper surface 61a of the first support pedestal portion 61 is disposed on the opposite side of the upper surface 62a of the second support pedestal portion 62 from the tongue portion 21, and the piezoelectric element 104 and The example in which the head slider 112 is supported on the tongue body 23 while being inclined has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 14, the upper surface 61 a of the first support pedestal portion 61 is disposed on the same plane as the upper surface 62 a of the second support pedestal portion 62, and 104 and the head slider 112 may be arranged parallel to the tongue main body 23 (Modification 3). In this case, the manufacturing efficiency of the first support base 61 and the second support base 62 can be improved. Here, the term “parallel” is not limited to the meaning of being strictly parallel, but also includes the case where it can be regarded as substantially parallel including manufacturing errors and the like.

また、上述した本実施の形態においては、タング本体23に、ピエゾ素子104を介してヘッドスライダ112が支持される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、ピエゾ素子104が、ヘッドスライダ112に平面視で重ならないように、ヘッドスライダ112の両側方(平面視で長手方向軸線(X)の両側、図2における左右両側)に配置されるようにしてもよい。この場合、ピエゾ素子104及びヘッドスライダ112が実装されたヘッド領域2の厚さを低減することができる。   In the above-described embodiment, the example in which the head slider 112 is supported on the tongue main body 23 via the piezo element 104 has been described. However, the present invention is not limited to this, and both sides of the head slider 112 (on both sides of the longitudinal axis (X) in plan view, as shown in FIG. 2) so that the piezo element 104 does not overlap the head slider 112 in plan view. It may be arranged on both the left and right sides. In this case, the thickness of the head region 2 where the piezo element 104 and the head slider 112 are mounted can be reduced.

さらに、上述した本実施の形態においては、ヘッド領域2に、別々に形成された一対の(2つの)ピエゾ素子104が実装される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、互いに180°異なる分極方向を有する圧電材料部が一体に形成された単一のピエゾ素子をヘッド領域2に実装することも可能である。   Further, in the above-described embodiment, an example in which a pair of (two) piezo elements 104 formed separately is mounted in the head region 2 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a single piezoelectric element in which piezoelectric material portions having polarization directions different from each other by 180 ° are integrally formed can be mounted on the head region 2.

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明によるサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション及びハードディスクドライブは、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。   As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail. However, the suspension substrate, the suspension, the suspension with a head, and the hard disk drive according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and the gist of the present invention. Various modifications can be made without departing from the scope.

1 サスペンション用基板
2 ヘッド領域
10 絶縁層
20 金属支持層
21 タング部
22 第2素子接続端子
23 タング本体
24 枠体部
25 金属支持層開口部
40 配線層
41 ヘッド端子
43 信号配線
44 素子配線
45 第1素子接続端子
45a 接続面
50 保護層
51 第1保護層台座部
52 第2保護層台座部
53 保護層開口部
61 第1支持台座部
61a 上面
62 第2支持台座部
62a 上面
80 第2の保護層
90 充填孔
101 サスペンション
103 ロードビーム
104 ピエゾ素子
104a 第1電極
104b 第2電極
105a、105b 導電性接着剤
107 ディンプル部
108 リミッタ部
111 ヘッド付サスペンション
112 ヘッドスライダ
121 ハードディスクドライブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Suspension board | substrate 2 Head area | region 10 Insulating layer 20 Metal support layer 21 Tongue part 22 2nd element connection terminal 23 Tongue body 24 Frame part 25 Metal support layer opening part 40 Wiring layer 41 Head terminal 43 Signal wiring 44 Element wiring 45 1st 1-element connection terminal 45a Connection surface 50 Protective layer 51 First protective layer pedestal portion 52 Second protective layer pedestal portion 53 Protective layer opening 61 First support pedestal portion 61a Upper surface 62 Second support pedestal portion 62a Upper surface 80 Second protection Layer 90 Filling hole 101 Suspension 103 Load beam 104 Piezo element 104a First electrode 104b Second electrodes 105a and 105b Conductive adhesive 107 Dimple part 108 Limiter part 111 Suspension with head 112 Head slider 121 Hard disk drive

Claims (14)

ヘッドスライダを変位させる伸縮可能な直方体状のアクチュエータ素子であって、互いに対向する面に設けられた一対の電極を含むアクチュエータ素子が、前記ヘッドスライダとともにヘッド領域に実装されるサスペンション用基板において、
金属支持層と、
前記金属支持層上に設けられた絶縁層と、
前記絶縁層上に設けられた配線層と、を備え、
前記配線層は、前記アクチュエータ素子に接続される第1素子接続端子を有し、
前記第1素子接続端子は、前記絶縁層の側とは反対側に設けられた、前記アクチュエータ素子の一方の前記電極に接続される接続面を含み、
前記金属支持層は、前記ヘッドスライダを支持するタング部と、前記タング部から上方に延び、前記アクチュエータ素子の他方の前記電極に接続される第2素子接続端子と、を有していることを特徴とするサスペンション用基板。
In a suspension substrate mounted in a head region together with the head slider, an actuator element including a pair of electrodes provided on mutually opposing surfaces, which is an extendable rectangular parallelepiped actuator element that displaces the head slider,
A metal support layer;
An insulating layer provided on the metal support layer;
A wiring layer provided on the insulating layer,
The wiring layer has a first element connection terminal connected to the actuator element,
The first element connection terminal includes a connection surface provided on the side opposite to the insulating layer side and connected to one of the electrodes of the actuator element,
The metal support layer includes a tongue portion that supports the head slider, and a second element connection terminal that extends upward from the tongue portion and is connected to the other electrode of the actuator element. Suspension board characterized.
前記タング部は、前記アクチュエータ素子を介して前記ヘッドスライダを支持するタング本体を含み、
前記第1素子接続端子は、前記タング本体上に配置されてい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 tongue portion includes a tongue body that supports the head slider via the actuator element,
The suspension substrate according to claim 1, wherein the first element connection terminal is disposed on the tongue main body.
前記配線層は、前記ヘッドスライダに接続されるスライダ接続端子を有し、
前記タング本体上に、前記アクチュエータ素子を介して前記ヘッドスライダを支持する第1支持台座部及び第2支持台座部が設けられ、
前記第1支持台座部は、前記第2支持台座部より前記スライダ接続端子側に配置され、
前記第1支持台座部の上面は、前記第2支持台座部の上面より、前記タング部の側とは反対側に配置されていることを特徴とする請求項2に記載のサスペンション用基板。
The wiring layer has a slider connection terminal connected to the head slider,
A first support pedestal portion and a second support pedestal portion that support the head slider via the actuator element are provided on the tongue main body,
The first support pedestal portion is disposed closer to the slider connection terminal than the second support pedestal portion,
The suspension substrate according to claim 2, wherein an upper surface of the first support pedestal portion is disposed on a side opposite to the tongue portion side from an upper surface of the second support pedestal portion.
前記配線層は、複数の配線を有し、
前記絶縁層上に、前記配線を覆う保護層が設けられ、
前記保護層は、前記第1支持台座部を形成する第1保護層台座部と、前記第2支持台座部を形成する第2保護層台座部と、を有し、
前記第1保護層台座部の厚さは、前記第2保護層台座部の厚さより厚いことを特徴とする請求項3に記載のサスペンション用基板。
The wiring layer has a plurality of wirings,
A protective layer covering the wiring is provided on the insulating layer,
The protective layer includes a first protective layer pedestal that forms the first support pedestal, and a second protective layer pedestal that forms the second support pedestal,
The suspension substrate according to claim 3, wherein a thickness of the first protective layer pedestal portion is larger than a thickness of the second protective layer pedestal portion.
前記配線層は、複数の配線を有し、
前記絶縁層上に、前記配線を覆う保護層が設けられ、
前記保護層は、前記第1支持台座部を形成する第1保護層台座部と、前記第2支持台座部を形成する第2保護層台座部と、を有し、
前記第1保護層台座部上に、第2の保護層が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のサスペンション用基板。
The wiring layer has a plurality of wirings,
A protective layer covering the wiring is provided on the insulating layer,
The protective layer includes a first protective layer pedestal that forms the first support pedestal, and a second protective layer pedestal that forms the second support pedestal,
The suspension substrate according to claim 3, wherein a second protective layer is provided on the first protective layer base portion.
前記配線層は、複数の配線を有し、
前記絶縁層上に、前記配線を覆う保護層が設けられ、
前記保護層は、保護層開口部を含み、
前記第1素子接続端子は、前記保護層開口部内に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のサスペンション用基板。
The wiring layer has a plurality of wirings,
A protective layer covering the wiring is provided on the insulating layer,
The protective layer includes a protective layer opening,
4. The suspension substrate according to claim 1, wherein the first element connection terminal is formed in the protective layer opening. 5.
前記第1素子接続端子に、前記アクチュエータ素子を当該第1素子接続端子に接続する導電性接着剤が充填される充填孔が設けられていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のサスペンション用基板。   The filling hole filled with the conductive adhesive which connects the said actuator element to the said 1st element connection terminal is provided in the said 1st element connection terminal in any one of the Claims 1 thru | or 6 characterized by the above-mentioned. The suspension substrate described. ロードビームと、
前記ロードビームに取り付けられた請求項1乃至7のいずれかに記載の前記サスペンション用基板と、
前記サスペンション用基板に実装された前記アクチュエータ素子と、を備えたことを特徴とするサスペンション。
Load beam,
The suspension substrate according to any one of claims 1 to 7, attached to the load beam;
A suspension comprising the actuator element mounted on the suspension substrate.
ロードビームと、
前記ロードビームに取り付けられた請求項3乃至5のいずれかに記載の前記サスペンション用基板と、
前記サスペンション用基板に実装された前記アクチュエータ素子と、を備え、
前記ロードビームは、前記サスペンション用基板の前記タング部を揺動可能に支持するディンプル部を有し、
前記ディンプル部は、平面視で、前記第1支持台座部及び前記第2支持台座部のうちの一方に重なる位置に配置されていることを特徴とするサスペンション。
Load beam,
The suspension substrate according to any one of claims 3 to 5 attached to the load beam;
The actuator element mounted on the suspension substrate,
The load beam has a dimple portion that swingably supports the tongue portion of the suspension substrate,
The dimple portion is disposed at a position overlapping one of the first support pedestal portion and the second support pedestal portion in plan view.
前記ロードビームは、前記タング部の揺動を所定の範囲内に規制するリミッタ部を有していることを特徴とする請求項9に記載のサスペンション。   The suspension according to claim 9, wherein the load beam has a limiter portion that restricts swinging of the tongue portion within a predetermined range. 前記タング部は、枠状に形成された枠体部であって、前記タング本体と前記第2素子接続端子とを連結し、前記タング本体とともに金属支持層開口部を画定する枠体部を含み、
前記ロードビームの前記リミッタ部は、前記金属支持層開口部を通って折り返されるようにU字状に形成されていることを特徴とする請求項10に記載のサスペンション。
The tongue portion is a frame body portion formed in a frame shape, and includes a frame body portion that connects the tongue main body and the second element connection terminal and defines a metal support layer opening together with the tongue main body. ,
The suspension according to claim 10, wherein the limiter portion of the load beam is formed in a U shape so as to be folded back through the opening of the metal support layer.
前記ロードビームは、2つの前記リミッタ部を有し、
前記サスペンション用基板の前記第2素子接続端子は、平面視で、前記ロードビームの前記リミッタ部の間に配置されていることを特徴とする請求項10又は11に記載のサスペンション。
The load beam has two limiter parts,
The suspension according to claim 10 or 11, wherein the second element connection terminal of the suspension substrate is disposed between the limiter portions of the load beam in a plan view.
請求項8乃至12のいずれかに記載の前記サスペンションと、
前記サスペンションに実装された前記ヘッドスライダと、を備えたことを特徴とするヘッド付サスペンション。
The suspension according to any one of claims 8 to 12,
A suspension with a head, comprising: the head slider mounted on the suspension.
請求項13に記載の前記ヘッド付サスペンションを備えた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 13.
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