JP4962879B2 - 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、およびハードディスクドライブ - Google Patents

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、およびハードディスクドライブに係り、とりわけ、サスペンション用基板に導電性接着剤を介して接続されるアクチュエータ素子の電極間が短絡することを防止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、およびハードディスクドライブに関する。

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を備えている。このサスペンション用基板は、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ており、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。

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転させるＶＣＭアクチュエータ（例えば、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。

ところで、近年、ディスクの高密度化により、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。

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（例えば、特許文献１参照）。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）からなる圧電素子等のピエゾ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。

特許文献１に示すサスペンション用基板においては、圧電素子に給電するための端子部において電気絶縁層に貫通孔が設けられて配線部が露出され、電気絶縁層の圧電素子側の面に、リング状の液止め部材が設けられ、貫通孔内に液状の導電性接着剤を注入することにより、圧電素子が端子部に接合されると共に、圧電素子のサスペンション用基板側の電極が配線部に電気的に接続されるようになっている。また、圧電素子のサスペンション用基板とは反対側の電極は、ベースプレートに電気的に接続される。

特開２０１０−８６６４９号公報

しかしながら、圧電素子と液止め部材との間には、微小な隙間が存在している。このため、導電性接着剤の注入量によっては、導電性接着剤が、液止め部材から外方に大きくはみ出すことがある。ここで、当該端子部が、ベースプレートに溶接されたロードビームに近接している場合には、液止め部材からはみ出した導電性接着剤がロードビームに達し、その結果、圧電素子の電極間が短絡するという問題がある。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、サスペンション用基板に導電性接着剤を介して接続されるアクチュエータ素子の電極間が短絡することを防止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、およ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。

本発明は、基板本体領域と、アクチュエータ素子に導電性接着剤を介して接続可能な接続構造領域と、基板本体領域と接続構造領域との間に延びる延長構造領域とを有するサスペンション用基板において、絶縁層と、絶縁層のアクチュエータ素子側の面に設けられた金属支持層と、絶縁層の他方の面に設けられ、複数の配線と、アクチュエータ素子に導電性接着剤を介して電気的に接続される配線接続部とを有する配線層と、を備え、接続構造領域における金属支持層の外縁は、絶縁層の外縁および配線層の配線接続部の外縁より外方に位置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。

なお、上述したサスペンション用基板において、配線層を覆う保護層を更に備え、接続構造領域における保護層の外縁は、金属支持層の外縁より内方に位置しているようにしてもよい。

また、上述したサスペンション用基板において、接続構造領域において、保護層を貫通し、配線層の配線接続部を露出させる貫通孔が設けられ、この貫通孔において、配線接続部の露出された部分に、金めっきが施されているようにしてもよい。

また、上述したサスペンション用基板において、延長構造領域における絶縁層は、接続構造領域側に配置された第１の絶縁層端部と、基板本体領域側に配置され、第１の絶縁層端部より幅が広い第２の絶縁層端部とを有しているようにしてもよい。

また、上述したサスペンション用基板において、延長構造領域における絶縁層は、第１の絶縁層端部から第２の絶縁層端部に向かって徐々に幅が広くなっているようにしてもよい。

また、上述したサスペンション用基板において、配線層を覆う保護層を更に備え、延長構造領域における保護層は、接続構造領域側に配置された第１の保護層端部と、基板本体領域側に配置され、第１の保護層端部より幅が広い第２の保護層端部とを有しているようにしてもよい。

なお、上述したサスペンション用基板において、延長構造領域における絶縁層は、第１の絶縁層端部から第２の絶縁層端部に向かって徐々に幅が広くなっていると共に、延長構造領域における保護層は、第１の保護層端部から第２の保護層端部に向かって徐々に幅が広くなっているようにしてもよい。

なお、上述したサスペンション用基板において、接続構造領域における保護層の外縁は、金属支持層の外縁より内方に位置しているようにしてもよい。

なお、上述したサスペンション用基板において、接続構造領域において、保護層を貫通し、配線層の配線接続部を露出させる貫通孔が設けられ、この貫通孔において、配線接続部の露出された部分に、金めっきが施されているようにしてもよい。

本発明は、ベースプレートと、ベースプレートに、ロードビームを介して取り付けられた上述のサスペンション用基板と、ベースプレートおよびロードビームの少なくとも一方に接合されると共に、サスペンション用基板の接続構造領域に導電性接着剤を介して接続されたアクチュエータ素子と、を有することを特徴とするサスペンションを提供する。

本発明は、上述したサスペンションと、サスペンションに実装されたスライダと、を有することを特徴とするヘッド付サスペンションを提供する。

本発明は、上述したヘッド付サスペンションを有することを特徴とするハードディスクドライブを提供する。

本発明によれば、サスペンション用基板の接続構造領域に導電性接着剤を介してアクチュエータ素子を接続する際、金属支持層の外縁を視認することができる。このことにより、金属支持層から導電性接着剤が大きくはみ出して、接続構造領域の周辺に存在する他の金属構造物に達することを防止することができる。このため、アクチュエータ素子の電極間が短絡することを防止することができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンション用基板の一例を示す平面図。 図２は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンション用基板において、接続構造領域の断面を示す図。 図３は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンション用基板において、延長構造領域を示す平面図。 図４は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンションの一例を示す平面図。 図５は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ピエゾ素子の一例を示す斜視図。 図６は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンションの一例を示す裏面図。 図７は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンションにおいて、接続構造領域の断面を示す図。 図８は、本発明の第１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。 図９は、本発明の第１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。 図１０（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第１の実施の形態におけるサスペンション用基板の製造方法を示す図。 図１１は、本発明の第２の実施の形態におけるサスペンション用基板において、接続構造領域の断面を示す図。

第１の実施の形態
図１乃至図１０を用いて、本発明の第１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、およびハードディスクドライブについて説明する。

図１に示すように、サスペンション用基板１は、基板本体領域２と、基板本体領域２の両側に配置される後述のピエゾ素子（アクチュエータ素子、図４参照）４４に接続可能な一対の接続構造領域３と、基板本体領域２と各接続構造領域３との間に延びる一対の延長構造領域４とを有している。このうち基板本体領域２には、後述のスライダ５２（図８参照）に接続されるヘッド端子５と、図示しない外部機器に接続される外部機器接続端子６とが設けられており、ヘッド端子５と外部機器接続端子６との間には、後述する配線１３が接続されている。

図１および図２に示すように、サスペンション用基板１は、絶縁層１０と、絶縁層１０のピエゾ素子４４の側の面（一方の面）に設けられた金属支持層１１と、絶縁層１０の他方の面に設けられた複数の配線１３を有する配線層１２とを備えている。このうち、配線層１２は、接続構造領域３に配置され、ピエゾ素子４４に導電性接着剤（例えば、銀ペースト）を介して電気的に接続される配線接続部１６を有している。この配線接続部１６は、各配線１３と同一材料から形成されている。また、複数の配線１３のうち２つの配線は、外部機器接続端子６から接続構造領域３にそれぞれ延びて、配線接続部１６を介してピエゾ素子４４に電気的に接続されている。

また、配線層１２は、基板本体領域２において、接続構造領域３に近接した位置に配置され、各配線１３から隔離されたアライメント部１４を有している。このアライメント部１４も、各配線１３と同一材料から形成されている。

なお、図示しないが、絶縁層１０と配線層１２との間に、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）からなり、約３００ｎｍ厚さを有するシード層（図示せず）が介在されている。このことにより、絶縁層１０と配線層１２との密着性を向上させることができる。

図２に示すように、接続構造領域３における金属支持層１１の外縁１１ａは、絶縁層１０の外縁１０ａおよび配線層１２の配線接続部１６の外縁１６ａより外方に位置している。すなわち、接続構造領域３における絶縁層１０、金属支持層１１、および配線層１２は、略円形状にかつ互いに同心状に形成され、金属支持層１１の外径が、絶縁層１０の外径および配線層１２の外径より大きくなっている。

また、接続構造領域３における金属支持層１１を貫通して、金属支持層注入孔３２が設けられている。すなわち、接続構造領域３における金属支持層１１は、リング状に形成されている。また、金属支持層注入孔３２に対応して、絶縁層１０を貫通する絶縁層注入孔３３が設けられている。このようにして、配線層１２の配線接続部１６が、金属支持層１１の側に露出されるようになっている。

配線層１２の配線接続部１６のうち絶縁層注入孔３３において露出された部分に、ニッケル（Ｎｉ）めっきおよび金（Ａｕ）めっきが順次施されて、めっき層１５が形成されている。このことにより、配線層１２の配線接続部１６の露出された部分が腐食することを防止している。このめっき層１５の厚さは、０．１μｍ〜４．０μｍであることが好ましい。

図２に示すように、絶縁層１０上には、配線層１２を覆う保護層２０が設けられている。接続構造領域３における保護層２０の外縁２０ａは、金属支持層１１の外縁１１ａより内方に位置している。すなわち、接続構造領域３における保護層２０は、略円形状にかつ金属支持層１１に対して同心状に形成されており、保護層２０の外径は、金属支持層１１の外径より小さくなっている。なお、図１においては、図面を明瞭にするために、保護層２０は省略している。

図３に示すように、延長構造領域４における絶縁層１０は、接続構造領域３の側に配置された第１の絶縁層端部１０ｂと、基板本体領域２の側に配置され、第１の絶縁層端部１０ｂより幅が広い第２の絶縁層端部１０ｃとを有している。本実施の形態においては、延長構造領域４における絶縁層１０は、第１の絶縁層端部１０ｂから第２の絶縁層端部１０ｃに向かって徐々に幅が広くなっている。なお、延長構造領域４においては、金属支持層１１は設けられておらず、金属支持層１１のうち基板本体領域２における部分と、接続構造領域３における部分とが、分離されている。

延長構造領域４における保護層２０は、絶縁層１０と同様に、接続構造領域３の側に配置された第１の保護層端部２０ｂと、基板本体領域２の側に配置され、第１の保護層端部２０ｂより幅が広い第２の保護層端部２０ｃとを有している。本実施の形態においては、延長構造領域４における保護層２０は、絶縁層１０に対応するように、第１の保護層端部２０ｂから第２の保護層端部２０ｃに向かって徐々に幅が広くなっている。

図１に示すように、基板本体領域２において、金属支持層１１および絶縁層１０に貫通して、後述のロードビーム４３との位置合わせを行うための２つの治具孔２５が設けられている。

基板本体領域２において、接続構造領域３に近接して、ピエゾ素子４４との位置合わせを行うためのアライメント貫通孔３０が設けられている。このアライメント貫通孔３０は、図２に示すように、基板本体領域２における金属支持層１１、絶縁層１０、配線層１２のアライメント部１４、および保護層２０を貫通している。

アライメント貫通孔３０は、図１に示すように、ロードビーム４３の中心軸線（Ｘ）上、すなわち、２つの治具孔２５を結ぶ直線上に配置されている。また、アライメント貫通孔３０は、ピエゾ素子４４に接続される接続構造領域３に近接していることが好ましい。このことにより、サスペンション用基板１とピエゾ素子４４との位置合わせの精度を向上させることができる。

次に、各構成部材について詳細に述べる。

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１１と各配線１３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。

各配線１３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１３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１３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１３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、アライメント部１４および配線接続部１６は、各配線１３と同一の材料、同一の厚みからなっている。

金属支持層１１の材料としては、所望の導電性、弾力性、およ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、またはその他の銅合金を用いることができ、好ましくはステンレスを用いることが好適である。金属支持層１１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１１の導電性、剛性、および弾力性を確保することができる。

保護層２０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２０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。

次に、図４乃至図７を用いて、本実施の形態におけるサスペンション４１について説明する。図４に示すサスペンション４１は、ベースプレート４２と、ベースプレート４２上に取り付けられ、サスペンション用基板１の金属支持層１１を保持するロードビーム４３と、上述のサスペンション用基板１と、ベースプレート４２およびロードビーム４３の少なくとも一方に接合されると共に、サスペンション用基板１の接続構造領域３に接続された一対のピエゾ素子４４とを有している。なお、本実施の形態においては、各ピエゾ素子４４は、ベースプレート４２およびロードビーム４３に接合されるようになっている。ベースプレート４２およびロードビーム４３は、ステンレスからなっており、図６に示すように、一対の凹部４２ａ、４３ａと、一対の凹部４２ａ、４３ａの間に設けられた可撓部４２ｂ、４３ｂとをそれぞれ有している。

ピエゾ素子４４は、電圧が印加されることにより伸縮する圧電素子として構成されている。各ピエゾ素子４４は、図５に示すように、互いに対向する一対の電極４４ａと、一対の電極４４ａ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４４ｂとを有している。一対のピエゾ素子４４の圧電材料部４４ｂ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４４が収縮すると共に、他方のピエゾ素子４４が伸長するようになっている。

このようなピエゾ素子４４は、ロードビーム４３の中心軸線（Ｘ）に対して対称的に配置されるように、ベースプレート４２の凹部４２ａに収容されて、非導電性接着剤によりベースプレート４２およびロードビーム４３に接合されている。

図６に示すように、ピエゾ素子４４の一方（サスペンション用基板１とは反対側）の電極４４ａは、導電性接着剤からなる第１の導電接着部４５を介して、ベースプレート４２に電気的に接続されている。

一方、ピエゾ素子４４の他方（サスペンション用基板１の側）の電極４４ａは、導電性接着剤を用いて、接続構造領域３に接合されると共に電気的に接続されている。すなわち、図７に示すように、接続構造領域３における絶縁層注入孔３３および金属支持層注入孔３２に、導電性接着剤からなる第２の導電接着部４８が形成され、ピエゾ素子４４が、第２の導電接着部４８を介して、接続構造領域３に接合されると共に、ピエゾ素子４４の一方の電極４４ａが、第２の導電接着部４８を介して、配線層１２の配線接続部１６に電気的に接続されている。なお、金属支持層１１とピエゾ素子４４との間に微小な隙間が形成されているが、この隙間にも第２の導電接着部４８が延びている。

図６に示すように、ベースプレート４２およびロードビーム４３に、これらを貫通し、アライメント貫通孔３０の周縁の少なくとも一部が露出するのぞき孔４６ａ、４６ｂが形成されている。すなわち、ベースプレート４２にベースのぞき孔４６ａが形成され、ロードビーム４３にビームのぞき孔４６ｂが形成されている。このように、のぞき孔４６ａ、４６ｂを設けることにより、アライメント貫通孔３０を、保護層２０の側からだけではなく、ベースプレート４２の側から読み取ることができる。

また、ロードビーム４３には、サスペンション用基板１の各治具孔２５に対応して、ビーム治具孔４７が設けられており、サスペンション用基板１の基板本体領域２の金属支持層１１にロードビーム４３を実装する際に、サスペンション用基板１とロードビーム４３との位置合わせを行うことができるようになっている。

次に、図８により、本実施の形態におけるヘッド付サスペンション５１について説明する。図８に示すヘッド付サスペンション５１は、上述したサスペンション４１と、サスペンション用基板１のヘッド端子５に接続されたスライダ５２とを有している。

次に、図９により、本実施の形態におけるハードディスクドライブ６１について説明する。図９に示すハードディスクドライブ６１は、ケース６２と、このケース６２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６３と、このディスク６３を回転させるスピンドルモータ６４と、ディスク６３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６３に対してデータの書き込みおよび読み取りを行うスライダ５２を含むヘッド付サスペンション５１とを有している。このうちヘッド付サスペンション５１は、ケース６２に対して移動自在に取り付けられており、ケース６２にはヘッド付サスペンション５１のスライダ５２をディスク６３上に沿って移動させるボイスコイルモータ６５が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション５１は、ボイスコイルモータ６５にアーム６６を介して取り付けられている。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち本実施の形態によ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。ここでは、一例として、サブトラクティブ法によりサスペンション用基板１（とりわけ、接続構造領域３）を製造する方法について説明する。

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１１と、絶縁層１０の他方の面に設けられた配線層１２とを有する積層体３５を準備する（図１０（ａ）参照）。

この場合、まず、金属支持層１１を準備し、この金属支持層１１上に、非感光性ポリイミドを用いた塗工方法により絶縁層１０が形成される。続いて、絶縁層１０上に、ニッケル、クロム、および銅がスパッタ工法により順次コーティングされ、シード層（図示せず）が形成される。その後、このシード層を導通媒体として、銅めっきにより配線層１２が形成される。このようにして、絶縁層１０と、金属支持層１１と、配線層１２とを有する積層体３５が得られる。

次に、配線層１２において、複数の配線１３と、配線接続部１６とが形成されると共に、金属支持層１１において、金属支持層１１を貫通する金属支持層注入孔３２が形成される（図１０（ｂ）参照）。この場合、まず、配線層１２の上面および金属支持層１１の下面に、フォトファブリケーションの手法により、ドライフィルムを用いて、パターン状のレジスト（図示せず）が形成される。ここでは、配線層１２において、複数の配線１３、配線接続部１６を形成すると共に、金属支持層１１に金属支持層注入孔３２を形成するように、パターン状のレジストが形成される。次に、配線層１２および金属支持層１１のうちレジストから露出された部分がエッチングされる。ここで、配線層１２および金属支持層１１をエッチングする方法は、特に限定されるものではないが、ウェットエッチングを行うことが好ましい。とりわけ、エッチング液は、金属支持層１１の材料の種類に応じて適宜選択することが好ましいが、例えば、金属支持層１１がステンレスからなる場合には、塩化第二鉄水溶液等の塩化鉄系エッチング液を用いることができる。エッチングが行われた後、レジストは剥離される。

次に、絶縁層１０上に、配線層１２の各配線１３および配線接続部１６を覆う保護層２０が設けられる（図１０（ｃ）参照）。この場合、まず、非感光性ポリイミドが、ダイコータを用いて、絶縁層１０上にコーティングされる。続いて、コーティングされた非感光性ポリイミドを乾燥させて、保護層２０が形成される。次に、形成された保護層２０を所望の形状とするようにパターン状のレジスト（図示せず）が形成される。続いて、保護層２０が現像されてエッチングされ、エッチングされた保護層２０を硬化して、所望の形状の保護層２０が得られる。その後、レジストは剥離される。

次に、絶縁層１０に、絶縁層１０を貫通する絶縁層注入孔３３が形成されると共に、所望の形状に外形加工される（図１０（ｄ）参照）。この場合、まず、絶縁層１０上に、パターン状のレジストが形成され、絶縁層１０のうちレジストから露出された部分がエッチングされて、絶縁層１０に絶縁層注入孔３３が形成されると共に、絶縁層１０が外形加工される。ここで、絶縁層１０をエッチングする方法は、特に限定されるものではないが、ウェットエッチングを行うことが好ましい。とりわけ、エッチング液は、絶縁層１０の材料の種類に応じて適宜選択することが好ましいが、例えば、絶縁層１０がポリイミド樹脂からなる場合には、有機アルカリエッチング液等のアルカリ系エッチング液を用いることができる。エッチングが行われた後、レジストは剥離される。

次に、配線層１２の配線接続部１６のうち絶縁層注入孔３３において露出された部分に、金めっきが施される（図１０（ｅ）参照）。すなわち、配線接続部１６の露出された部分が、酸洗浄されて、電解めっき法によりニッケルめっきおよび金めっきが順次施されて、０．１μｍ〜４．０μｍの厚さを有するめっき層１５が形成される。この場合、スライダ５２に接続されるヘッド端子５と、外部機器接続端子６にも、同様にしてめっきが施される。なお、めっきを施す方法として、電解めっき法ではなく、治具めっき法を用いても良い。また、めっきの種類としては、ニッケルめっき、金めっきに限定されるものではなく、銀（Ａｇ）めっき、銅（Ｃｕ）めっきを施すようにしても良い。

その後、金属支持層１１の外形加工が行われる（図１０（ｆ）参照）。この場合、金属支持層１１の下面に、フォトファブリケーションの手法により、ドライフィルムを用いて、パターン状のレジスト（図示せず）が形成され、塩化鉄系エッチング液等により、金属支持層１１のうちレジストから露出された部分がエッチングされ、金属支持層１１が外形加工される。この場合、金属支持層１１のうち延長構造領域４における部分は、このエッチングにより除去される。その後、レジストは剥離される。

このようにして、サスペンション用基板１が得られる。

次に、本実施の形態におけるサスペンションの製造方法について説明する。

まず、ベースプレート４２およびロードビーム４３を準備すると共に、上述のようにしてサスペンション用基板１を準備する。

次に、図４に示すように、ベースプレート４２に、ロードビーム４３を介して、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４２にロードビーム４３が溶接により固定され、続いて、ロードビーム４３に設けられたビーム治具孔４７と、サスペンション用基板１に設けられた治具孔２５とにより、ロードビーム４３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。その後、溶接により、ロードビーム４３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。

次に、サスペンション用基板１に設けられたアライメント貫通孔３０を用いて、サスペンション用基板１に対して、ピエゾ素子４４が位置合わせされる。この場合、まず、互いに固定されたベースプレート４２、ロードビーム４３、およびサスペンション用基板１が、ピエゾ素子４４を実装するための実装装置（図示せず）にセットされる。続いて、実装装置においてアライメント貫通孔３０を読み取るＣＣＤカメラ等の読取機構（図示せず）により、サスペンション用基板１のアライメント貫通孔３０が読み取られる。この読み取られたアライメント貫通孔３０を基準として、実装装置において、ベースプレート４２およびロードビーム４３に、ピエゾ素子４４が配置される。このことにより、サスペンション用基板１に対してピエゾ素子４４を精度良く位置合わせすることができる。なお、この場合、ピエゾ素子４４は、ベースプレート４２の凹部４２ａに収容される。

その後、位置合わせされたピエゾ素子４４が、接着剤を用いてベースプレート４２およびロードビーム４３に接合されると共に、サスペンション用基板１の接続構造領域３に接続される。すなわち、ピエゾ素子４４は、非導電性接着剤を用いてベースプレート４２およびロードビーム４３に接合されると共に、導電性接着剤からなる第１の導電接着部４５が形成されて、ピエゾ素子４４の一方（サスペンション用基板１とは反対側）の電極４４ａは、ベースプレート４２に第１の導電接着部４５を介して電気的に接続される。

また、ピエゾ素子４４の他方（サスペンション用基板１の側）の電極４４ａは、導電性接着剤を用いて、サスペンション用基板１の接続構造領域３に接合されると共に電気的に接続される。この場合、金属支持層１１とピエゾ素子４４との間の隙間から、絶縁層注入孔３３および金属支持層注入孔３２に導電性接着剤が注入されて第２の導電接着部４８が形成される。このようにして、ピエゾ素子４４がサスペンション用基板１の接続構造領域３に接合されると共に、ピエゾ素子４４の一方の電極４４ａが配線層１２の配線接続部１６に電気的に接続される。この際、金属支持層１１とピエゾ素子４４との間の隙間にも、導電性接着剤が充填される（図７参照）。

この間、図２および図７に示すように、接続構造領域３における金属支持層１１の外縁１１ａが、絶縁層１０の外縁１０ａ、配線層１２の配線接続部１６外縁１６ａ、および保護層２０の外縁２０ａより外方に位置しているため、金属支持層１１の外縁１１ａを視認することができる。このことにより、金属支持層１１から導電性接着剤がはみ出す状態を見ながら、導電性接着剤の注入作業を行うことができる。このため、はみ出した導電性接着剤が、接続構造領域３の周辺に存在する他の金属構造物（例えば、ロードビーム４３）に達することを防止することができる（図８参照）。

このようにして、サスペンション用基板１の接続構造領域３に接続されたピエゾ素子４４を含むサスペンション４１が得られる。

このサスペンション４１のヘッド端子５に、スライダ５２が接続されて図８に示すヘッド付サスペンション５１が得られる。さらに、このヘッド付サスペンション５１がハードディスクドライブ６１のケース６２に取り付けられて、図９に示すハードディスクドライブ６１が得られる。

図９に示すハードディスクドライブ６１においてデータの書き込みおよび読み取りを行う際、ボイスコイルモータ６５によりヘッド付サスペンション５１のスライダ５２がディスク６３上に沿って移動し、スピンドルモータ６４により回転しているディスク６３に所望のフライングハイトを保って近接する。このことにより、スライダ５２とディスク６３との間で、データの受け渡しが行われる。この間、サスペンション用基板１のヘッド端子５と外部機器接続端子６との間を延びる各配線１３により電気信号が伝送される。

スライダ５２を移動させる際、ボイスコイルモータ６５が、スライダ５２の位置を大まかに調整し、ピエゾ素子４４が、スライダ５２の位置を微小調整する。すなわち、サスペンション用基板１の接続構造領域３の側のピエゾ素子４４の電極４４ａに所定の電圧を印加することにより、一方のピエゾ素子４４がロードビーム４３の軸線方向に収縮すると共に、他方のピエゾ素子４４が伸長する。この場合、ベースプレート４２の可撓部４２ｂとロードビーム４３の可撓部４３ｂとが弾性変形し、ロードビーム４３の先端側に位置するスライダ５２がスウェイ方向（旋回方向）に移動することができる。このようにして、スライダ５２を、ディスク６３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。

このように本実施の形態によれば、サスペンション用基板１の接続構造領域３に導電性接着剤を介してピエゾ素子４４を接続する際、金属支持層１１の外縁１１ａを視認することができる。このことにより、金属支持層１１から導電性接着剤が大きくはみ出して、接続構造領域３の周辺に存在する他の金属構造物（例えば、ロードビーム４３）に達することを防止することができる。このため、ピエゾ素子４４の電極４４ａ間が、導電性接着剤により短絡することを防止することができる。

また、本実施の形態によれば、延長構造領域４において、絶縁層１０の第２の絶縁層端部１０ｃの幅は、第１の絶縁層端部１０ｂの幅より広くなっていると共に、保護層２０の第２の保護層端部２０ｃの幅は、第１の保護層端部２０ｂの幅より広くなっている。このことにより、金属支持層１１の外縁１１ａの視認性を確保しつつ、延長構造領域４の機械的強度を向上させることができる。

なお、本実施の形態においては、サスペンション用基板１の延長構造領域４において、絶縁層１０が、第１の絶縁層端部１０ｂから第２の絶縁層端部１０ｃに向かって徐々に幅が広くなっていると共に、保護層２０が、第１の保護層端部２０ｂから第２の保護層端部２０ｃに向かって徐々に幅が広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、保護層２０は、任意の形状としてもよい。この場合においても、延長構造領域４の機械的強度を向上させることができる。あるいは、絶縁層１０および保護層２０のいずれも、任意の形状としてもよい。

また、本実施の形態においては、サスペンション用基板１の基板本体領域２の両側にピエゾ素子４４が配置され、基板本体領域２に、ピエゾ素子４４に接続される一対の接続構造領域３が連結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、サスペンション用基板１の基板本体領域２に、ピエゾ素子４４に接続可能な接続構造領域３が一つだけ連結される場合においても、本発明を適用することができる。

また、本実施の形態においては、サブトラクティブ法により、サスペンション用基板１を製造する例について説明したが、アディティブ法により、サスペンション用基板１を製造しても良い。

さらに、本実施の形態においては、一対のピエゾ素子４４は、ベースプレート４２およびロードビーム４３に接合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、一対のピエゾ素子４４が、任意の位置で、ベースプレート４２のみに接合されるようにしても良く、あるいは、ロードビーム４３のみに接合されるようにしても良い。さらには、ロードビーム４３の先端部に、スライダ５２を保持するスライダ保持プレート（図示せず）が設けられ、ロードビーム４３とスライダ保持プレートとの間に一対のピエゾ素子４４が接合されるようにしても良い。

第２の実施の形態
次に、図１１により、本発明の第２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、およびハードディスクドライブについて説明する。

図１１に示す第２の実施の形態においては、保護層を貫通し、配線層の配線接続部を露出させる貫通孔が設けられ、この貫通孔において配線接続部の露出された部分に、金めっきが施されている点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図１０に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図１１において、図１乃至図１０に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

図１１に示すように、サスペンション用基板１の接続構造領域３において、保護層２０を貫通し、配線層１２の配線接続部１６を露出させる検査用貫通孔７０が設けられている。また、この検査用貫通孔７０において、配線接続部１６の露出された部分には、ニッケルめっき、および金めっきが順次施されて、第２のめっき層７１が形成されている。このことにより、配線層１２の配線接続部１６の露出された部分が腐食することを防止している。このような第２のめっき層７１は、第１の実施の形態におけるめっき層１５（図２参照）と同様に形成することができる。

このように本実施の形態によれば、サスペンション用基板１の接続構造領域３に導電性接着剤を介してピエゾ素子４４を接続する際、金属支持層１１の外縁１１ａを視認することができる。このことにより、金属支持層１１から導電性接着剤が大きくはみ出して、接続構造領域３の周辺に存在する他の金属構造物（例えば、ロードビーム４３）に達することを防止することができる。このため、ピエゾ素子４４の電極４４ａ間が、導電性接着剤により短絡することを防止することができる。

また、本実施の形態によれば、保護層２０を貫通する検査用貫通孔７０において、配線層１２の配線接続部１６が露出し、この配線接続部１６の露出された部分に金めっきが施されている。このことにより、プローブ等の検査器を用いることにより、配線接続部１６の上面から配線接続部１６とピエゾ素子４４との間の導通検査を行うことができる。また、この場合、配線接続部１６の露出された部分に金めっきが施されているため、配線接続部１６の上面に検査器の先端を押し付けた場合においても、配線接続部１６の上面が変形することを防止することができる。

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、およびハードディスクドライブ、並びに、サスペンションの製造方法は、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。

１ サスペンション用基板
２ 基板本体領域
３ 接続構造領域
４ 延長構造領域
５ ヘッド端子
６ 外部機器接続端子
１０ 絶縁層
１０ａ 外縁
１０ｂ 第１の絶縁層端部
１０ｃ 第２の絶縁層端部
１１ 金属支持層
１１ａ 外縁
１２ 配線層
１３ 配線
１４ アライメント部
１５ めっき層
１６ 配線接続部
１６ａ 外縁
２０ 保護層
２０ａ 外縁
２０ｂ 第１の保護層端部
２０ｃ 第２の保護層端部
２５ 治具孔
３０ アライメント貫通孔
３２ 金属支持層注入孔
３３ 絶縁層注入孔
３５ 積層体
４１ サスペンション
４２ ベースプレート
４２ａ 凹部
４２ｂ 可撓部
４３ ロードビーム
４３ａ 凹部
４３ｂ 可撓部
４４ ピエゾ素子
４４ａ 電極
４４ｂ 圧電材料部
４５ 第１の導電接着部
４６ のぞき孔
４６ａ ベースのぞき孔
４６ｂ ビームのぞき孔
４７ ビーム治具孔
４８ 第２の導電接着部
５１ ヘッド付サスペンション
５２ 磁気ヘッドスライダ
６１ ハードディスクドライブ
６２ ケース
６３ ディスク
６４ スピンドルモータ
６５ ボイスコイルモータ
６６ アーム
７０ 検査用貫通孔
７１ 第２のめっき層

Claims (12)

1. 基板本体領域と、アクチュエータ素子に導電性接着剤を介して接続可能な接続構造領域と、基板本体領域と接続構造領域との間に延びる延長構造領域とを有するサスペンション用基板において、
   絶縁層と、
   絶縁層のアクチュエータ素子側の面に設けられた金属支持層と、
   絶縁層の他方の面に設けられ、複数の配線と、アクチュエータ素子に導電性接着剤を介して電気的に接続される配線接続部とを有する配線層と、を備え、
   金属支持層および絶縁層に、導電性接着剤注入用の開口が設けられ、
   接続構造領域における金属支持層の外縁は、絶縁層の外縁および配線層の配線接続部の外縁より外方に位置していることを特徴とするサスペンション用基板。
2. 配線層を覆う保護層を更に備え、
   接続構造領域における保護層の外縁は、金属支持層の外縁より内方に位置し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。
3. 接続構造領域において、保護層を貫通し、配線層の配線接続部を露出させる貫通孔が設けられ、
   この貫通孔において、配線接続部の露出された部分に、金めっきが施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。
4. 延長構造領域における絶縁層は、接続構造領域側に配置された第１の絶縁層端部と、基板本体領域側に配置され、第１の絶縁層端部より幅が広い第２の絶縁層端部とを有し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。
5. 延長構造領域における絶縁層は、第１の絶縁層端部から第２の絶縁層端部に向かって徐々に幅が広くなっていることを特徴とする請求項４に記載のサスペンション用基板。
6. 配線層を覆う保護層を更に備え、
   延長構造領域における保護層は、接続構造領域側に配置された第１の保護層端部と、基板本体領域側に配置され、第１の保護層端部より幅が広い第２の保護層端部とを有していることを特徴とする請求項４に記載のサスペンション用基板。
7. 延長構造領域における絶縁層は、第１の絶縁層端部から第２の絶縁層端部に向かって徐々に幅が広くなっていると共に、
   延長構造領域における保護層は、第１の保護層端部から第２の保護層端部に向かって徐々に幅が広くなっていることを特徴とする請求項６に記載のサスペンション用基板。
8. 接続構造領域における保護層の外縁は、金属支持層の外縁より内方に位置していることを特徴とする請求項６または７に記載のサスペンション用基板。
9. 接続構造領域において、保護層を貫通し、配線層の配線接続部を露出させる貫通孔が設けられ、
   この貫通孔において、配線接続部の露出された部分に、金めっきが施されていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載のサスペンション用基板。
10. ベースプレートと、
    ベースプレートに、ロードビームを介して取り付けられた請求項１乃至９のいずれかに記載のサスペンション用基板と、
    ベースプレートおよびロードビームの少なくとも一方に接合されると共に、サスペンション用基板の接続構造領域に導電性接着剤を介して接続されたアクチュエータ素子と、を有することを特徴とするサスペンション。
11. 請求項１０に記載のサスペンションと、
    サスペンションに実装されたスライダと、を有することを特徴とするヘッド付サスペンション。
12. 請求項１１に記載のヘッド付サスペンションを有することを特徴とするハードディスクドライブ。

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