JP5174494B2 - 配線回路基板およびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、配線回路基板およびその製造方法に関する。
ハードディスクドライブ装置等のドライブ装置にはアクチュエータが用いられる。このようなアクチュエータは、回転軸に回転可能に設けられるアームと、アームに取り付けられる磁気ヘッド用のサスペンション基板とを備える。サスペンション基板は、磁気ディスクの所望のトラックに磁気ヘッドを位置決めするための配線回路基板である。
図16は、従来のサスペンション基板の一例を示す縦断面図である。図16のサスペンション基板900においては、金属基板902上に絶縁層903が形成されている。絶縁層903上には、一対の書込用導体W1,W2および一対の読取用導体R1,R2が順に並ぶように形成されている。
導体W1,W2,R1,R2の一端はそれぞれ磁気ヘッド(図示せず)に接続される。また、導体W1,W2,R1,R2の他端はそれぞれ書込用および読取用の電気回路(図示せず)に電気的に接続されている。
このサスペンション基板900において、書込用導体W1,W2に書込み電流が流れると、電磁誘導により読取用導体R1,R2に誘導起電力が発生する。
ここで、書込用導体W1,W2と読取用導体R1との間の距離は、書込用導体W1,W2と読取用導体R2との間の距離よりも小さい。これにより、読取用導体R1,R2に発生する誘導起電力に差が生じる。その結果、読取用導体R1,R2に電流が流れる。すなわち、書込用導体W1,W2と読取用導体R1,R2との間でクロストークが生じる。
そこで、特許文献1では、書込用導体W1,W2と読取用導体R1,R2との間のクロストークの発生を防止するために、図17に示す配線回路基板が提案されている。
図17は、従来のサスペンション基板の他の例を示す縦断面図である。このサスペンション基板910においては、金属基板902上に第1の絶縁層904が形成されている。第1の絶縁層904上には、書込用導体W2および読取用導体R2が距離L1離間するように形成されている。
第1の絶縁層904上には、書込用導体W2および読取用導体R2を覆うように第2の絶縁層905が形成されている。第2の絶縁層905上には、読取用導体R2の上方位置で書込用導体W1が形成され、書込用導体W2の上方位置で読取用導体R1が形成されている。
上下に位置する読取用導体R1と書込用導体W2との間の距離、および上下に位置する読取用導体R2と書込用導体W1との間の距離は、ともにL2である。
上記構成を有する図17のサスペンション基板910においては、書込用導体W1,W2と読取用導体R1との間の距離が、書込用導体W1,W2と読取用導体R2との間の距離とそれぞれほぼ等しい。これにより、書込用導体W1,W2に書込み電流が流れる場合には、読取用導体R1,R2に発生する誘導起電力の大きさがほぼ等しくなると考えられる。
しかしながら、このサスペンション基板910においては、読取用導体R1と書込用導体W1との間の材料と、読取用導体R2と書込用導体W2との間の材料とが異なる。具体的には、読取用導体R1と書込用導体W1との間の材料は空気であり、読取用導体R2と書込用導体W2との間の材料は絶縁材料である。
この場合、空気と絶縁材料との比誘電率が異なるので、読取用導体R1と書込用導体W1との間の寄生容量と、読取用導体R2と書込用導体W2との間の寄生容量とが異なる。これにより、書込用導体W1,W2の特性インピーダンスが互いに異なり、読取用導体R1,R2の特性インピーダンスが互いに異なる。
その結果、書込用導体W1,W2に書込み電流が流れる場合には、読取用導体R1,R2の間で電位差が発生し、読取用導体R1,R2の間に電流が流れる。したがって、図17のサスペンション基板910においても、書込用導体W1,W2と読取用導体R1,R2との間のクロストークの発生を防止することは困難である。
特開2004−133988号公報
図17のサスペンション基板910においては、例えば第2の絶縁層905上で書込用導体W1および読取用導体R1を覆うように第2の絶縁層905と同じ比誘電率を有する新たな絶縁層を形成することにより、書込用導体W1,W2と読取用導体R1,R2との間のクロストークの発生を防止することできると考えられる。
しかしながら、このような構成においても、実際には、書込用導体W1,W2と読取用導体R1,R2との間のクロストークの発生を十分に防止することができない。
本発明の目的は、複数の信号線路対間でのクロストークの発生を十分に防止できる配線回路基板およびその製造方法を提供することである。
(1)第1の絶縁層と、第1の絶縁層上に間隔をおいて形成される第1および第2の配線パターンと、第1および第2の配線パターンを覆うように第1の絶縁層上に形成される第2の絶縁層と、第2の絶縁層上に形成される第3および第4の配線パターンと、第3および第4の配線パターンを覆うように第2の絶縁層上に形成される第3の絶縁層と、金属基板とを備え、第1、第2、第3および第4の配線パターンは、第1の配線パターンの中線と第3の配線パターンの中線とが重なり、第2の配線パターンの中線と第4の配線パターンの中線とが重なるように設けられ、第1および第3の配線パターンは第1の信号線路対を構成し、第2および第4の配線パターンは第2の信号線路対を構成し、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間を互いに分離するように第2および第3の絶縁層に開口部が形成され、開口部に導電性材料が設けられ、第1の絶縁層は金属基板上に形成され、第1、第2、第3および第4の配線パターンの下方における金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口が形成されたものである。
この配線回路基板においては、第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンが形成され、第1および第2の配線パターンを覆うように第1の絶縁層上に第2の絶縁層が形成される。また、第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンが形成され、第3および第4の配線パターンを覆うように第2の絶縁層上に第3の絶縁層が形成される。第1の配線パターンの中線と第3の配線パターンの中線とが重なり、第2の配線パターンの中線と第4の配線パターンの中線とが重なる。また、第1および第3の配線パターンが第1の信号線路対を構成し、第2および第4の配線パターンが第2の信号線路対を構成する。
ここで、この配線回路基板においては、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間を互いに分離するように第2および第3の絶縁層に開口部が形成され、その開口部に導電性材料が設けられる。すなわち、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間を遮断するように導電性材料が設けられている。
これにより、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生が十分に防止される。
また、この配線回路基板においては、第1〜第4の配線パターンの下方における金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口が形成されている。
この場合、第3の配線パターンと金属基板との間の距離に対して第1の配線パターンと金属基板との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、金属基板に対する第1の配線パターンの静電容量が金属基板に対する第3の配線パターンの静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、第1の配線パターンのインピーダンスと第3の配線パターンのインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
同様に、第4の配線パターンと金属基板との間の距離に対して第2の配線パターンと金属基板との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、金属基板に対する第4の配線パターンの静電容量が金属基板に対する第2の配線パターンの静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、第2の配線パターンのインピーダンスと第4の配線パターンのインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
以上の結果、第1の信号線路対の不平衡による信号の伝送エラーの発生および第2の信号線路対の不平衡による信号の伝送エラーの発生を十分に防止することができる。
(2)開口部は第1の絶縁層内に達するように設けられてもよい。
この場合、第1および第2の信号線の下端部よりも下方の位置まで延びるように開口部が形成される。それにより、第1および第2の信号線の下端部よりも下方の領域にも導電性材料を設けることができる。その結果、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生がさらに十分に防止される。
(3)導電性材料は金属基板に電気的に接続されてもよい。
この場合、金属基板を用いて導電性材料を容易に接地電位に接続することができる。それにより、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生を確実に防止することができる。
)配線回路基板は、金属基板に設けられ、信号の読み書きを行うためのヘッド部をさらに備え、第1、第2、第3および第4の配線パターンは、ヘッド部に電気的に接続されてもよい。
この場合、配線回路基板をハードディスクドライブ装置等のドライブ装置のサスペンション基板として用いることができる。
そして、第1の信号線路対を構成する第1および第3の配線パターン、および第2の信号線路対を構成する第2および第4の配線パターンにより、磁気ディスクに対する情報の書込みおよび読取りを行うことができる。
この場合、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生が十分に防止されているので、書込み時および読取り時にエラーが発生することが確実に防止される。
)導電性材料は、第1の導電性材料と第2の導電性材料とを含み、開口部内に第1の導電性材料と第2の導電性材料とが積層されてもよい。
この場合、開口部内に少なくとも2つの異なる導電性材料を設けることができる。
(6)第2の発明に係る配線回路基板の製造方法は、金属基板上に形成された第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンを形成する工程と、第1および第2の配線パターンを覆いかつ第1の配線パターンと第2の配線パターンとの間に第1の開口部が設けられるように第1の絶縁層上に第2の絶縁層を形成する工程と、第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンを形成する工程と、第3および第4の配線パターンを覆いかつ第3の配線パターンと第4の配線パターンとの間に第1の開口部に連通する第2の開口部が設けられるように第2の絶縁層上に第3の絶縁層を形成する工程と、第1および第2の開口部に導電性材料を設ける工程と、第1、第2、第3および第4の配線パターンの下方における金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口を形成する工程とを備え、第1、第2、第3および第4の配線パターンは、第1の配線パターンの中線と第3の配線パターンの中線とが重なり、第2の配線パターンの中線と第4の配線パターンの中線とが重なるように設けられ、第1および第3の配線パターンは第1の信号線路対を構成し、第2および第4の配線パターンは第2の信号線路対を構成するものである。
この配線回路基板の製造方法によれば、第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンが形成され、第1および第2の配線パターンを覆うように第1の絶縁層上に第2の絶縁層が形成される。また、第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンが形成され、第3および第4の配線パターンを覆うように第2の絶縁層上に第3の絶縁層が形成される。第1の配線パターンの中線と第3の配線パターンの中線とが重なり、第2の配線パターンの中線と第4の配線パターンの中線とが重なる。第1および第3の配線パターンは、第1の信号線路対を構成し、第2および第4の配線パターンは、第2の信号線路対を構成する。
ここで、この製造方法においては、第1の配線パターンと第2の配線パターンとの間に第1の開口部が設けられ、第3の配線パターンと第4の配線パターンとの間に第1の開口部に連通する第2の開口部が設けられる。そして、第1および第2の開口部に導電性材料が設けられる。
すなわち、この製造方法によって製造された配線回路基板においては、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間を遮断するように導電性材料が設けられている。これにより、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生が十分に防止される。
また、この製造方法においては、第1〜第4の配線パターンの下方における金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口が形成されている。
この場合、第3の配線パターンと金属基板との間の距離に対して第1の配線パターンと金属基板との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、金属基板に対する第1の配線パターンの静電容量が金属基板に対する第3の配線パターンの静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、第1の配線パターンのインピーダンスと第3の配線パターンのインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
同様に、第4の配線パターンと金属基板との間の距離に対して第2の配線パターンと金属基板との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、金属基板に対する第4の配線パターンの静電容量が金属基板に対する第2の配線パターンの静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、第2の配線パターンのインピーダンスと第4の配線パターンのインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
以上の結果、第1の信号線路対の不平衡による信号の伝送エラーの発生および第2の信号線路対の不平衡による信号の伝送エラーの発生を十分に防止することができる。
)第1の絶縁層は第の開口部に連通する第3の開口部を有し、導電性材料を設ける工程は、第3の開口部に導電性材料を設ける工程を含んでもよい。
この場合、第3の開口部は、第1および第2の信号線の下端部よりも下方の位置に形成される。それにより、第1および第2の信号線の下端部よりも下方の領域にも導電性材料を設けることができる。その結果、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生がさらに十分に防止される。
)第1および第2の開口部に導電性材料を設ける工程は、第1の開口部に第1の導電性材料を設ける工程と第2の開口部に第2の導電性材料を設ける工程とを含んでもよい。
この場合、第1および第2の開口部に互いに異なる導電性材料を設けることができる。
(9)第3の発明に係る配線回路基板の製造方法は、金属基板上に形成された第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンを形成する工程と、第1および第2の配線パターンを覆うように第1の絶縁層上に第2の絶縁層を形成する工程と、第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンを形成する工程と、第3および第4の配線パターンを覆うように第2の絶縁層上に第3の絶縁層を形成する工程と、第1の配線パターンと第2の配線パターンとの間の領域の第2の絶縁層および第3の配線パターンと第4の配線パターンとの間の領域の第3の絶縁層を除去することにより第2および第3の絶縁層に開口部を形成する工程と、開口部に導電性材料を設ける工程と、第1、第2、第3および第4の配線パターンの下方における金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口を形成する工程とを備え、第1、第2、第3および第4の配線パターンは、第1の配線パターンの中線と第3の配線パターンの中線とが重なり、第2の配線パターンの中線と第4の配線パターンの中線とが重なるように設けられ、第1および第3の配線パターンは第1の信号線路対を構成し、第2および第4の配線パターンは第2の信号線路対を構成するものである。
この配線回路基板の製造方法によれば、第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンが形成され、第1および第2の配線パターンを覆うように第1の絶縁層上に第2の絶縁層が形成される。また、第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンが形成され、第3および第4の配線パターンを覆うように第2の絶縁層上に第3の絶縁層が形成される。第1の配線パターンの中線と第3の配線パターンの中線とが重なり、第2の配線パターンの中線と第4の配線パターンの中線とが重なる。第1および第3の配線パターンは、第1の信号線路対を構成し、第2および第4の配線パターンは、第2の信号線路対を構成する。
ここで、この製造方法においては、第1の配線パターンと第2の配線パターンとの間の領域の第2の絶縁層および第3の配線パターンと第4の配線パターンとの間の領域の第3の絶縁層が除去される。それにより、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間に開口部が形成される。そして、その開口部に導電性材料が設けられる。
すなわち、この製造方法によって製造された配線回路基板においては、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間を遮断するように導電性材料が設けられている。これにより、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生が十分に防止される。
また、この製造方法においては、第1〜第4の配線パターンの下方における金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口が形成されている。
この場合、第3の配線パターンと金属基板との間の距離に対して第1の配線パターンと金属基板との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、金属基板に対する第1の配線パターンの静電容量が金属基板に対する第3の配線パターンの静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、第1の配線パターンのインピーダンスと第3の配線パターンのインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
同様に、第4の配線パターンと金属基板との間の距離に対して第2の配線パターンと金属基板との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、金属基板に対する第4の配線パターンの静電容量が金属基板に対する第2の配線パターンの静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、第2の配線パターンのインピーダンスと第4の配線パターンのインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
以上の結果、第1の信号線路対の不平衡による信号の伝送エラーの発生および第2の信号線路対の不平衡による信号の伝送エラーの発生を十分に防止することができる。
(1)開口部を形成する工程は、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間の領域下の第1の絶縁層を除去することにより第1〜第3の絶縁層に開口部を形成する工程を含んでもよい。
この場合、開口部は、第1および第2の信号線の下端部よりも下方の位置に形成される。それにより、第1および第2の信号線の下端部よりも下方の領域にも導電性材料を設けることができる。その結果、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生がさらに十分に防止される。
本発明によれば、配線回路基板の使用時には、第1の信号線路対と第2の信号線路対との間のクロストークの発生が十分に防止される。
以下、本発明の実施の形態に係る配線回路基板およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。以下、本発明の実施の形態に係る配線回路基板の一例として、ハードディスクドライブ装置のアクチュエータに用いられるサスペンション基板の構造およびその作製方法について説明する。
<第1の参考形態>
(1)サスペンション基板の構造
図1は第1の参考形態に係るサスペンション基板の上面図であり、図2は図1のサスペンション基板1のA−A線縦断面図である。
図1に示すように、サスペンション基板1は、金属製の長尺状基板により形成されるサスペンション本体部10を備える。サスペンション本体部10上には、太い実線で示すように、書込用配線パターンW1,W2および読取用配線パターンR1,R2が形成されている。
サスペンション本体部10の先端部には、U字状の開口部11を形成することにより磁気ヘッド搭載部(以下、タング部と呼ぶ)12が設けられている。タング部12は、サスペンション本体部10に対して所定の角度をなすように破線Rの箇所で折り曲げ加工される。タング部12の端部には4つの電極パッド21,22,23,24が形成されている。
サスペンション本体部10の他端部には4つの電極パッド31,32,33,34が形成されている。タング部12上の電極パッド21〜24とサスペンション本体部10の他端部の電極パッド31〜34とは、それぞれ配線パターンW1,W2R1,R2により電気的に接続されている。また、サスペンション本体部10には複数の孔部Hが形成されている。
サスペンション基板1において、複数の配線パターンW1,W2,R1,R2の形成領域には、各配線パターンW1,W2,R1,R2を覆うように、複数の層からなる絶縁層40が形成されている。
図2に示すように、絶縁層40は、第1の絶縁層41、第2の絶縁層42および第3の絶縁層43を有する。
サスペンション本体部10上には第1の絶縁層41が形成されている。第1の絶縁層41の中央部には、開口部50aが形成されている。
開口部50aの一方側の第1の絶縁層41上には、図示しない磁気ディスクに対して情報の書込みを行うための書込用配線パターンW1が形成され、開口部50aの他方側の第1の絶縁層41上には、磁気ディスクに対して情報の読取りを行うための読取用配線パターンR1が形成されている。書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1は、所定の間隔で互いに平行に並んでいる。
また、第1の絶縁層41上には、書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1を覆うように第2の絶縁層42が形成されている。第2の絶縁層42の中央部には、開口部50bが形成されている。開口部50bは、開口部50a上に設けられる。
開口部50bの一方側の第2の絶縁層42上には、磁気ディスクに対して情報の書込みを行うための書込用配線パターンW2が形成され、開口部50bの他方側の第2の絶縁層42上には、磁気ディスクに対して情報の読取りを行うための読取用配線パターンR2が形成されている。書込用配線パターンW2および読取用配線パターンR2は、所定の間隔で互いに平行に並んでいる。
また、第2の絶縁層42上には、書込用配線パターンW2および読取用配線パターンR2を覆うように第3の絶縁層43が形成されている。第3の絶縁層43の中央部には、開口部50cが形成されている。開口部50cは、開口部50b上に設けられる。
開口部50a、開口部50bおよび開口部50cにより、絶縁層40の中央部に開口部50が形成される。開口部50内には、導電性材料60が充填されている。なお、導電性材料60は接地電位に接続されることが好ましい。
サスペンション基板1を備える図示しないハードディスク装置においては、磁気ディスクに対する情報の書込み時に一対の書込用配線パターンW1,W2に電流が流れる。また、磁気ディスクに対する情報の読取り時に一対の読取用配線パターンR1,R2に電流が流れる。
(2)サスペンション基板の製造
サスペンション基板1の製造方法を説明する。以下では、図1のタング部12、電極パッド21〜24,31〜34、および孔部Hの形成工程についての説明は省略する。
図3および図4は、第1の参考形態に係るサスペンション基板1の製造工程を示す縦断面図である。初めに、図3(a)に示すように、ステンレス鋼(SUS)からなる長尺状基板をサスペンション本体部10として用意する。そして、図3(b)に示すように、サスペンション本体部10上に主としてポリイミド樹脂からなる第1の絶縁層41を形成する。第1の絶縁層41は、開口部50aを有する。開口部50aは、例えばエッチングにより形成される。
サスペンション本体部10としては、ステンレス鋼に代えて銅(Cu)またはアルミニウム(Al)等の他の材料からなる長尺状基板を用いてもよい。
続いて、図3(c)に示すように、開口部50aの一方側の第1の絶縁層41上に銅(Cu)からなる書込用配線パターンW1を形成し、開口部50aの他方側の第1の絶縁層41上に銅(Cu)からなる読取用配線パターンR1を形成する。書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1は所定の間隔で互いに平行となるように形成する。
書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1は、例えばセミアディティブ法を用いて形成してもよく、サブトラクティブ法等の他の方法を用いて形成してもよい。
書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1は、銅に限らず、金(Au)、アルミニウム等の他の金属、または銅合金、アルミニウム合金等の合金を用いて形成することができる。
書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1の厚みt1は例えば3μm以上16μm以下であり、6μm以上13μm以下であることが好ましい。書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1の幅s1,s2は例えば5μm以上30μm以下であり、10μm以上25μm以下であることが好ましい。
書込用配線パターンW1と読取用配線パターンR1との間の間隔d1は、例えば5μm以上100μm以下であり、10μm以上60μm以下であることが好ましい。
上記構成において、第1の絶縁層41と書込用配線パターンW1との間および第1の絶縁層41と読取用配線パターンR1との間にそれぞれ金属薄膜を形成してもよい。この場合、第1の絶縁層41と書込用配線パターンW1との密着性および第1の絶縁層41と読取用配線パターンR1との密着性が向上される。
その後、図4(d)に示すように、書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1を覆うように、第1の絶縁層41上に主としてポリイミド樹脂からなる第2の絶縁層42を形成する。第2の絶縁層42は、開口部50bを有する。開口部50bは、開口部50a上に設けられる。開口部50bは、例えばエッチングにより形成される。
次に、図4(e)に示すように、開口部50bの一方側の第2の絶縁層42上に銅からなる書込用配線パターンW2を形成し、開口部50bの他方側の第2の絶縁層42上に銅からなる読取用配線パターンR2を形成する。
その後、書込用配線パターンW2および読取用配線パターンR2を覆うように、第2の絶縁層42上に主としてポリイミド樹脂からなる第3の絶縁層43を形成する。第3の絶縁層43は、開口部50cを有する。開口部50cは、開口部50b上に設けられる。これにより、絶縁層40の中央部に開口部50が形成される。開口部50cは、例えばエッチングにより形成される。
なお、配線パターンW2,R2は、銅に限らず、金(Au)、アルミニウム等の他の金属、または銅合金、アルミニウム合金等の合金を用いて形成することができる。
配線パターンW2,R2は、それぞれ配線パターンW1,R1の上方位置に形成される。これにより、書込用配線パターンW1の上面と書込用配線パターンW2の下面とが対向し、読取用配線パターンR1の上面と読取用配線パターンR2の下面とが対向する。配線パターンW2,R2は、配線パターンW1,R1と同様にして形成される。
最後に、図4(f)に示すように、開口部50内に導電性材料60を充填する。なお、導電性材料60の上端部が、配線パターンW2,R2の上面より上方に位置することが好ましい。
開口部50内の導電性材料60は、例えば、ペーストを印刷マスクを用いて開口部50内に充填することにより設けられる。また、導電性材料60は、導電性の高い金属であることが好ましい。導電性材料60は、例えば、銀(Ag)、銅、金(Au)、錫(Sn)、またはそれらの合金からなることが好ましい。
なお、導電性材料60は、例えば電解めっき法を用いて開口部50内に設けられてもよく、インクジェット技術等の他の技術を用いて設けられてもよい。
書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間における導電性材料60の幅は、3μm以上96μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。なお、図4(f)においては、開口部50内の空間を完全に埋めるように導電性材料60が充填されているが、開口部50内の空間が導電性材料60により完全に埋められていなくてもよい。例えば、導電性材料60を書込用配線パターンW1,W2側と読取用配線パターンR1,R2側とに分断するように導電性材料60の中線上に空間が形成されていてもよい。
第2の絶縁層42と書込用配線パターンW2との間および第2の絶縁層42と読取用配線パターンR2との間にそれぞれ金属薄膜を形成してもよい。この場合、第2の絶縁層42と書込用配線パターンW2との密着性および第2の絶縁層42と読取用配線パターンR2との密着性が向上される。
上記のように、サスペンション本体部10上に複数の配線パターンW1,W2,R1,R2、絶縁層40および導電性材料60を形成することにより、サスペンション基板1が完成する。
サスペンション基板1においては、書込用配線パターンW2の幅は書込用配線パターンW1の幅s1に等しく、読取用配線パターンR2の幅は読取用配線パターンR1の幅s2に等しい。
書込用配線パターンW1の幅s1および読取用配線パターンR1の幅s2は互いに等しくてもよいし、異なってもよい。書込用配線パターンW2および読取用配線パターンR2の幅も互いに等しくてもよいし、異なってもよい。
(3)効果
第1の参考形態に係るサスペンション基板1においては、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間を遮断するように導電性材料60が設けられる。
これにより、サスペンション基板1の使用時には、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間のクロストークの発生が十分に防止される。
したがって、サスペンション基板1を備える図示しないハードディスク装置においては、磁気ディスクに対する情報の書込み時および読取り時にエラーが発生することが確実に防止される。
(4)変形例
第1の参考形態においては、書込用配線パターンW1と書込用配線パターンW2とが互いに対向しかつ読取用配線パターンR1と読取用配線パターンR2とが互いに対向しているが、書込用配線パターンW1と書込用配線パターンW2とが互いに対向していなくてもよく、読取用配線パターンR1と読取用配線パターンR2とが互いに対向していなくてもよい。
なお、書込用配線パターンW1と書込用配線パターンW2との中線と読取用配線パターンR1と読取用配線パターンR2との中線とが重なるように配線パターンW1,W2,R1,R2が設けられることが好ましい。
また、絶縁層40には、ポリイミド樹脂に代えてエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂またはポリ塩化ビニル樹脂等の他の樹脂材料を用いてもよい。
また、第1の絶縁層41、第2の絶縁層42および第3の絶縁層43がそれぞれ異なる絶縁材料により形成されてもよい。
<第2の参考形態>
第2の参考形態に係るサスペンション基板が第1の参考形態に係るサスペンション基板1と異なるのは以下の点である。
(1)サスペンション基板の構造
図5は、第2の参考形態に係るサスペンション基板2の断面図である。
図5に示すように、第2の参考形態においては、第1の絶縁層41に開口部50a(図2参照)が形成されておらず、第2の絶縁層42および第3の絶縁層43に開口部51bおよび開口部51cが形成されている。開口部51bおよび開口部51cの大きさは略等しい。開口部51bおよび開口部51cにより絶縁層40の中央部に開口部51が形成されている。開口部51内に導電性材料60が充填されている。
(2)サスペンション基板の製造
サスペンション基板2の製造方法を説明する。
図6および図7は、サスペンション基板2の製造工程を示す縦断面図である。初めに、図6(a)に示すように、ステンレス鋼(SUS)またはアルミニウム(Al)等からなる長尺状基板をサスペンション本体部10として用意する。そして、図6(b)に示すように、サスペンション本体部10上に第1の絶縁層41を形成する。
続いて、図6(c)に示すように、第1の絶縁層41上に配線パターンW1,R1を形成する。配線パターンW1,R1は所定の間隔で互いに平行となるように形成する。
次に、図6(d)に示すように、書込用配線パターンW1,W2を覆うように第1の絶縁層41上に第2の絶縁層42を形成する。
次に、図7(e)に示すように、第2の絶縁層42上に配線パターンW2,R2を形成する。配線パターンW2,R2は所定の間隔で互いに平行となるように形成する。続いて、配線パターンW2,R2を覆うように第2の絶縁層42上に第3の絶縁層43を形成する。
次に、図7(f)に示すように、第1の絶縁層41の側面、第2の絶縁層42の側面、第3の絶縁層43の側面および第3の絶縁層43の上面の中央部を除く領域を覆うようにレジスト膜44を形成する。レジスト膜44は、例えば、ドライフィルムレジスト等により形成することができる。
次に、図7(g)に示すように、レジスト膜44下の領域を除く第3の絶縁層43および第2の絶縁層42をエッチングにより除去する。それにより、第3の絶縁層43の中央部に開口部51cが形成され、第2の絶縁層42の中央部に開口部51bが形成される。その結果、絶縁層40の中央部に開口部51が形成される。その後、剥離液によりレジスト膜44を除去する。
最後に、図7(h)に示すように、開口部51内に導電性材料60を充填する。以上により、サスペンション基板2が完成する。
(3)効果
第2の参考形態に係るサスペンション基板2においては、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間を遮断するように導電性材料60が設けられる。
これにより、サスペンション基板2の使用時には、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間のクロストークの発生が十分に防止される。
<第3の参考形態>
第3の参考形態に係るサスペンション基板が第2の参考形態に係るサスペンション基板2(図5〜図7参照)と異なるのは以下の点である。
(1)サスペンション基板の構造
図8は、第3の参考形態に係るサスペンション基板3の断面図である。
図8に示すように、第3の参考形態においては、第1の絶縁層41の中央部に開口部51aが形成されており、開口部51a、開口部51bおよび開口部51cにより絶縁層40の中央部に開口部510が形成されている。開口部510内に導電性材料60が充填されている。
(2)サスペンション基板の製造
サスペンション基板3の製造方法を説明する。
図9は、サスペンション基板3の製造工程を示す断面図である。
まず、図6、図7(e)および図7(f)で説明したようにして、サスペンション本体部10上に、第1〜第3の絶縁層41〜43、配線パターンW1,W2,R1,R2およびレジスト膜44を形成する。
次に、図9(a)に示すように、レジスト膜44下の領域を除く第3の絶縁層43、第2の絶縁層42および第1の絶縁層41をエッチングにより除去する。それにより、第3の絶縁層43の中央部に開口部51cが形成され、第2の絶縁層42の中央部に開口部51bが形成され、第1の絶縁層41の中央部に開口部51aが形成される。その結果、絶縁層40の中央部に開口部510が形成される。その後、剥離液によりレジスト膜44を除去する。
最後に、図9(b)に示すように、開口部510内に導電性材料60を充填する。以上により、サスペンション基板3が完成する。
(3)効果
第3の参考形態に係るサスペンション基板3においては、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間を遮断するように導電性材料60が設けられる。
これにより、サスペンション基板3の使用時には、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間のクロストークの発生が十分に防止される。
<第4の参考形態>
第4の参考形態に係るサスペンション基板が第1の参考形態に係るサスペンション基板1(図2〜図4)と異なるのは以下の点である。
(1)サスペンション基板の構造
図10は、第4の参考形態に係るサスペンション基板4の断面図である。
図10に示すように、第4の参考形態においては、第1の絶縁層41に開口部50a(図2参照)が形成されておらず、開口部50bおよび開口部50cにより絶縁層40の中央部に開口部500が形成されている。開口部500内に導電性材料60が充填されている。
(2)サスペンション基板の製造
サスペンション基板4の製造方法を説明する。
図11は、サスペンション基板4の製造工程を示す断面図である。
まず、図6(a)〜図6(c)で説明したようにして、サスペンション本体部10に第1の絶縁層41および配線パターンW1,R1を形成する。
次に、図11(a)に示すように、書込用配線パターンW1および読取用配線パターンR1を覆うように、第1の絶縁層41上に開口部50を有する第2の絶縁層42を形成する。
次に、図11(b)に示すように、開口部50bの一方側の第2の絶縁層42上に書込用配線パターンW2を形成し、開口部50bの他方側の第2の絶縁層42上に読取用配線パターンR2を形成する。続いて、書込用配線パターンW2および読取用配線パターンR2を覆うように、第2の絶縁層42上に開口部50cを有する第3の絶縁層43を形成する。
開口部50cは開口部50b上に配置される。これにより、開口部50bおよび開口部50cにより絶縁層40の中央部に開口部500が形成される。
最後に、図11(c)に示すように、開口部500内に導電性材料60を充填する。以上により、サスペンション基板4が完成する。
(3)効果
第4の参考形態に係るサスペンション基板4においては、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間を遮断するように導電性材料60が設けられる。
これにより、サスペンション基板4の使用時には、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間のクロストークの発生が十分に防止される。
<第5の参考形態>
第5の参考形態に係るサスペンション基板が第4の参考形態に係るサスペンション基板4(図10および図11)と異なるのは以下の点である。
(1)サスペンション基板の構造
図12は、第5の参考形態に係るサスペンション基板5の断面図である。
図12に示すように、第5の参考形態においては、開口部500内に第1の導電性材料61および第2の導電性材料62が積層されている。
(2)サスペンション基板の製造
サスペンション基板5の製造方法を説明する。
図13は、サスペンション基板5の製造工程を示す断面図である。
まず、図11(a)で説明したようにして、サスペンション本体部10上に絶縁層41、書込用配線パターンW1、読取用配線パターンR1および第2の絶縁層42を形成する。
次に、図13(a)に示すように、第1の絶縁層41上に配線パターンW2,R2を形成するとともに、開口部50b内に第1の導電性材料61を充填する。第1の導電性材料61は、例えば、銀(Ag)、銅、金(Au)、錫(Sn)、またはそれらの合金からなることが好ましい。
次に、図13(b)に示すように、書込用配線パターンW2および読取用配線パターンR2を覆うように第2の絶縁層42上に第3の絶縁層43を形成する。第3の絶縁層43には、開口部50cが形成されている。開口部50cは、開口部50b上に設けられる。
最後に、図13(c)に示すように、開口部50cおよび開口部50b内に第2の導電性材料62を充填する。第2の導電性材料62は、例えば、銀(Ag)、銅、金(Au)、錫(Sn)、またはそれらの合金からなることが好ましい。
以上により、サスペンション基板5が完成する。
また、第1の導電性材料61と第2の導電性材料62とは、同じ材料により形成されてもよく、異なる材料により形成されてもよい。
(3)効果
第5の参考形態に係るサスペンション基板5においては、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間を遮断するように第1および第2の導電性材料61,62が設けられる。
これにより、サスペンション基板5の使用時には、書込用配線パターンW1,W2と読取用配線パターンR1,R2との間のクロストークの発生が十分に防止される。
実施の形態
図14は、本発明の一実施の形態に係るサスペンション基板を示す図である。図14に示すサスペンション基板6が図5に示すサスペンション基板5と異なるのは以下の点である。
図14に示すように、本例のサスペンション基板6においては、配線パターンW1,W2,R1,R2の下方におけるサスペンション本体部10の領域に、長尺状の開口部10aが形成されている。
この場合、書込用配線パターンW2とサスペンション本体部10との間の距離に対して書込用配線パターンW1とサスペンション本体部10との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、サスペンション本体部10に対する書込用配線パターンW1の静電容量がサスペンション本体部10に対する書込用配線パターンW2の静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、書込用配線パターンW1のインピーダンスと書込用配線パターンW2のインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
同様に、読込用配線パターンR2とサスペンション本体部10との間の距離に対して読込用配線パターンR1とサスペンション本体部10との間の距離が小さくなり過ぎることを防止することができる。それにより、サスペンション本体部10に対する読込用配線パターンR1の静電容量がサスペンション本体部10に対する読込用配線パターンR2の静電容量に比べて大きくなり過ぎることを防止することができる。その結果、読込用配線パターンR1のインピーダンスと読込用配線パターンR2のインピーダンスとに大きな差が生じることを防止することができる。
以上の結果、書込用配線パターンW1,W2の不平衡による差動信号の伝送エラーおよび読込用配線パターンR1,R2の不平衡による差動信号の伝送エラーが発生することを十分に防止することができる。
開口部10aは、例えばエッチングによりサスペンション本体部10の所定の領域を除去することにより形成することができる。
なお、図2に示すサスペンション基板1、図8に示すサスペンション基板3、図10に示すサスペンション基板4および図12に示すサスペンション基板5においても、図14と同様に開口部10aを形成してもよい。この場合、図2の開口部50a,50b,50cの幅は等しいことが好ましく、図10の開口部50b,50cの幅は等しいことが好ましく、図13(b)の開口部50b,50cの幅は等しいことが好ましい。
図15は、第参考形態に係るサスペンション基板を示す図である。図15に示すサスペンション基板7が図5に示すサスペンション基板5と異なるのは以下の点である。
図15に示すように、本例のサスペンション基板7においては、開口部51の壁面および第1の絶縁層41の上面に導電性材料からなる薄膜60aが形成されている。薄膜60aの材料としては、例えば、銀、銅、金、錫、またはそれらの合金を用いることができる。薄膜60aは、例えば、スパッタにより形成される。
薄膜60aの膜厚は、0.1μm以上5μm以下であることが好ましく、0.3μm以上3μm以下であることがより好ましい。書込用配線パターンW1,W2側の壁面に形成される薄膜60aと読取用配線パターンR1,R2側の壁面に形成される薄膜60aとの間の間隔は、3μm以上96μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。
なお、図2に示すサスペンション基板1、図8に示すサスペンション基板3、図10に示すサスペンション基板4、図12に示すサスペンション基板5および図14に示すサスペンション基板6においても、図15と同様の薄膜60aを形成してもよい。
また、上記参考形態においては、配線回路基板の例としてサスペンション基板について説明したが、本発明は種々の配線回路基板に適用することができる。したがって、配線回路基板の使用形態によっては、サスペンション本体部10を設けなくてもよい。この場合、上記の各参考形態で説明した最後の工程でサスペンション本体部10を除去すればよい。
また、図5、図10、図12、図14および図15に示すように第1の絶縁層41に開口が形成されない場合には、サスペンション本体部10を用いることなく配線回路基板を製造してもよい。この場合、サスペンション本体部10を用意しなくてよいので、配線回路基板の製造コストを低減することができるとともに製造工程を簡略化することができる。
なお、サスペンション本体部10を設けない場合には、図2の開口部50a,50b,50cの幅は等しいことが好ましく、図10の開口部50b,50cの幅は等しいことが好ましく、図13(b)の開口部50b,50cの幅は等しいことが好ましい。
<請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係>
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
上記実施の形態においては、書込用配線パターンW1が第1の配線パターンの例であり、読取用配線パターンR1が第2の配線パターンの例であり、書込用配線パターンW2が第3の配線パターンの例であり、読取用配線パターンR2が第4の配線パターンの例であり、サスペンション本体部10が金属基板の例であり、タング部12がヘッド部の例であり、開口部50bが第1の開口部の例であり、開口部50cが第2の開口部の例であり、開口部50aが第3の開口部の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
本発明は、種々の電気機器または電子機器等に利用することができる。
1の参考形態に係るサスペンション基板の平面図である。 図1のサスペンション基板のA−A線縦断面図である。 第1の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 第1の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 第2の参考形態に係るサスペンション基板の断面図である。 第2の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 第2の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 第3の参考形態に係るサスペンション基板の断面図である。 第3の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 第4の参考形態に係るサスペンション基板の断面図である。 第4の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 第5の参考形態に係るサスペンション基板の断面図である。 第5の参考形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るサスペンション基板を示す図である。 第6の参考形態に係るサスペンション基板を示す図である。 従来のサスペンション基板の一例を示す縦断面図である。 従来のサスペンション基板の他の例を示す縦断面図である。
符号の説明
1〜7 サスペンション基板
10 サスペンション本体部
12 タング部
41 第1の絶縁層
42 第2の絶縁層
43 第3の絶縁層
50,50a〜50c,51,51a〜51c,500,510 開口
60 導電性材料
61 第1の導電性材料
62 第2の導電性材料
W1,W2 書込用配線パターン
R1,R2 読取用配線パターン

Claims (10)

  1. 第1の絶縁層と、
    前記第1の絶縁層上に間隔をおいて形成される第1および第2の配線パターンと、
    前記第1および第2の配線パターンを覆うように前記第1の絶縁層上に形成される第2の絶縁層と、
    前記第2の絶縁層上に形成される第3および第4の配線パターンと、
    前記第3および第4の配線パターンを覆うように前記第2の絶縁層上に形成される第3の絶縁層と、
    金属基板とを備え、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンは、前記第1の配線パターンの中線と前記第3の配線パターンの中線とが重なり、前記第2の配線パターンの中線と前記第4の配線パターンの中線とが重なるように設けられ、
    前記第1および第3の配線パターンは第1の信号線路対を構成し、前記第2および第4の配線パターンは第2の信号線路対を構成し、
    前記第1の信号線路対と前記第2の信号線路対との間を互いに分離するように前記第2および第3の絶縁層に開口部が形成され、
    前記開口部に導電性材料が設けられ、
    前記第1の絶縁層は前記金属基板上に形成され、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンの下方における前記金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口が形成されたことを特徴とする配線回路基板。
  2. 前記開口部は前記第1の絶縁層内に達するように設けられたことを特徴とする請求項1記載の配線回路基板。
  3. 前記導電性材料は前記金属基板に電気的に接続されている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. 前記金属基板に設けられ、信号の読み書きを行うためのヘッド部をさらに備え、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンは、前記ヘッド部に電気的に接続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. 前記導電性材料は、第1の導電性材料と第2の導電性材料とを含み、
    前記開口部内に前記第1の導電性材料と前記第2の導電性材料とが積層されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の配線回路基板。
  6. 金属基板上に形成された第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンを形成する工程と、
    前記第1および第2の配線パターンを覆いかつ前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとの間に第1の開口部が設けられるように前記第1の絶縁層上に第2の絶縁層を形成する工程と、
    前記第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンを形成する工程と、
    前記第3および第4の配線パターンを覆いかつ前記第3の配線パターンと前記第4の配線パターンとの間に前記第1の開口部に連通する第2の開口部が設けられるように前記第2の絶縁層上に第3の絶縁層を形成する工程と、
    前記第1および第2の開口部に導電性材料を設ける工程と、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンの下方における前記金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口を形成する工程とを備え、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンは、前記第1の配線パターンの中線と前記第3の配線パターンの中線とが重なり、前記第2の配線パターンの中線と前記第4の配線パターンの中線とが重なるように設けられ、
    前記第1および第3の配線パターンは第1の信号線路対を構成し、前記第2および第4の配線パターンは第2の信号線路対を構成することを特徴とする配線回路基板の製造方法。
  7. 前記第1の絶縁層は前記第1の開口部に連通する第3の開口部を有し、
    前記導電性材料を設ける工程は、前記第3の開口部に導電性材料を設ける工程を含むことを特徴とする請求項6記載の配線回路基板の製造方法。
  8. 前記第1および第2の開口部に導電性材料を設ける工程は、前記第1の開口部に第1の導電性材料を設ける工程と前記第2の開口部に第2の導電性材料を設ける工程とを含むことを特徴とする請求項6記載の配線回路基板の製造方法。
  9. 金属基板上に形成された第1の絶縁層上に間隔をおいて第1および第2の配線パターンを形成する工程と、
    前記第1および第2の配線パターンを覆うように前記第1の絶縁層上に第2の絶縁層を形成する工程と、

    前記第2の絶縁層上に第3および第4の配線パターンを形成する工程と、 前記第3および第4の配線パターンを覆うように前記第2の絶縁層上に第3の絶縁層を形成する工程と、
    前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとの間の領域の前記第2の絶縁層および前記第3の配線パターンと前記第4の配線パターンとの間の領域の前記第3の絶縁層を除去することにより前記第2および第3の絶縁層に開口部を形成する工程と、
    前記開口部に導電性材料を設ける工程と、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンの下方における前記金属基板の領域にインピーダンス調整用の開口を形成する工程とを備え、
    前記第1、第2、第3および第4の配線パターンは、前記第1の配線パターンの中線と前記第3の配線パターンの中線とが重なり、前記第2の配線パターンの中線と前記第4の配線パターンの中線とが重なるように設けられ、
    前記第1および第3の配線パターンは第1の信号線路対を構成し、前記第2および第4の配線パターンは第2の信号線路対を構成することを特徴とする配線回路基板の製造方法。
  10. 前記開口部を形成する工程は、さらに前記第1の信号線路対と前記第2の信号線路対との間の領域下の前記第1の絶縁層を除去することにより前記第1〜第3の絶縁層に開口部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項9記載の配線回路基板の製造方法。
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