JP5131140B2 - Suspension board, suspension, suspension with head and hard disk drive - Google Patents
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Description
本発明は、ハードディスクドライブ(HDD)に用いられるサスペンション用基板に関し、より詳しくは、磁気ヘッドスライダ実装領域やその近傍に、配線(例えば高機能化配線)を有し、かつ、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なサスペンション用基板に関する。 The present invention relates to a suspension substrate used in a hard disk drive (HDD). More specifically, the present invention has a wiring (for example, highly functionalized wiring) in a magnetic head slider mounting region or in the vicinity thereof, and an electric circuit for the magnetic head slider. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a suspension board having good mechanical stability, ground contact performance and adhesive strength.
近年、インターネットの普及等によりパーソナルコンピュータの情報処理量の増大や情報処理速度の高速化が要求されてきており、それに伴って、パーソナルコンピュータに組み込まれているハードディスクドライブ(以下、単にHDDと称する場合もある。)も大容量化や情報伝達速度の高速化が必要となってきている。そして、このHDDに用いられる磁気ヘッドを支持している磁気ヘッドサスペンションと呼ばれる部品も、従来の金ワイヤ等の信号線を接続するタイプから、ステンレスのばねに直接銅配線等の信号線が形成されている、いわゆるワイヤレスサスペンションと呼ばれる配線一体型のもの(フレキシャー)に移行している。 In recent years, due to the spread of the Internet and the like, there has been a demand for an increase in the amount of information processing of personal computers and an increase in information processing speed. Accordingly, hard disk drives incorporated in personal computers (hereinafter simply referred to as HDDs) There is also a need to increase the capacity and speed of information transmission. In addition, a component called a magnetic head suspension that supports the magnetic head used in the HDD also has a signal line such as a copper wiring directly formed on a stainless steel spring from a conventional type in which a signal line such as a gold wire is connected. The so-called wireless suspension is now integrated into a wiring integrated type (flexure).
最近では、携帯用途を初めとする各種小型機器に搭載するHDDへの要求が増加してきており、そのためHDDが高密度化すると共に磁気ヘッドの小型化が進み、磁気ヘッドはその高感度化により、静電気の帯電による影響を受け易くなっている。したがって、スライダに溜まる電荷により、小型の磁気ヘッド素子の特性が変化したり、最悪の場合は破壊するという問題があった。 Recently, there has been an increase in demand for HDDs mounted on various small devices such as portable applications. For this reason, HDDs have become denser and magnetic heads have become smaller, and magnetic heads have become more sensitive. It is easily affected by static electricity. Therefore, there has been a problem that the characteristics of the small magnetic head element are changed by the electric charge accumulated in the slider, or in the worst case, it is destroyed.
また、別の問題として、HDDの信号伝達速度および精度を向上させるために、近年、より高周波数の電気信号が用いられる傾向があるが、周波数が高くなるにつれ、送信される電気信号のノイズが増加するという問題があった。 Further, as another problem, in order to improve the signal transmission speed and accuracy of the HDD, in recent years, there has been a tendency to use a higher frequency electric signal. However, as the frequency becomes higher, the noise of the transmitted electric signal becomes smaller. There was a problem of increasing.
これらの問題に対して、磁気ヘッドスライダとサスペンションとの間に導電性樹脂を用いて電気的接続を行う接地手段が用いられてきた。しかしながら、導電性樹脂を用いた接続では、充分に静電気を除去することができないという問題があった。また、導電性樹脂は、通常、充分な接着力を持たないため、磁気ヘッドスライダとサスペンションとを充分な強度で接着することができないという問題があった。 In order to solve these problems, a grounding means for performing electrical connection using a conductive resin between the magnetic head slider and the suspension has been used. However, there is a problem that static electricity cannot be sufficiently removed by connection using a conductive resin. Further, since the conductive resin usually does not have a sufficient adhesive force, there is a problem that the magnetic head slider and the suspension cannot be bonded with sufficient strength.
これに対して、特許文献1においては、金属基板上に、スペーサーおよび導電パターンを有するヘッドスライダ支持体が開示されている。この技術では、磁気ヘッドスライダと、ヘッドスライダ支持体の金属基板との間に、スペーサーに沿った形状で導電パターンを配置することで、接地を確保する。そのため、接着力の弱い導電性接着剤ではなく、接着力の強い非導電性接着剤を用いることができ、耐久性の向上を図ることができる。また、上記スペーサーは、ヘッドスライダ支持体の絶縁パターンを形成する際に、同時に形成することができる。同様に、上記導電パターンは、ヘッドスライダ支持体の配線パターンを形成する際に、同時に形成することができる。そのため、製造工程の簡略化を図ることができる。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a head slider support having a spacer and a conductive pattern on a metal substrate. In this technique, grounding is ensured by arranging a conductive pattern in a shape along the spacer between the magnetic head slider and the metal substrate of the head slider support. Therefore, not a conductive adhesive having a weak adhesive force but a non-conductive adhesive having a strong adhesive force can be used, and durability can be improved. The spacer can be formed simultaneously with the formation of the insulating pattern of the head slider support. Similarly, the conductive pattern can be formed simultaneously with the formation of the wiring pattern of the head slider support. Therefore, the manufacturing process can be simplified.
上記のように、磁気ヘッドスライダと、サスペンションの金属基板との接地を行う場合、良好な接地性能および接着強度を実現することが重要になる。また従来、磁気ヘッドスライダと、サスペンションの金属基板との間に配置される部材は、スペーサーや接着剤等に限られていた。これは、磁気ヘッドスライダと、サスペンションの金属基板との間は、主に接地を行うための領域であり、他の部材を用いる必要がないためである。さらに、他の部材を用いることで、接地性能および接着強度に悪影響を与えることを防止するためである。 As described above, when grounding the magnetic head slider and the metal substrate of the suspension, it is important to realize good grounding performance and adhesive strength. Conventionally, members arranged between the magnetic head slider and the metal substrate of the suspension have been limited to spacers and adhesives. This is because the area between the magnetic head slider and the suspension metal substrate is mainly an area for grounding, and it is not necessary to use other members. Furthermore, it is for preventing having a bad influence on grounding performance and adhesive strength by using another member.
ところが、本発明者らが、サスペンションのさらなる高機能化に向けて鋭意研究を進めた結果、設計上、磁気ヘッドスライダが実装される磁気ヘッドスライダ実装領域やその近傍に、高機能化を目的とした配線(高機能化配線)を配置する必要性が生じている。また、サスペンション用基板の高機能化のため、磁気ヘッドスライダ実装領域やその近傍に、信号用配線を配置する場合も想定される。しかしながら、このような配線を設けたサスペンションの電気的安定性、接地性能および接着強度については、全く知見がないのが実情である。 However, as a result of the diligent research conducted by the present inventors to further increase the functionality of the suspension, the design aims to increase the functionality in and around the magnetic head slider mounting area where the magnetic head slider is mounted. There is a need to arrange such wiring (high-performance wiring). In addition, in order to increase the functionality of the suspension substrate, it may be assumed that signal wiring is arranged in the magnetic head slider mounting region or in the vicinity thereof. However, the fact is that there is no knowledge about the electrical stability, grounding performance and adhesive strength of the suspension provided with such wiring.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、磁気ヘッドスライダ実装領域やその近傍に、配線(例えば高機能化配線)を有し、かつ、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なサスペンション用基板を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has wiring (for example, highly functionalized wiring) in the magnetic head slider mounting region and its vicinity, and has electrical stability and grounding performance with respect to the magnetic head slider. The main object of the present invention is to provide a suspension substrate having good adhesive strength.
上記目的を達成するために、本発明においては、金属基板と、上記金属基板上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された信号用配線と、を有するサスペンション用基板であって、磁気ヘッドスライダが実装される磁気ヘッドスライダ実装領域を有するジンバル部を備え、上記磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成された配線、および、上記磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、上記ジンバル部が撓むことにより上記磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成された配線の少なくとも一方を有し、上記磁気ヘッドスライダを支持し、かつ、上記磁気ヘッドスライダの接地用電極部および上記金属基板を電気的に接続するグランド端子を有し、上記グランド端子の頂部が、上記配線の頂部よりも高い位置にあることを特徴とするサスペンション用基板を提供する。 In order to achieve the above object, in the present invention, there is provided a suspension substrate comprising a metal substrate, an insulating layer formed on the metal substrate, and a signal wiring formed on the insulating layer. A gimbal portion having a magnetic head slider mounting area on which the magnetic head slider is mounted, wiring formed within the magnetic head slider mounting area, and outside the magnetic head slider mounting area; and , Having at least one of wirings formed at positions where the magnetic head slider comes into contact with the gimbal portion being bent, supporting the magnetic head slider, and grounding electrode portions of the magnetic head slider and the It has a ground terminal for electrically connecting a metal substrate, and the top of the ground terminal is higher than the top of the wiring. Providing a substrate for suspension according to claim.
本発明によれば、グランド端子の頂部が、配線(例えば高機能化配線)の頂部よりも高い位置にあるため、磁気ヘッドスライダを実装した際に、磁気ヘッドスライダと配線との接触を防止できる。そのため、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性が良好なサスペンション用基板とすることができる。また、本発明によれば、グランド端子が磁気ヘッドスライダの接地を行うため、充分な接地性能を確保することができる。そのため、導電性接着剤に限らず、接着力の強い種々の非導電性材料を用いることができる。これにより、磁気ヘッドスライダに対する接地性能および接着強度が良好なサスペンション用基板とすることができる。 According to the present invention, since the top of the ground terminal is located higher than the top of the wiring (for example, highly functional wiring), it is possible to prevent contact between the magnetic head slider and the wiring when the magnetic head slider is mounted. . Therefore, it is possible to provide a suspension substrate having good electrical stability with respect to the magnetic head slider. Further, according to the present invention, since the ground terminal performs grounding of the magnetic head slider, sufficient grounding performance can be ensured. Therefore, not only a conductive adhesive but also various nonconductive materials having strong adhesive strength can be used. As a result, a suspension substrate having good grounding performance and adhesive strength for the magnetic head slider can be obtained.
上記発明においては、上記配線が、サスペンション用基板の高機能化を目的とした高機能化配線であることが好ましい。より高機能化したサスペンション用基板とすることができるからである。 In the above invention, the wiring is preferably a highly functional wiring for the purpose of enhancing the functionality of the suspension substrate. This is because a suspension substrate with higher functionality can be obtained.
上記発明においては、上記配線を覆うようにカバー層が形成されており、上記グランド端子の頂部が、上記配線上に形成された上記カバー層の頂部よりも高い位置にあることが好ましい。より実用的なサスペンション用基板とすることができるからである。 In the said invention, it is preferable that the cover layer is formed so that the said wiring may be covered, and the top part of the said ground terminal exists in a position higher than the top part of the said cover layer formed on the said wiring. This is because a more practical suspension substrate can be obtained.
上記発明においては、上記グランド端子が、上記金属基板の表面から直接形成されていることが好ましい。グランド端子の構造が単純であり、設計が容易だからである。 In the said invention, it is preferable that the said ground terminal is directly formed from the surface of the said metal substrate. This is because the ground terminal has a simple structure and is easy to design.
上記発明においては、上記グランド端子が、めっき法により形成されていることが好ましい。グランド端子を容易に形成することができるからである。 In the said invention, it is preferable that the said ground terminal is formed by the plating method. This is because the ground terminal can be easily formed.
上記発明の他の例においては、上記グランド端子が、上記金属基板の表面上に形成されたグランド端子下部と、上記グランド端子下部に接触し、かつ上記絶縁層上に形成された導電層からなるグランド端子中間部と、上記グランド端子中間部に接触し、上記磁気ヘッドスライダの接地用電極部と接触するグランド端子上部とを有することが好ましい。グランド端子を金属基板の表面から直接形成する場合と比較して、グランド端子上部の高さを低く設計することができる。そのため、例えばめっき法等によりグランド端子上部を形成する際に、精度良く短時間でグランド端子上部を形成することができる。 In another example of the invention, the ground terminal includes a lower portion of the ground terminal formed on the surface of the metal substrate, and a conductive layer in contact with the lower portion of the ground terminal and formed on the insulating layer. It is preferable to have a ground terminal intermediate portion and a ground terminal upper portion that contacts the ground terminal intermediate portion and contacts the ground electrode portion of the magnetic head slider. Compared with the case where the ground terminal is formed directly from the surface of the metal substrate, the height of the upper portion of the ground terminal can be designed low. Therefore, when forming the upper portion of the ground terminal by, for example, plating, the upper portion of the ground terminal can be formed with high accuracy and in a short time.
上記発明においては、上記グランド端子下部および上記グランド端子上部が、めっき法により形成されていることが好ましい。グランド端子下部およびグランド端子上部を容易に形成することができるからである。 In the said invention, it is preferable that the said ground terminal lower part and the said ground terminal upper part are formed by the plating method. This is because the lower portion of the ground terminal and the upper portion of the ground terminal can be easily formed.
また、本発明においては、上述したサスペンション用基板を含むことを特徴とするサスペンションを提供する。 The present invention also provides a suspension including the above-described suspension substrate.
本発明によれば、上述したサスペンション用基板を用いることで、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なサスペンションとすることができる。 According to the present invention, by using the above-described suspension substrate, it is possible to obtain a suspension with good electrical stability, grounding performance, and adhesive strength with respect to the magnetic head slider.
また、本発明においては、上述したサスペンションと、上記サスペンションの上記磁気ヘッドスライダ実装領域に実装された磁気ヘッドスライダと、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。 According to the present invention, there is provided a suspension with a head comprising the above-described suspension and a magnetic head slider mounted on the magnetic head slider mounting region of the suspension.
本発明によれば、上述したサスペンションを用いることで、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なヘッド付サスペンションとすることができる。 According to the present invention, by using the above-described suspension, a suspension with a head having excellent electrical stability, grounding performance, and adhesive strength with respect to the magnetic head slider can be obtained.
また、本発明においては、上述したヘッド付サスペンションを含む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 also provides a hard disk drive including the suspension with a head described above.
本発明によれば、上述したヘッド付サスペンションを用いることで、より高機能化されたハードディスクドライブとすることができる。 According to the present invention, a hard disk drive with higher functionality can be obtained by using the suspension with a head described above.
本発明においては、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なサスペンション用基板を得ることができるという効果を奏する。 In the present invention, there is an effect that a suspension substrate having good electrical stability, grounding performance and adhesive strength with respect to the magnetic head slider can be obtained.
以下、本発明の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、詳細に説明する。 Hereinafter, the suspension substrate, suspension, suspension with head, and hard disk drive of the present invention will be described in detail.
A.サスペンション用基板
まず、本発明のサスペンション用基板について説明する。本発明のサスペンション用基板は、金属基板と、上記金属基板上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された信号用配線と、を有するサスペンション用基板であって、磁気ヘッドスライダが実装される磁気ヘッドスライダ実装領域を有するジンバル部を備え、上記磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成された配線、および、上記磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、上記ジンバル部が撓むことにより上記磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成された配線の少なくとも一方を有し、上記磁気ヘッドスライダを支持し、かつ、上記磁気ヘッドスライダの接地用電極部および上記金属基板を電気的に接続するグランド端子を有し、上記グランド端子の頂部が、上記配線の頂部よりも高い位置にあることを特徴とするものである。
A. First, the suspension substrate of the present invention will be described. A suspension substrate according to the present invention is a suspension substrate having a metal substrate, an insulating layer formed on the metal substrate, and a signal wiring formed on the insulating layer, wherein the magnetic head slider includes A gimbal portion having a magnetic head slider mounting region to be mounted; wiring formed in the magnetic head slider mounting region; and outside the magnetic head slider mounting region; and the gimbal portion It has at least one of the wirings formed at the position where the magnetic head slider comes into contact by bending, supports the magnetic head slider, and electrically connects the grounding electrode portion of the magnetic head slider and the metal substrate. And the top of the ground terminal is higher than the top of the wiring. Than is.
次に、図1〜図4を用いて、本発明のサスペンション用基板を説明する。図1は、本発明のサスペンション用基板の一例を示す概略平面図である。図1に示されるサスペンション用基板20は、一方の先端部分に形成されたジンバル部11と、他方の先端部分に形成された中継基板接続部12と、ジンバル部11および中継基板接続部12を接続する信号用配線13とを有するものである。なお、図示しないが、サスペンション用基板20は、一般的に、SUS等からなる金属基板、ポリイミド(PI)等からなる絶縁層、および銅等からなる信号用配線がこの順に積層された基本構造を有する。
Next, the suspension substrate of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of the suspension substrate of the present invention. A
図2は、サスペンション用基板のジンバル部を示す概略平面図である。図2に示されるジンバル部11は、磁気ヘッドスライダが実装される磁気ヘッドスライダ実装領域14を有する。ここで、「磁気ヘッドスライダ実装領域」とは、平面視上、磁気ヘッドスライダが実装される領域と一致するジンバル部の領域をいう。また、図2において、磁気ヘッドスライダ実装領域14は、高機能化配線3およびグランド端子4を有している。なお、高機能化配線3については、後で詳細に説明する。
FIG. 2 is a schematic plan view showing a gimbal portion of the suspension substrate. The
図3は、図2のA−A断面図である。図3に示されるジンバル部11は、金属基板1と、金属基板1上に形成された絶縁層2と、絶縁層2上に形成され高機能化配線3および信号用配線13と、絶縁層2の開口部から露出した金属基板1と接触するグランド端子4とを有する。また、このサスペンション用基板においては、グランド端子4の頂部Taが、高機能化配線3の頂部Tbよりも高い位置にある。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3 includes a metal substrate 1, an insulating
図4は、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の一例を示す概略断面図である。図4においては、接地用電極部21および配線用電極部22を有する磁気ヘッドスライダ23が実装され、磁気ヘッドスライダ23の接地用電極部21と、サスペンション用基板20の金属基板1とが、グランド端子4を介して電気的に接続される。また、磁気ヘッドスライダ23およびサスペンション用基板20は、例えば非導電性接着剤からなる接着部24によって接着されている。一方、磁気ヘッドスライダ23の配線用電極部22と、サスペンション用基板20の信号用配線13とは、半田や金ボール等からなる配線接続部25を介して、電気的に接続される。また、図4に示すように、高機能化配線3および信号用配線13には、必要に応じてカバー層15が設けられていても良い。本発明において、高機能化配線3がカバー層15を有する場合は、高機能化配線3の頂部が、高機能化配線3上に形成されたカバー層15の頂部よりも高い位置にあることが好ましい。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a suspension substrate on which a magnetic head slider is mounted. In FIG. 4, a
このように、本発明によれば、グランド端子の頂部が、配線(例えば高機能化配線)の頂部よりも高い位置にあるため、磁気ヘッドスライダを実装した際に、磁気ヘッドスライダと配線との接触を防止できる。そのため、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性が良好なサスペンション用基板とすることができる。さらに、磁気ヘッドスライダと配線とが接触することを防止できるため、磁気ヘッドスライダと配線(または配線上に形成されたカバー層)とが擦れることにより生じる微小な異物の発生を防止することができる。また、本発明のサスペンション用基板に磁気ヘッドスライダを実装した場合、グランド端子の頂部が、配線の頂部よりも高い位置にあるため、磁気ヘッドスライダが配線に対して浮いた状態になる。そのため、配線の設計自由度が向上し、より高機能化を図ることができる。 As described above, according to the present invention, since the top of the ground terminal is located higher than the top of the wiring (for example, highly functional wiring), when the magnetic head slider is mounted, the magnetic head slider and the wiring Contact can be prevented. Therefore, it is possible to provide a suspension substrate having good electrical stability with respect to the magnetic head slider. Furthermore, since it is possible to prevent the magnetic head slider and the wiring from coming into contact with each other, it is possible to prevent the generation of minute foreign matters caused by rubbing between the magnetic head slider and the wiring (or the cover layer formed on the wiring). . Further, when the magnetic head slider is mounted on the suspension substrate of the present invention, the top of the ground terminal is at a higher position than the top of the wiring, so that the magnetic head slider floats with respect to the wiring. As a result, the degree of freedom in wiring design is improved and higher functionality can be achieved.
また、本発明によれば、グランド端子が磁気ヘッドスライダの接地を行うため、充分な接地性能を確保することができる。そのため、導電性接着剤に限らず、接着力の強い種々の非導電性材料を用いることができる。これにより、磁気ヘッドスライダに対する接地性能および接着強度が良好なサスペンション用基板とすることができる。また、本発明によれば、グランド端子が磁気ヘッドスライダの支持および接地を行うため、省スペース化を図ることができる。 Further, according to the present invention, since the ground terminal performs grounding of the magnetic head slider, sufficient grounding performance can be ensured. Therefore, not only a conductive adhesive but also various nonconductive materials having strong adhesive strength can be used. As a result, a suspension substrate having good grounding performance and adhesive strength for the magnetic head slider can be obtained. In addition, according to the present invention, since the ground terminal supports and grounds the magnetic head slider, space saving can be achieved.
なお、上述した特許文献1に開示されたヘッドスライダ支持体は、磁気ヘッドスライダと、サスペンションの金属基板との間に、導電パターンを有しているが、この導電パターンは、配線として機能するものではない。 The head slider support disclosed in Patent Document 1 described above has a conductive pattern between the magnetic head slider and the metal substrate of the suspension. This conductive pattern functions as a wiring. is not.
ここで、本発明のサスペンション用基板は、ジンバル部に大きな特徴を有するものである。ジンバル部は、通常、サスペンション用基板の先端部に形成される。以下、本発明のサスペンション用基板について、ジンバル部の構成を中心に説明を行う。 Here, the suspension substrate of the present invention has a great feature in the gimbal portion. The gimbal portion is usually formed at the tip of the suspension substrate. Hereinafter, the suspension substrate of the present invention will be described focusing on the configuration of the gimbal portion.
1.グランド端子
まず、本発明におけるグランド端子について説明する。本発明におけるグランド端子は、磁気ヘッドスライダを支持し、かつ、磁気ヘッドスライダの接地用電極部と、サスペンション用基板の金属基板とを電気的に接続するものである。さらに、本発明においては、上述した図3に示すように、例えばグランド端子4の頂部Taが、高機能化配線3の頂部Tbよりも高い位置にある。
1. First, the ground terminal in the present invention will be described. The ground terminal in the present invention supports the magnetic head slider and electrically connects the ground electrode portion of the magnetic head slider and the metal substrate of the suspension substrate. Further, in the present invention, as shown in FIG. 3 described above, for example, the top portion T a ground terminal 4 is at a position higher than the top portion T b of the
本発明において、グランド端子の頂部は、配線(例えば高機能化配線)の頂部に比べて、10μm以上高いことが好ましく、20μm〜50μmの範囲内で高いことがより好ましい。両者の高さの差が小さすぎると、磁気ヘッドスライダと配線とが接触する可能性があり、両者の高さの差が大きすぎると、相対的に、グランド端子の高さが高くなり、機械的強度が低くなる可能性があるからである。また、例えば配線を覆うカバー層が形成されている場合、グランド端子の頂部は、配線上に形成されたカバー層の頂部に対して、上記の範囲で高いことが好ましい。 In the present invention, the top of the ground terminal is preferably higher than the top of the wiring (for example, highly functional wiring) by 10 μm or more, and more preferably within the range of 20 μm to 50 μm. If the height difference between the two is too small, the magnetic head slider and the wiring may come into contact with each other. If the height difference between the two is too large, the height of the ground terminal will be relatively high. This is because the mechanical strength may be lowered. For example, when the cover layer which covers wiring is formed, it is preferable that the top part of a ground terminal is high in said range with respect to the top part of the cover layer formed on wiring.
次に、本発明におけるグランド端子の材料について説明する。本発明におけるグランド端子の材料は、通常、導電性を有する金属材料である。中でも、本発明においては、グランド端子の材料が、金属基板との密着性に優れた金属材料であることが好ましい。このような金属材料としては、例えば銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)およびニッケル(Ni)等を用いることができ、中でも銀(Ag)およびニッケル(Ni)が好ましく、特にニッケル(Ni)が好ましい。導電性および耐腐食性に優れ、かつ、安価だからである。 Next, the material of the ground terminal in the present invention will be described. The material of the ground terminal in the present invention is usually a conductive metal material. Especially, in this invention, it is preferable that the material of a ground terminal is a metal material excellent in adhesiveness with a metal substrate. As such a metal material, for example, silver (Ag), gold (Au), copper (Cu), nickel (Ni) and the like can be used, among which silver (Ag) and nickel (Ni) are preferable, and nickel is particularly preferable. (Ni) is preferred. This is because it is excellent in conductivity and corrosion resistance and is inexpensive.
また、特にニッケルを用いて、電解めっき法によりグランド端子を形成する場合、用いられる電解Niめっき浴としては、例えば、ワット浴およびスルファミン酸浴等を挙げることができる。なお、これらのめっき浴には、適宜、添加剤を用いることにより、光沢度や皮膜応力を調整することができる。 In particular, when the ground terminal is formed by electrolytic plating using nickel, examples of the electrolytic Ni plating bath used include a watt bath and a sulfamic acid bath. In addition, glossiness and a film | membrane stress can be adjusted by using an additive for these plating baths suitably.
次に、本発明におけるグランド端子の構造について説明する。本発明におけるグランド端子の構造は、磁気ヘッドスライダを支持し、かつ、磁気ヘッドスライダの接地用電極部と、サスペンション用基板の金属基板とを電気的に接続できるものであれば特に限定されるものではない。本発明におけるグランド端子の構造の一例としては、グランド端子が、金属基板の表面から直接形成されているものを挙げることができる。 Next, the structure of the ground terminal in the present invention will be described. The structure of the ground terminal in the present invention is particularly limited as long as it can support the magnetic head slider and can electrically connect the ground electrode portion of the magnetic head slider and the metal substrate of the suspension substrate. is not. As an example of the structure of the ground terminal in the present invention, one in which the ground terminal is formed directly from the surface of the metal substrate can be mentioned.
このようなグランド端子としては、具体的には、図3に示されるように、金属基板1の表面から直接形成されたグランド端子4を挙げることができる。ここで、グランド端子4は、絶縁層2の開口部を埋めるように形成されている。絶縁層2の開口部の形状は、特に限定されるものではないが、例えば円形および矩形状を挙げることができる。また、絶縁層2の開口部の大きさとしては、例えば30μm〜300μmの範囲内、中でも30μm〜200μmの範囲内、特に50μm〜100μmの範囲内であることが好ましい。このような構造のグランド端子の形成方法の一例としては、まず絶縁層の開口部を形成し、次に、その開口部から露出する金属基板に対してめっき法を行う方法を挙げることができる。
As such a ground terminal, specifically, as shown in FIG. 3, a
また、本発明におけるグランド端子の構造の他の例としては、グランド端子が、金属基板の表面上に形成されたグランド端子下部と、グランド端子下部に接触し、かつ絶縁層上に形成された導電層からなるグランド端子中間部と、グランド端子中間部に接触し、磁気ヘッドスライダの接地用電極部と接触するグランド端子上部とを有するものを挙げることができる。 As another example of the structure of the ground terminal in the present invention, the ground terminal is in contact with the lower part of the ground terminal formed on the surface of the metal substrate, and the conductive part formed on the insulating layer in contact with the lower part of the ground terminal. Examples include a ground terminal intermediate portion made of layers and a ground terminal upper portion in contact with the ground terminal intermediate portion and in contact with the ground electrode portion of the magnetic head slider.
このようなグランド端子としては、具体的には、図5(a)に示すように、金属基板1の表面上に形成されたグランド端子下部4aと、グランド端子下部4aに接触し、かつ絶縁層2上に形成された導電層からなるグランド端子中間部4bと、グランド端子中間部4bに接触し、磁気ヘッドスライダの接地用電極部(図示せず)と接触するグランド端子上部4cとを有するグランド端子4を挙げることができる。ここで、グランド端子上部4cは、カバー層15の開口部を埋めるように形成されており、グランド端子下部4aは、絶縁層2の開口部を埋めるように形成されている。カバー層および絶縁層の開口部の形状および大きさについては、上述した図3で説明した絶縁層の内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、グランド端子下部4aおよびグランド端子上部4cは、例えばめっき法により形成することができる。なお、このような構造のグランド端子の形成方法の詳細については、後述する「6.サスペンション用基板の製造方法」で説明する。
Specifically, as such a ground terminal, as shown in FIG. 5A, a ground terminal
図5(b)は、図5(a)に示すジンバル部に磁気ヘッドスライダを実装させた図である。この場合、上述した図4と同様に、接着部24および配線接続部25により、磁気ヘッドスライダ23と、サスペンション用基板20とを接続する。また、図6は、図5(a)を平面視した図である。具体的には、図6のA−A断面図が、図5(a)になる。なお、図6において、便宜上、カバー層の記載は省略している。
FIG. 5B is a diagram in which a magnetic head slider is mounted on the gimbal portion shown in FIG. In this case, similarly to FIG. 4 described above, the
また、図5(a)、(b)に示すグランド端子は、上述した図3および図4に示すグランド端子と比較して、以下のような利点を有する。第一に、グランド端子上部が、金属基板上ではなく、導電層上に形成されているため、グランド端子上部の高さを低く設計することができる。そのため、例えばめっき法等によりグランド端子上部を形成する際に、精度良く短時間でグランド端子上部を形成することができる。第二に、グランド端子上部およびグランド端子下部がそれぞれ分離しているため、グランド端子下部の形成位置を任意に設計することができる。これにより、例えば、グランド端子下部を磁気ヘッドスライダ実装領域の外に配置することができ、配線の設計自由度を向上させることができる。さらに、図6に示すように、グランド端子中間部4bを連結することにより、グランド端子下部4aを1箇所形成するだけで、複数個所のグランド端子上部4c、すなわち磁気ヘッドスライダとの接触部をめっきにより形成することができ、グランド端子下部4aの形成によるスペースロスを最小に抑えることができる。また、グラント端子中間部に用いられる導電層、およびグランド端子下部は、サスペンション用基板の信号用配線およびグランド端子部を形成する際に、同時に形成することができるため、グランド端子の製造工程を簡略化することができる。
In addition, the ground terminals shown in FIGS. 5A and 5B have the following advantages compared to the ground terminals shown in FIGS. 3 and 4 described above. First, since the upper part of the ground terminal is formed not on the metal substrate but on the conductive layer, the height of the upper part of the ground terminal can be designed low. Therefore, when forming the upper portion of the ground terminal by, for example, plating, the upper portion of the ground terminal can be formed with high accuracy and in a short time. Second, since the upper portion of the ground terminal and the lower portion of the ground terminal are separated from each other, the formation position of the lower portion of the ground terminal can be arbitrarily designed. Thereby, for example, the lower portion of the ground terminal can be disposed outside the magnetic head slider mounting area, and the degree of freedom in designing the wiring can be improved. Further, as shown in FIG. 6, by connecting the ground terminal
次に、本発明におけるグランド端子の形状について説明する。本発明におけるグランド端子の形状は、磁気ヘッドスライダを支持できる形状であれば特に限定されるものではないが、磁気ヘッドスライダをバランス良く支持できる形状であることが好ましい。本発明におけるグランド端子(グランド端子上部)の形状について、図7を用いて説明する。図7は、本発明におけるグランド端子の形状を例示する概略平面図である。なお、便宜上、高機能化配線の記載は省略する。 Next, the shape of the ground terminal in the present invention will be described. The shape of the ground terminal in the present invention is not particularly limited as long as it can support the magnetic head slider, but is preferably a shape that can support the magnetic head slider in a balanced manner. The shape of the ground terminal (upper part of the ground terminal) in the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic plan view illustrating the shape of the ground terminal in the present invention. For convenience, the description of the highly functional wiring is omitted.
図7(a)は、柱状のグランド端子4が複数配置される態様である。この場合、磁気ヘッドスライダ実装領域14において、柱状のグランド端子4を対象的に配置することが好ましい。また、柱状のグランド端子4は、高さが均一であることが好ましい(後述する図7(b)〜図7(e)においても同様である)。また、磁気ヘッドスライダ実装領域14に配置する柱状のグランド端子4の数は、特に限定されるものではないが、3個以上であることが好ましい。より安定的に磁気ヘッドスライダを支持できるからである。また、柱状のグランド端子4の平面視形状としては、例えば円状、半円状、楕円状および多角形状を挙げることができる。例えば、柱状のグランド端子4の平面視形状が円状である場合、その直径は、例えば30μm〜200μmの範囲内、中でも50μm〜100μmの範囲内であることが好ましい。
FIG. 7A shows an aspect in which a plurality of
図7(b)および図7(c)は、平面視上、枠状のグランド端子4が磁気ヘッドスライダ実装領域14の中心部分を囲むように配置される態様である。この場合、磁気ヘッドスライダを実装する際に用いられる接着剤が流れ出すことを抑制することができる。本発明においては、図7(b)に示すように、グランド端子4の枠が、平面視上、直線のみで構成される多角形状であっても良く、図7(c)に示すように、グランド端子4の枠が、平面視上、直線および曲線で構成される形状であっても良い。グランド端子4の幅は、例えば30μm〜200μmの範囲内、中でも50μm〜100μmの範囲内であることが好ましい(後述する図7(d)〜図7(e)においても同様である)。
FIG. 7B and FIG. 7C are embodiments in which the frame-
図7(d)および図7(e)は、平面視上、グランド端子4が磁気ヘッドスライダ実装領域14の中心部分を、一部を開放した状態で囲むように配置される態様である。この場合、磁気ヘッドスライダを実装する際に用いられる接着剤が流れ出すことを抑制しつつ、配線の設計自由度を高くすることができる。本発明においては、図7(d)に示すように、グランド端子4が、平面視上、コの字状であっても良く、図7(e)に示すように、グランド端子4が、平面視上、棒状のグランド端子4を複数配置した形状であっても良い。
FIG. 7D and FIG. 7E are embodiments in which the
また、本発明におけるグランド端子の抵抗値としては、例えば5Ω以下、中でも1Ω以下、特に0.10Ω〜0.25Ωの範囲内であることが好ましい。 The resistance value of the ground terminal in the present invention is, for example, preferably 5Ω or less, more preferably 1Ω or less, and particularly preferably in the range of 0.10Ω to 0.25Ω.
2.磁気ヘッドスライダ実装領域やその近傍に形成された配線
本発明のサスペンション用基板は、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成された配線、および、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、ジンバル部が撓むことにより磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成された配線の少なくとも一方を有する。このような配線としては、具体的には、サスペンション用基板の高機能化を目的とした高機能化配線を挙げることができる。また、このような配線は、後述する信号用配線であっても良い。ここでは、高機能化配線を中心に以下説明する。
2. The wiring formed in the magnetic head slider mounting area and the vicinity thereof The suspension substrate of the present invention is the wiring formed in the magnetic head slider mounting area, the outside of the magnetic head slider mounting area, and It has at least one of the wirings formed at the position where the magnetic head slider comes into contact with the gimbal portion when it is bent. Specific examples of such wiring include highly functional wiring for the purpose of enhancing the functionality of the suspension substrate. Further, such wiring may be signal wiring described later. Here, the following description will be focused on highly functional wiring.
本発明における高機能化配線としては、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成されるもの、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、ジンバル部が撓むことにより磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成されるもの、およびこれらの両方に該当するもの等を挙げることができる。 The highly functional wiring in the present invention is formed in the magnetic head slider mounting area, outside the magnetic head slider mounting area, and the magnetic head slider comes into contact with the gimbal portion when it is bent. Examples include those formed at the positions and those corresponding to both.
本発明における高機能化配線とは、サスペンション用基板の高機能化を目的とした配線の総称である。ここで、高機能化配線について説明する。HDDは、膨大な情報量をより早く、よりコンパクト(小面積)に記録するため、高速化および高密度化への進化を続けている。これらを実現するためには、磁気ヘッドスライダの小型集積化・高感度化は勿論、必要に応じてジンバル部周辺に機能素子を追加して高精度位置制御、高周波信号対応、ノイズ対応等、これらすべてを総称して高機能化を行うことが必要となる。機能素子とは例えば、増幅器、抵抗、コンデンサ等のチップ部品、ピエゾ素子に代表される各種アクチュエータ、各種センサー類、さらには新記録方式に対応した半導体レーザー等の特殊部品を指す。この場合の高機能化配線とは、このような磁気ヘッドスライダ周辺(ジンバル部周辺)の機能素子の追加に伴って付加された配線をいう。磁気ヘッドスライダが本来の書込みと読取りを行う為には、配線は4本で充分であるが、上述した高機能化に伴い配線数は5〜8本へと増加し、今後さらなる増加が予想される。増加した配線の引き回しを従来どおり磁気ヘッドスライダ周辺部のみにて行う為には、極端な細線化が要求されコストアップや生産性の低下を招き、望ましくない。このような問題を解決する為、磁気ヘッドスライダの実装高さを高くして、磁気ヘッドスライダ下部へも配線を配置することにより、高機能化によって増加した配線を無理なく引き回すことができる。 The highly functional wiring in the present invention is a general term for wiring for the purpose of enhancing the functionality of the suspension substrate. Here, the highly functional wiring will be described. In order to record an enormous amount of information faster and more compactly (smaller area), the HDD continues to evolve toward higher speed and higher density. In order to realize these, the magnetic head slider is not only made smaller and more sensitive, but also, if necessary, functional elements are added around the gimbal to provide high-precision position control, high-frequency signal support, noise support, etc. It is necessary to improve functionality by collectively naming them all. Functional elements refer to, for example, chip parts such as amplifiers, resistors and capacitors, various actuators represented by piezo elements, various sensors, and special parts such as semiconductor lasers corresponding to the new recording method. The highly functional wiring in this case refers to wiring added along with the addition of functional elements around the magnetic head slider (around the gimbal portion). Four wires are sufficient for the magnetic head slider to perform original writing and reading, but the number of wires has increased to 5 to 8 with the above-mentioned enhancement of functionality, and further increases are expected in the future. The In order to carry out the increased wiring only at the magnetic head slider peripheral portion as in the past, extreme thinning is required, leading to an increase in cost and a decrease in productivity, which is not desirable. In order to solve such a problem, by increasing the mounting height of the magnetic head slider and arranging the wiring under the magnetic head slider, it is possible to easily route the wiring increased due to the higher functionality.
また、本発明における高機能化配線は、上述した機能素子の追加に伴って付加された配線のみならず、磁気ヘッドスライダ自体の小型集積化・高感度化による高機能化に伴って付加された配線をも含むものである。なお、この場合の詳細については、後述する図8(d)で説明する。 In addition, the highly functional wiring in the present invention is added not only with the wiring added along with the addition of the functional elements described above, but also with high functionality due to the miniaturization and high sensitivity of the magnetic head slider itself. It also includes wiring. Details of this case will be described later with reference to FIG.
また、本発明においては、高機能化配線が、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成される場合と、高機能化配線が、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、ジンバル部が撓むことにより磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成される場合と、その両方の場合とがある。ここで、本発明における磁気ヘッドスライダ実装領域とは、上述した図2で説明したように、平面視上、磁気ヘッドスライダが実装される領域と一致するジンバル部の領域をいう。高機能化配線が磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成される場合の具体例としては、図8(a)、(b)に示すように、ジンバル部11において、磁気ヘッドスライダ実装領域14の領域内に、高機能化配線3が形成される場合を挙げることができる。
In the present invention, the high-performance wiring is formed in the magnetic head slider mounting area, and the high-performance wiring is outside the magnetic head slider mounting area and the gimbal portion is There are cases where the magnetic head slider is formed at a position where it contacts by bending, and both cases. Here, the magnetic head slider mounting area in the present invention refers to the area of the gimbal portion that coincides with the area where the magnetic head slider is mounted in plan view, as described with reference to FIG. As a specific example in the case where the highly functionalized wiring is formed in the magnetic head slider mounting region, as shown in FIGS. 8A and 8B, the
一方、高機能化配線は、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、ジンバル部が撓むことにより磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成されるものであっても良い。ジンバル部は、ばね性を有する金属基板によって撓むため、高機能化配線が磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外にある場合であっても、磁気ヘッドスライダと高機能化配線とが接触する可能性がある。そのため、このような高機能化配線の頂部よりも、グランド端子の頂部を高くする必要がある。ここで、ジンバル部が撓むことによって接触する位置は、磁気ヘッドスライダの形状や実装高さ、ジンバル部の形状等にもよるが、例えば、磁気ヘッドスライダ実装領域とその領域外にある配線との距離が100μm以下であり、中でも50μm以下であることが好ましい。また、このような場合の具体例としては、図8(c)に示すように、ジンバル部11において、磁気ヘッドスライダ実装領域14の領域外であり、かつ、ジンバル部11が撓むことにより磁気ヘッドスライダが接触する位置に、高機能化配線3が形成される場合を挙げることができる。
On the other hand, the high-performance wiring may be formed outside the magnetic head slider mounting area and at a position where the magnetic head slider comes into contact by bending the gimbal portion. Since the gimbal part is bent by a metal substrate with spring properties, there is a possibility that the magnetic head slider and the high-performance wiring may come into contact even when the high-performance wiring is outside the magnetic head slider mounting area. There is. Therefore, it is necessary to make the top of the ground terminal higher than the top of such highly functional wiring. Here, although the position where the gimbal part comes into contact depends on the shape and mounting height of the magnetic head slider, the shape of the gimbal part, etc., for example, the magnetic head slider mounting area and the wiring outside the area The distance is 100 μm or less, preferably 50 μm or less. Further, as a specific example in such a case, as shown in FIG. 8C, the
また、図8(d)は、グランド端子中間部4bが、別の目的により形成されたグランド配線(高機能化配線)3と接続された場合であるが、この場合には、グランド端子中間部4b自体を高機能化配線と位置づけることができる。グランド配線とグランド端子中間部とを接続することは、グランド電位の共通化、信号電位の安定化の面で好ましい場合がある。ここで、磁気ヘッドスライダをグランドすることもノイズ対策の面で高機能化であり、磁気ヘッドスライダ自体の小型集積化・高感度化による高機能化であるといえる。そのため、複数のグランド端子中間部を共有(図8(d)においてはループ形成)した時点で、高機能化配線と位置づけることができる。
FIG. 8D shows a case where the ground terminal
特に、本発明においては、配線の少なくとも一部が、磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内にあることが好ましい。本発明の効果を発揮しやすいからである。 In particular, in the present invention, it is preferable that at least a part of the wiring is in the area of the magnetic head slider mounting area. This is because the effects of the present invention are easily exhibited.
高機能化配線の材料としては、例えば銅(Cu)等を挙げることができる。また、高機能化配線の厚さとしては、所望の導電性を発揮することができれば、特に限定されるものではないが、例えば6μm〜18μmの範囲内であり、中でも8μm〜12μmの範囲内であることが好ましい。高機能化配線は、後述する信号用配線と同時に形成されたものであっても良い。その場合、高機能化配線および信号用配線の厚さは、通常同一になる。また、高機能化配線の線幅としては、所望の導電性を発揮することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば10μm〜100μmの範囲内であり、中でも15μm〜50μmの範囲内であることが好ましい。 Examples of the material for the highly functionalized wiring include copper (Cu). Further, the thickness of the highly functionalized wiring is not particularly limited as long as the desired electrical conductivity can be exhibited. For example, the thickness is in the range of 6 μm to 18 μm, and in particular in the range of 8 μm to 12 μm. Preferably there is. The highly functional wiring may be formed at the same time as the signal wiring described later. In that case, the thickness of the highly functional wiring and the signal wiring is usually the same. Further, the line width of the highly functionalized wiring is not particularly limited as long as the desired electrical conductivity can be exhibited. For example, it is in the range of 10 μm to 100 μm, and in particular, 15 μm to 50 μm. It is preferable to be within the range.
また、本発明においては、高機能化配線の表面に保護めっき層が形成されていても良い。保護めっき層を形成することにより、腐食に強い信号用配線とすることができる。保護めっき層の材料としては、例えばニッケル(Ni)および金(Au)等を挙げることができる。また、保護めっき層の膜厚は、例えば5μm以下であり、中でも0.1μm〜2μmの範囲内であることが好ましい。 In the present invention, a protective plating layer may be formed on the surface of the highly functionalized wiring. By forming the protective plating layer, signal wiring that is resistant to corrosion can be obtained. Examples of the material for the protective plating layer include nickel (Ni) and gold (Au). Moreover, the film thickness of a protective plating layer is 5 micrometers or less, for example, and it is preferable to exist in the range of 0.1 micrometer-2 micrometers especially.
また、本発明においては、高機能化配線を覆うように、カバー層が形成されていても良い。カバー層を形成することにより、電気信号をより確実に伝送することができる。なお、カバー層は、通常、絶縁性を有し、電気信号の伝送を妨げないように形成される。上記カバー層の材料は、一般的なサスペンション用基板の信号用配線に用いられるカバー層の材料と同様のものを用いることができる。カバー層の厚さとしては、例えば3μm〜30μmの範囲内である。 In the present invention, a cover layer may be formed so as to cover the highly functional wiring. By forming the cover layer, an electric signal can be transmitted more reliably. Note that the cover layer is usually formed so as to have an insulating property and not to prevent transmission of an electric signal. As the material of the cover layer, the same material as the material of the cover layer used for signal wiring of a general suspension board can be used. The thickness of the cover layer is, for example, in the range of 3 μm to 30 μm.
3.絶縁層
本発明における絶縁層は、後述する金属基板上に形成されるものである。また、上述した図4に示すように、ジンバル部11に形成された絶縁層2は、接着部24を形成する開口部を有することが好ましい。磁気ヘッドスライダを強固に接着できるからである。また、上述した図3に示すように、ジンバル部に形成された絶縁層2は、グランド端子4を形成する開口部を有していても良い。
3. Insulating layer The insulating layer in this invention is formed on the metal substrate mentioned later. Further, as shown in FIG. 4 described above, the insulating
絶縁層の材料としては、例えばポリイミド(PI)等を挙げることができる。また、絶縁層の厚さとしては、所望の絶縁性を発揮することができれば、特に限定されるものではないが、例えば3μm〜30μmの範囲内である。 Examples of the material for the insulating layer include polyimide (PI). In addition, the thickness of the insulating layer is not particularly limited as long as desired insulating properties can be exhibited, but it is within a range of 3 μm to 30 μm, for example.
4.金属基板
本発明における金属基板は、通常、導電性および適度なばね性を有するものである。また、上述した図4に示すように、ジンバル部11に形成された金属基板1は、通常、グランド端子4を介して、磁気ヘッドスライダ23と電気的に接続する。金属基板の材料としては、例えば、SUS等を挙げることができる。
4). Metal Substrate The metal substrate in the present invention usually has conductivity and moderate springiness. Also, as shown in FIG. 4 described above, the metal substrate 1 formed on the
金属基板の厚さとしては、所望のばね特性を発揮することができるものであれば特に限定されるものではなく、金属基板の材料等により異なるものであるが、例えば10μm〜30μmの範囲内であり、中でも15μm〜25μmの範囲内であることが好ましい。 The thickness of the metal substrate is not particularly limited as long as a desired spring characteristic can be exhibited. The thickness varies depending on the material of the metal substrate, for example, within a range of 10 μm to 30 μm. In particular, it is preferably within a range of 15 μm to 25 μm.
本発明においては、金属基板が、グランド端子が形成される表面側に、導電層を有していることが好ましい。導電層を設けることにより、グランド端子による導通がより効率的になるからである。導電層の材料としては、具体的には、銅(Cu)等を挙げることができる。このような導電層は、例えばめっき法等により形成することができる。 In the present invention, the metal substrate preferably has a conductive layer on the surface side where the ground terminal is formed. This is because by providing the conductive layer, conduction by the ground terminal becomes more efficient. Specific examples of the material for the conductive layer include copper (Cu). Such a conductive layer can be formed by, for example, a plating method.
5.信号用配線
本発明における信号用配線は、上述した絶縁層上に形成されるものである。また、上述した図4に示すように、ジンバル部11まで到達した信号用配線13は、通常、配線接続部25を介して、磁気ヘッドスライダ23と電気的に接続する。これにより、ディスクに書き込まれるデータや、ディスクから読み出されるデータを、電気信号として伝送することができる。信号用配線の材料としては、例えば銅(Cu)等を挙げることができる。
5. Signal Wiring The signal wiring in the present invention is formed on the insulating layer described above. As shown in FIG. 4 described above, the
信号用配線の厚さとしては、所望の導電性を発揮することができれば、特に限定されるものではないが、例えば4μm〜18μmの範囲内であり、中でも8μm〜12μmの範囲内であることが好ましい。信号用配線の線幅としては、所望の導電性を発揮することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば10μm〜100μmの範囲内であり、中でも15μm〜50μmの範囲内であることが好ましい。 The thickness of the signal wiring is not particularly limited as long as the desired conductivity can be exhibited. For example, the thickness of the signal wiring is in the range of 4 μm to 18 μm, and in particular in the range of 8 μm to 12 μm. preferable. The line width of the signal wiring is not particularly limited as long as the desired electrical conductivity can be exhibited. For example, it is in the range of 10 μm to 100 μm, and in particular in the range of 15 μm to 50 μm. Preferably there is.
本発明においては、信号用配線の表面に保護めっき層が形成されていることが好ましい。また、信号用配線を覆うように、カバー層が形成されていても良い。保護めっき層およびカバー層については、上述した「2.磁気ヘッドスライダ実装領域やその近傍に形成された配線」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。 In the present invention, a protective plating layer is preferably formed on the surface of the signal wiring. Further, a cover layer may be formed so as to cover the signal wiring. The protective plating layer and the cover layer are the same as those described in “2. Wiring formed in or near the magnetic head slider mounting region” described above, so description thereof is omitted here.
6.サスペンション用基板の製造方法
次に、本発明のサスペンション用基板の製造方法について説明する。本発明のサスペンション用基板の製造方法は、上述したサスペンション用基板を得ることができる方法であれば特に限定されるものではない。また、上述したように、本発明のサスペンション用基板は、ジンバル部に大きな特徴を有するものである。そのため、ここでは本発明のサスペンション用基板の製造方法について、ジンバル部の形成を中心に説明を行う。
6). Next, a method for manufacturing a suspension substrate according to the present invention will be described. The manufacturing method of the suspension substrate of the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of obtaining the above-described suspension substrate. Further, as described above, the suspension substrate of the present invention has a great feature in the gimbal portion. Therefore, here, the method for manufacturing the suspension substrate according to the present invention will be described focusing on the formation of the gimbal portion.
図9は、本発明のサスペンション用基板の製造方法の一例を示す概略断面図である。より具体的には、上述した図3と同様の構造を有するジンバル部を形成する方法を示すものである。図9においては、まず、金属基板1a、絶縁層2aおよび導電層3aがこの順に積層された積層体を用意する(図9(a))。次に、導電層3aの表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成する。次に、レジストパターンから露出する導電層3aをエッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、信号用配線13および高機能化配線3を形成する(図9(b))。この際、ドライフィルムレジストを用いて同様のレジストパターンを形成し、金属基板1aのエッチングを同時に行っても良い。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a suspension substrate according to the present invention. More specifically, a method for forming a gimbal portion having the same structure as that shown in FIG. 3 will be described. In FIG. 9, first, a laminate in which the
次に、信号用配線13および高機能化配線3を覆うように、感光性のカバー層形成材料(例えば感光性ポリイミド)を塗工し、露光現像を行うことにより、カバー層15を形成する(図9(c))。この際、非感光性のカバー層形成材料をパターン状に塗布することにより、カバー層15を形成しても良い。また、必要に応じて高機能化配線3の少なくとも一部にカバー層を設けても良い。次に、信号用配線13、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成する。次に、レジストパターンから露出する絶縁層2aをエッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、パターン状の絶縁層2を形成する(図9(d))。
Next, a
次に、信号用配線13、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、絶縁層2の開口部に対応する開口部を有するレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンの開口部から露出する金属基板1aに対して、めっき法を行うことにより、グランド端子4を形成する(図9(e))。次に、金属基板1aの表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成する。次に、レジストパターンから露出する金属基板1aをエッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、パターン状の金属基板1を形成する。これにより、サスペンション用基板20を得ることができる(図9(f))。
Next, a dry film resist is laminated so as to cover the
次に、上述したサスペンション用基板のグランド端子とは異なる構造のグランド端子の形成方法について説明する。図10は、本発明のサスペンション用基板の製造方法の他の例を示す概略断面図である。より具体的には、上述した図5(a)と同様の構造を有するジンバル部を形成する方法を示すものである。図10においては、まず、金属基板1a、絶縁層2aおよび導電層3aがこの順に積層された積層体を用意する(図10(a))。次に、導電層3aの表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成する。次に、レジストパターンから露出する導電層3aをエッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、信号用配線13、グランド端子中間部4bおよび高機能化配線3を形成する(図10(b))。
Next, a method of forming a ground terminal having a structure different from that of the above-described suspension board ground terminal will be described. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing another example of the method for manufacturing a suspension substrate according to the present invention. More specifically, a method for forming a gimbal portion having the same structure as that shown in FIG. In FIG. 10, first, a laminate in which the
次に、信号用配線13、グランド端子中間部4bおよび高機能化配線3を覆うように、感光性のカバー層形成材料(例えば感光性ポリイミド)を塗工し、露光現像を行うことにより、カバー層15を形成する(図10(c))。この際、必要に応じて高機能化配線3の少なくとも一部にカバー層を設けても良い。次に、信号用配線13、グランド端子中間部4b、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成する。次に、レジストパターンから露出する絶縁層2aをエッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、パターン状の絶縁層2を形成する(図10(d))。
Next, a photosensitive cover layer forming material (for example, photosensitive polyimide) is applied so as to cover the
次に、信号用配線13、グランド端子中間部4b、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、絶縁層2の開口部に対応する開口部を有するレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンの開口部から露出する金属基板1aに対して、めっき法を行うことにより、グランド端子下部4aを形成し、さらに、カバー層15から露出するグランド端子中間部4bに対して、めっき法を行うことにより、グランド端子上部4cを形成する(図10(e))。次に、金属基板1aの表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成する。次に、レジストパターンから露出する金属基板1aをエッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、パターン状の金属基板1を形成する。これにより、サスペンション用基板20を得ることができる(図10(f))。
Next, a dry film resist is laminated so as to cover the
B.サスペンション
次に、本発明のサスペンションについて説明する。本発明のサスペンションは、上記サスペンション用基板を含むことを特徴とするものである。
B. Suspension Next, the suspension of the present invention will be described. The suspension of the present invention includes the above-described suspension substrate.
図11は、本発明のサスペンションの一例を示す概略平面図である。図11に示されるサスペンション40は、上述したサスペンション用基板20と、磁気ヘッドスライダ実装領域14が形成されている表面とは反対側のサスペンション用基板20の表面に備え付けられたロードビーム30とを有するものである。
FIG. 11 is a schematic plan view showing an example of the suspension of the present invention. A
本発明によれば、上述したサスペンション用基板を用いることで、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なサスペンションとすることができる。 According to the present invention, by using the above-described suspension substrate, it is possible to obtain a suspension with good electrical stability, grounding performance, and adhesive strength with respect to the magnetic head slider.
本発明のサスペンションは、少なくともサスペンション用基板を有し、通常は、さらにロードビームを有する。サスペンション用基板については、上記「A.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、ロードビームは、一般的なサスペンションに用いられるロードビームと同様のものを用いることができる。 The suspension of the present invention has at least a suspension substrate, and usually further has a load beam. The suspension substrate is the same as the content described in “A. Suspension substrate”, and therefore, the description thereof is omitted here. The load beam can be the same as the load beam used for a general suspension.
C.ヘッド付サスペンション
次に、本発明のヘッド付サスペンションについて説明する。本発明のヘッド付サスペンションは、上述したサスペンションと、上記サスペンションの上記磁気ヘッドスライダ実装領域に実装された磁気ヘッドスライダとを有するものである。
C. Next, the suspension with a head according to the present invention will be described. The suspension with a head according to the present invention includes the above-described suspension and a magnetic head slider mounted on the magnetic head slider mounting region of the suspension.
図12は、本発明のヘッド付サスペンションの一例を示す概略平面図である。図12に示されるヘッド付サスペンション50は、上述したサスペンション40と、サスペンション40の磁気ヘッドスライダ実装領域14に実装された磁気ヘッドスライダ23とを有するものである。
FIG. 12 is a schematic plan view showing an example of the suspension with a head of the present invention. A
本発明によれば、上述したサスペンションを用いることで、磁気ヘッドスライダに対する電気的安定性、接地性能および接着強度が良好なヘッド付サスペンションとすることができる。 According to the present invention, by using the above-described suspension, a suspension with a head having excellent electrical stability, grounding performance, and adhesive strength with respect to the magnetic head slider can be obtained.
本発明のヘッド付サスペンションは、少なくともサスペンションおよび磁気ヘッドスライダを有するものである。サスペンションについては、上記「B.サスペンション」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、磁気ヘッドスライダは、一般的なヘッド付サスペンションに用いられる磁気ヘッドスライダと同様のものを用いることができる。 The suspension with a head of the present invention has at least a suspension and a magnetic head slider. The suspension is the same as that described in “B. Suspension” above, and is not described here. Further, the magnetic head slider can be the same as the magnetic head slider used in a general suspension with a head.
また、上記「A.サスペンション用基板」で説明したように、サスペンションおよび磁気ヘッドスライダは、接着剤を用いて接着することができる。本発明に用いられる接着剤は、導電性接着剤であっても良く、非導電性接着剤であっても良いが、非導電性接着剤であることが好ましい。一般的に、非導電性接着剤は粘着力が高く、磁気ヘッドスライダを強固に接着することができるからである。また、本発明のサスペンションは、上述したグランド端子を有しているため、積極的に導電性接着剤を用いる必要はない。また、本発明に用いられる接着剤は、熱硬化性接着剤であっても良い。 Further, as described in “A. Suspension substrate”, the suspension and the magnetic head slider can be bonded using an adhesive. The adhesive used in the present invention may be a conductive adhesive or a non-conductive adhesive, but is preferably a non-conductive adhesive. This is because a non-conductive adhesive generally has high adhesive strength and can firmly bond a magnetic head slider. Further, since the suspension of the present invention has the above-described ground terminal, it is not necessary to positively use a conductive adhesive. The adhesive used in the present invention may be a thermosetting adhesive.
D.ハードディスクドライブ
次に、本発明のハードディスクドライブについて説明する。本発明のハードディスクドライブは、上記ヘッド付サスペンションを含むことを特徴とするものである。
D. Next, the hard disk drive of the present invention will be described. The hard disk drive of the present invention includes the above suspension with a head.
図13は、本発明のハードディスクドライブを示す概略平面図である。図13に示されるハードディスクドライブ60は、上述したヘッド付サスペンション50と、ヘッド付サスペンション50がデータの書き込みおよび読み込みを行うディスク61と、ディスク61を回転させるスピンドルモータ62と、ヘッド付サスペンション50に接続されたアーム63と、ヘッド付サスペンション50の磁気ヘッドスライダを移動させるアーム63およびボイスコイルモータ64と、上記の部材を密閉するケース65とを有するものである。
FIG. 13 is a schematic plan view showing the hard disk drive of the present invention. A
本発明によれば、上述したヘッド付サスペンションを用いることで、より高機能化されたハードディスクドライブとすることができる。 According to the present invention, a hard disk drive with higher functionality can be obtained by using the suspension with a head described above.
本発明のハードディスクドライブは、少なくともヘッド付サスペンションを有し、通常は、さらにディスク、スピンドルモータ、アームおよびボイスコイルモータを有する。ヘッド付サスペンションについては、上記「C.ヘッド付サスペンション」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、その他の部材についても、一般的なハードディスクドライブに用いられる部材と同様のものを用いることができる。 The hard disk drive of the present invention has at least a suspension with a head, and usually further includes a disk, a spindle motor, an arm, and a voice coil motor. The suspension with a head is the same as the contents described in the above “C. Suspension with a head”, and therefore description thereof is omitted here. As other members, the same members as those used in a general hard disk drive can be used.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the technical idea described in the claims of the present invention has substantially the same configuration and exhibits the same function and effect regardless of the case. It is included in the technical scope of the invention.
以下、実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。
[実施例1]
本実施例について、上述した図9を用いて説明する。また、本実施例においては、上述した図2に示す平面視形状のグランド端子を作製した。まず、厚さ20μmのSUS304(金属基板1a)と、厚さ10μmのポリイミド層(絶縁層2a)と、厚さ9mの電解銅からなるCu層(導電層3a)とがこの順に積層された積層体を用意した(図9(a))。次に、Cu層の表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成した。次に、レジストパターンから露出するCu層を化学エッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離した。これにより、信号用配線13および高機能化配線3を得た(図9(b))。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
[Example 1]
This embodiment will be described with reference to FIG. 9 described above. In the present example, the above-described ground terminal having a shape in plan view shown in FIG. 2 was produced. First, SUS304 (
次に、信号用配線13および高機能化配線3を覆うように、感光性ポリイミドを塗工し、露光現像を行うことにより、カバー層15を形成した(図9(c))。次に、信号用配線13、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成した。次に、レジストパターンから露出する絶縁層2aを化学エッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離した。これにより、パターン状の絶縁層2を得た(図9(d))。グランド端子を形成するために設けた絶縁層2の開口部の形状は円柱状であり、その直径は100μmであった。
Next, a photosensitive polyimide was applied so as to cover the
次に、信号用配線13、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、絶縁層2の開口部に対応する開口部を有するレジストパターンを形成した。次に、レジストパターンの開口部から露出するSUSに対して、ニッケル電解めっきを行うことにより、グランド端子4を得た(図9(e))。得られたグランド端子4の頂部は、高機能化配線3の頂部より30μm高いものであった。また、グランド端子4の平面視断面は、直径160μmの円状であった。次に、SUSの表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成した。次に、レジストパターンから露出するSUSを化学エッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、パターン状のSUSを形成した。これにより、グランド端子4の頂部が、高機能化配線3の頂部よりも高いジンバル部11が得られた(図9(f))。
Next, a dry film resist is laminated so as to cover the
また、図9には示していないが、その後、SUS(金属基板1)が露出するポリイミド層(絶縁層2)の開口部に、非導電性の熱硬化性接着剤を、ディスペンサーを用いて塗布した。次に、複数のグランド端子4の上に、磁気ヘッドスライダを配置し、接着剤を加熱した。これにより、磁気ヘッドスライダを実装した。最後に、信号用配線13と、磁気ヘッドスライダの配線接続部とを、半田を用いて接続した。これにより、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得た。ここで、グランド端子4の抵抗を測定したところ、0.15Ωであり、良好な接地性能を示した。また、非導電性の接着剤を用いたため、磁気ヘッドスライダおよびサスペンション用基板は、良好な接着強度を示した。
Although not shown in FIG. 9, a non-conductive thermosetting adhesive is then applied to the opening of the polyimide layer (insulating layer 2) where the SUS (metal substrate 1) is exposed using a dispenser. did. Next, a magnetic head slider was placed on the
[実施例2]
本実施例について、上述した図10を用いて説明する。また、本実施例においては、上述した図6に示す平面視形状のグランド端子を作製した。まず、厚さ20μmのSUS304(金属基板1a)と、厚さ10μmのポリイミド層(絶縁層2a)と、厚さ9mの電解銅からなるCu層(導電層3a)とがこの順に積層された積層体を用意した(図10(a))。次に、Cu層の表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成した。次に、レジストパターンから露出するCu層を化学エッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離した。これにより、信号用配線13、グランド端子中間部4bおよび高機能化配線3を得た(図10(b))。
[Example 2]
This embodiment will be described with reference to FIG. In the present example, the above-described ground terminal having the shape shown in FIG. 6 was produced. First, SUS304 (
次に、信号用配線13、グランド端子中間部4bおよび高機能化配線3を覆うように、感光性ポリイミドを塗工し、露光現像を行うことにより、カバー層15を形成する(図10(c))。次に、信号用配線13、グランド端子中間部4b、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成した。次に、レジストパターンから露出する絶縁層2aを化学エッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離した。これにより、パターン状の絶縁層2を得た(図10(d))。グランド端子下部を形成するために設けた絶縁層2の開口部の形状は円柱状であり、その直径は100μmであった。
Next, a photosensitive polyimide is applied so as to cover the
次に、信号用配線13、グランド端子中間部4b、高機能化配線3およびカバー層15を覆うように、ドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、絶縁層2の開口部に対応する開口部を有するレジストパターンを形成した。次に、レジストパターンの開口部から露出するSUSに対して、ニッケル電解めっきを行うことにより、グランド端子下部4aを得た。同様に、カバー層15の開口部(円柱形状、直径100μm)から露出するグランド端子中間部4bに対して、ニッケル電解めっきを行うことにより、グランド端子上部4cを得た(図10(e))。得られたグランド端子上部4cの頂部は、高機能化配線3の頂部より30μm高いものであった。また、グランド端子上部4cの平面視断面は、直径160μmの円状であった。次に、SUSの表面にドライフィルムレジストをラミネートし、露光現像を行うことにより、レジストパターンを形成した。次に、レジストパターンから露出するSUSを化学エッチングし、エッチング後にレジストパターンを剥離することにより、パターン状のSUSを形成した。これにより、グランド端子4の頂部が、高機能化配線3の頂部よりも高いジンバル部11が得られた(図10(f))。
Next, a dry film resist is laminated so as to cover the
また、図10には示していないが、その後、SUS(金属基板1)が露出するポリイミド層(絶縁層2)の開口部に、非導電性の熱硬化性接着剤を、ディスペンサーを用いて塗布した。次に、複数のグランド端子4の上に、磁気ヘッドスライダを配置し、接着剤を加熱した。これにより、磁気ヘッドスライダを実装した。最後に、信号用配線13と、磁気ヘッドスライダの配線接続部とを、半田を用いて接続した。これにより、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得た。ここで、グランド端子4の抵抗を測定したところ、0.2Ωであり、良好な接地性能を示した。また、非導電性の接着剤を用いたため、磁気ヘッドスライダおよびサスペンション用基板は、良好な接着強度を示した。
Although not shown in FIG. 10, a non-conductive thermosetting adhesive is then applied to the opening of the polyimide layer (insulating layer 2) where the SUS (metal substrate 1) is exposed using a dispenser. did. Next, a magnetic head slider was placed on the
1、1a … 金属基板
2、2a … 絶縁層
3 … 高機能化配線
3a … 導電層
4 … グランド端子
4a … グランド端子下部
4b … グランド端子中間部
4c … グランド端子上部
11 … ジンバル部
12 … 中継基板接続部
13 … 信号用配線
14 … 磁気ヘッドスライダ実装領域
15 … カバー層
20 … サスペンション用基板
21 … 接地用電極部
22 … 配線用電極部
23 … 磁気ヘッドスライダ
24 … 接着部
25 … 配線接続部
30 … ロードビーム
40 … サスペンション
50 … ヘッド付サスペンション
60 … ハードディスクドライブ
61 … ディスク
62 … スピンドルモータ
63 … アーム
64 … ボイスコイルモータ
65 … ケース
DESCRIPTION OF
Claims (8)
磁気ヘッドスライダが実装される磁気ヘッドスライダ実装領域を有するジンバル部を備え、
前記磁気ヘッドスライダ実装領域の領域内に形成された配線、および、前記磁気ヘッドスライダ実装領域の領域外であり、かつ、前記ジンバル部が撓むことにより前記磁気ヘッドスライダが接触する位置に形成された配線の少なくとも一方を有し、
前記磁気ヘッドスライダを支持し、かつ、前記磁気ヘッドスライダの接地用電極部および前記金属基板を電気的に接続するグランド端子を有し、
前記配線を覆うようにカバー層が形成されており、前記グランド端子の頂部が、前記配線上に形成された前記カバー層の頂部よりも高い位置にあることを特徴とするサスペンション用基板。 A suspension substrate having a metal substrate, an insulating layer formed on the metal substrate, and a signal wiring formed on the insulating layer,
Comprising a gimbal portion having a magnetic head slider mounting area on which the magnetic head slider is mounted;
Wiring formed in the magnetic head slider mounting area, and outside the magnetic head slider mounting area, and formed at a position where the magnetic head slider comes into contact by bending the gimbal portion. Having at least one of the wiring
A ground terminal for supporting the magnetic head slider and electrically connecting the grounding electrode portion of the magnetic head slider and the metal substrate;
A suspension substrate , wherein a cover layer is formed so as to cover the wiring, and a top portion of the ground terminal is positioned higher than a top portion of the cover layer formed on the wiring .
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