JP5804359B2 - 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、接合されるロードビームのヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域の曲げ剛性を低減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。このようなサスペンション用基板は、磁気ヘッドスライダが実装されるヘッド領域から、外部接続基板（ＦＰＣ基板、フレキシブルプリント基板）が接合されるテール領域に延びるように形成されており、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、を備えている。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が行われるようになっている。

このようなサスペンション用基板は、ロードビームによって支持されるようになっている。ロードビームは一対のヒンジ部を有しており、これら一対のヒンジ部の間にヒンジ開口部が形成されている。このようにして、ヒンジ部は曲げ剛性が小さくなるように形成されており、ディスクが回転する際、ディスクの回転により生じた気流の影響を受けて、ヒンジ部の撓み量が変化し、ヘッドスライダがディスクに所望のフライングハイトを保って浮上するようになっている（例えば、特許文献１乃至３参照）。

特開２００２−１３３８０６号公報 特開２００５−０５６４５５号公報 特開２００４−１３４０６７号公報

ところで、特許文献１および２においては、ロードビームのヒンジ開口部上に、ステンレスからなる金属支持層を有するサスペンション用基板が配置されている。このことにより、サスペンション用基板のヒンジ開口部上の領域は曲げ剛性が高くなり、金属支持層がヒンジ部の撓みに対する抵抗として作用するという問題がある。この場合、ヘッドスライダを、回転するディスクに対して所望のフライングハイトで維持することが困難になる可能性がある。

また、特許文献３においては、金属支持層のヒンジ開口部上の領域が、曲がりくねった可撓性構造を有している。しかしながら、この可撓性構造上には、絶縁層および配線が配置されている。このことにより、サスペンション用基板のヒンジ開口部上の領域は、曲げ剛性が高くなり、ヒンジ部の撓みに対する抵抗として作用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、接合されるロードビームのヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域の曲げ剛性を低減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、ヘッドスライダが実装されるヘッド領域から、外部接続基板が接合されるテール領域に延びるサスペンション用基板であって、前記ヘッド領域から、前記サスペンション用基板に取り付けられるロードビームの一対のヒンジ部の間に設けられたヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域を通って、前記テール領域に延びるサスペンション用基板において、絶縁層と、前記絶縁層の一方の面に設けられた金属支持層と、前記絶縁層の他方の面に設けられ、複数の配線を有する配線層と、を備え、前記ヒンジ開口領域に、前記金属支持層を切り欠く切欠部が設けられ、前記絶縁層は、前記ヒンジ開口領域の全域にわたって、前記切欠部を介して露出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。

上述した本発明によれば、ロードビームのヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域の全域において、絶縁層が切欠部を介して露出している。このことにより、サスペンション用基板のヒンジ開口領域の曲げ剛性を低減することができる。このため、ロードビームのヒンジ部の撓みに対してサスペンション用基板が抵抗として作用することを抑制することができる。

なお、上述したサスペンション用基板においては、前記金属支持層は、前記ヘッド領域の側に配置されたヘッド側金属支持部分と、前記ヘッド側金属支持部分に前記切欠部を介して前記テール領域の側に配置されたテール側金属支持部分と、を有し、前記ヘッド側金属支持部分と前記テール側金属支持部分とは、一対の細長連結部によって連結され、前記一対の細長連結部は、平面視で、前記絶縁層および前記配線の両側に配置されている、ことが好ましい。このことにより、ヘッド側金属支持部分とテール側金属支持部分とを連結する細長連結部によって、製造時にサスペンション用基板のヒンジ開口領域が変形することを防止できる。また、一対の細長連結部が、平面視で、絶縁層および配線の両側に配置されていることから、絶縁層および配線に重なって配置されることがなく、サスペンション用基板のヒンジ開口領域の曲げ剛性を低減することができる。

また、上述したサスペンション用基板においては、前記細長連結部は、前記絶縁層および前記配線に沿って直線状に延びている、ことが好ましい。このことにより、製造時にサスペンション用基板のヒンジ開口領域が変形することをより一層防止できる。

また、上述したサスペンション用基板においては、前記細長連結部は、平面視で湾曲している、ことが好ましい。このことにより、ヒンジ部の撓みに対して細長連結部が追従しやすくなり、サスペンション用基板が抵抗として作用することをより一層抑制することができる。

また、上述したサスペンション用基板においては、前記細長連結部は、平面視で蛇腹状に形成された蛇腹部を有している、ことが好ましい。このことにより、ヒンジ部の撓みに対して細長連結部が追従しやすくなり、サスペンション用基板が抵抗として作用することをより一層抑制することができる。

また、上述したサスペンション用基板においては、前記ヘッド側金属支持部分と前記細長連結部との間に、前記ロードビームに接合するための接合部が介在され、前記接合部に、前記テール領域の側に開口する凹部が設けられ、前記凹部の輪郭の一端部は、前記細長連結部の側縁のうち前記接合部の側の端部に位置している、ことが好ましい。このことにより、この凹部によって、細長連結部の曲げ剛性を確実に低減することができ、ヒンジ開口領域におけるサスペンション用基板の曲げ剛性をより一層低減させることができる。

また、上述したサスペンション用基板においては、前記テール側金属支持部分と前記細長連結部との間に、前記ロードビームに接合するための接合部が介在され、前記接合部に、前記ヘッド領域の側に開口する凹部が設けられ、前記凹部の輪郭の一端部は、前記細長連結部の側縁のうち前記接合部の側の端部に位置している、ことが好ましい。このことにより、この凹部によって、細長連結部の接合部側の端部の曲げ剛性を確実に低減することができ、ヒンジ開口領域におけるサスペンション用基板の曲げ剛性をより一層低減させることができる。

また、上述したサスペンション用基板においては、前記配線層は、前記ヘッドスライダを移動させるためのアクチュエータ素子に電気的に接続可能な素子端子を有している、ことが好ましい。この場合、サスペンション用基板が、ヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域を通って延びているため、ヘッドスライダをアクチュエータ素子によって精度良く移動させることができる。

本発明は、ベースプレートと、前記ベースプレートに、ロードビームを介して取り付けられた上述の前記サスペンション用基板と、を備えたことを特徴とするサスペンションを提供する。

本発明は、上述の前記サスペンションと、前記サスペンションに実装された前記ヘッドスライダと、を備えた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、上述の前記ヘッド付サスペンションを備えた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、接合されるロードビームのヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域の曲げ剛性を低減することができる。

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の一例を示す平面図である。 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において、ヒンジ開口領域を示す平面図である。 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において、ヒンジ開口領域の断面構造を示す図である。 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において、ピエゾ素子を示す斜視図である。 図５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である。 図６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である。 図７（ａ）〜（ｅ）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を製造する方法を示す図である。 図８は、本発明の第１の実施の形態において、ヘッド付サスペンションとディスクとを示す側面図である。 図９は、本発明の第２の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ヒンジ開口領域を示す平面図である。 図１０（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第３の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ヒンジ開口領域を示す拡大平面図である。 図１１は、本発明の第３の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ヒンジ開口領域の変形例を示す拡大平面図である。 図１２（ａ）、（ｂ）は、本発明の第４の実施の形態におけるサスペンションにおいて、ヒンジ開口領域を示す平面図である。

第１の実施の形態
図１乃至図８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。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

まず、図１を用いて、本実施の形態によるサスペンション１０１について説明する。図１に示すように、サスペンション１０１は、ベースプレート１０２と、ベースプレート１０２にロードビーム１０３を介して取り付けられたサスペンション用基板１と、を備えている。このうち、ロードビーム１０３には、後述するヘッドスライダ（図５参照）１１２をスウェイ方向（旋回方向）に微小移動させるための一対のピエゾ素子（アクチュエータ素子）１０４が接合されている。このピエゾ素子１０４は、サスペンション用基板１の素子端子３４に、導電性接着剤を用いて電気的に接続されている。

ロードビーム１０３は、一対のヒンジ部１０３ａを有している。このヒンジ部１０３ａは、ヘッドスライダ１１２がディスク１２３に近接するように予め曲げ加工されている。また、一対のヒンジ部１０３ａの間には、ヒンジ開口部１０３ｂが設けられており、ヒンジ部１０３ａは、その曲げ剛性を小さくするように形成されている。このことにより、後述するハードディスクドライブ（図６参照）１２１においてディスク１２３が回転する際、ディスク１２３の回転により生じた気流の影響を受けてヒンジ部１０３ａの撓み量が変化し、ヘッドスライダ１１２がディスク１２３に所望のフライングハイトを保って浮上するようになっている（図８参照）。また、ロードビーム１０３は、接合される一対のピエゾ素子１０４の間に介在され、ピエゾ素子１０４が伸縮した場合に弾性変形する素子可撓部１０３ｃを有している。

続いて、図１を用いて、本実施の形態によるサスペンション用基板１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、ヘッドスライダ１１２が実装されるヘッド領域２から、ロードビーム１０３のヒンジ開口部１０３ｂに対応するヒンジ開口領域４を通って、ＦＰＣ基板（外部接続基板、フレキシブルプリント基板、図５参照）１３１が実装されるテール領域３に延びるように形成されている。すなわち、サスペンション用基板１は、ヘッド領域２からヒンジ開口領域４を越えた箇所まで長手方向軸線（Ｘ）に沿って略直線的に延び、そこから斜め横方向に曲げられてテール領域３まで延びている。なお、本実施の形態におけるヘッド領域２は、実装されるヘッドスライダ１１２に接続されるヘッド端子３２に近接した領域を意味し、テール領域３は、ＦＰＣ基板１３１に接続される後述するテール端子（フライングリード）３３に近接した領域を意味している。

また、図１および図３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の一方の面に設けられた金属支持層２０と、絶縁層１０の他方の面に設けられた配線層３０と、を備えている。このうち配線層３０は、読取配線および書込配線を含む複数の配線３１と、ヘッドスライダ１１２に接続されるヘッド端子３２と、ＦＰＣ基板１３１に接続されるテール端子３３と、ピエゾ素子１０４に接続される素子端子３４と、を有している。各ヘッド端子３２および素子端子３４は、配線３１を介して対応するテール端子３３に接続されている。

図２および図３に示すように、ヒンジ開口領域４において、金属支持層２０を切り欠く切欠部２１が設けられ、絶縁層１０は、ヒンジ開口領域４の全域にわたって、切欠部２１を介して露出している。そして、金属支持層２０は、ヘッド領域２の側に配置されたヘッド側金属支持部分２２と、テール領域３の側に配置されたテール側金属支持部分２３と、を有し、ヘッド側金属支持部分２２とテール側金属支持部分２３との間に切欠部２１が介在されている。なお、ヘッド側金属支持部分２２は、テール側端からヘッド領域２まで延び、テール側金属支持部分２３は、ヘッド側端からテール領域３まで延びている。

ヘッド側金属支持部分２２とテール側金属支持部分２３とは、一対の細長連結部２４によって連結されている。一対の細長連結部２４は、平面視で、絶縁層１０および複数の配線３１の両側に配置されて、絶縁層１０および配線３１に沿って直線状に延びている。

図１および図２に示すように、ヘッド側金属支持部分２２と細長連結部２４との間に、ロードビーム１０３に接合するためのヘッド側接合部（接合部）２５が介在されている。このヘッド側接合部２５は、ヘッド側金属支持部分２２より、横方向（長手方向軸線（Ｘ）に直交する方向）に延びて、溶接部２６を介してロードビーム１０３に接合されるようになっている。また、図１に示すように、金属支持層２０のテール側金属支持部分２３に、ロードビーム１０３に接合するためのテール側接合部２７が設けられており、このテール側接合部２７においても、溶接部２６を介してロードビーム１０３が接合されるようになっている。

図２に示すように、ヘッド側接合部２５は、ヒンジ開口部１０３ｂよりもヘッド領域２の側に配置されている。また、テール側金属支持部分２３は、ヒンジ開口部１０３ｂよりもテール領域３の側に配置されている。このようにして、絶縁層１０は、ヒンジ開口領域４の全域にわたって、切欠部２１を介して露出するようになっている。

図３に示すように、絶縁層１０上には、配線３１を覆い、配線３１の腐食を防止するための保護層４０が設けられている。なお、図１および図２においては、図面を明瞭にするために、保護層４０は省略している。

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２０と各配線３１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全体としての曲げ剛性が喪失されることを防止することができる。

配線３１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、配線３１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、配線３１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、配線３１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。

ヘッド端子３２、テール端子３３および素子端子３４は、配線３１と同一の材料および同一の厚みからなっており、それぞれの露出された部分に金めっきが施されている。

金属支持層２０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２０の厚さは、１０μｍ〜３０μｍ、とりわけ１５μｍ〜２０μｍとすることができる。このことにより、金属支持層２０の導電性、曲げ剛性、および弾力性を確保することができる。

保護層４０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４０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、ピエゾ素子１０４について説明する。ピエゾ素子１０４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１０４は、図４に示すように、互いに対向する一対の電極１０４ａと、一対の電極１０４ａ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１０４ｂとを有している。一対のピエゾ素子１０４の圧電材料部１０４ｂ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１０４が収縮すると共に、他方のピエゾ素子１０４が伸長するようになっている。このようなピエゾ素子１０４は、図１に示すように、長手方向軸線（Ｘ）に対して互いに線対称に配置されている。このことにより、ヘッドスライダ１１２のスウェイ方向への変位に対して、２つのピエゾ素子１０４の伸縮による影響を均等にすることができ、スライダ１１２のスウェイ方向の変位を容易に調整することができる。各ピエゾ素子１０４は、非導電性接着剤によりベースプレート１０２およびロードビーム１０３に接合されると共に、導電性接着剤により、サスペンション用基板１の素子端子３４に電気的に接続されている。

続いて、図５により、本実施の形態におけるヘッド付サスペンション１１１について説明する。図５に示すヘッド付サスペンション１１１は、上述したサスペンション１０１と、サスペンション用基板１のヘッド領域２に実装されたヘッドスライダ１１２と、を備えている。

次に、図６により、本実施の形態におけるハードディスクドライブ１２１について説明する。図６に示すハードディスクドライブ１２１は、ケース１２２と、このケース１２２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１２３と、このディスク１２３を回転させるスピンドルモータ１２４と、ディスク１２３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１２３に対してデータの書き込みおよび読み取りを行うヘッドスライダ１１２を含むヘッド付サスペンション１１１と、を備えている。このうちヘッド付サスペンション１１１は、ケース１２２に対して移動自在に取り付けられており、ケース１２２にはヘッド付サスペンション１１１のヘッドスライダ１１２をディスク１２３上に沿って移動させるボイスコイルモータ１２５が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション１１１は、ボイスコイルモータ１２５にアーム１２６を介して取り付けられると共に、ハードディスクドライブ１２１を制御する制御部（図示せず）に接続されたＦＰＣ基板１３１（図５参照）に接合されている。このようにして、電気信号が、サスペンション用基板１とＦＰＣ基板１３１を介して、制御部とヘッドスライダ１１２との間で伝送されるようになっている。

次に、本実施の形態によるサスペンション用基板の製造方法について説明する。ここでは、一例として、ヒンジ開口領域４の断面を示す図７を用いて、サブトラクティブ法によりサスペンション用基板１を製造する方法について説明する。なお、当然のことながら、サブトラクティブ法ではなく、アディティブ法によりサスペンション用基板１を製造することも可能である。

まず、絶縁層１０と、金属支持層２０と、配線層３０と、を有する積層体５０を準備する（図７（ａ）参照）。この場合、まず、金属支持層２０を準備し、この金属支持層２０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３０が形成される。このようにして、絶縁層１０と、金属支持層２０と、配線層３０と、を有する積層体５０が得られる。

続いて、配線層３０において、複数の配線３１、ヘッド端子３２、テール端子３３および素子端子３４が形成される（図１および図７（ｂ）参照）。この場合、まず、配線層３０の上面に、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。次に、配線層３０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３０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、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、レジストは除去される。

次に、絶縁層１０上に、各配線３１を覆う保護層４０が形成される（図７（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４０が形成される。次に、形成された保護層４０上に、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４０が現像されてエッチングされ、エッチングされた保護層４０を硬化して、所望の形状の保護層４０が得られる。その後、レジストは除去される。

保護層４０が形成された後、絶縁層１０が外形加工される（図７（ｄ）参照）。この場合、まず、絶縁層１０の上面および保護層４０の上面に、パターン状のレジスト（図示せず）が形成される。続いて、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、レジストは除去される。

次に、ヘッド端子３２、テール端子３３および素子端子３４に、電解めっき法によりニッケルめっきおよび金めっきが施される。ここで形成されるめっきの厚さは、全体として、０．５μｍ〜４．０μｍの厚さを有することが好ましい。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、パラジウム（Ｐｄ）めっきを施すようにしてもよい。

その後、金属支持層２０が外形加工されて、切欠部２１、ヘッド側金属支持部分２２、テール側金属支持部分２３、細長連結部２４、ヘッド側接合部２５およびテール側接合部２７が形成される（図２および図７（ｅ）参照）。この場合、まず、金属支持層２０の上面および下面に、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。次に、例えば、塩化鉄系エッチング液により、金属支持層２０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２０が外形加工される。その後、レジストは除去される。このようにして、本実施の形態によるサスペンション用基板１が得られる。

次に、このようにして得られたサスペンション用基板１を用いたサスペンションの製造方法について説明する。

まず、サスペンション用基板１が、ベースプレート１０２にロードビーム１０３を介して、溶接により取り付けられる。この場合、サスペンション用基板１のヘッド側接合部２５およびテール側接合部２７がロードビーム１０３に溶接されて溶接部２６が形成され、サスペンション用基板１がロードビーム１０３に取り付けられる。

続いて、ピエゾ素子１０４が、非導電性接着剤を用いてベースプレート１０２に接合されると共に、導電性接着剤を用いて、ピエゾ素子１０４の一方の電極１０４ａが、ベースプレート１０２に電気的に接続される。また、ピエゾ素子１０４の他方の電極１０４ａは、導電性接着剤を用いてサスペンション用基板１の素子端子３４に電気的に接続される。

このようにして、図１に示すサスペンション１０１が得られる。

このサスペンション１０１のヘッド領域２に、ヘッドスライダ１１２が実装されて、図５に示すヘッド付きサスペンション１１１が得られる。さらに、このヘッド付きサスペンション１１１がアーム１２６に取り付けられると共に、サスペンション用基板１のテール領域３にＦＰＣ基板１３１（図５参照）が接合されて、図６に示すハードディスクドライブ１２１が得られる。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。ここでは、ハードディスクドライブ１２１における各構成部材の作用、および、スライダ１１２を移動させるための各構成部材の作用について説明する。

図６に示すハードディスクドライブ１２１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１２５によりヘッド付サスペンション１１１のヘッドスライダ１１２がディスク１２３上に沿って移動する。この際、ディスク１２３の回転により生じた気流の影響を受けてロードビーム１０３のヒンジ部１０３ａの撓み量が変化することにより（図８参照）、スピンドルモータ１２４により回転しているディスク１２３に所望のフライングハイトを保って浮上する。このようにしてヘッドスライダ１１２が、ディスク１２３上を移動しながら、ヘッドスライダ１１２とディスク１２３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とＦＰＣ基板１３１を介して、図示しない制御部とヘッドスライダ１１２との間で電気信号が伝送される。

スライダ１１２を移動させる際、ボイスコイルモータ１２５が、スライダ１１２の位置を大まかに調整し、ピエゾ素子１０４が、スライダ１１２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の一対のピエゾ素子１０４に所定の電圧を印加することにより、一方のピエゾ素子１０４が長手方向に収縮すると共に、他方のピエゾ素子１０４が伸長する。この場合、ベースプレート１０２の素子可撓部（図示せず）およびロードビーム１０３の素子可撓部１０３ｃが弾性変形し、先端側に位置するスライダ１１２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１１２を、ディスク１２３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、ロードビーム１０３のヒンジ開口部１０３ｂに対応するヒンジ開口領域４の全域において、絶縁層１０が切欠部２１を介して露出している。このことにより、ヒンジ開口領域４において、絶縁層１０および金属支持層２０が重なって配置されることが無く、サスペンション用基板１のヒンジ開口領域４の曲げ剛性を低減することができる。このため、ハードディスクドライブ１２１においてディスク１２３が回転する際、ロードビーム１０３のヒンジ部１０３ａの撓みに対してサスペンション用基板１が抵抗として作用することを抑制することができる。この結果、ディスク１２３の回転がヘッドスライダ１１２を、ディスク１２３に対して所望のフライングハイトで維持することが可能となる。

また、本実施の形態によれば、ヘッド側金属支持部分２２とテール側金属支持部分２３とが、絶縁層１０および配線３１に沿って直線状に延びる細長連結部２４によって連結されている。このことにより、ヒンジ開口領域４の曲げ剛性をある程度確保することができ、製造時に、ヒンジ開口領域４が変形することを防止できる。また、一対の細長連結部２４は、絶縁層１０および配線３１の両側に配置されているため、平面視で、細長連結部２４が絶縁層１０および配線３１に重なることがなく、細長連結部２４によってヒンジ開口領域４の曲げ剛性が増大することを抑制できる。このため、サスペンション用基板１のヒンジ開口領域４の曲げ剛性を低減することができる。

さらに、本実施の形態によれば、サスペンション用基板１が、ヘッド領域２からロードビーム１０３のヒンジ開口部１０３ｂに対応するヒンジ開口領域４を越えた箇所まで長手方向軸線（Ｘ）に沿って略直線的に延びている。このことにより、２つのピエゾ素子１０４の伸縮力を、ヘッドスライダ１１２に均等に伝達させることができ、ヘッドスライダ１１２を精度良く移動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１０１が、ヘッドスライダ１１２をスウェイ方向に微小移動させるための一対のピエゾ素子１０４を有し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１０１がピエゾ素子１０４を有していなくてもよい。この場合においても、ロードビーム１０３のヒンジ開口部１０３ｂに対応するヒンジ開口領域４の曲げ剛性を低減することができる。

第２の実施の形態
次に、図９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９に示す第２の実施の形態においては、ヘッド側金属支持部分とテール側金属支持部分とが細長連結部によって連結されていない点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図８に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図９において、図１乃至図８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９に示すように、ヘッド側金属支持部分２２とテール側金属支持部分２３とが、細長連結部２４（図２参照）によって連結されておらず、ヘッド側金属支持部分２２とテール側金属支持部分２３とは、切欠部２１を介して、分離されている。

このように本実施の形態によれば、ヘッド側金属支持部分２２とテール側金属支持部分２３とが、分離されている。このことにより、サスペンション用基板１のヒンジ開口領域４の曲げ剛性をより一層低減することができ、ハードディスクドライブ１２１においてディスク１２３が回転する際、ロードビーム１０３のヒンジ部１０３ａの撓みに対してサスペンション用基板１が抵抗として作用することをより一層抑制することができる。

第３の実施の形態
次に、図１０により、本発明の第３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１０に示す第３の実施の形態においては、金属支持層の接合部に凹部が設けられている点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図８に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図１０において、図１乃至図８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１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、金属支持層２０のヘッド側接合部２５に、テール領域３の側に開口する凹部６０が設けられている。この凹部６０の輪郭６０ａの一端部は、細長連結部２４の外側縁２４ａのうちヘッド側接合部２５の側の端部に位置し、凹部６０の輪郭６０ａは、細長連結部２４の外側縁２４ａに連続するように形成されている。なお、ヒンジ開口領域４の構造は、長手方向軸線（Ｘ）に対して略対称となっているため、図１０（後述する図１１も同様）においては、図面を明瞭にするために、長手方向軸線（Ｘ）に対して左側の領域のみを示している。

このような凹部６０は、任意の形状とすることができ、例えば、図１０（ａ）に示すような半楕円形状とすることができる。あるいは、図１０（ｂ）に示すような矩形形状、さらには、図１０（ｃ）に示すような半円形状とすることもできる。また、図１０（ｄ）に示すように、凹部６０を三角形状とし、さらに、一対の凹部６０の間に、矩形状の第２の凹部６１を形成してもよい。この第２の凹部６１の輪郭６１ａの一端部は、一方の細長連結部２４の内側縁２４ｂのうちヘッド側接合部２５の側の端部に位置し、輪郭６１ａの他端部は、他方の細長連結部２４の内側縁２４ｂのうちヘッド側接合部２５の側の端部に位置しており、細長連結部２４の曲げ剛性をより一層低減することを可能にしている。なお、当然のことながら、この第２の凹部６１は、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す形態に適用することができる。

ところで、ヘッド側接合部２５のうち細長連結部２４が連結された部分に、上述したような凹部６０が設けられていない場合において、金属支持層２０がエッチングによって外形加工される場合には、細長連結部２４のヘッド側接合部２５の側の端部は、ヘッド側接合部２５に向かって幅が徐々に増大していくように形成される。すなわち、細長連結部２４の外側縁２４ａとヘッド側接合部２５のテール側端縁とは、直角に交わることなく、例えばＲ形状でなだらかに連結される。この場合、細長連結部２４のヘッド側接合部２５の側の端部の曲げ剛性が増大するという問題がある。

これに対して、本実施の形態によれば、図１０に示すように、金属支持層２０のヘッド側接合部２５に、テール領域３の側に開口する凹部６０が設けられ、この凹部６０の輪郭６０ａの一端部が、細長連結部２４の外側縁２４ａのうちヘッド側接合部２５の側の端部に位置している。このことにより、この凹部６０によって、細長連結部２４のヘッド側接合部２５の側の端部の幅が増大することを防止し、細長連結部２４の曲げ剛性を確実に低減することができる。このため、サスペンション用基板１のヒンジ開口領域４の曲げ剛性をより一層低減することができ、ハードディスクドライブ１２１においてディスク１２３が回転する際、ロードビーム１０３のヒンジ部１０３ａの撓みに対してサスペンション用基板１が抵抗として作用することをより一層抑制することができる。

なお、本実施の形態においては、ヘッド側金属支持部分２２と細長連結部２４との間にヘッド側接合部２５が介在され、このヘッド側接合部２５に凹部６０が設けら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、図１１に示すように、ヘッド側接合部２５がテール側金属支持部分２３と細長連結部２４との間に介在されて、このヘッド側接合部２５にヘッド領域２の側に開口する凹部６０が設けられ、この凹部６０の輪郭６０ａの一端部が、細長連結部２４の外側縁２４ａのうちヘッド側接合部２５の側の端部に位置していてもよい。この場合においても、細長連結部２４の曲げ剛性を確実に低減することができる。

第４の実施の形態
次に、図１２により、本発明の第４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１２に示す第４の実施の形態においては、細長連結部は、可撓性構造を有している点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図８に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図１２において、図１乃至図８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１２（ａ）、（ｂ）に示すように、細長連結部２４は、可撓性構造となっていてもよい。具体的には、図１２（ａ）に示すように、細長連結部２４は、平面視で、湾曲していてもよい。あるいは、図１２（ｂ）に示すように、細長連結部２４は、平面視で、蛇腹状に形成された蛇腹部７０を有していてもよい。

このように本実施の形態によれば、細長連結部２４は、平面視で、湾曲している、あるいは、蛇腹部７０を有していることにより、図８に示すように、ロードビーム１０３のヒンジ部１０３ａが撓む際、細長連結部２４に負荷される引張応力が緩和され、細長連結部２４がヒンジ部１０３ａの撓みに追従しやすくなる。このことにより、ハードディスクドライブ１２１のディスク１２３が回転する際、ロードビーム１０３のヒンジ部１０３ａの撓みに対してサスペンション用基板１が抵抗として作用することをより一層抑制することができる。

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。また、当然のことながら、本発明の要旨の範囲内で、これらの実施の形態を、部分的に適宜組み合わせることも可能である。

１ サスペンション用基板
２ ヘッド領域
３ テール領域
４ ヒンジ開口領域
１０ 絶縁層
２０ 金属支持層
２１ 切欠部
２２ ヘッド側金属支持部分
２３ テール側金属支持部分
２４ 細長連結部
２４ａ 外側縁
２４ｂ 内側縁
２５ ヘッド側接合部
２６ 溶接部
２７ テール側接合部
３０ 配線層
３１ 配線
３２ ヘッド端子
３３ テール端子
３４ 素子端子
４０ 保護層
５０ 積層体
６０ 凹部
６０ａ 輪郭
６１ 第２の凹部
６１ａ 輪郭
７０ 蛇腹部
１０１ サスペンション
１０２ ベースプレート
１０３ ロードビーム
１０３ａ ヒンジ部
１０３ｂ ヒンジ開口部
１０３ｃ 素子可撓部
１０４ ピエゾ素子
１０４ａ 電極
１０４ｂ 圧電材料部
１１１ ヘッド付サスペンション
１１２ ヘッドスライダ
１２１ ハードディスクドライブ
１２２ ケース
１２３ ディスク
１２４ スピンドルモータ
１２５ ボイスコイルモータ
１２６ アーム
１３１ ＦＰＣ基板

Claims (9)

1. ヘッドスライダが実装されるヘッド領域から、外部接続基板が接合されるテール領域に延びるサスペンション用基板を備えたサスペンションであって、
   ベースプレートと、
   前記ベースプレートに、ロードビームを介して取り付けられた前記サスペンション用基板と、
   前記ロードビームに設けられ、前記ヘッドスライダをスウェイ方向に移動させるためのアクチュエータ素子と、を備え、
   前記ロードビームは、前記アクチュエータ素子が伸縮した場合に弾性変形する素子可撓部を有し、
   前記ロードビームは、一対のヒンジ部を有し、一対の前記ヒンジ部の間にヒンジ開口部が設けられ、
   前記サスペンション用基板は、前記ヘッド領域から、前記ロードビームの前記ヒンジ開口部に対応するヒンジ開口領域を通って、前記テール領域に延び、
   前記サスペンション用基板は、
   絶縁層と、
   前記絶縁層の一方の面に設けられた金属支持層と、
   前記絶縁層の他方の面に設けられ、複数の配線を有する配線層と、を備え、
   前記ヒンジ開口領域に、前記金属支持層を切り欠く切欠部が設けられ、
   前記絶縁層は、前記ヒンジ開口領域の全域にわたって、前記切欠部を介して露出し、
   前記金属支持層は、前記ヘッド領域の側に配置されたヘッド側金属支持部分と、前記ヘッド側金属支持部分に前記切欠部を介して前記テール領域の側に配置されたテール側金属支持部分と、を有し、
   前記ヘッド側金属支持部分と前記テール側金属支持部分とは、一対の細長連結部によって連結され、
   前記一対の細長連結部は、平面視で、前記絶縁層および前記配線の両側に配置されていることを特徴とするサスペンション。
2. 前記細長連結部は、前記絶縁層および前記配線に沿って直線状に延び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。
3. 前記細長連結部は、平面視で湾曲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。
4. 前記細長連結部は、平面視で蛇腹状に形成された蛇腹部を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンション。
5. 前記ヘッド側金属支持部分と前記細長連結部との間に、前記ロードビームに接合するための接合部が介在され、
   前記接合部に、前記テール領域の側に開口する凹部が設けられ、
   前記凹部の輪郭の一端部は、前記細長連結部の側縁のうち前記接合部の側の端部に位置していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のサスペンション。
6. 前記テール側金属支持部分と前記細長連結部との間に、前記ロードビームに接合するための接合部が介在され、
   前記接合部に、前記ヘッド領域の側に開口する凹部が設けられ、
   前記凹部の輪郭の一端部は、前記細長連結部の側縁のうち前記接合部の側の端部に位置していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のサスペンション。
7. 前記配線層は、前記アクチュエータ素子に電気的に接続可能な素子端子を有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のサスペンション。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の前記サスペンションと、
   前記サスペンションに実装された前記ヘッドスライダと、を備えたことを特徴とするヘッド付サスペンション。
9. 請求項８に記載の前記ヘッド付サスペンションを備えたことを特徴とするハードディスクドライブ。

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