JP4579023B2 - 配線回路基板および磁気ヘッド支持装置 - Google Patents

Description

本発明は、配線回路基板およびそれを備えた磁気ヘッド支持装置に関する。

ハードディスクドライブ装置は情報を蓄える磁気ディスクと、磁気ディスクに情報を記録するとともに記録された情報を読み取る磁気ヘッドと、磁気ヘッドをサスペンションを介して支持するキャリッジとによって構成される。キャリッジには配線回路基板の一部が装着されている（例えば、特許文献１参照）。磁気ディスクから磁気ヘッドによって電気的信号として読み取られた情報は、配線回路基板へ送られ、所定の処理が行われる。

図４はキャリッジに装着された従来の配線回路基板の斜視図であり、図５は図４の配線回路基板のＢ−Ｂ’線断面図である。図４にはキャリッジは示されず、図５にはキャリッジの一部が示されている。

図４および図５に示すように、キャリッジ１８（図５）上に配線線基板１０１が装着されている。

基板１０１上においては、例えばポリミイドからなるベース絶縁層１１上に配線パターン１２が形成され、配線パターン１２を覆うようにカバー絶縁層１３がベース絶縁層１１上に接着剤層を介して接着されている。またベース絶縁層１１が補強板１５上に接着剤層を介して接着されている。このようにして形成された配線回路基板１０１上には電子部品１４が実装されている。

図５に示すように、この配線回路基板１０１は、ピン１７によってキャリッジ１８に取り付けられている。電子部品１４が発熱すると、その熱は主として配線回路基板１０１上の配線パターン１２を介してピン１７へ伝達され、次いでキャリッジ１８へと伝達される。それにより、電子部品１４が放熱される。
特開２００４−１５８４８０号公報

電子部品の高精度化が進むと、電子部品内の配線が細くなり、電子部品の発熱量が大きくなる。電子部品の性能は熱に依存しており、高温領域では誤動作の原因となる。そのため、放熱量を大きくすることは電子機器の性能を向上させるために重要である。

上記従来の配線回路基板１０１の構造において、主な熱の伝達経路はピン１７となる。ここで、熱伝導効率は、配線回路基板１０１とピン１７との接触面積に依存する。この場合、配線回路基板１０１とピン１７との接触面積は小さいため、熱伝導効率は悪くなり、放熱効率が低くなる。

本発明の目的は、放熱効率が向上された配線回路基板およびそれを備えた磁気ヘッド支持装置を提供することである。

第１の発明に係る配線回路基板は、支持部の一面上に装着され、電子部品が実装可能に構成される配線回路基板であって、表面および裏面を有する絶縁層と絶縁層の表面上に形成され、所定のパターンを有する導体層と、表面および裏面を有する補強板とを備え、絶縁層の一部領域の表面上における導体層の部分上に電子部品が実装可能でかつ絶縁層の一部領域と異なる他の領域の表面上における導体層の部分が支持部の一面に接触可能となるように、補強板の表面に絶縁層の一部領域の裏面が接合されるとともに絶縁層の他の領域が導体層とともに補強板の裏面側に折曲されたものである。

この配線回路基板においては、絶縁層の一部領域の表面上における導体層の部分上に電子部品が実装可能でかつ絶縁層の一部領域と異なる他の領域の表面上における導体層の部分が支持部の一面に接触可能となるように、補強板の表面に絶縁層の一部領域の裏面が接合されるとともに、絶縁層の他の領域が導体層とともに補強板の裏面側に折曲される。これにより、配線回路基板上に実装された電子部品で発生した熱が導体層を介して補強板の裏面側まで伝達される。したがって、配線回路基板の裏面側から効率よく放熱が行われる。その結果、配線回路基板の放熱効率が向上される。

絶縁層の一部領域の裏面が、補強板の表面に接着剤層を介して接着されてもよい。これにより、絶縁層の一部領域の裏面が補強板の表面に確実に接合される。

絶縁層の他の領域の裏面が、補強板の裏面に接着剤層を介して接着されてもよい。これにより、絶縁層の他の領域の裏面が補強板の裏面に確実に接合される。

補強板は金属板により形成されてもよい。これにより、絶縁層の他の領域の導体層から金属板にも熱が伝達される。したがって、放熱効率がより向上される。

補強板は金属板と断熱性の樹脂板との積層構造を有し、樹脂板が金属板と絶縁層との間に設けられてもよい。これにより、導体層を介して補強板の裏面側まで伝達された熱が金属板を介して電子部品側に戻ることが防止される。

第２の発明に係る磁気ヘッド支持装置は、磁気ヘッドを支持する１または複数の支持板と、１または複数の支持板を一体的に支持する支持部と、支持部の一面上に装着される配線回路基板と、配線回路基板に実装される電子部品とを備え、配線回路基板は、表面および裏面を有する絶縁層と絶縁層の表面上に形成され、所定のパターンを有する導体層と、表面および裏面を有する補強板とを備え、補強板の表面に絶縁層の一部領域の裏面が接合されるとともに絶縁層の一部領域と異なる他の領域が導体層とともに補強板の裏面側に折曲され、絶縁層の一部領域の表面上における導体層の部分上に電子部品が実装され、絶縁層の他の領域の表面上における導体層の部分が支持部の一面に接合されたものである。

この磁気ヘッド支持装置においては、磁気ヘッドを支持する１または複数の支持板が、支持部により一体的に支持され、配線回路基板の少なくとも一部が支持部の一面に装着される。

配線回路基板においては、絶縁層の一部領域の表面上における導体層の部分上に電子部品が実装可能でかつ絶縁層の一部領域と異なる他の領域の表面上における導体層の部分が支持部の一面に接触可能となるように、補強板の表面に絶縁層の一部領域の裏面が接合されるとともに、絶縁層の他の領域が導体層とともに補強板の裏面側に折曲される。これにより、配線回路基板上に実装された電子部品で発生した熱が導体層を介して補強板の裏面側まで伝達され、さらに支持部に伝達される。したがって、配線回路基板の裏面側から支持部の一面へと効率よく放熱が行われる。その結果、配線回路基板の放熱効率が向上される。

本発明によれば、配線回路基板上に実装された電子部品で発生した熱が導体層を介して補強板の裏面側まで伝達される。したがって、配線回路基板の裏面側から効率よく放熱が行われる。その結果、配線回路基板の放熱効率が向上される。

以下、本発明の一実施の形態に係るフレキシブル配線回路基板およびそれを備えたキャリッジについて図面を参照しながら説明する。以下、フレキシブル配線回路基板を配線回路基板と略記する。

図１は本発明の一実施の形態に係る配線回路基板の斜視図である。図１においては、配線回路基板がハードディスク装置に用いられるキャリッジに装着された状態が示される。

図１に示すように、キャリッジ２００は、平行に配列される複数のキャリッジアーム２０１を有する。複数のキャリッジアーム２０１は、ピポット２０２を有する支持部２０３に一体的に設けられている。各キャリッジアーム２０１の先端には、サスペンション２０４を介して磁気ヘッド２０５が取り付けられている。

キャリッジ２００の支持部２０３の側面に配線回路基板１００の一部が装着されている。配線回路基板１００上に電子部品４が実装されている。

図２は図１の配線回路基板の斜視図であり、図３は図２の配線回路基板のＡ−Ａ’線断面図である。

図２および図３に示すように、例えばポリミイドからなるベース絶縁層１上に例えば銅からなる配線パターン２が形成される。また、配線パターン２の所定の領域を覆うようにカバー絶縁層３がベース絶縁層１上に接着剤層を介して接着される。

このベース絶縁層１の一部領域の裏面が補強板５の上面に接着剤層６を介して接着される。補強板５は、例えばアルミニウムからなる金属補強板２０上に例えばポリミイドからなる断熱用補強板２１を接着剤層を介して接着したものである。

ベース絶縁層１の他の一部領域が補強板５の一方の側面、底面および他方の側面に沿うように折曲され、ベース絶縁層１の裏面が接着剤層６ａを介して補強板５に接着される。

以下、補強板５の上面に接着されるベース絶縁層１の一部領域を配線領域と呼び、補強板５の一方の側面、裏面および他方の側面に接着されるベース絶縁層１の他の一部領域を放熱領域と呼ぶ。

この場合、キャリッジ２００の支持部２０３の側面上に相当するベース絶縁層１の配線領域では、配線パターン２が所定の形状を有するように形成される。ベース絶縁層１の放熱領域では、配線パターン２がベース絶縁層１のほぼ全域または一部領域に形成されている。

以下、放熱領域上の配線パターン２を放熱用パターン２ａと呼ぶ。ベース絶縁層１の配線領域にカバー絶縁層３が接着され、ベース絶縁層１の放熱領域では放熱用パターン２ａが露出している。

このようにしてベース絶縁層１、配線パターン２、カバー絶縁層３、補強板５、接着剤層６，６ａからなる配線回路基板１００が形成される。

配線回路基板１００の配線領域上には電子部品４が実装される。この配線回路基板１００はピン７によってキャリッジ２００の支持部２０３の側面に取り付けられる。

ベース絶縁層１の厚みは１０〜２５μｍであることが好ましく、１２．５μｍであることがより好ましい。また、配線パターン２の厚みは８〜３５μｍであることが好ましく、１８μｍであることがより好ましい。また、ベース絶縁層１上に配線パターン２を接着する場合に用いる接着剤層の厚みは０〜２５μｍであることが好ましく、１０μｍであることがより好ましい。

カバー絶縁層３の厚みは４〜２５μｍであることが好ましく、１２．５μｍであることがより好ましい。また、ベース絶縁層１上および配線パターン２上にカバー絶縁層３を接着する場合に用いる接着剤層の厚みは０〜２５μｍであることが好ましく、１５μｍであることがより好ましい。

金属補強板２０の厚みは１８〜５００μｍであることが好ましく、３００μｍであることがより好ましい。また、断熱用補強板２１の厚みは０〜１２５μｍであることが好ましく、５０μｍであることがより好ましい。金属補強板２０に断熱用補強板２１を接着する場合に用いる接着剤層の厚みは０〜２５μｍであることが好ましく、２５μｍであることがより好ましい。

断熱用補強板２１とベース絶縁層１との間の接着剤層６の厚みは０〜２５μｍであることが好ましく、２０μｍであることがより好ましい。また、金属補強板２０とベース絶縁層１との間および断熱用補強板２１とベース絶縁層１との間の接着剤層６ａの厚みは０〜２５μｍであることが好ましく、２５μｍであることがより好ましい。

本実施の形態に係る配線回路基板１００においては、ベース絶縁層１を補強板５の裏側まで折曲させることにより、ベース絶縁層１上の配線パターン２をキャリッジ２００の支持部２０３の側面と直接接触させることができる。それにより、配線回路基板１００に実装された電子部品４で発生した熱を配線パターン２を介してキャリッジ２００まで伝達させることができる。

この場合、電子部品４からキャリッジ２００までの熱の伝達経路は、ピン７および配線パターン２となる。それにより、配線回路基板１００とキャリッジ２００との熱的な接触面積が増加し、放熱効率が高くなる。したがって、電子部品の熱による破壊および誤作動を確実に防止することができる。その結果、配線回路基板１００を用いたハードディスク装置の性能を向上させることができる。

なお、配線領域上の配線パターン２の材料と放熱領域上の放熱用パターン２ａの材料とは同じでもよく、あるいは異なっていてもよい。放熱用パターン２ａの材料としては、熱伝導率の高い材料を用いることが好ましい。

ベース絶縁層１およびカバー絶縁層３の材料は、ポリイミドに限らず、ポリイミドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエーテルニトリルフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルムなどの他の絶縁材料を用いてもよい。

配線パターン２の材料は、銅に限らず、銅合金、金、アルミニウム等の他の金属材料を用いてもよい。

金属補強板２０の材料は、アルミニウムに限らず、ステンレス等の他の材料を用いてもよい。

断熱用補強板２１の材料は、ポリイミドに限らず、アクリル、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルスルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリ塩化ビニル等の他の合成樹脂を用いてもよい。

接着剤層６，６ａとしては、エポキシ系接着剤、ポリイミド系接着剤等を用いることができる。

上記実施の形態では、ベース絶縁層１が絶縁層に相当し、配線パターン２および放熱用パターン２ａが導体層に相当し、金属補強板２０が金属板に相当し、断熱用補強板２１が樹脂板に相当し、キャリッジアーム２０１が支持板に相当する。

本発明は、電子機器内に取り付けられる種々の配線回路基板に利用することができる。

本発明の一実施の形態に係る配線回路基板の斜視図である。 図１の配線回路基板の斜視図である。 図２の配線回路基板のＡ−Ａ’線断面図である。 キャリッジに装着された従来の配線回路基板の斜視図である。 図４の配線回路基板のＢ−Ｂ’線断面図である。

符号の説明

１ ベース絶縁層
２ 配線パターン
２ａ 放熱用パターン
３ カバー絶縁層
４ 電子部品
５ 補強板
６，６ａ 接着剤層
７ ピン
２０ 金属補強板
２１ 断熱用補強板
１００ 配線回路基板
２００ キャリッジ
２０１ キャリッジアーム
２０２ ピポット
２０３ 支持部
２０４ サスペンション
２０５ 磁気ヘッド

Claims (6)

1. 支持部の一面上に装着され、電子部品が実装可能に構成される配線回路基板であって、
   表面および裏面を有する絶縁層と、
   前記絶縁層の前記表面上に形成され、所定のパターンを有する導体層と、
   表面および裏面を有する補強板とを備え、
   前記絶縁層の一部領域の前記表面上における前記導体層の部分上に前記電子部品が実装可能でかつ前記絶縁層の前記一部領域と異なる他の領域の前記表面上における前記導体層の部分が前記支持部の前記一面に接触可能となるように、前記補強板の前記表面に前記絶縁層の前記一部領域の前記裏面が接合されるとともに前記絶縁層の前記他の領域が前記導体層とともに前記補強板の前記裏面側に折曲されたことを特徴とする配線回路基板。
2. 前記絶縁層の前記一部領域の裏面が、前記補強板の前記表面に接着剤層を介して接着されたことを特徴とする請求項１記載の配線回路基板。
3. 前記絶縁層の前記他の領域の前記裏面が、前記補強板の前記裏面に接着剤層を介して接着されたことを特徴とする請求項１または２記載の配線回路基板。
4. 前記補強板は金属板により形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配線回路基板。
5. 前記補強板は金属板と断熱性の樹脂板との積層構造を有し、
   前記樹脂板が前記金属板と前記絶縁層との間に設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配線回路基板。
6. 磁気ヘッドを支持する１または複数の支持板と、
   前記１または複数の支持板を一体的に支持する支持部と、
   前記支持部の一面上に装着される配線回路基板と、
   前記配線回路基板に実装される電子部品とを備え、
   前記配線回路基板は、
   表面および裏面を有する絶縁層と
   前記絶縁層の前記表面上に形成され、所定のパターンを有する導体層と、
   表面および裏面を有する補強板とを備え、
   前記補強板の前記表面に前記絶縁層の一部領域の前記裏面が接合されるとともに前記絶縁層の前記一部領域と異なる他の領域が前記導体層とともに前記補強板の前記裏面側に折曲され、
   前記絶縁層の前記一部領域の前記表面上における前記導体層の部分上に前記電子部品が実装され、
   前記絶縁層の前記他の領域の前記表面上における前記導体層の部分が前記支持部の前記一面に接合されたことを特徴とする磁気ヘッド支持装置。

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