JP3848531B2 - 磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置に適用されると共に、寄生容量を小さくできる構造の磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ（以下、ＨＧＡとする）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の磁気記録用ＨＧＡに関連する周知技術としては、例えば特開平９−２８２６２４号公報に開示されたＨＧＡ及びそれを具備したハードディスクドライブ装置が挙げられる。このＨＧＡは、金属製のサスペンション上に貫通穴を設けることによりサスペンション上の導体性のリードパターンとサスペンションとの間に生じる寄生容量を減少させるようにしたもので、図１０に示される平面図を参照して具体的な構成を説明すれば、金属製のロードビーム９３２上に金属製のジンバル（ここではフレクシャと呼ばれている）９３０及び金属製のベースプレート９３３がレーザ溶接等により接着されており、ジンバル９３０上には磁気ヘッド用のスライダ９３１と、記録用配線の２本及び再生用配線の２本から成る総計４本の記録・再生用（磁気ヘッド用）のリードパターン９３４ａ〜９３４ｄと、これらの各リードパターン９３４ａ〜９３４ｄにそれぞれ接続される４個の電極９３５ａ〜９３５ｄとが設けられている。
【０００３】
このうち、ジンバル９３０における一端側にはベースプレート９３３が取り付けられると共に、ベースプレート９３３と反対側の他端側にはスライダ９３１が取り付けられている。リードパターン９３４ａ〜９３４ｄは、エッチングによりジンバル９３０上に絶縁層を介して形成されており、それらの一端側にはそれぞれ電極９３５ａ〜９３５ｄが接続されると共に、各電極９３５ａ〜９３５ｄと反対側の他端側はスライダ９３１を通って磁気ヘッドに電気的に接続されるようになっている。ジンバル９３０上のリードパターン９３４ａ〜９３４ｄの真下には貫通穴９３８が複数個形成されており、ジンバル９３０上のスライダ９３１とは反対側に形成された電極９３５ａ〜９３５ｄは、同極性のもの同士の組み合わせによりフレキシブル回路基板（ＦＰＣ／Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）とリードパターン９３４ａ〜９３４ｄとを半田付け等で電気的に接続するために設けられている。
【０００４】
図１１は、このＨＧＡを横方向から見た側面図である。図１１を参照すれば、ロードビーム９３２上にジンバル９３０及びベースプレート９３３が取り付けられた後、ジンバル９３０上にスライダ９３１及びこれと接続されるようにリードパターン９３４ａ〜９３４ｄが配置されている様子が判る。
【０００５】
このＨＧＡでは、ジンバル９３０又はジンバル９３０及びロードビーム９３２の両方に貫通穴９３８を設けたことを特徴とするものであるが、以下はこのような貫通穴９３８の技術的効果を説明する。
【０００６】
図１２は、図１０に示すＨＧＡのジンバル９３０の貫通穴９３８付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。ここでは、図１０でジンバル９３０上に４本設置されたものとして示したリードパターン９３４ａ〜９３４ｄがジンバル９５４上の貫通穴９５５近傍でそれぞれ三層の配線パターン９５１ａ，９５２ａ，９５３ａ、９５１ｂ，９５２ｂ，９５３ｂ、９５１ｃ，９５２ｃ，９５３ｃ、９５１ｄ，９５２ｄ，９５３ｄから成っていることを示している。
【０００７】
ところで、図１３は、従来の貫通穴が設けられていないＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム８６５上にジンバル８６４を設け、更にジンバル８６４上に絶縁膜８６１，リードパターン８６２，絶縁膜８６３をこの順で積層して設けた様子を示している。
【０００８】
これに対し、図１４は、図１２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム９６５上に所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるジンバル９６４を設ける構成とすることによりジンバル９６４の周囲で貫通穴９６６が形成されるものとし、更にこれらのジンバル９６４上に絶縁膜９６１，リードパターン９６２，絶縁膜９６３をこの順で積層して設けた様子を示している。
【０００９】
これらのＨＧＡを比較すれば、貫通穴の無いＨＧＡに比べて貫通穴９６６が設けられたＨＧＡは、貫通穴９６６が設けられている部分でリードパターン９６２の下面からリードパターン９６２に対向する金属板までの距離が絶縁膜９６３の厚みから絶縁膜９６３の厚さとジンバル９６６の厚さとを加えたものへと増大するため、リードパターン９６２とジンバル９６４又はロードビーム９６５との間の寄生容量は、貫通穴の無いＨＧＡのリードパターン８６２とジンバル８６４との間の寄生容量よりも減少し、データ転送周波数における共振点が一層高い周波数へシフトする。この結果、転送可能周波数帯域幅が拡大されるという効果が得られる。
【００１０】
又、特開平９−２８２６２４号公報に開示されたＨＧＡ及びそれを具備したハードディスクドライブ装置では、貫通穴を有するその他の構造を有するＨＧＡについても開示されている。
【００１１】
図１５は、従来の貫通穴９７６を有する他のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターン９７２に沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるロードビーム９７５上にロードビーム９７５の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことでジンバル９７４を等間隔を隔てて設ける構成とすることによりロードビーム９７５及びジンバル９７４の周囲で貫通穴９７６が形成されるものとし、更にこれらのジンバル９７４上に絶縁膜９７１，リードパターン９７２，絶縁膜９７３をこの順で積層して設けた様子を示している。こうした構造とすれば、図１４に示す構造ではリードパターン９６２とロードビーム９６５との間に生じていた寄生容量がロードビーム９７５が除去された部分に関して無くなるため、ＨＧＡ全体の寄生容量を減少することができる。
【００１２】
図１６は、従来の貫通穴９８６を有する別のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターン９８２に沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム９８５上に等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成るジンバル９８４が設けられる構成とすることによりジンバル９８４の凹部の周囲で空隙部９８６が形成されるものとし、更にこれらのジンバル９８４の凸部上に絶縁膜９８１，リードパターン９８２，絶縁膜９８３をこの順で積層して設けた様子を示している。このようなジンバル９８４の形状を工夫してジンバル９８４自体で空隙部９８６を確保した構造とすれば、空隙部９８６においてリードパターン９８２とジンバル９８４の凹部との距離が従来のＨＧＡの場合に比べて拡大し、且つ凹部において生じた空間は比誘電率が絶縁層（絶縁膜９８１，９８３）より小さいので、ＨＧＡ全体の寄生容量を減少することができる。
【００１３】
尚、その他のＨＧＡに関連する周知技術としては、例えば特開平５−３６０４９号公報に開示された浮上式磁気ヘッド・アッセンンブリ等が挙げられる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した貫通穴を有するＨＧＡの場合、例えば図１４に示した断面構造のものであれば、貫通穴９６６を設けた後も依然としてジンバル９６４が存在する部分においてリードパターン９６２とジンバル９６４との間に改良前の寄生容量がそのまま存在するという問題がある。そこで、ここで四角形状に形成されたジンバル９６４の横断面方向の長さを縮小すれば寄生容量を減少することができるが、長さを縮小すればジンバル９６４の剛性維持が困難となるため、長さを大きく縮小させることはできない。従って、この断面構造のＨＧＡの場合には寄生容量の減少量に限界がある。
【００１５】
一方、近年の磁気ディスク装置等に適用される記録・再生信号のデータ転送速度は一層高速化が要求されており、このデータ転送レートの上限は様々な要因によって定まるが、サスペンションに関して留意すれば、データ転送レートの上限は、サスペンション上のリードパターン及びヘッドから成る記録回路又は再生回路の共振周波数で決まる。仮にデータ転送レートが共振周波数にまで上昇したとした場合、このときにサスペンション上の記録回路又は再生回路には過大な電流が流れる。再生回路に過大な電流が流れると、再生ヘッドのＭＲ素子が破壊されて再生動作が不可能となるし、記録回路に過大な電流が流れると隣接する再生回路に誘導電流が発生し、この誘導電流によってＭＲ素子が破壊されてしまうので、データ転送レートを増加させるためには、共振周波数を増大させることが必要となっている。
【００１６】
共振周波数ｆ0 は、ｆ0 ＝１／｛２π（ＬＣ）1/2 ｝なる関係の数１式により与えられる。ここで、Ｌは記録回路又は再生回路のリードパターン及びヘッドまでを含む回路部分のインダクタンスであり、Ｃは同じ回路部分の静電容量を示している。静電容量Ｃは、リードパターンとジンバル又はロードビームとの間に生じる寄生容量（厳密にはリードパターン及びグランドの容量である）が支配的であるので、サスペンションの寄生容量を低減することが磁気ディスク装置等のデータ転送レートを高める上での大きな課題の一つとなっている。
【００１７】
本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、寄生容量をできるだけ小さくできる構造の磁気記録用ＨＧＡを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、磁気ヘッド用のスライダと、スライダを支持する金属製のサスペンションと、サスペンション上に絶縁体を介して支持された磁気ヘッド用のリードパターンとを有する磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは等間隔で部分的に除去されており、絶縁体はサスペンションの除去部分の上方位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００１９】
又、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションの除去部分は、貫通して設けられた磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２０】
更に、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは、金属製のロードビーム上に金属製のジンバルを配置して成り、ジンバルは、等間隔で部分的に貫通除去されて貫通穴を形成しており、絶縁体は、ジンバルの貫通穴上方の位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２１】
加えて、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、ロードビームは、ジンバルの間隔以下の等間隔で部分的に貫通除去されて貫通穴を形成しており、絶縁体は、ロードビームの貫通穴に繋がるジンバルの貫通穴上方の位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２２】
一方、本発明によれば、磁気ヘッド用のスライダと、スライダを支持する金属製のサスペンションと、サスペンション上に絶縁体を介して支持された磁気ヘッド用のリードパターンとを有する磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは、等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成り、絶縁体は、サスペンションの凹部の上方位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２３】
他方、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは、金属製のロードビーム上に金属製のジンバルを配置して成り、ジンバルは、等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成り、絶縁体は、ジンバルの凹部の上方位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に実施例を挙げ、本発明の磁気記録用ＨＧＡについて、図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの基本構成を示した平面図である。このＨＧＡの場合も、基本構成上は図１０に示した従来のものと同様に金属製のロードビーム１３２上にサスペンションを成す金属製のジンバル１３０及び金属製のベースプレート１３３がレーザ溶接等により接着されており、ジンバル１３０上には磁気ヘッド用のスライダ１３１と、記録用配線の２本及び再生用配線の２本から成る総計４本の記録・再生用（磁気ヘッド用）のリードパターン１３４ａ〜１３４ｄと、これらの各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄにそれぞれ接続される４個の電極１３５ａ〜１３５ｄとが設けられた点は共通しているが、ここではリードパターン１３４ａ〜１３４ｄの下方に位置するジンバル１３０が部分的に貫通除去されると共に、ジンバル１３０の除去部分により形成される貫通穴１３８の上方においてのみジンバル１３０上に配置される絶縁膜１４０，１４１がリードパターン１３４ａ〜１３４ｄを支持しており、これにより絶縁膜１４０，１４１が貫通穴１３８上でのみリードパターン１３４ａ〜１３４ｄと交差する構造となっている。
【００２６】
又、このＨＧＡの場合にも、図１０に示した従来のものと同様な基本構造を有している。即ち、ジンバル１３０における一端側にはベースプレート１３３が取り付けられると共に、ベースプレート１３３と反対側の他端側にはスライダ１３１が取り付けられている。リードパターン１３４ａ〜１３４ｄは、エッチングによりジンバル１３０上に絶縁膜１４０，１４１を介して形成されており、それらの一端側にはそれぞれ電極１３５ａ〜１３５ｄが接続されると共に、各電極１３５ａ〜１３５ｄと反対側の他端側はスライダ１３１を通って磁気ヘッドに電気的に接続されるようになっている。ジンバル１３０上のリードパターン１３４ａ〜１３４ｄの真下には貫通穴１３８が複数個形成されており、ジンバル１３０上のスライダ１３１とは反対側に形成された電極１３５ａ〜１３５ｄは、同極性のもの同士の組み合わせによりフレキシブル回路基板（ＦＰＣ／Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）とリードパターン１３４ａ〜１３４ｄとを半田付け等で電気的に接続するために設けられている。
【００２７】
因みに、ここでの絶縁膜１４０は、貫通穴１３８の一つ置きに貫通穴１３８上で橋渡しされて各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄを支持するようになっているが、絶縁膜１４０の全てを貫通穴１３８毎に貫通穴１３８上に橋渡しする構成（以下、この構成を構成１と呼ぶ）に変更しても良い。何れにしても、図１に示すＨＧＡの構成、或いは構成１において、絶縁膜１４０と貫通穴１３８とが重なる面積は任意にすることができる。これにより、図１に示すＨＧＡの場合、各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄの延在方向（図１中の上下方向）で貫通穴１３８の長さよりも絶縁膜１４０の長さの方が小さくなっているが、ここでの貫通穴１３８の長さと絶縁膜１４０の長さを同一となるように構成しても良い。即ち、本発明のＨＧＡとしての重要な構成は、絶縁膜１４０と各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄとが貫通穴１３８の真上においてのみ交差することであり、こうした要件を満たせば、後述するように構成を幾分変更しても寄生容量を低減できるという効果は殆ど変わらない。
【００２８】
又、図１に示すＨＧＡにおいて、絶縁膜１４１は電極１３５ａ〜１３５ｄ付近に設けられているが、これらの電極１３５ａ〜１３５ｄ付近においても絶縁膜１４１を介して各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄ又は各電極１３５ａ〜１３５ｄが貫通穴１３８の真上においてのみ交差するように、絶縁膜１４１，各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄ，各電極１３５ａ〜１３５ｄ，及び貫通穴１３８の相互の位置を定めることが重要になる。特に、電極１３５ａ〜１３５ｄの面積は、各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄの全体面積に匹敵する程大きいので、仮に電極１３５ａ〜１３５ｄが寄生容量を持てばＨＧＡ（サスペンション）全体の寄生容量が大幅に増大してしまう。そこで、電極１３５ａ〜１３５ｄの裏面においては、ジンバル１３０を部分的に除去し、除去部分により貫通穴１３８を形成して電極１３５ａ〜１３５ｄ付近で寄生容量が生じないようにする必要がある。
【００２９】
図２は、図１に示すＨＧＡのジンバル１３０の貫通穴１３８付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。ここでは、図１でジンバル１３０上に４本設置されたものとして示したリードパターン１３４ａ〜１３４ｄがジンバル１５４上の貫通穴１５５近傍でそれぞれ絶縁膜１５３上で支持される二層の積層されたリードパターン１５２ａ及び絶縁膜１５１ａ，リードパターン１５２ｂ及び絶縁膜１５１ｂ，リードパターン１５２ｃ及び絶縁膜１５１ｃ，リードパターン１５２ｄ及び絶縁膜１５１ｄの配線から成っていることを示している。即ち、ここではジンバル１５４上に梯子状に加工配設された絶縁膜１５３上にリードパターン１５２ａ〜１５２ｄと絶縁膜１５１ａ〜１５１ｄとを順次積層して成る配線を配設する際、貫通穴１５５上に橋渡しされている絶縁膜１５３の各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄの延在方向における長さｗ２を貫通穴１５５の各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄの延在方向における長さｗ１と同一か、或いは長さｗ１よりも小さくすることにより、各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄを含む４本の配線を貫通穴１５５の真上でのみ絶縁膜１５３と交差するように配設する様子を示している。尚、図２中では図１に示したロードビーム１３０を略図し、ロードビーム１３２はジンバル１５４の下側（即ち、ジンバル１５４から見て絶縁膜１５３と反対側）に取り付けられるものとする。
【００３０】
要するに、図２に示すＨＧＡでは、絶縁膜１５３がジンバル１５４の貫通穴１５５の真上においてのみ四本の各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄと交差すること、ジンバル１５４とリードパターン１５２ａ〜１５２ｄとの間は絶縁膜１５３の厚み分だけ距離が設けられ、且つこの距離がジンバル１５４上の何れの位置においても維持されていること、の二点が構造的な特徴となっている。
【００３１】
図３は、図２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターン１６２を含むジンバル１６４と垂直な方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム１６５上に所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるジンバル１６４を設けると共に、ジンバル１６４の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成される絶縁膜１６３をジンバル１６４の間隔の上方に位置されるように設ける構成とすることによりジンバル１６４の周囲による貫通穴１６６と絶縁膜１６３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらの絶縁膜１６３上にリードパターン１６２，絶縁膜１６１をこの順で積層して設けた様子を示している。尚、ここでのジンバル１６４同士の間隔は図２に示した長さｗ１に対応し、絶縁膜１６３の幅は図２に示した長さｗ２に対応するものである。
【００３２】
要するに、図３に示すＨＧＡは、図１４に示したＨＧＡの貫通穴９６６に対応する貫通穴１６６を得る他、絶縁膜９６３に対応する絶縁膜１６３を部分的に貫通除去することによってＨＧＡ全体の空間範囲を拡大させた形態としたものであり、ここでのリードパターン１６２とジンバル１６４との間の寄生容量は、リードパターン１６２とジンバル１６４との間において絶縁膜１６３が除去された構造となっている分、図１４に示したＨＧＡのリードパターン９６３とジンバル９６４との間の寄生容量に比べて減少する。
【００３３】
図３に示すＨＧＡにおいて、ロードビーム１６５及びジンバル１６４は、何れもＳＵＳ３０４Ｔ等のステンレス鋼板を用いて成るもので、ロードビーム１６５の場合には厚さ５０〜１００（μｍ）、ジンバル１６４の場合には厚さ約２５（μｍ）とする場合を例示できる。又、絶縁膜１６１，１６３の材料はポリミドとする場合を例示できるが、特に絶縁膜１６３の材料は誘電率の小さなものを用いることが望ましい。
【００３４】
このようなＨＧＡを作製する場合、例えばロードビーム１６５とジンバル１６４とを複数点におけるスポット溶接により固着して後、絶縁膜１６３をエッチングにより梯子状に整形してから薄膜プロセスにより絶縁膜１６１及びリードパターン１６２から成る配線を積層形成し、これらの各段階で製作された構成部分を接着剤で貼り合わせることにより、図３に示されるような構成とする。
【００３５】
但し、こうした構成で絶縁膜１６３がリードパターン１６２や絶縁膜１６１から受ける荷重を支持するのに十分な機械的強度が得られなかったり、或いは絶縁膜１６１及びリードパターン１６２から成る配線が自身の重量により撓むことにより配線とロードビーム１６５とが平行に保たれないような場合には、絶縁膜１６３の幅（長さｗ２）を増大させて図４に示されるような構成とする。
【００３６】
即ち、図４に示すＨＧＡでは、ロードビーム１９６上に所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるジンバル１９４を設けることでジンバル１９４側面の周囲で貫通穴１９６が形成されるものとすると共に、これらのジンバル１９４同士の間隔と等しい幅を有してジンバル１９４の幅分の間隔を隔てて形成される絶縁膜１９３をジンバル１９４の間隔の上方に位置されるように設ける構成とすることによりジンバル１９４の周囲による貫通穴１９６と絶縁膜１９３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらの絶縁膜１９３上にリードパターン１９２，絶縁膜１９１をこの順で積層して設けた様子を示している。即ち、ここでは絶縁膜１９３の幅をジンバル１９４同士の間隔一杯まで広げることにより、絶縁膜１９１及びリードパターン１９２による配線を容易に支持できるようにしている。
【００３７】
図５は、本発明の他の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるロードビーム１７５上にロードビーム１７５の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことでジンバル１７４を等間隔を隔てて設ける構成とすると共に、ジンバル１７４の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成される絶縁膜１７３をジンバル１７４の間隔の上方に位置されるように設ける構成とすることによりロードビーム１７５及びジンバル１７４の周囲による貫通穴１７６と絶縁膜１７３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらの絶縁膜１７３上にリードパターン１７２，絶縁膜１７１をこの順で積層して設けた様子を示している。即ち、このＨＧＡの場合、一実施例の場合とは異なり図１５に示したＨＧＡの場合のようにロードビーム１７５に対しても部分的に貫通除去して貫通穴１７６の形成に供するようにしている。
【００３８】
このＨＧＡにおいて、絶縁膜１７３，リードパターン１７２，絶縁膜１７１，及びジンバル１７４は一実施例に示したＨＧＡの場合と同一な構成で良く、それらが満たすべき条件や作製方法も一実施例の場合と同様であるが、このＨＧＡの場合にはジンバル１７４及びロードビーム１７５の周囲の貫通穴１７６と絶縁膜１７３の周囲とにより形成されるＨＧＡ全体の空間が拡大されているため、一実施例に示したＨＧＡの場合や図１５に示したＨＧＡの場合よりも一層全体の寄生容量が減少し、これによって共振周波数が増大する効果が得られる。
【００３９】
図６は、本発明の別の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム１８５上に等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成るジンバル１８４が設けられる構成とすると共に、ジンバル１８４の凸部（或いは凹部）の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成される絶縁膜１８３をジンバル１８４の凹部の上方に位置されるように設ける構成とすることによりジンバル１８４の凹部の周囲による空隙部１８６と絶縁膜１８３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらのジンバル１８４の凸部上にリードパターン１８２，絶縁膜１８１をこの順で積層して設けた様子を示している。即ち、このＨＧＡの場合、一実施例及び他の実施例の場合とは異なり図１６に示したＨＧＡの場合のようにジンバル１８４自体の形状を工夫して部分的に除去して凹部の周囲に空隙部１８６を形成している。
【００４０】
このＨＧＡの場合、絶縁膜１８３，リードパターン１８２，及び絶縁膜１８１は一実施例に示したＨＧＡの場合と同一な構成で良く、それらが満たすべき条件や作製方法も一実施例の場合と同様であるが、このＨＧＡの場合にはジンバル１８４の凸部を図３に示すＨＧＡにおけるジンバル１６４の配置と同様の位置に設けることで貫通穴１６６の代わりにジンバル１８４の凹部の周囲による空隙部１８６が配置される構成としており、このジンバル１８４の凹部の周囲による空隙部１８６と絶縁膜１８３の周囲とにより形成されるＨＧＡ全体の空間が拡大されるため、図１６に示したＨＧＡの場合よりもリードパターン１８２とジンバル１８４との間の距離を離すことができ、これによってリードパターン１８２とジンバル１８４との間の寄生容量を一層減少させることができる。
【００４１】
ところで、特開平９−２８２６２４号公報の段落［０００４］〜［０００８］には、一般に金属製のサスペンションを用いたＨＧＡの場合、導電性のリードパターンとジンバルとの間に寄生容量を生じることが述べられている。これは共振現象の主因の一つであるが、以下は、上述した各実施例に係るＨＧＡの技術的背景であって、図１４に示したＨＧＡのサスペンション上の回路（配線）における共振周波数を近似的な等価回路を使って求める場合を説明する。
【００４２】
図７は、従来のＨＧＡの一部と記録又は再生ヘッドとを含む近似的な等価回路を示したものである。この等価回路は、特開平９−２８２６２４号公報の段落［０００５］〜［０００７］において共振現象を説明するために用いられているものであるが、ここではサスペンション上のリードパターンと記録又は再生ヘッドとを含んでおり、リードパターンのインダクタンスがＬＬ１，ＬＬ２、記録又は再生ヘッドのインダクタンスがＬＨ、記録又は再生ヘッドの抵抗値がＲＨとして示されている。又、図７中の端子１，２はサスペンション上の電極であり、図１０中における電極９３５ａ，９３５ｂ又は電極９３５ｃ，９３５ｄを示している。
【００４３】
ここでは、リードパターンが持つ抵抗値、リードパターンの相互間の静電容量、記録又は再生ヘッドの内部の容量成分は微小なために省略されているが、端子１からインダクタンスＬＬ１、インダクタンスＬＨ、抵抗値ＲＨ、インダクタンスＬＬ２、寄生容量ＣG を経てアース電位（ジンバル又はロードビーム）に至る回路の共振周波数ｆ0 を計算すると、上述した数１式の場合と同様にｆ0 ＝１／｛２π（Ｌ・Ｃ）1/2 ｝なる関係となる。但し、ここではＬ＝ＬＬ１＋ＬＬ２＋ＬＨ，容量Ｃ＝寄生容量ＣG である。この等価回路の場合、共振周波数ｆ0 のみを留意すれば、記録又は再生ヘッドを含む回路に過大な電流が流れるという問題が発生するが、寄生容量ＣG が減少されれば共振周波数ｆ0 を増大でき、記録・再生周波数幅を拡大できる。
【００４４】
次に、サスペンション上の配線の等価回路を図８とした場合について説明する。図８では、端子１と端子２とから延びるリードパターンの両方にアース電位に対する静電容量ＣＧ′を付加した点が図７の場合の等価回路と異なるが、その共振周波数ｆ0 は実質上近似的に図７の場合の等価回路と同様に数１式で表現される。但し、図８の等価回路の場合は、数１式の付帯条件が容量Ｃ＝ＣG ・ｆ（片側配線のキャパシタンス）であり、Ｌ＝ＬＬ１＋ＬＬ２＋ＬＨである。
【００４５】
そこで、数１式においてＬ＝１３０（ｎＨ）、Ｒ＝１６（Ω）とし（これら定数はインダクティブの記録ヘッドを含む回路の等価回路に相当する）た場合、寄生容量ＣG ［ｐＦ］と共振周波数ｆ0 ［ＭＨｚ］との関係は図９に示されるようになる。図９からは、寄生容量ＣG を減少させられれば共振周波数ｆ0 を高められる（増加できる）ことが判る。
【００４６】
次に、従来のＨＧＡや一実施例のＨＧＡにおける寄生容量ＣG を計算する場合を説明する。一般に静電容量Ｃは、対向電極の面積Ｓ、電極間絶縁体の比誘電率ε、電極間距離ｄに対してほぼεＳ／ｄと等しいものとみなすことができる。従来の図１４に示されるＨＧＡでは、ジンバル９６４に貫通穴９６６を設けることにより対向電極の面積Ｓを減少させ、寄生容量ＣG の減少を試みているが、図３に示す一実施例のＨＧＡでは、対向電極の面積Ｓの減少に加え、比誘電率εについても考慮し、寄生容量ＣG を一層減少させることを試みている。図１４のＨＧＡの場合、リードパターン９６２とジンバル９６４との間の絶縁膜９６３の材料はポリミドであり、その比誘電率は３．３である。これに対し、その絶縁膜９６３を部分的に貫通除去した構成の図３に示す一実施例のＨＧＡでは、リードパターン１６２とジンバル１６４との間の比誘電率は空気の値ε＝１となるので、リードパターン１６２とジンバル１６４と間の寄生容量ＣG は、図１４のＨＧＡの場合と比べて１／３．３に低下する。
【００４７】
図１４に示すＨＧＡにおいて、リードパターン９６２対ジンバル９６４の単位面積当たりの静電容量をＣ１、リードパターン９６２対ロードビーム９６５の単位面積当たりの静電容量をＣ２とし、絶縁膜９６３をポリミド製とした場合、その誘電率ε１をε１＝３．３×８．８５４Ｅ−１２、空気中の誘電率ε０をε０＝８．８５４Ｅ−１２、絶縁膜９６３の厚さをｘ１（μｍ）、ジンバル９６４の厚さをｘ２（μｍ）とすると、ｘ＝ｘ１＋ｘ２なる関係が成立した場合に静電容量Ｃ１、Ｃ２は、それぞれＣ１＝ε１／ｘ１、Ｃ２＝１／｛ｘ／ε１−ｘ２／（ε１）-1−（ε０）-1｝なる関係で与えられる。
【００４８】
ここで、二種類の誘電体が対向金属板間に電極板と平行に層状に分布する場合の対向電極間の静電容量は、例えば参考文献として電気学会編、「電気磁気学」、オーム社刊、第９４頁目の式（５．４８）に示されている。
【００４９】
図１４に示すＨＧＡの場合、各構成部分の厚みを特開平９−２８２６２４号公報の段落［００２６］に示された値をそのまま用いれば、ｘ１＝５（μｍ）、ｘ２＝２５（μｍ）であるとき、Ｃ１＝５．８（Ｆ）、Ｃ２＝０．３３（μＦ）となる。ジンバル９６４と貫通穴９６６との面積比は、特開平９−２８２６２４号公報における［実施例］の見当によりジンバル９６４の面積１に対して貫通穴９６６の面積を２とできる。リードパターン９６２全体における単位面積当たりの寄生容量Ｃ０は、静電容量Ｃ１、Ｃ２の占有面積に関する加重平均からＣ０＝（Ｃ１＋２Ｃ２）／３＝２．２（μＦ）となる。
【００５０】
これに対し、図３に示すＨＧＡの場合、図１４に示す絶縁膜９６３を部分的に貫通除去しているので、リードパターン１６２方向におけるリードパターン１６２対ジンバル１６４の単位面積当たりの静電容量をＣ１′、リードパターン１６２対ロードビーム１６５のうちの対向金属板間が絶縁膜１６３及び空気から成る部分の単位面積当たりの静電容量をＣ２′、リードパターン１６２対ロードビーム１６５の単位面積当たりの静電容量のうちの対向金属板間が空気だけから成る部分の単位面積当たりの静電容量をＣ３′とすると、ｘ＝ｘ１＋ｘ２なる関係が成立した場合に静電容量Ｃ１′、Ｃ２′、Ｃ３′は、それぞれＣ１′＝ε０／ｘ１、Ｃ２′＝１／｛ｘ／ε１−ｘ２／（ε１）-1−（ε０）-1｝、Ｃ３′＝ε０／ｘなる関係で与えられる。
【００５１】
これらの関係式に図１４のＨＧＡの場合の容量計算時と同様に絶縁膜１６３をポリミド製としたときの誘電率ε１＝３．３×８．８５４Ｅ−１２、空気中の誘電率ε０＝８．８５４Ｅ−１２、絶縁膜１６３の厚さｘ１＝５（μｍ）、ジンバル１６４の厚さｘ２＝２５（μｍ）を代入すると、Ｃ１′＝１．８（μＦ）、Ｃ２′＝０．３３（μＦ）、Ｃ３′＝０．３０（μＦ）となる。
【００５２】
このように、図３のＨＧＡにおいては、ジンバル１６４の厚さが絶縁膜１６３の厚さの５倍と大きいので、誘電率ε０，ε１の静電容量Ｃ２′、Ｃ３′への影響は小さく、静電容量Ｃ２′がほぼ静電容量Ｃ３′と等しくなる。従って、絶縁膜１６３の面積がＨＧＡ（サスペンション）全体の寄生容量ＣG へ及ぼす影響は小さい。
【００５３】
即ち、仮に、図３に示したＨＧＡにおける横方向に関する絶縁膜１６３の分布（占有面積）が、仮に図４に示した状態のように大きくても絶縁膜１６３がリードパターン１６２とジンバル１６４との間に配置されない限りはＨＧＡ全体の寄生容量ＣG は殆ど変化しないことがわかる。静電容量Ｃ１′、Ｃ２′、Ｃ３′を形成する面積の比を例えば２：１：３とすると、図３に示すＨＧＡのリードパターン１６２に生じる単位面積当たりの寄生容量Ｃ０′は平均してＣ０′＝（２Ｃ１′＋Ｃ２′＋３Ｃ３′）／６＝０．７９（μＦ）となる。
【００５４】
又、図３での絶縁膜１６３の占有面積を一層大きくし、静電容量Ｃ１′、Ｃ２′、Ｃ３′を形成する面積の比を例えば１：２：０とした場合は図４に示される構成のＨＧＡとなる。図４のＨＧＡの場合、リードパターン１９２に生じる単位面積当たりの寄生容量Ｃ０″は平均してＣ０″＝（１Ｃ１′＋２Ｃ２′）／３＝０．８１（μＦ）となる。これは図３に示すＨＧＡの静電容量Ｃ０′と殆ど変わらない。即ち、仮に図３で絶縁膜１６３によってリードパターン１６２とそれに付随した絶縁膜１６１を支持することが困難なために絶縁膜１６３間の図３中で示される横方向の幅を増大させて図４に示すＨＧＡの構造へ変更しても、その構造の変化による寄生容量ＣG の増大幅は微小で済むことが判る。
【００５５】
最後に、図７や図８に示した等価回路における寄生容量ＣG の減少による共振周波数の改善効果について説明する。上述した内容、即ち、図３のＨＧＡにおけるリードパターン１６２の単位面積当たりに生じる寄生容量Ｃ０′＝０．７９（μＦ）は、図１４のＨＧＡにおけるリードパターン９６２の単位面積当たりに生じる寄生容量Ｃ０＝２．２（μＦ）の０．３７倍に低減されるので、数１式を用いて算出すれば、図３のＨＧＡにおける共振周波数は、図１４のＨＧＡにおける共振周波数の約１．７倍に増加することが判る。
【００５６】
更に、図９を参照すれば、例えば各実施例のＨＧＡのように絶縁膜１６３，１９３，１７３，１８３に空隙を持たせない図１４に示すようなＨＧＡの場合の寄生容量値、即ち、単位面積当たり寄生容量とリードパターン面積との積を、Ｃ＝２０（ｐＦ）であるとしたとき、ＨＧＡ上の構成を図１４に示されるような構造から図３に示されるような構造へ変更すれば、寄生容量ＣG は７．４（ｐＦ）に減少し、その結果として図９での共振周波数は約１００（ＭＨｚ）から約１７０（ＭＨｚ）へ改善される。厳密に言えば、図７や図８に示した等価回路の伝達関数は、ＨＧＡ（サスペンション）上の配線の現実の伝達回路と完全に同一というわけではないが、これらの等価回路は共振周波数の近似的な改善幅を見積もる手段として有効である。
【００５７】
以上に述べた絶縁膜を部分的に除去することの効果は、図５に示すＨＧＡ、即ち、図１５に示されるＨＧＡにおける絶縁膜９７３のうちのジンバル９７４と接する部分を含めて貫通除去することで図５に示されるようにジンバル１７４と接しない絶縁膜１７５とした構成のものや、或いは図６に示すＨＧＡ、即ち、図１６に示されるＨＧＡにおける絶縁膜９８３のうちのジンバル９８４の凸部と接する部分を含めて貫通除去することで図１６に示されるようにジンバル１８４の凸部と接しない絶縁膜１８３とした構成のものにおいても同様に現れる。
【００５８】
【発明の効果】
以上に述べた通り、本発明の磁気記録用ＨＧＡによれば、サスペンション上のリードパターンとジンバルとの間の絶縁膜を部分的に貫通除去してＨＧＡ全体の空間形成を拡大し得る構造としているため、ＨＧＡ（サスペンション）全体の寄生容量が減少して共振周波数が増加するようになり、結果として磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置における記録・再生のデータ転送周波数の上限は増加し、ヘッド・ディスク媒体間の記録再生のデータ転送速度を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの基本構成を示した平面図である。
【図２】図１に示すＨＧＡに備えられるジンバルの貫通穴付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。
【図３】図２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。
【図４】図３に示すＨＧＡの細部構造を一部変更した場合の側面断面図である。
【図５】本発明の他の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。
【図６】本発明の別の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。
【図７】従来のＨＧＡの一部と記録又は再生ヘッドとを含む近似的な等価回路を示したものである。
【図８】図７に示す等価回路においてアース電位に対する容量を付加した場合の等価回路を示したものである。
【図９】図８に示す等価回路における寄生容量と共振周波数との関係を示したものである。
【図１０】従来の磁気記録用ＨＧＡの基本構成を示した平面図である。
【図１１】図１０に示すＨＧＡを横方向から見た側面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示すＨＧＡのジンバルの貫通穴付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。
【図１３】従来の貫通穴が設けられていないＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【図１４】図１２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【図１５】従来の貫通穴を有する他のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【図１６】従来の貫通穴を有する別のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【符号の説明】
１３０，１５４，１６４，１７４，１８４，１９４，８６４，９５４，９６４，９７４，９８４ ジンバル
１３１，９３１ スライダ
１３２，１６５，１７５，１８５，１９５，８６５，９３２，９６５，９７５，９８５ ロードビーム
１３３，９３３ ベースプレート
１３４ａ〜１３４ｄ，１５２ａ〜１５２ｄ，１６２，１７２，１８２，１９２，８６２，９３４ａ〜９３４ｄ，９５２ａ〜９５２ｄ，９６２，９７２，９８２リードパターン
１３５ａ〜１３５ｄ，９３５ａ〜９３５ｄ 電極
１３８，１５５，１６６，１７６，１９６，９３８，９５５，９６６，９７６貫通穴
１４０，１４１，１５１ａ〜１５１ｄ，１５３，１６１，１６３，１７１，１７３，１８１，１８３，１９１，１９３，８６１，８６３，９５１ａ〜９５１ｄ，９５３ａ〜９５３ｄ，９６１，９６３，９７１，９７３，９８１，９８３ 絶縁膜
１８６，９８６ 空隙部
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置に適用されると共に、寄生容量を小さくできる構造の磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ（以下、ＨＧＡとする）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の磁気記録用ＨＧＡに関連する周知技術としては、例えば特開平９−２８２６２４号公報に開示されたＨＧＡ及びそれを具備したハードディスクドライブ装置が挙げられる。このＨＧＡは、金属製のサスペンション上に貫通穴を設けることによりサスペンション上の導体性のリードパターンとサスペンションとの間に生じる寄生容量を減少させるようにしたもので、図１０に示される平面図を参照して具体的な構成を説明すれば、金属製のロードビーム９３２上に金属製のジンバル（ここではフレクシャと呼ばれている）９３０及び金属製のベースプレート９３３がレーザ溶接等により接着されており、ジンバル９３０上には磁気ヘッド用のスライダ９３１と、記録用配線の２本及び再生用配線の２本から成る総計４本の記録・再生用（磁気ヘッド用）のリードパターン９３４ａ〜９３４ｄと、これらの各リードパターン９３４ａ〜９３４ｄにそれぞれ接続される４個の電極９３５ａ〜９３５ｄとが設けられている。
【０００３】
このうち、ジンバル９３０における一端側にはベースプレート９３３が取り付けられると共に、ベースプレート９３３と反対側の他端側にはスライダ９３１が取り付けられている。リードパターン９３４ａ〜９３４ｄは、エッチングによりジンバル９３０上に絶縁層を介して形成されており、それらの一端側にはそれぞれ電極９３５ａ〜９３５ｄが接続されると共に、各電極９３５ａ〜９３５ｄと反対側の他端側はスライダ９３１を通って磁気ヘッドに電気的に接続されるようになっている。ジンバル９３０上のリードパターン９３４ａ〜９３４ｄの真下には貫通穴９３８が複数個形成されており、ジンバル９３０上のスライダ９３１とは反対側に形成された電極９３５ａ〜９３５ｄは、同極性のもの同士の組み合わせによりフレキシブル回路基板（ＦＰＣ／Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）とリードパターン９３４ａ〜９３４ｄとを半田付け等で電気的に接続するために設けられている。
【０００４】
図１１は、このＨＧＡを横方向から見た側面図である。図１１を参照すれば、ロードビーム９３２上にジンバル９３０及びベースプレート９３３が取り付けられた後、ジンバル９３０上にスライダ９３１及びこれと接続されるようにリードパターン９３４ａ〜９３４ｄが配置されている様子が判る。
【０００５】
このＨＧＡでは、ジンバル９３０又はジンバル９３０及びロードビーム９３２の両方に貫通穴９３８を設けたことを特徴とするものであるが、以下はこのような貫通穴９３８の技術的効果を説明する。
【０００６】
図１２は、図１０に示すＨＧＡのジンバル９３０の貫通穴９３８付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。ここでは、図１０でジンバル９３０上に４本設置されたものとして示したリードパターン９３４ａ〜９３４ｄがジンバル９５４上の貫通穴９５５近傍でそれぞれ三層の配線パターン９５１ａ，９５２ａ，９５３ａ、９５１ｂ，９５２ｂ，９５３ｂ、９５１ｃ，９５２ｃ，９５３ｃ、９５１ｄ，９５２ｄ，９５３ｄから成っていることを示している。
【０００７】
ところで、図１３は、従来の貫通穴が設けられていないＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム８６５上にジンバル８６４を設け、更にジンバル８６４上に絶縁膜８６１，リードパターン８６２，絶縁膜８６３をこの順で積層して設けた様子を示している。
【０００８】
これに対し、図１４は、図１２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム９６５上に所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるジンバル９６４を設ける構成とすることによりジンバル９６４の周囲で貫通穴９６６が形成されるものとし、更にこれらのジンバル９６４上に絶縁膜９６１，リードパターン９６２，絶縁膜９６３をこの順で積層して設けた様子を示している。
【０００９】
これらのＨＧＡを比較すれば、貫通穴の無いＨＧＡに比べて貫通穴９６６が設けられたＨＧＡは、貫通穴９６６が設けられている部分でリードパターン９６２の下面からリードパターン９６２に対向する金属板までの距離が絶縁膜９６３の厚みから絶縁膜９６３の厚さとジンバル９６６の厚さとを加えたものへと増大するため、リードパターン９６２とジンバル９６４又はロードビーム９６５との間の寄生容量は、貫通穴の無いＨＧＡのリードパターン８６２とジンバル８６４との間の寄生容量よりも減少し、データ転送周波数における共振点が一層高い周波数へシフトする。この結果、転送可能周波数帯域幅が拡大されるという効果が得られる。
【００１０】
又、特開平９−２８２６２４号公報に開示されたＨＧＡ及びそれを具備したハードディスクドライブ装置では、貫通穴を有するその他の構造を有するＨＧＡについても開示されている。
【００１１】
図１５は、従来の貫通穴９７６を有する他のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターン９７２に沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるロードビーム９７５上にロードビーム９７５の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことでジンバル９７４を等間隔を隔てて設ける構成とすることによりロードビーム９７５及びジンバル９７４の周囲で貫通穴９７６が形成されるものとし、更にこれらのジンバル９７４上に絶縁膜９７１，リードパターン９７２，絶縁膜９７３をこの順で積層して設けた様子を示している。こうした構造とすれば、図１４に示す構造ではリードパターン９６２とロードビーム９６５との間に生じていた寄生容量がロードビーム９７５が除去された部分に関して無くなるため、ＨＧＡ全体の寄生容量を減少することができる。
【００１２】
図１６は、従来の貫通穴９８６を有する別のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターン９８２に沿った方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム９８５上に等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成るジンバル９８４が設けられる構成とすることによりジンバル９８４の凹部の周囲で空隙部９８６が形成されるものとし、更にこれらのジンバル９８４の凸部上に絶縁膜９８１，リードパターン９８２，絶縁膜９８３をこの順で積層して設けた様子を示している。このようなジンバル９８４の形状を工夫してジンバル９８４自体で空隙部９８６を確保した構造とすれば、空隙部９８６においてリードパターン９８２とジンバル９８４の凹部との距離が従来のＨＧＡの場合に比べて拡大し、且つ凹部において生じた空間は比誘電率が絶縁層（絶縁膜９８１，９８３）より小さいので、ＨＧＡ全体の寄生容量を減少することができる。
【００１３】
尚、その他のＨＧＡに関連する周知技術としては、例えば特開平５−３６０４９号公報に開示された浮上式磁気ヘッド・アッセンンブリ等が挙げられる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した貫通穴を有するＨＧＡの場合、例えば図１４に示した断面構造のものであれば、貫通穴９６６を設けた後も依然としてジンバル９６４が存在する部分においてリードパターン９６２とジンバル９６４との間に改良前の寄生容量がそのまま存在するという問題がある。そこで、ここで四角形状に形成されたジンバル９６４の横断面方向の長さを縮小すれば寄生容量を減少することができるが、長さを縮小すればジンバル９６４の剛性維持が困難となるため、長さを大きく縮小させることはできない。従って、この断面構造のＨＧＡの場合には寄生容量の減少量に限界がある。
【００１５】
一方、近年の磁気ディスク装置等に適用される記録・再生信号のデータ転送速度は一層高速化が要求されており、このデータ転送レートの上限は様々な要因によって定まるが、サスペンションに関して留意すれば、データ転送レートの上限は、サスペンション上のリードパターン及びヘッドから成る記録回路又は再生回路の共振周波数で決まる。仮にデータ転送レートが共振周波数にまで上昇したとした場合、このときにサスペンション上の記録回路又は再生回路には過大な電流が流れる。再生回路に過大な電流が流れると、再生ヘッドのＭＲ素子が破壊されて再生動作が不可能となるし、記録回路に過大な電流が流れると隣接する再生回路に誘導電流が発生し、この誘導電流によってＭＲ素子が破壊されてしまうので、データ転送レートを増加させるためには、共振周波数を増大させることが必要となっている。
【００１６】
共振周波数ｆ0 は、ｆ0 ＝１／｛２π（ＬＣ）1/2 ｝なる関係の数１式により与えられる。ここで、Ｌは記録回路又は再生回路のリードパターン及びヘッドまでを含む回路部分のインダクタンスであり、Ｃは同じ回路部分の静電容量を示している。静電容量Ｃは、リードパターンとジンバル又はロードビームとの間に生じる寄生容量（厳密にはリードパターン及びグランドの容量である）が支配的であるので、サスペンションの寄生容量を低減することが磁気ディスク装置等のデータ転送レートを高める上での大きな課題の一つとなっている。
【００１７】
本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、寄生容量をできるだけ小さくできる構造の磁気記録用ＨＧＡを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、磁気ヘッド用のスライダと、スライダを支持する金属製のサスペンションと、サスペンション上に絶縁体を介して支持された磁気ヘッド用のリードパターンとを有する磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは等間隔で部分的に除去されており、絶縁体はサスペンションの除去部分の上方位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００１９】
又、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションの除去部分は、貫通して設けられた磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２０】
更に、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは、金属製のロードビーム上に金属製のジンバルを配置して成り、ジンバルは、等間隔で部分的に貫通除去されて貫通穴を形成しており、絶縁体は、ジンバルの貫通穴上方の位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２１】
加えて、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、ロードビームは、ジンバルの間隔以下の等間隔で部分的に貫通除去されて貫通穴を形成しており、絶縁体は、ロードビームの貫通穴に繋がるジンバルの貫通穴上方の位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２２】
一方、本発明によれば、磁気ヘッド用のスライダと、スライダを支持する金属製のサスペンションと、サスペンション上に絶縁体を介して支持された磁気ヘッド用のリードパターンとを有する磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは、等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成り、絶縁体は、サスペンションの凹部の上方位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２３】
他方、本発明によれば、上記磁気記録用ＨＧＡにおいて、サスペンションは、金属製のロードビーム上に金属製のジンバルを配置して成り、ジンバルは、等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成り、絶縁体は、ジンバルの凹部の上方位置のみでリードパターンを支持する磁気記録用ＨＧＡが得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に実施例を挙げ、本発明の磁気記録用ＨＧＡについて、図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの基本構成を示した平面図である。このＨＧＡの場合も、基本構成上は図１０に示した従来のものと同様に金属製のロードビーム１３２上にサスペンションを成す金属製のジンバル１３０及び金属製のベースプレート１３３がレーザ溶接等により接着されており、ジンバル１３０上には磁気ヘッド用のスライダ１３１と、記録用配線の２本及び再生用配線の２本から成る総計４本の記録・再生用（磁気ヘッド用）のリードパターン１３４ａ〜１３４ｄと、これらの各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄにそれぞれ接続される４個の電極１３５ａ〜１３５ｄとが設けられた点は共通しているが、ここではリードパターン１３４ａ〜１３４ｄの下方に位置するジンバル１３０が部分的に貫通除去されると共に、ジンバル１３０の除去部分により形成される貫通穴１３８の上方においてのみジンバル１３０上に配置される絶縁膜１４０，１４１がリードパターン１３４ａ〜１３４ｄを支持しており、これにより絶縁膜１４０，１４１が貫通穴１３８上でのみリードパターン１３４ａ〜１３４ｄと交差する構造となっている。
【００２６】
又、このＨＧＡの場合にも、図１０に示した従来のものと同様な基本構造を有している。即ち、ジンバル１３０における一端側にはベースプレート１３３が取り付けられると共に、ベースプレート１３３と反対側の他端側にはスライダ１３１が取り付けられている。リードパターン１３４ａ〜１３４ｄは、エッチングによりジンバル１３０上に絶縁膜１４０，１４１を介して形成されており、それらの一端側にはそれぞれ電極１３５ａ〜１３５ｄが接続されると共に、各電極１３５ａ〜１３５ｄと反対側の他端側はスライダ１３１を通って磁気ヘッドに電気的に接続されるようになっている。ジンバル１３０上のリードパターン１３４ａ〜１３４ｄの真下には貫通穴１３８が複数個形成されており、ジンバル１３０上のスライダ１３１とは反対側に形成された電極１３５ａ〜１３５ｄは、同極性のもの同士の組み合わせによりフレキシブル回路基板（ＦＰＣ／Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）とリードパターン１３４ａ〜１３４ｄとを半田付け等で電気的に接続するために設けられている。
【００２７】
因みに、ここでの絶縁膜１４０は、貫通穴１３８の一つ置きに貫通穴１３８上で橋渡しされて各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄを支持するようになっているが、絶縁膜１４０の全てを貫通穴１３８毎に貫通穴１３８上に橋渡しする構成（以下、この構成を構成１と呼ぶ）に変更しても良い。何れにしても、図１に示すＨＧＡの構成、或いは構成１において、絶縁膜１４０と貫通穴１３８とが重なる面積は任意にすることができる。これにより、図１に示すＨＧＡの場合、各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄの延在方向（図１中の上下方向）で貫通穴１３８の長さよりも絶縁膜１４０の長さの方が小さくなっているが、ここでの貫通穴１３８の長さと絶縁膜１４０の長さを同一となるように構成しても良い。即ち、本発明のＨＧＡとしての重要な構成は、絶縁膜１４０と各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄとが貫通穴１３８の真上においてのみ交差することであり、こうした要件を満たせば、後述するように構成を幾分変更しても寄生容量を低減できるという効果は殆ど変わらない。
【００２８】
又、図１に示すＨＧＡにおいて、絶縁膜１４１は電極１３５ａ〜１３５ｄ付近に設けられているが、これらの電極１３５ａ〜１３５ｄ付近においても絶縁膜１４１を介して各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄ又は各電極１３５ａ〜１３５ｄが貫通穴１３８の真上においてのみ交差するように、絶縁膜１４１，各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄ，各電極１３５ａ〜１３５ｄ，及び貫通穴１３８の相互の位置を定めることが重要になる。特に、電極１３５ａ〜１３５ｄの面積は、各リードパターン１３４ａ〜１３４ｄの全体面積に匹敵する程大きいので、仮に電極１３５ａ〜１３５ｄが寄生容量を持てばＨＧＡ（サスペンション）全体の寄生容量が大幅に増大してしまう。そこで、電極１３５ａ〜１３５ｄの裏面においては、ジンバル１３０を部分的に除去し、除去部分により貫通穴１３８を形成して電極１３５ａ〜１３５ｄ付近で寄生容量が生じないようにする必要がある。
【００２９】
図２は、図１に示すＨＧＡのジンバル１３０の貫通穴１３８付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。ここでは、図１でジンバル１３０上に４本設置されたものとして示したリードパターン１３４ａ〜１３４ｄがジンバル１５４上の貫通穴１５５近傍でそれぞれ絶縁膜１５３上で支持される二層の積層されたリードパターン１５２ａ及び絶縁膜１５１ａ，リードパターン１５２ｂ及び絶縁膜１５１ｂ，リードパターン１５２ｃ及び絶縁膜１５１ｃ，リードパターン１５２ｄ及び絶縁膜１５１ｄの配線から成っていることを示している。即ち、ここではジンバル１５４上に梯子状に加工配設された絶縁膜１５３上にリードパターン１５２ａ〜１５２ｄと絶縁膜１５１ａ〜１５１ｄとを順次積層して成る配線を配設する際、貫通穴１５５上に橋渡しされている絶縁膜１５３の各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄの延在方向における長さｗ２を貫通穴１５５の各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄの延在方向における長さｗ１と同一か、或いは長さｗ１よりも小さくすることにより、各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄを含む４本の配線を貫通穴１５５の真上でのみ絶縁膜１５３と交差するように配設する様子を示している。尚、図２中では図１に示したロードビーム１３０を略図し、ロードビーム１３２はジンバル１５４の下側（即ち、ジンバル１５４から見て絶縁膜１５３と反対側）に取り付けられるものとする。
【００３０】
要するに、図２に示すＨＧＡでは、絶縁膜１５３がジンバル１５４の貫通穴１５５の真上においてのみ四本の各リードパターン１５２ａ〜１５２ｄと交差すること、ジンバル１５４とリードパターン１５２ａ〜１５２ｄとの間は絶縁膜１５３の厚み分だけ距離が設けられ、且つこの距離がジンバル１５４上の何れの位置においても維持されていること、の二点が構造的な特徴となっている。
【００３１】
図３は、図２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターン１６２を含むジンバル１６４と垂直な方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム１６５上に所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるジンバル１６４を設けると共に、ジンバル１６４の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成される絶縁膜１６３をジンバル１６４の間隔の上方に位置されるように設ける構成とすることによりジンバル１６４の周囲による貫通穴１６６と絶縁膜１６３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらの絶縁膜１６３上にリードパターン１６２，絶縁膜１６１をこの順で積層して設けた様子を示している。尚、ここでのジンバル１６４同士の間隔は図２に示した長さｗ１に対応し、絶縁膜１６３の幅は図２に示した長さｗ２に対応するものである。
【００３２】
要するに、図３に示すＨＧＡは、図１４に示したＨＧＡの貫通穴９６６に対応する貫通穴１６６を得る他、絶縁膜９６３に対応する絶縁膜１６３を部分的に貫通除去することによってＨＧＡ全体の空間範囲を拡大させた形態としたものであり、ここでのリードパターン１６２とジンバル１６４との間の寄生容量は、リードパターン１６２とジンバル１６４との間において絶縁膜１６３が除去された構造となっている分、図１４に示したＨＧＡのリードパターン９６３とジンバル９６４との間の寄生容量に比べて減少する。
【００３３】
図３に示すＨＧＡにおいて、ロードビーム１６５及びジンバル１６４は、何れもＳＵＳ３０４Ｔ等のステンレス鋼板を用いて成るもので、ロードビーム１６５の場合には厚さ５０〜１００（μｍ）、ジンバル１６４の場合には厚さ約２５（μｍ）とする場合を例示できる。又、絶縁膜１６１，１６３の材料はポリミドとする場合を例示できるが、特に絶縁膜１６３の材料は誘電率の小さなものを用いることが望ましい。
【００３４】
このようなＨＧＡを作製する場合、例えばロードビーム１６５とジンバル１６４とを複数点におけるスポット溶接により固着して後、絶縁膜１６３をエッチングにより梯子状に整形してから薄膜プロセスにより絶縁膜１６１及びリードパターン１６２から成る配線を積層形成し、これらの各段階で製作された構成部分を接着剤で貼り合わせることにより、図３に示されるような構成とする。
【００３５】
但し、こうした構成で絶縁膜１６３がリードパターン１６２や絶縁膜１６１から受ける荷重を支持するのに十分な機械的強度が得られなかったり、或いは絶縁膜１６１及びリードパターン１６２から成る配線が自身の重量により撓むことにより配線とロードビーム１６５とが平行に保たれないような場合には、絶縁膜１６３の幅（長さｗ２）を増大させて図４に示されるような構成とする。
【００３６】
即ち、図４に示すＨＧＡでは、ロードビーム１９６上に所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるジンバル１９４を設けることでジンバル１９４側面の周囲で貫通穴１９６が形成されるものとすると共に、これらのジンバル１９４同士の間隔と等しい幅を有してジンバル１９４の幅分の間隔を隔てて形成される絶縁膜１９３をジンバル１９４の間隔の上方に位置されるように設ける構成とすることによりジンバル１９４の周囲による貫通穴１９６と絶縁膜１９３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらの絶縁膜１９３上にリードパターン１９２，絶縁膜１９１をこの順で積層して設けた様子を示している。即ち、ここでは絶縁膜１９３の幅をジンバル１９４同士の間隔一杯まで広げることにより、絶縁膜１９１及びリードパターン１９２による配線を容易に支持できるようにしている。
【００３７】
図５は、本発明の他の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、所定の間隔で部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成されるロードビーム１７５上にロードビーム１７５の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことでジンバル１７４を等間隔を隔てて設ける構成とすると共に、ジンバル１７４の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成される絶縁膜１７３をジンバル１７４の間隔の上方に位置されるように設ける構成とすることによりロードビーム１７５及びジンバル１７４の周囲による貫通穴１７６と絶縁膜１７３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらの絶縁膜１７３上にリードパターン１７２，絶縁膜１７１をこの順で積層して設けた様子を示している。即ち、このＨＧＡの場合、一実施例の場合とは異なり図１５に示したＨＧＡの場合のようにロードビーム１７５に対しても部分的に貫通除去して貫通穴１７６の形成に供するようにしている。
【００３８】
このＨＧＡにおいて、絶縁膜１７３，リードパターン１７２，絶縁膜１７１，及びジンバル１７４は一実施例に示したＨＧＡの場合と同一な構成で良く、それらが満たすべき条件や作製方法も一実施例の場合と同様であるが、このＨＧＡの場合にはジンバル１７４及びロードビーム１７５の周囲の貫通穴１７６と絶縁膜１７３の周囲とにより形成されるＨＧＡ全体の空間が拡大されているため、一実施例に示したＨＧＡの場合や図１５に示したＨＧＡの場合よりも一層全体の寄生容量が減少し、これによって共振周波数が増大する効果が得られる。
【００３９】
図６は、本発明の別の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。このＨＧＡでは、ロードビーム１８５上に等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成るジンバル１８４が設けられる構成とすると共に、ジンバル１８４の凸部（或いは凹部）の間隔よりも大きな間隔となるように部分的に貫通除去を行うことで等間隔を隔てて形成される絶縁膜１８３をジンバル１８４の凹部の上方に位置されるように設ける構成とすることによりジンバル１８４の凹部の周囲による空隙部１８６と絶縁膜１８３の周囲とでＨＧＡ全体の空間が拡大して形成されるものとし、更にこれらのジンバル１８４の凸部上にリードパターン１８２，絶縁膜１８１をこの順で積層して設けた様子を示している。即ち、このＨＧＡの場合、一実施例及び他の実施例の場合とは異なり図１６に示したＨＧＡの場合のようにジンバル１８４自体の形状を工夫して部分的に除去して凹部の周囲に空隙部１８６を形成している。
【００４０】
このＨＧＡの場合、絶縁膜１８３，リードパターン１８２，及び絶縁膜１８１は一実施例に示したＨＧＡの場合と同一な構成で良く、それらが満たすべき条件や作製方法も一実施例の場合と同様であるが、このＨＧＡの場合にはジンバル１８４の凸部を図３に示すＨＧＡにおけるジンバル１６４の配置と同様の位置に設けることで貫通穴１６６の代わりにジンバル１８４の凹部の周囲による空隙部１８６が配置される構成としており、このジンバル１８４の凹部の周囲による空隙部１８６と絶縁膜１８３の周囲とにより形成されるＨＧＡ全体の空間が拡大されるため、図１６に示したＨＧＡの場合よりもリードパターン１８２とジンバル１８４との間の距離を離すことができ、これによってリードパターン１８２とジンバル１８４との間の寄生容量を一層減少させることができる。
【００４１】
ところで、特開平９−２８２６２４号公報の段落［０００４］〜［０００８］には、一般に金属製のサスペンションを用いたＨＧＡの場合、導電性のリードパターンとジンバルとの間に寄生容量を生じることが述べられている。これは共振現象の主因の一つであるが、以下は、上述した各実施例に係るＨＧＡの技術的背景であって、図１４に示したＨＧＡのサスペンション上の回路（配線）における共振周波数を近似的な等価回路を使って求める場合を説明する。
【００４２】
図７は、従来のＨＧＡの一部と記録又は再生ヘッドとを含む近似的な等価回路を示したものである。この等価回路は、特開平９−２８２６２４号公報の段落［０００５］〜［０００７］において共振現象を説明するために用いられているものであるが、ここではサスペンション上のリードパターンと記録又は再生ヘッドとを含んでおり、リードパターンのインダクタンスがＬＬ１，ＬＬ２、記録又は再生ヘッドのインダクタンスがＬＨ、記録又は再生ヘッドの抵抗値がＲＨとして示されている。又、図７中の端子１，２はサスペンション上の電極であり、図１０中における電極９３５ａ，９３５ｂ又は電極９３５ｃ，９３５ｄを示している。
【００４３】
ここでは、リードパターンが持つ抵抗値、リードパターンの相互間の静電容量、記録又は再生ヘッドの内部の容量成分は微小なために省略されているが、端子１からインダクタンスＬＬ１、インダクタンスＬＨ、抵抗値ＲＨ、インダクタンスＬＬ２、寄生容量ＣG を経てアース電位（ジンバル又はロードビーム）に至る回路の共振周波数ｆ0 を計算すると、上述した数１式の場合と同様にｆ0 ＝１／｛２π（Ｌ・Ｃ）1/2 ｝なる関係となる。但し、ここではＬ＝ＬＬ１＋ＬＬ２＋ＬＨ，容量Ｃ＝寄生容量ＣG である。この等価回路の場合、共振周波数ｆ0 のみを留意すれば、記録又は再生ヘッドを含む回路に過大な電流が流れるという問題が発生するが、寄生容量ＣG が減少されれば共振周波数ｆ0 を増大でき、記録・再生周波数幅を拡大できる。
【００４４】
次に、サスペンション上の配線の等価回路を図８とした場合について説明する。図８では、端子１と端子２とから延びるリードパターンの両方にアース電位に対する静電容量ＣＧ′を付加した点が図７の場合の等価回路と異なるが、その共振周波数ｆ0 は実質上近似的に図７の場合の等価回路と同様に数１式で表現される。但し、図８の等価回路の場合は、数１式の付帯条件が容量Ｃ＝ＣG ・ｆ（片側配線のキャパシタンス）であり、Ｌ＝ＬＬ１＋ＬＬ２＋ＬＨである。
【００４５】
そこで、数１式においてＬ＝１３０（ｎＨ）、Ｒ＝１６（Ω）とし（これら定数はインダクティブの記録ヘッドを含む回路の等価回路に相当する）た場合、寄生容量ＣG ［ｐＦ］と共振周波数ｆ0 ［ＭＨｚ］との関係は図９に示されるようになる。図９からは、寄生容量ＣG を減少させられれば共振周波数ｆ0 を高められる（増加できる）ことが判る。
【００４６】
次に、従来のＨＧＡや一実施例のＨＧＡにおける寄生容量ＣG を計算する場合を説明する。一般に静電容量Ｃは、対向電極の面積Ｓ、電極間絶縁体の比誘電率ε、電極間距離ｄに対してほぼεＳ／ｄと等しいものとみなすことができる。従来の図１４に示されるＨＧＡでは、ジンバル９６４に貫通穴９６６を設けることにより対向電極の面積Ｓを減少させ、寄生容量ＣG の減少を試みているが、図３に示す一実施例のＨＧＡでは、対向電極の面積Ｓの減少に加え、比誘電率εについても考慮し、寄生容量ＣG を一層減少させることを試みている。図１４のＨＧＡの場合、リードパターン９６２とジンバル９６４との間の絶縁膜９６３の材料はポリミドであり、その比誘電率は３．３である。これに対し、その絶縁膜９６３を部分的に貫通除去した構成の図３に示す一実施例のＨＧＡでは、リードパターン１６２とジンバル１６４との間の比誘電率は空気の値ε＝１となるので、リードパターン１６２とジンバル１６４と間の寄生容量ＣG は、図１４のＨＧＡの場合と比べて１／３．３に低下する。
【００４７】
図１４に示すＨＧＡにおいて、リードパターン９６２対ジンバル９６４の単位面積当たりの静電容量をＣ１、リードパターン９６２対ロードビーム９６５の単位面積当たりの静電容量をＣ２とし、絶縁膜９６３をポリミド製とした場合、その誘電率ε１をε１＝３．３×８．８５４Ｅ−１２、空気中の誘電率ε０をε０＝８．８５４Ｅ−１２、絶縁膜９６３の厚さをｘ１（μｍ）、ジンバル９６４の厚さをｘ２（μｍ）とすると、ｘ＝ｘ１＋ｘ２なる関係が成立した場合に静電容量Ｃ１、Ｃ２は、それぞれＣ１＝ε１／ｘ１、Ｃ２＝１／｛ｘ／ε１−ｘ２／（ε１）-1−（ε０）-1｝なる関係で与えられる。
【００４８】
ここで、二種類の誘電体が対向金属板間に電極板と平行に層状に分布する場合の対向電極間の静電容量は、例えば参考文献として電気学会編、「電気磁気学」、オーム社刊、第９４頁目の式（５．４８）に示されている。
【００４９】
図１４に示すＨＧＡの場合、各構成部分の厚みを特開平９−２８２６２４号公報の段落［００２６］に示された値をそのまま用いれば、ｘ１＝５（μｍ）、ｘ２＝２５（μｍ）であるとき、Ｃ１＝５．８（Ｆ）、Ｃ２＝０．３３（μＦ）となる。ジンバル９６４と貫通穴９６６との面積比は、特開平９−２８２６２４号公報における［実施例］の見当によりジンバル９６４の面積１に対して貫通穴９６６の面積を２とできる。リードパターン９６２全体における単位面積当たりの寄生容量Ｃ０は、静電容量Ｃ１、Ｃ２の占有面積に関する加重平均からＣ０＝（Ｃ１＋２Ｃ２）／３＝２．２（μＦ）となる。
【００５０】
これに対し、図３に示すＨＧＡの場合、図１４に示す絶縁膜９６３を部分的に貫通除去しているので、リードパターン１６２方向におけるリードパターン１６２対ジンバル１６４の単位面積当たりの静電容量をＣ１′、リードパターン１６２対ロードビーム１６５のうちの対向金属板間が絶縁膜１６３及び空気から成る部分の単位面積当たりの静電容量をＣ２′、リードパターン１６２対ロードビーム１６５の単位面積当たりの静電容量のうちの対向金属板間が空気だけから成る部分の単位面積当たりの静電容量をＣ３′とすると、ｘ＝ｘ１＋ｘ２なる関係が成立した場合に静電容量Ｃ１′、Ｃ２′、Ｃ３′は、それぞれＣ１′＝ε０／ｘ１、Ｃ２′＝１／｛ｘ／ε１−ｘ２／（ε１）-1−（ε０）-1｝、Ｃ３′＝ε０／ｘなる関係で与えられる。
【００５１】
これらの関係式に図１４のＨＧＡの場合の容量計算時と同様に絶縁膜１６３をポリミド製としたときの誘電率ε１＝３．３×８．８５４Ｅ−１２、空気中の誘電率ε０＝８．８５４Ｅ−１２、絶縁膜１６３の厚さｘ１＝５（μｍ）、ジンバル１６４の厚さｘ２＝２５（μｍ）を代入すると、Ｃ１′＝１．８（μＦ）、Ｃ２′＝０．３３（μＦ）、Ｃ３′＝０．３０（μＦ）となる。
【００５２】
このように、図３のＨＧＡにおいては、ジンバル１６４の厚さが絶縁膜１６３の厚さの５倍と大きいので、誘電率ε０，ε１の静電容量Ｃ２′、Ｃ３′への影響は小さく、静電容量Ｃ２′がほぼ静電容量Ｃ３′と等しくなる。従って、絶縁膜１６３の面積がＨＧＡ（サスペンション）全体の寄生容量ＣG へ及ぼす影響は小さい。
【００５３】
即ち、仮に、図３に示したＨＧＡにおける横方向に関する絶縁膜１６３の分布（占有面積）が、仮に図４に示した状態のように大きくても絶縁膜１６３がリードパターン１６２とジンバル１６４との間に配置されない限りはＨＧＡ全体の寄生容量ＣG は殆ど変化しないことがわかる。静電容量Ｃ１′、Ｃ２′、Ｃ３′を形成する面積の比を例えば２：１：３とすると、図３に示すＨＧＡのリードパターン１６２に生じる単位面積当たりの寄生容量Ｃ０′は平均してＣ０′＝（２Ｃ１′＋Ｃ２′＋３Ｃ３′）／６＝０．７９（μＦ）となる。
【００５４】
又、図３での絶縁膜１６３の占有面積を一層大きくし、静電容量Ｃ１′、Ｃ２′、Ｃ３′を形成する面積の比を例えば１：２：０とした場合は図４に示される構成のＨＧＡとなる。図４のＨＧＡの場合、リードパターン１９２に生じる単位面積当たりの寄生容量Ｃ０″は平均してＣ０″＝（１Ｃ１′＋２Ｃ２′）／３＝０．８１（μＦ）となる。これは図３に示すＨＧＡの静電容量Ｃ０′と殆ど変わらない。即ち、仮に図３で絶縁膜１６３によってリードパターン１６２とそれに付随した絶縁膜１６１を支持することが困難なために絶縁膜１６３間の図３中で示される横方向の幅を増大させて図４に示すＨＧＡの構造へ変更しても、その構造の変化による寄生容量ＣG の増大幅は微小で済むことが判る。
【００５５】
最後に、図７や図８に示した等価回路における寄生容量ＣG の減少による共振周波数の改善効果について説明する。上述した内容、即ち、図３のＨＧＡにおけるリードパターン１６２の単位面積当たりに生じる寄生容量Ｃ０′＝０．７９（μＦ）は、図１４のＨＧＡにおけるリードパターン９６２の単位面積当たりに生じる寄生容量Ｃ０＝２．２（μＦ）の０．３７倍に低減されるので、数１式を用いて算出すれば、図３のＨＧＡにおける共振周波数は、図１４のＨＧＡにおける共振周波数の約１．７倍に増加することが判る。
【００５６】
更に、図９を参照すれば、例えば各実施例のＨＧＡのように絶縁膜１６３，１９３，１７３，１８３に空隙を持たせない図１４に示すようなＨＧＡの場合の寄生容量値、即ち、単位面積当たり寄生容量とリードパターン面積との積を、Ｃ＝２０（ｐＦ）であるとしたとき、ＨＧＡ上の構成を図１４に示されるような構造から図３に示されるような構造へ変更すれば、寄生容量ＣG は７．４（ｐＦ）に減少し、その結果として図９での共振周波数は約１００（ＭＨｚ）から約１７０（ＭＨｚ）へ改善される。厳密に言えば、図７や図８に示した等価回路の伝達関数は、ＨＧＡ（サスペンション）上の配線の現実の伝達回路と完全に同一というわけではないが、これらの等価回路は共振周波数の近似的な改善幅を見積もる手段として有効である。
【００５７】
以上に述べた絶縁膜を部分的に除去することの効果は、図５に示すＨＧＡ、即ち、図１５に示されるＨＧＡにおける絶縁膜９７３のうちのジンバル９７４と接する部分を含めて貫通除去することで図５に示されるようにジンバル１７４と接しない絶縁膜１７５とした構成のものや、或いは図６に示すＨＧＡ、即ち、図１６に示されるＨＧＡにおける絶縁膜９８３のうちのジンバル９８４の凸部と接する部分を含めて貫通除去することで図１６に示されるようにジンバル１８４の凸部と接しない絶縁膜１８３とした構成のものにおいても同様に現れる。
【００５８】
【発明の効果】
以上に述べた通り、本発明の磁気記録用ＨＧＡによれば、サスペンション上のリードパターンとジンバルとの間の絶縁膜を部分的に貫通除去してＨＧＡ全体の空間形成を拡大し得る構造としているため、ＨＧＡ（サスペンション）全体の寄生容量が減少して共振周波数が増加するようになり、結果として磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置における記録・再生のデータ転送周波数の上限は増加し、ヘッド・ディスク媒体間の記録再生のデータ転送速度を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの基本構成を示した平面図である。
【図２】図１に示すＨＧＡに備えられるジンバルの貫通穴付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。
【図３】図２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。
【図４】図３に示すＨＧＡの細部構造を一部変更した場合の側面断面図である。
【図５】本発明の他の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。
【図６】本発明の別の実施例に係る磁気記録用ＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンを含むジンバルと垂直な方向において示した側面断面図である。
【図７】従来のＨＧＡの一部と記録又は再生ヘッドとを含む近似的な等価回路を示したものである。
【図８】図７に示す等価回路においてアース電位に対する容量を付加した場合の等価回路を示したものである。
【図９】図８に示す等価回路における寄生容量と共振周波数との関係を示したものである。
【図１０】従来の磁気記録用ＨＧＡの基本構成を示した平面図である。
【図１１】図１０に示すＨＧＡを横方向から見た側面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示すＨＧＡのジンバルの貫通穴付近を拡大して一部を破断して示した斜視図である。
【図１３】従来の貫通穴が設けられていないＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【図１４】図１２中におけるＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【図１５】従来の貫通穴を有する他のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【図１６】従来の貫通穴を有する別のＨＧＡの細部構造を一個のリードパターンに沿った方向において示した側面断面図である。
【符号の説明】
１３０，１５４，１６４，１７４，１８４，１９４，８６４，９５４，９６４，９７４，９８４ ジンバル
１３１，９３１ スライダ
１３２，１６５，１７５，１８５，１９５，８６５，９３２，９６５，９７５，９８５ ロードビーム
１３３，９３３ ベースプレート
１３４ａ〜１３４ｄ，１５２ａ〜１５２ｄ，１６２，１７２，１８２，１９２，８６２，９３４ａ〜９３４ｄ，９５２ａ〜９５２ｄ，９６２，９７２，９８２リードパターン
１３５ａ〜１３５ｄ，９３５ａ〜９３５ｄ 電極
１３８，１５５，１６６，１７６，１９６，９３８，９５５，９６６，９７６貫通穴
１４０，１４１，１５１ａ〜１５１ｄ，１５３，１６１，１６３，１７１，１７３，１８１，１８３，１９１，１９３，８６１，８６３，９５１ａ〜９５１ｄ，９５３ａ〜９５３ｄ，９６１，９６３，９７１，９７３，９８１，９８３ 絶縁膜
１８６，９８６ 空隙部
Claims (6)
- 磁気ヘッド用のスライダと、前記スライダを支持する金属製のサスペンションと、前記サスペンション上に絶縁体を介して支持された磁気ヘッド用のリードパターンとを有する磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリにおいて、前記サスペンションは等間隔で部分的に除去されており、前記絶縁体は前記サスペンションの除去部分の上方位置のみで前記リードパターンを支持することを特徴とする磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ。
- 請求項１記載の磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリにおいて、前記サスペンションの除去部分は、貫通して設けられたことを特徴とする磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ。
- 請求項２記載の磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリにおいて、前記サスペンションは、金属製のロードビーム上に金属製のジンバルを配置して成り、前記ジンバルは、等間隔で部分的に貫通除去されて貫通穴を形成しており、前記絶縁体は、前記ジンバルの前記貫通穴上方の位置のみで前記リードパターンを支持することを特徴とする磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ。
- 請求項３記載の磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリにおいて、前記ロードビームは、前記ジンバルの間隔以下の等間隔で部分的に貫通除去されて貫通穴を形成しており、前記絶縁体は、前記ロードビームの前記貫通穴に繋がる前記ジンバルの前記貫通穴上方の位置のみで前記リードパターンを支持することを特徴とする磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ。
- 磁気ヘッド用のスライダと、前記スライダを支持する金属製のサスペンションと、前記サスペンション上に絶縁体を介して支持された磁気ヘッド用のリードパターンとを有する磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリにおいて、前記サスペンションは、等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成り、前記絶縁体は、前記サスペンションの前記凹部の上方位置のみで前記リードパターンを支持することを特徴とする磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ。
- 請求項５記載の磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリにおいて、前記サスペンションは、金属製のロードビーム上に金属製のジンバルを配置して成り、前記ジンバルは、等間隔を有する凸部間に段差を成して凹部が一体的に形成された凸凹状体から成り、前記絶縁体は、前記ジンバルの前記凹部の上方位置のみで前記リードパターンを支持することを特徴とする磁気記録用ヘッドジンバルアセンブリ。
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