JP4629459B2 - 配線部材 - Google Patents
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Description
例えば、特開2002−25213号公報(特許文献1)には、金属層、絶縁層、導電性層をこの順に積層した積層基材を用い、サブトラクティブ法により配線部を形成し、金属層をエッチング法により加工し、ウェットエッチングにより絶縁層を加工する、磁気ヘッドサスペンション用のワイヤレスサスペンションブランク(以下、単に、ワイヤレスサスペンションとも言う)の記載がある。
また、特開2000−49195号公報(特許文献2)には、ハードディスクドライブ(HDDとも言う)用のワイヤレスサスペンションブランクの製造方法について具体的な記載はないが、以下に示す如き電子部品用部材の製造方法が開示されている。
この製造方法では、積層体として、ポリイミドフィルムの両面に積層した金属箔から構成される3層のものを用いており、ポリイミドフィルムの両面に積層した金属箔上にそれぞれレジストパターンを形成し、両方の金属箔をエッチング液にて同時にエッチング処理した後、レジストパターンを剥離してから、片方の金属箔をマスクに利用してプラズマエッチングすることでポリイミドフィルムをパターニングし、しかる後に、マスクに使用した金属箔を除去することで、パターニングされたポリイミドフィルムとパターニングされた金属箔との積層体である電子部品用部材を得るもので、この製造方法もサブトラクティブ法により配線部を形成するものである。
一方また、特開2002−25026号公報(特許文献3)には、金属層からなる支持基材上に絶縁層を配設した積層基材を用い、絶縁層上にセミアディティブ法により配線部を形成し、金属層をエッチング法により加工し、ウェットエッチングにより絶縁層を加工する、配線部材の製造方法の記載がある。
導電層(あるいは金属薄)としては、電解銅箔あるいは圧延銅箔のいずれか一方を用いている。
また、前述のセミアディティブ法により配線部の形成を行う方法の場合も、配線全体がメッキ形成されるため、形成される配線全体にわたり同じ材質となる。
尚、簡単には、セミアディティブ法は、形成しようとする配線部を含む金属部をめっき形成し、更にエッチング加工を行って、めっき形成された金属部から配線を形成する加工方法であり、また、サブトラクティブ法は、あらかじめ作製されている金属層を選択エッチングにて配線部を形成する加工方法である。
一般に、セミアディティブ法による配線の形成は、サブトラクティブ法による配線形成に比べて、配線の微細化には優れるが生産性の面で劣る。
これに伴い、ワイヤレスサスペンションにおいては、特に、バネ特性に優れたものが要求されるようになってきた。
ワイヤレスサスペンションの微細化に伴い、圧延銅箔を素材としサブトラクティブ法により配線層を形成した場合には、圧延銅箔の剛性が無視できなくなり、ワイヤレスサスペンションに要求されるバネ特性に対応した支持基材の外形を決めるためのシュミレーションが難しくなると言う問題が出てきた。
また、電解銅箔を素材としサブトラクティブ法により配線層を形成した場合には、あるいは、セミアディティブ法にて配線層を形成した場合には、バネ特性に対応した支持基材の外形を決めるためのシュミレーションにおいて配線の剛性を無視することはでき、該シュミレーションにおいては有利であるが、ワイヤレスサスペンションとその制御回路との電気的接続は超音波ボンディングにより行われているため、配線素材の剛性から、超音波ボンディング性の面で劣ると言う問題がある。
尚、ワイヤレスサスペンションとその制御回路との電気的接続は、通常、これらを接続するための中継回路部を介して行われるが、超音波ボンディングによりワイヤレスサスペンションと中継回路部との電気的接続がなされた後に、検査等により、ワイヤレスサスペンションとその制御回路との間の中継回路部に不具合が判明した場合には、ワイヤレスサスペンションを中継回路部との接続を剥がすこともあり、これに対応するためにも、ワイヤレスサスペンションの接続部としては剛性の高いことが要求される。
本発明はこれに対応するもので、特に、最近のワイヤレスサスペンションの更なる微細化に際して、要求されるバネ特性に対応した支持基材の外形を決めるためのシュミレーションが簡単に行え、且つ、制御回路との電気的接続を超音波ボンディングで行う際の接続部が超音波ボンディング性に優れたワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーを提供しようとするものである。
同時に、そのようなフレキシャーの製造方法を提供しようとするものである。
そして、上記の配線部材であって、前記支持基材はバネ特性を発現させる金属層からなり、所定の形状に外形加工されており、絶縁層を介して前記配線を形成していることを特徴とするものである。
また、請求項2に記載の配線部材であって、磁気ヘッドサスペンションアセンブリ用のワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーであり、前記配線により、スライダーと制御回路とをつなぐもので、少なくとも前記配線と制御回路側を接続する超音波ボンディング端子部を、圧延銅箔にて形成し、磁気ヘッドサスペンションのスライダー側となるその先端部側を電解銅箔で形成していることを特徴とするものであり、前記配線と制御回路側を接続する超音波ボンディング端子部は、絶縁層と金属層が開口されていることを特徴とするものである。
また、請求項2ないし4のいずれか1項に記載の配線部材であって、前記バネ特性を発現させる金属層がステンレスからなることを特徴とするものである。
また、上記いずれかの配線部材であって、前記圧延銅箔からなる配線部と前記電解銅箔からなる配線部とを接続する接続部を有し、且つ、前記接続部が、ビア構造の接続部または導電性の接続層を介した積層構造の接続部であることを特徴とするものである。
そして、上記フレキシャーの製造方法であって、前記金属層がステンレスであり、前記積層基材のコア材層、および前記絶縁層、接着材層が、いずれも、ポリイミド樹脂からなることを特徴とするものである。
あるいは、本発明に関わるフレキシャーの製造方法は、バネ特性を発現させる金属層からなり、所定の形状に外形加工された支持基材上に、絶縁層を介して、電解銅箔からなる配線部と圧延銅箔からなる配線部との2種からなる配線を形成し、前記配線の超音波ボンディングにて制御回路側との電気的接続を行うための超音波ボンディング接続部を圧延銅箔にて形成し、また、前記配線の磁気ヘッドサスペンションの先端側となる先端部側を電解銅箔で形成している、磁気ヘッドサスペンションアセンブリ用のワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーを、製造するための、フレキシャーの製造方法であって、順に、(a)圧延銅箔の一面上に、形成する配線形状に合わせて、電解銅箔からなる配線部を、圧延銅箔側から圧延銅箔をエッチングする際にエッチングストッパー層となる導電性の接続層を介して、積層して形成する、電解銅箔配線部形成工程と、(b)電解銅箔からなる配線部形成側に、絶縁層、接着材層を順に配した絶縁層部を設け、これを介して前記金属層を貼り合わせる貼り合わせ工程と、とを行い、相前後して、(c)ビア接続部形成領域の前記圧延銅箔を孔開けし、該ビア接続部形成領域の前記絶縁層部を前記金属層側に達するように孔開けし、孔開けされた孔部に導電性材料を配して、圧延銅箔側と金属層側とを電気的に接続して導通させる、接続工程と、(d)レジスト製版によるエッチング法により、圧延銅箔からなる配線部を形成する配線形状に形成する、圧延銅箔配線部形成工程と、とを行い、更に順に、(e)電解銅箔からなる配線部、圧延銅箔からなる配線部からなる配線側を、超音波ボンディング接続部を含む所定の領域を露出させて、保護膜で覆う保護膜形成工程と、(f)レジスト製版によるエッチング法により、前記絶縁層部をエッチングストッパー層として、前記金属層の外形加工を行う外形加工工程と、(h)前記配線側を耐エッチング性膜にて覆った状態にて、露出している領域の前記絶縁層部をエッチングして除去する、エッチング除去工程と、(i)超音波ボンディング接続部となる露出している圧延銅箔表面、露出している電解銅箔表面に、それぞれ、めっきを施す、めっき工程とを行うことを特徴とするものである。
そして、上記フレキシャーの製造方法であって、前記金属層がステンレスであり、前記絶縁層、接着材層が、いずれも、ポリイミド樹脂からなることを特徴とするものである。
本発明の請求項1の配線部材は、このような構成にすることにより、配線部材の各部あるいは各領域において、目的にあった剛性の配線部を形成することを可能としている。
具体的には、配線が、電解銅箔からなる配線部と圧延銅箔からなる配線部との2種からなり、電解銅箔からなる配線部において、その微細化の自由度を上げるとともに、圧延銅箔からなる配線部において超音波ボンディング性を向上させることを可能としている。
尚、ここでは、電解銅箔としては、弾性率が3GPa(ギガパスカル)〜10GPa程度のもの、圧延銅箔としては、弾性率が100GPa〜180GPa程度のものが用いられる。
特に、支持基材はバネ特性を発現させる金属層からなり、所定の形状に外形加工されており、絶縁層を介して前記配線を形成している、請求項2の構成とすることにより、2以上の剛性の異なる配線部の配設の仕方により、配線のバネ特性への影響を簡単に制御することを可能としている。
特に、配線部材が、磁気ヘッドサスペンションアセンブリ用のワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーであり、前記配線により、スライダーと制御回路とをつなぐもので、前記配線は、電解銅箔からなる配線部と圧延銅箔からなる配線部との2種からなり、少なくとも前記配線の制御回路側との超音波ボンディング接続部を圧延銅箔にて形成し、磁気ヘッドサスペンションのスライダー側となるその先端部側を電解銅箔で形成している構成とすることにより、最近のワイヤレスサスペンションの更なる微細化において、配線の微細化要求に対応でき、要求されるバネ特性に対応した支持基材の外形を決めるためのシュミレーションが簡単に行え、且つ、制御回路との電気的接続を超音波ボンディングで行う際の接続部が超音波ボンディング性に優れたワイヤレスサスペンションの提供を可能としている。
バネ特性を発現させる金属層としては、ステンレスが挙げられる。
尚、請求項3あるいは請求項6に記載の配線部材で、前記電解銅箔と圧延銅箔との一方を信号層とし、他方をグランド層として、マイクロストリップ回路を形成した配線部を備えている形態とすることも可能で、更には支持基材をグランドとし信号伝送路をグランド層ではさむ形態も可能で、このような形態とすることにより、高周波数特性の向上を可能としている。
具体的には、配線の剛性が実質的に無視できる電解銅箔からなる配線部と圧延銅箔からなる配線部との2種からなり、ワイヤレスサスペンションの先端部側を剛性が実質的に無視できる電解銅箔とし、超音波ボンディング接続部(端子部とも言う)を、ボンデインング性、更には、超音波ボンディング接続部の剥離性から圧延銅箔とする形態の配線部材を製造する、配線部材の製造方法の提供を可能とした。
特に、最近のワイヤレスサスペンションの更なる微細化において、配線の微細化要求に対応でき、要求されるバネ特性に対応した支持基材の外形を決めるためのシュミレーションが簡単に行え、且つ、制御回路との電気的接続を超音波ボンディングで行う際の接続部が超音波ボンディング性に優れた、ワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーの提供を可能としている。
同時に、そのようなフレキシャーの製造方法の提供を可能としている。
図1(a)は本発明の配線部材の実施の形態の第1の例の配線と支持基材の配設状態を透視して示した概略で、図1(b)は図1(a)のA1−A2−A3を通る断面を示した図で、図1(c)は図1(a)のB1−B2−B3を通る断面を示した図で、図2(a)は本発明の配線部材の実施の形態の第2の例の配線と支持基材の配設状態を透視して示した概略で、図2(b)は図2(a)のA11−A21−A31を通る断面を示した図で、図2(c)は図2(a)のB11−B21−B31を通る断面を示した図で、図3〜図6は図1に示す第1の例の配線部材の製造方法の工程を示した図で、図7〜図9は図2に示す第2の例の配線部材の製造方法の工程を示した図で、図10は本発明の配線部材の他の形態例を説明するための図である。
尚、図1(a)、図2(a)においては、配線の状態を分かり易くするために、支持基材170A(270A)、圧延銅箔配線130、電解銅箔配線120、それぞれの間の絶縁層、配線を覆う保護層は図示していないが、図1(b)、図1(c)、図2(b)、図2(c)においては、各間の絶縁層や保護層を示している。
また、図3〜図6において、(a)〜(t)は図1(a)のA1−A2−A3を通る断面における状態を、(a1)〜(t1)は図1(a)のB1−B2−B3を通る断面における状態を示したもので、(a1)〜(t1)は、それぞれ、工程的に(a)〜(t)に対応する。
また、図7〜図9の断面図は、便宜上、図2における断面図(図2(b)、図2(c))と天地逆に示してある。
そして、同様に、図7〜図9において、(a)〜(t)は図2(a)のA11−A21−A31を通る断面における状態を、(a1)〜(t1)は図2(a)のB11−B21−B31を通る断面における状態を示したもので、(a1)〜(t1)は、それぞれ、工程的に(a)〜(t)に対応する。
図1〜図10において、100は積層基材、110はコア材層、120は電解銅箔、120Aは先端部、121、122は電解銅箔配線、121Aは接続用開口、121Bは接続部、130は圧延銅箔、130Aは接続部(端子部とも言う)、131〜133は圧延銅箔配線、132Aは接続用開口、132Bは接続部、141〜143は接続部、150は絶縁層部、160はめっき部、170は金属層、170Aは支持基材、181〜186はレジスト、181A〜185Aは(レジストの)開口、190はカバー層(保護層とも言う)、220は電解銅箔、220Aは先端部、221、222は電解銅箔配線、230は圧延銅箔、230Aは接続部(端子部とも言う)、231〜233は圧延銅箔配線、232Aは接続用開口、232Bは接続部、241〜243は接続部、250は絶縁層部、260はめっき部、270は金属層、270Aは支持基材、281〜184はレジスト、281A〜283Aは(レジストの)開口、290はカバー層(保護層とも言う)、510は第1の配線部、520は第2の配線部、530は第3の配線部である。
第1の例の配線部材は、所定の形状に外形加工されたバネ特性を発現させるステンレスからなる板状の支持基材170上に、ポリイミド樹脂からなる絶縁層(絶縁層部150、コア材層110)を介して配線を形成した磁気ヘッドサスペンションアセンブリ用のワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーで、配線により、スライダーと制御回路とをつなぐもので、その配線は、電解銅箔120と圧延銅箔130との2種からなり、少なくとも配線の制御回路側との超音波ボンディング接続部(130A)を圧延銅箔130にて形成し、磁気ヘッドサスペンションのスライダー(図示していない)側となるその先端部側120Aを電解銅箔120で形成している。
尚、本例の配線部材である、ワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーは、これを制御する制御回路側への中継をするための中継配線と超音波ボンディングすることにより、中継配線を介して、制御回路側との電気的接続を行うものである。
第1の例の配線部材においては、剛性の無い電解銅箔120と圧延銅箔130とをコア材層110を介して積層した積層構造基材からサブトラクティブ法により、圧延銅箔グランドプレーンを含む各配線は、エッチング形成されている。
本例では、コア材層110としては、ポリイミド樹脂層を用い、また、絶縁層部150としては、本例では、絶縁層としてのポリイミド樹脂の支持基材170A側に、支持基材170Aを接着するための接着材層としてのポリイミド樹脂を順に積層して設けたものである。
尚、コア材層110および絶縁層部150を形成する前記絶縁層、接着材層を、いずれも、ポリイミド樹脂とすることにより、化学的、機械的、電気的にも安定なものとしている。
また、カバー層190にもポリイミド樹脂を用いている。
本例においては、電解銅箔配線121と圧延銅箔配線131との接続は両配線間に設けらたビア構造の接続部141にてなされており、また、電解銅箔配線122と圧延銅箔配線133との接続は両配線間に設けられたビア構造の接続部142にてなされており、圧延銅箔配線132と支持基材170Aとの接続は両配線間に設けらたビア構造の接続部143にてなされており、ここでは、圧延銅箔配線131、133側は信号配線と接続する側で、圧延銅箔配線132側がグランドと接続する側の配線である。
接続部141〜143は、電解Cu等をめっき形成して充填して導電性としたり、導電性ペースト、導電性粒子を混入した樹脂等を充填して硬化させて導電性とし、電気的に接続している。
特に、支持基材170Aはバネ特性を発現させるステンレスからなり、所定の形状に外形加工されており、第2絶縁層150を介して配線を形成している構成で、前記配線は、少なくとも超音波ボンディング接続部を圧延銅箔130にて形成し、磁気ヘッドサスペンションの先端側となる先端部120A側を電解銅箔120で形成していることにより、最近のワイヤレスサスペンションの更なる微細化において、配線の微細化要求に対応でき、要求されるバネ特性に対応した支持基材の外形を決めるためのシュミレーションを簡単に行えるものとし、且つ、制御回路との電気的接続を超音波ボンディングで行う際の接続部が超音波ボンディング性に優れたものとしている。
特に、最近のワイヤレスサスペンションの更なる微細化においても、配線部材としてのバネ特性を制御し易いものとしている。
先ず、剛性の無い電解銅箔120と圧延銅箔130とを、絶縁性のコア材層110を介して積層し、3層構造としている配線形成用の積層基材100を用意しておく。(図3(a)、図3(a1))
ここでは、電解銅箔120としては、弾性率が3GPa(ギガパスカル)〜10GPa程度のもの、圧延銅箔としては、弾性率が100GPa〜180GPa程度のものが用いられる。
圧延銅箔の剛性としては、ワイヤボンデイング性が良いもの、更に好ましくは、ワイヤボンデイングの剥離に耐えるものが好ましい。
電解銅箔は、純銅であり、100%純銅ではない圧延銅箔に比べ、剛性が小さくなる。 また、配線層の厚さとしては、通常、12μm程度ものを用いているが、9μm〜8μmのものが細線化の面では好ましい。
電解銅箔の作製方法としては、例えば、硫酸銅液中において、ロール表面部に析出させ、ロールから剥離して作製する方法や、板状の製品部に直接析出させる方法がある。
後者の場合は、絶縁層上(コア材層110に相当)に形成する場合には予めシード層としてNi−Cr等をスパッタリング形成しておく。
また、圧延銅箔は、周知の通り、インゴットを圧延して形成する。
積層基材100の形成方法としては、電解銅箔、コア材層、圧延銅箔を圧着形成する方法、あるいは、コア材層、圧延銅箔を圧着して2層の積層基材を形成後、コア材層の圧延銅箔側でない面にスパッタリングによりシード層を形成して、更に、シード層上に電解銅箔を析出して形成する方法がある。
レジスト181を積層基材100両面に配設し、圧延銅箔130上のレジスト181を形成する圧延銅箔の形状に合わせた形状に製版し、電解銅箔120上のレジストはそのままとし(図3(b)、図3(b1))、該レジスト181の開口181Aから露出した圧延銅箔部をエッチングして貫通し圧延銅箔からなる圧延銅箔配線131〜133を形成し、この後、レジスト181を除去しておく。(図3(c)、図3(c1))
次いで、コア材層110の圧延銅箔側に絶縁層としてのポリイミド樹脂層、接着剤層としてのポリイミド樹脂層を順に形成した絶縁層部150を配設し(図3(d)、図3(d1))、この上にステンレスからなる金属層170を接着積層する。(図3(e)、図3(e1))
ここでは、支持基材として、厚さは、0.18mmのステンレスを用いている。
尚、レジスト181としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
圧延銅箔部のエッチングは、通常、塩化第二鉄溶液により行う。
レジスト182を金属層170が接着積層された基材の両面に配設し、電解銅箔120上のレジスト182を形成する電解銅箔の形状に合わせた形状に製版し、圧延銅箔130上のレジストはそのままとし(図3(f)、図3(f1))、該レジスト182の開口182Aから露出した電解銅箔部をエッチングして貫通し電解銅箔からなる電解銅箔配線121、122を形成し、この後、レジスト182を除去しておく。(図4(g)、図4(g1))
レジスト182としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
電解銅箔部のエッチングは、通常、塩化第二鉄溶液により行う。
電解銅箔120(配線121、122)上に、第3のレジスト製版によりレジスト183を形成するコア材層110の形状に形成し(図4(h)、図4(h1))、該レジスト183の開口183Aから露出したコア材層110をエッチングして貫通し、コア材層110を所定の形状に形成する。(図4(i)、図4(i1))
ここでは、コア材層110はポリイミド樹脂で有機アルカリでエッチングを行う。
この後、レジスト183を除去しておく。(図4(j)、図4(j1))
レジスト183としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
先にも述べたが、接続部141〜143は、電解Cu等をめっき形成して充填して導電性としたり、導電性ペースト、導電性粒子を混入した樹脂等を充填して硬化させて導電性とし、電気的に接続している。
第4のレジスト184を両面に配設した後、金属層170側はそのままにして電解銅箔120側に形成する接続部に対応した開口を形成し( 図5(k)、図5(k1))、レジストの開口184Aから露出したコア基材110、絶縁層部150を、それぞれ、エッチングにより、圧延銅箔120側に達するように、あるいは、金属層170側に達するように孔開けする。(図5(l)、図5(l1))
ここでは、コア材層110、絶縁層部150は、いずれもポリイミド樹脂で、有機アルカリでエッチングを行う。
尚、レジスト184としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
そして、孔開けされた各孔部に導電性材料を配して、電解銅箔120側と圧延銅箔130側を、あるいは電解銅箔120側と圧延銅箔130側および圧延銅箔130側と金属層170側とを電気的に接続して導通させる。(図5(m)、図5(m1))
次いで、第5のレジスト製版によるエッチング法により、ポリイミド樹脂からなる絶縁層部150をエッチングストッパー層として金属層170の外形加工を行う。(図5(o)〜図6(p)、図5(o1)〜図6(p1))
金属層170のエッチング液としては、通常は塩化第二鉄溶液が用いられる。
レジスト185としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
コア材層110、絶縁層部150は、いずれもポリイミド樹脂で、有機アルカリでエッチングを行う。
尚、レジスト186としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
次いで、レジスト186を除去した(図6(s)、図6(s1))後、超音波ボンディング接続部となる露出している圧延銅箔表面、露出している電解銅箔表面に、それぞれ、めっきを施す、めっき工程を行う。(図6(t)、図6(t1))
めっきとしては超音波ボンディング性の良いものが好ましく、通常、順に、公知のNiめっき、Auめっきが施されるがこれに限定されない。
このようにして、第1の例の配線部材は形成される。
尚、上記製造例は1例でこれに限定はされない。
第2の例の配線部材は、第1の例と同様、所定の形状に外形加工されたバネ特性を発現させるステンレスからなる板状の支持基材270上に、絶縁層(絶縁層部250)を介して配線を形成した、磁気ヘッドサスペンションアセンブリ用のワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーで、配線により、スライダーと制御回路とをつなぐもので、その配線は、電解銅箔220と圧延銅箔230との2種からなり、少なくとも配線の制御回路側との超音波ボンディング接続部(接続部230A)を圧延銅箔230にて形成し、磁気ヘッドサスペンションのスライダー(図示していない)側となるその先端側となる先端部220A側を電解銅箔220で形成している。
そして、電解銅箔からなる配線部と圧延銅箔からなる配線部との接続部(241、242)を、配線部同士を、順に、Ni層、Au層、Ni層からなる導電性の接続層を介して積層した積層構造としている。
尚、第2の例の配線部材である、ワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーも、これを制御する制御回路側への中継をするための中継配線と超音波ボンディングすることにより、中継配線を介して、制御回路側との電気的接続を行うものである。
第2の例の配線部材は、図7〜図9に示す製造工程により作製されるもので、簡単には、圧延銅箔230の一面上に、形成する配線形状に合わせて、電解銅箔220からなる配線部を、圧延銅箔230側から圧延銅箔230をエッチングする際にエッチングストッパー層となるNi層、Au層、Ni層からなる導電性の接続層を介して、積層した後に、圧延銅箔230からなる配線部をエッチングして形成されている。
絶縁層部250としては、本例では、絶縁層としてのポリイミド樹脂の支持基材270A側に支持基材270Aを接着するための接着材層としてのポリイミド樹脂を順に積層して設けたものである。
絶縁層部250を形成する前記絶縁層、接着材層を、いずれも、ポリイミド樹脂とすることにより、化学的、機械的、電気的にも安定なものとしている。
また、カバー層290にもポリイミド樹脂を用いている。
本例においては、 第1の例とは異なり、電解銅箔配線221と圧延銅箔配線231との接続は両配線間に設けらた接続部241にてなされており、また、電解銅箔配線222と圧延銅箔配線233との接続は両配線間に設けられた接続部242にてなされており、圧延銅箔配線232と支持基材270Aとの接続は両配線間に設けらたビア構造の接続部243にてなされており、ここでは、圧延銅箔配線231、233側は信号配線と接続する側で、圧延銅箔配線232側がグランドと接続する側の配線である。
ビア構造の接続部243においては、電解Cu等をめっき形成して充填して導電性としたり、導電性ペースト、導電性粒子を混入した樹脂等を充填して硬化させて導電性とし、電気的に接続している。
先ず、圧延銅箔230の一面上に、形成する配線形状に合わせて、電解銅箔220からなる配線部を、圧延銅箔側から圧延銅箔をエッチングする際にエッチングストッパー層となる導電性の接続層を介して、積層して形成する。
本例では、レジスト製版により、圧延銅箔230 (図7(a))の一面上に、形成する配線形状に合わせて、開口281Aを有するレジスト281を形成した(図7(b))後、開口281A部に、順に、Niめっき、Auめっき、Niめっきを、それぞれ、5μm、0.05μm、0.5μm、程度の厚さに公知のめっき法により形成した後、更に、配線部となる電解銅箔220を開口281A部にめっき形成する。(図7(c))
尚、レジスト281としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、通常は、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
次いで、ビア構造の接続部243形成領域の圧延銅箔230を孔開けし、ビア構造の接続部243形成領域の絶縁層部250を金属層270側に達するように孔開けし、孔開けされた孔部に導電性材料を配して、圧延銅箔230側と金属層270側とを電気的に接続して導通させる。
本例では、レジスト製版により、配線側にビア構造の接続部243形成用の開口282Aを設けたレジスト282を設け(図7(f))、該開口282からエッチングにより、金属層270を貫通させる。(図7(g))
次いで、貫通した金属層270の開口232Aから絶縁層部250を金属層270側に達するように孔開けし(図8(h))、孔開けされた孔部に導電性材料を配して、圧延銅箔230側と金属層270側とを電気的に接続して導通させる。 (図8(i))
尚、レジスト282としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、通常は、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
次いで、レジスト282を除去した(図8(j))後、レジスト製版によるエッチング法により、圧延銅箔230からなる配線部を形成する配線形状に形成する。(図8(k))〜図8(l))
尚、レジスト283としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、通常は、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
圧延銅箔230のエッチング液としては、通常、塩化第二鉄溶液が用いられる。
次いで、電解銅箔220からなる配線部、圧延銅箔230からなる配線部からなる配線側を、超音波ボンディング接続部を含む所定の領域を露出させて、保護膜290で覆う。(図8(m))
次いで、レジスト製版によるエッチング法により、前記絶縁層部250をエッチングストッパー層として、前記金属層270の外形加工を行い、レジスト(図示していない)を除去しておく。(図9(n))
次いで、前記配線側を耐エッチング性膜(レジスト284)にて覆った状態にて、
露出している領域の前記絶縁層部250をエッチングして除去する。(図9(o))
絶縁層部250は、ポリイミド樹脂で、有機アルカリでエッチングを行う。
尚、レジスト284としては、所望の解像性があり、処理性適正があれば特に限定されないが、通常は、処理性の良いもの(例えばドライフィルムレジスト等)が好ましい。
次いで、レジスト284を除去した(図9(p))後、
超音波ボンディング接続部となる露出している圧延銅箔表面、露出している電解銅箔表面に、それぞれ、めっきを施す、めっき工程を行う。(図9(q))
めっきとしては超音波ボンディング性の良いものが好ましく、通常、順に、公知のNiめっき、Auめっきが施されるがこれに限定されない。
このようにして、第2の例の配線部材は形成される。
尚、上記製造例は1例でこれに限定はされない。
場合によっては、上記第2の例の配線部材の製造方法における、ビア接続部形成領域の圧延銅箔230を孔開けし、該ビア接続部形成領域の絶縁層部250を金属層270側に達するように孔開けし、孔開けされた孔部に導電性材料を配して、圧延銅箔230側と金属層270側とを電気的に接続して導通させる工程(これを接続工程と言う)と、レジスト製版によるエッチング法により、圧延銅箔からなる配線部を形成する配線形状に形成する工程(これを圧延銅箔配線部形成工程と言う)とを、順序逆にしても良い。
尚、この場合の製造方法としては、例えば、図7〜図8に示す製造方法における、電解銅箔120からなる配線部の形成と同じ工程を、第1の配線部510、第3の配線部530形成に、それぞれ、個別に適用しても良い。
剛性の異なる4以上の配線部からなる配線を持つ形態もありえる。
110 コア材層
120 電解銅箔
120A 先端部
121、122 電解銅箔配線
121A 接続用開口
121B 接続部
130 圧延銅箔
130A 接続部(端子部とも言う)
131〜133 圧延銅箔配線
132A 接続用開口
132B 接続部
141〜143 接続部
150 絶縁層部
160 めっき部
170 金属層
170A 支持基材
181〜186 レジスト
181A〜185A (レジストの)開口
190 カバー層(保護層とも言う)
220 電解銅箔
220A 先端部
221、222 電解銅箔配線
230 圧延銅箔
230A 接続部(端子部とも言う)
231〜233 圧延銅箔配線
232A 接続用開口
232B 接続部
241〜243 接続部
250 絶縁層部
260 めっき部
270 金属層
270A 支持基材
281〜184 レジスト
281A〜283A (レジストの)開口
290 カバー層(保護層とも言う)
510 第1の配線部
520 第2の配線部
530 第3の配線部
Claims (6)
- 支持基材上に配線を形成した配線部材であって、前記配線は、圧延銅箔からなる配線部と電解銅箔からなる配線部との、2種の剛性の異なる配線部からなることを特徴とする配線部材。
- 請求項1に記載の配線部材であって、前記支持基材はバネ特性を発現させる金属層からなり、所定の形状に外形加工されており、絶縁層を介して前記配線を形成していることを特徴とする配線部材。
- 請求項2に記載の配線部材であって、磁気ヘッドサスペンションアセンブリ用のワイヤレスサスペンションの部材であるフレキシャーであり、前記配線により、スライダーと制御回路とをつなぐもので、少なくとも前記配線と制御回路側を接続する超音波ボンディング端子部を、圧延銅箔にて形成し、磁気ヘッドサスペンションのスライダー側となるその先端部側を電解銅箔で形成していることを特徴とする配線部材。
- 請求項3に記載の配線部材であって、前記配線と制御回路側を接続する超音波ボンディング端子部は、絶縁層と金属層が開口されていることを特徴とする配線部材。
- 請求項2ないし4のいずれか1項に記載の配線部材であって、前記バネ特性を発現させる金属層がステンレスからなることを特徴とする配線部材。
- 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の配線部材であって、前記圧延銅箔からなる配線部と前記電解銅箔からなる配線部とを接続する接続部を有し、且つ、前記接続部が、ビア構造の接続部または導電性の接続層を介した積層構造の接続部であることを特徴とする配線部材。
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