KR20070099041A

KR20070099041A - 서스펜션용 적층체 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20070099041A
Application number: KR1020077019587A
Authority: KR
Inventors: 다카히로 구키; 히사요시 무카이; 뎃페이 니시야마; 가즈히사 우라노
Original assignee: 신닛테츠가가쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2006-02-27
Publication date: 2007-10-08
Also published as: JP2006244599A; WO2006093064A1; CN101133455A; TW200636691A

Abstract

서스펜션용 적층체(20)는 스테인리스 호일(11)과, 이 스테인리스 호일(11) 상에 차례대로 적층된 절연층(12) 및 도체층(13)을 구비하고 있다. 스테인리스 호일(11)은 0.4∼2.5부피%의 부피율의 마르텐사이트 상을 포함하고 있다. 절연층(12)은 예컨대 폴리이미드계 수지로 이루어진다. 도체층(13)은 예컨대 순구리 또는 구리 합금을 포함한다. 서스펜션용 적층체(20)는 자기 헤드를 포함하는 슬라이더를 기록 매체에 대향하도록 탄성적으로 지지하는 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용된다.

서스펜션, 적층, 스테인리스 호일, 마르텐사이트 상, 도체층, 구리

Description

서스펜션용 적층체 및 그 제조 방법{LAMINATE FOR SUSPENSION AND METHOD FOR PRODUCING SAME}

본 발명은 자기 헤드를 포함하는 슬라이더를 탄성적으로 지지하는 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용되는 서스펜션용 적층체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

하드 디스크 장치에서는 자기 헤드를 포함하는 슬라이더가 서스펜션에 의해 탄성적으로 지지되어 기록 매체에 대향하도록 배치된다. 기록 매체가 회전하면, 기록 매체와 슬라이더 사이를 통과하는 공기 흐름에 의해 슬라이더에 양력이 생기고, 슬라이더는 이 양력에 의해 기록 매체의 표면으로부터 약간 부상하도록 되어 있다. 따라서, 서스펜션의 강성 등의 기계적인 특성은 슬라이더의 부상량이나 자세에 큰 영향을 준다.

슬라이더에 포함되는 자기 헤드에는 배선이 접속된다. 이 배선은 서스펜션을 따라 배치된다. 종래 이 배선은 서스펜션의 제작 후에 서스펜션에 부착되었었다. 그러나, 이와 같이 서스펜션에 배선을 부착하는 방법에서는, 배선의 강성이나 공기 저항 등이 슬라이더의 부상량이나 자세에 영향을 준다는 문제점이나, 배선과 자기 헤드 간 접속 공정을 간략화할 수 없다는 문제점이 있었다.

따라서, 예컨대 특허 문헌 1, 2에 개시한 바와 같이, 서스펜션과 배선을 일체화시킨 배선 일체형 서스펜션도 제안된 바 있다. 이 배선 일체형 서스펜션은 서스펜션 상에 절연층을 통하여 패턴화된 도체층이 형성된 것이다. 특허 문헌 1에는 도체층의 패터닝 방법으로서 스테인리스 호일 상에 절연층과 도체층을 차례대로 적층하여 이루어지는 적층체를 사용하고, 이 적층체의 도체층을 식각에 의해 패터닝하는 방법이 기재되어 있다. 또한 특허 문헌 2에는 도체층의 패터닝 방법으로서, 스테인리스 호일 상에 절연층이 적층되어 이루어지는 적층체를 사용하고, 이 적층체의 절연층 상에 스퍼터법이나 도금법 등을 이용하여 패턴화된 도체층을 형성하는 방법이 기재되어 있다.

특허 문헌 1: 국제 공개 제WO98/08216호 팜플렛

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 평 10-270817호 공보

전술한 바와 같이, 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용되는 서스펜션용 적층체에는 스테인리스 호일 상에 절연층과 도체층을 차례대로 적층하여 이루어지는 적층체와, 스테인리스 호일 상에 절연층이 적층되어 이루어지는 적층체가 있다. 종래 스테인리스 호일 상에 절연층과 도체층을 차례대로 적층하여 이루어지는 적층체에서는 이 적층체의 제조 후에 적층체가 휘는 경우가 있다는 문제점이 있었다. 이와 같이 적층체가 휘면, 서스펜션의 제조 과정에 있어서 휜 적층체에 의해 적층체의 반송 경로가 막히거나 서스펜션이 기계적인 정밀도가 열화된다는 문제가 발생한다. 또한 스테인리스 호일 상에 절연층이 적층되어 이루어지는 적층체를 이용하여 서스펜션을 제조하는 경우에도, 적층체의 절연층 상에 도체층을 형성한 후에, 적층체가 휘는 경우가 있다는 문제점이 있었다. 이 경우에도 서스펜션의 기계적인 정밀도가 열화된다는 문제가 발생한다.

본 발명의 목적은 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용되는 서스펜션용 적층체의 휨을 억제할 수 있도록 한 서스펜션용 적층체 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 서스펜션용 적층체는 자기 헤드를 포함하는 슬라이더를 기록 매체에 대향하도록 탄성적으로 지지하는 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용되는 것이다. 본 발명의 서스펜션용 적층체는 스테인리스 호일과, 이 스테인리스 호일 상에 적층된 절연층을 구비하며, 스테인리스 호일은 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하고 있다.

본 발명의 서스펜션용 적층체의 제조 방법은, 스테인리스 호일로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 선택하는 공정과, 선택된 스테인리스 호일 상에 절연층을 적층하는 공정을 구비하고 있다.

본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에서는 스테인리스 호일로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써, 절연층 상에 도체층을 적층하였을 때의 서스펜션용 적층체의 휨을 억제하는 것이 가능해진다.

본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 있어서, 스테인리스 호일은 마르텐사이트 상을 포함하는 오스테나이트계의 스테인리스강으로 이루어지는 것일 수도 있다.

또한 본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 있어서, 스테인리스 호일은 7∼13중량%의 Ni와 16∼20중량%의 Cr을 포함하고 있을 수도 있다.

또한, 본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 있어서, 절연층은 폴리이미드계 수지로 이루어지는 것일 수도 있다.

또한 본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 있어서, 스테인리스 호일의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있고, 절연층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있을 수도 있다.

또한 본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 있어서, 절연층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있을 수도 있다.

또한 본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 있어서, 절연층은 스테인리스 호일에 접하는 제1면과 그 반대측의 제2면을 가지며, 서스펜션용 적층체는 절연층의 제2면에 접하도록 배치된 도체층을 더 구비하고 있을 수도 있다. 이 경우, 스테인리스 호일의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있고, 절연층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있으며, 도체층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있을 수도 있다. 또한 절연층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있고, 도체층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있을 수도 있다. 또한 도체층은 순구리 또는 구리 합금을 포함하고 있을 수도 있다.

본 발명의 서스펜션용 적층체 또는 그 제조 방법에 따르면, 스테인리스 호일로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써 절연층 상에 도체층을 적층하였을 때의 서스펜션용 적층체의 휨을 억제할 수 있다.

본 발명의 기타 목적, 특징 및 이익은 이하의 설명으로 충분히 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 서스펜션용 적층체의 일부를 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 서스펜션용 적층체의 일부를 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 서스펜션용 적층체를 이용하여 제조되는 배선 일체형 서스펜션의 일례의 평면도이다.

도 4는 서스펜션용 적층체의 휨의 제1 태양을 보인 설명도이다.

도 5는 서스펜션용 적층체의 휨의 제2 태양을 보인 설명도이다.

도 6은 실시예 및 비교예에 있어서, 스테인리스 호일의 마르텐사이트 상의 부피율과 선 열팽창 계수와의 관계를 보인 특성도이다.

도 7은 실시예 및 비교예에 있어서, 스테인리스 호일의 마르텐사이트 상의 부피율과 적층체의 휨량과의 관계를 보인 특성도이다.

<부호의 설명>

1…로드 빔, 2…플렉셔,

3…짐벌부, 4…배선,

10, 20…서스펜션용 적층체, 11…스테인리스 호일,

12…절연층, 13…도체층.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 먼저 도 3을 참조하여, 본 발명의 서스펜션용 적층체를 이용하여 제조되는 배선 일체형 서스펜션의 구성의 일례에 대하여 설명한다. 도 3은 배선 일체형 서스펜션의 평면도이다. 이 배선 일체형 서스펜션은, 자기 헤드를 포함하는 슬라이더를 기록 매체에 대향하도록 탄성적으로 지지하는 것이다.

도 3에 도시한 배선 일체형 서스펜션은, 예컨대 스테인리스강에 의해 형성된 판스프링 형태의 로드 빔(1), 이 로드 빔(1)의 일단부에 부착된 플렉셔(2)를 구비하고 있다. 플렉셔(2)의 일단부에는 자기 헤드를 포함하는 도시하지 않은 슬라이더가 부착되도록 되어 있다. 플렉셔(2)는 슬라이더에 적당한 자유도를 주는 것이다. 플렉셔(2)에 있어서, 슬라이더가 부착되는 부분에는 슬라이더의 자세를 일정하게 유지하기 위한 짐벌부(3)가 설치되어 있다. 로드 빔(1)의 타단부는 액추에이터에 부착되도록 되어 있다. 이 액추에이터는 슬라이더가 기록 매체의 트랙 횡단 방향으로 이동하도록 서스펜션을 구동한다. 플렉셔(2)는 일단이 자기 헤드에 접속되는 배선(4)을 포함하고 있다. 본 발명의 서스펜션용 적층체는 플렉셔(2)를 제조하기 위하여 사용된다.

또한, 본 발명의 서스펜션용 적층체를 이용하여 제조되는 배선 일체형 서스펜션의 구성은 도 3에 도시한 것에 한정하지 않는다. 예컨대 배선 일체형 서스펜션은 도 3의 로드 빔(1) 및 플렉셔(2) 대신 이들이 일체화된 서스펜션 본체를 구비 한 것일 수도 있다. 이 경우에는, 서스펜션 본체가 배선(4)을 포함한다. 그리고, 본 발명의 서스펜션용 적층체는 서스펜션 본체를 제조하기 위하여 사용된다.

다음, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태에 따른 서스펜션용 적층체(이하, 단순히 적층체라고 함.) 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다.

도 1은 제1 실시 형태에 따른 적층체(10)의 일부를 도시한 단면도이다. 본 실시 형태에 따른 적층체(10)는 스테인리스 호일(11)과, 이 스테인리스 호일(11) 상에 적층된 절연층(12)을 구비하고 있다. 절연층(12)은 스테인리스 호일(11)에 접하는 제1면(12a)과 그 반대측의 제2면(12b)을 가지고 있다.

본 실시 형태에 따른 적층체(10)의 제조 방법은, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 적층하는 공정을 구비하고 있다. 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 적층하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예컨대 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 수지로 이루어지는 절연층(12)을 형성할 수도 있고, 수지 필름을 스테인리스 호일(11) 상에 라미네이트하여 절연층(12)을 형성할 수도 있다.

본 실시 형태에 따른 적층체(10)를 이용하여 플렉셔(2) 또는 서스펜션 본체를 제조하는 경우에는, 절연층(12)의 제2면(12b) 상에 패턴화된 도체층(13)이 형성된다. 이 패턴화된 도체층(13)이 배선(4)이 된다. 도체층(13)의 패터닝 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예컨대 절연층(12)의 제2면(12b) 상에 패턴화되지 않은 도체층(13)을 형성한 후, 이 도체층(13)을 식각에 의해 패터닝할 수도 있고, 스퍼터법이나 도금법 등을 이용하여 절연층(12)의 제2면(12b) 상에 패턴화된 도체 층(13)을 형성할 수도 있다. 또한 적층체(10)는 플렉셔(2) 또는 서스펜션 본체가 되도록 식각 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.

도 2는 제2 실시 형태에 따른 적층체(20)의 일부를 도시한 단면도이다. 본 실시 형태에 따른 적층체(20)는 스테인리스 호일(11)과, 이 스테인리스 호일(11) 상에 차례대로 적층된 절연층(12) 및 도체층(13)을 구비하고 있다. 절연층(12)은 스테인리스 호일(11)에 접하는 제1면(12a)과 그 반대측의 제2면(12b)을 가지며, 도체층(13)은 제2면(12b)에 접하도록 배치되어 있다.

본 실시 형태에 따른 적층체(20)의 제조 방법은 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 적층하는 공정과, 절연층(12)의 제2면(12b)에 접하도록 도체층(13)을 형성하는 공정을 구비하고 있다. 이 2개의 공정의 순서는 특별히 한정되지 않는다. 예컨대 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 적층한 후, 절연층(12) 상에 도체층(13)을 형성할 수도 있고 그 반대일 수도 있다. 또한 별개로 형성된 스테인리스 호일(11)과 절연층(12)과 도체층(13)을 서로 중첩하여 이들을 동시에 접합할 수도 있다. 스테인리스 호일(11)과 절연층(12)과 도체층(13)을 동시에 접합하는 경우에는 상기 2개의 공정은 동시에 행해지게 된다.

스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 적층하는 방법은 제1 실시 형태와 마찬가지로 특별히 한정되지 않는다. 예컨대 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 수지로 이루어지는 절연층(12)을 형성할 수도 있고, 수지 필름을 스테인리스 호일(11) 상에 라미네이트하여 절연층(12)을 형성할 수도 있다.

도체층(13)을 형성하는 방법도 특별히 한정되지 않는다. 예컨대 도체층(13) 이 될 도체 호일과 절연층(12)을 접합하여 도체층(13)을 형성할 수도 있고, 스퍼터법이나 도금법 등을 이용하여 절연층(12)의 제2면(12b) 상에 도체층(13)을 형성할 수도 있다.

본 실시 형태에 따른 적층체(20)를 이용하여 플렉셔(2) 또는 서스펜션 본체를 제조하는 경우에는 식각 등에 의해 도체층(13)을 패터닝하여 배선(4)을 형성한다. 또한 적층체(20)는 플렉셔(2) 또는 서스펜션 본체가 되도록 식각 등에 의해 소정의 형상으로 가공된다.

제1 실시 형태에 따른 적층체(10)와 제2 실시 형태에 따른 적층체(20) 중 어느 것에서도 스테인리스 호일(11)은 0.4∼2.5부피%의 부피율의 마르텐사이트 상을 포함하는 것이다. 또한 제1 실시 형태에 따른 적층체(10)의 제조 방법과 제2 실시 형태에 따른 적층체(20)의 제조 방법 모두 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 선택하는 공정을 구비하고 있다. 제1 실시 형태에서는 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써 절연층(12) 상에 도체층(13)을 적층하였을 때의 적층체(10)의 휨을 억제하는 것이 가능해진다. 또한 제2 실시 형태에서는 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써 적층체(20)의 휨을 억제하는 것이 가능해진다. 이와 같이 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써 적층체(10, 20)의 휨을 억제할 수 있는 이유에 대해서는 나중에 설명한다.

각 실시 형태에 있어서, 스테인리스 호일(11)은 마르텐사이트 상을 포함하는 오스테나이트계의 스테인리스강으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 각 실시 형태에 있어서, 스테인리스 호일(11)은 7∼13중량%의 Ni와 16∼20중량%의 Cr을 포함하고 있는 것이 바람직하다. 이에 따라 스테인리스 호일(11)의 두께가 후술하는 바람직한 범위 내에 있을 때 스테인리스 호일(11)의 탄성률 및 강도를 모두 바람직한 범위 내로 하는 것이 가능해진다.

또한 각 실시 형태에 있어서, 절연층(12)은 폴리이미드계 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 각 실시 형태에 있어서 도체층(13)은 순구리 또는 구리 합금을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 각 실시 형태에 있어서, 스테인리스 호일(11)의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 스테인리스 호일(11)의 두께가 10μm 미만인 경우에는 적층체(10) 또는 적층체(20)를 이용하여 제조되는 서스펜션의 강도가 부족할 가능성이 있다. 또한 스테인리스 호일(11)의 두께가 100μm를 초과하면 적층체(10) 또는 적층체(20)를 이용하여 제조되는 서스펜션의 중량이 너무 커져 서스펜션을 구동하는 액추에이터의 소비 전력이 너무 커질 가능성이 있다. 스테인리스 호일(11)의 두께는 15∼51μm의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하다.

또한 각 실시 형태에 있어서, 절연층(12)의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있는 것이 바람직하고, 5∼20μm의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하다. 또한 각 실시 형태에 있어서 도체층(13)의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있는 것이 바람직하고, 5∼18μm의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하다. 이들의 바람직한 범위는 모두 적층체(10) 또는 적층체(20)를 이용하여 제조되는 서스펜션의 두께를 일반적 인 서스펜션의 두께의 범위 내로 하기 위한 것이다.

또한 각 실시 형태에 있어서, 절연층(12)의 두께를 스테인리스 호일(11)의 두께로 나눈 값은 0.09∼1.00의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한 각 실시 형태에 있어서, 도체층(13)의 두께를 스테인리스 호일(11)의 두께로 나눈 값은 0.09∼2.50의 범위 내인 것이 바람직하다.

또한 각 실시 형태에 있어서, 절연층(12)의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 또한 각 실시 형태에 있어서, 도체층(13)의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 절연층(12)의 선 열팽창 계수와 도체층(13)의 선 열팽창 계수 중 적어도 하나가 상기한 바람직한 범위에서 벗어나면, 적층체(10, 20)의 가공 시의 적층체(10, 20)의 치수의 안정성이 나빠져 적층체(10, 20)의 휨이나 변형이 발생할 가능성이 있다. 절연층(12)의 선 열팽창 계수는 15×10^-6∼25×10^-6의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하다. 또한 도체층(13)의 선 열팽창 계수는 17×10^-6∼20×10^-6의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하다.

여기서, 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써 절연층(12) 상에 도체층(13)을 적층하였을 때의 적층체(10)의 휨 및 적층체(20)의 휨을 억제할 수 있는 이유에 대하여 설명한다. 본 출원의 발명자는 실험에 의해 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율과 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수 사이에 상관이 있는 것 및 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율과 적층체(10, 20)의 휨 사이에 상관이 있는 것을 알아내었다. 또한 본 발명자는 적층체(10, 20)의 휨의 발생의 원인 중 하나는 스테인리스 호일(11), 절연층(12), 도체층(13)의 각 선 열팽창 계수의 차이에 있다고 생각하였다. 본 발명자는 이들 사실로부터, 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율을 제어함으로써 적층체(10, 20)의 휨을 억제하는 것이 가능하다고 생각하고 실험을 행한 결과, 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용함으로써 적층체(10, 20)의 휨을 억제할 수 있는 것을 알아내었다.

또한, 스테인리스 호일(11)의 탄성률은 절연층(12)의 탄성률 및 도체층(13)의 탄성률에 비하여 크다. 따라서 적층체(10, 20)의 휨의 크기는 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수가 변화되면 크게 변화된다. 이에 대하여 절연층(12), 도체층(13)의 각 선 열팽창 계수나 절연층(12), 도체층(13)의 각 두께가 전술한 바람직한 범위 내에서 변화하여도 적층체(10, 20)의 휨의 크기는 그다지 변화하지 않는다. 따라서, 적층체(10, 20)의 휨을 억제하려면 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수를 제어하는 것이 중요하다. 본 발명에서는 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율을 제어함으로써 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수를 제어하고, 적층체(10, 20)의 휨을 억제한다.

[실시예]

이하, 실험에서 제작한 실시예 및 비교예에 대하여 설명한다. 실시예는 제2 실시예에 대응하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는다. 먼저, 실시예 및 비교예의 각종 특성의 측정 방법에 대하여 설명한다. 또한, 실시예 및 비교예의 폴리이미드 수지에는 이미드화가 충분히 종료된 것을 사용하였다.

[스테인리스 호일의 마르텐사이트 상의 부피율의 측정 방법]

스테인리스 호일(11)을 10장 포개어 세로 30mm, 가로 30mm의 사각형의 시트를 만들고, 이 시트의 페라이트 함유율을 (주)피셔 인스트루먼츠 제조의 페라이트 스코프(상품명)를 이용하여 측정하고, 얻어진 값을 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율로 하였다.

[적층체의 휨의 측정 방법]

재단기에 의해 적층체(20)를 재단하여 A4 크기의 시트를 만들고, 이 시트를 책상 위에 올려놓았을 때 책상의 면에서 가장 많이 떠오른 부분의 책상의 면으로부터의 높이를 버니어캘리퍼스를 이용하여 측정하고, 그 높이를 적층체(20)의 휨량으로 하였다.

또한, 적층체(20)의 휨의 태양에는 다음 2가지의 태양이 있다. 제1 태양은 도 4에 도시한 바와 같이, 스테인리스 호일(11)이 아래가 되도록 적층체(20)를 책상 위에 올려놓았을 때 중앙이 들뜨는 태양이다. 실험에서는 제1 태양의 휨량(W)을 양의 값으로 나타내었다. 제2 태양은 도 5에 도시한 바와 같이, 스테인리스 호일(11)이 아래가 되도록 적층체(20)를 책상 위에 올려놓았을 때 주변이 들뜨는 태양이다. 실험에서는 제2 태양의 휨량(W)을 음의 값으로 나타내었다.

[스테인리스 호일의 선 열팽창 계수의 측정 방법]

세이코 인스트루먼츠(주) 제조의 열 기계적 분석 장치를 이용하여 스테인리스 호일(11)을 255℃까지 승온시키고, 그 온도에서 10분간 더 유지한 후, 5℃/분의 속도로 냉각하여, 240℃부터 50℃의 범위의 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수의 평균값을 구하고, 이를 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수로 하였다.

이하의 설명에서는 하기의 약호를 사용한다. 이들의 의미는 다음과 같다.

PMDA: 피로멜리트산 2무수물

DSDA: 3,4,3',4'-디페닐술폰테트라카르복실산 2무수물

BPDA: 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2무수물

MABA: 4,4'-디아미노-2'-메톡시벤즈아닐라이드

DAPE: 4,4-디아미노디페닐에테르

PDA: p-페닐렌디아민

APB: 1,3-비스-(3-아미노페녹시)벤젠

BAPS: 비스(4-아미노페녹시)술폰

BAPP: 2,2'-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판

DMAc: N,N-디메틸아세트아미드

실시예 및 비교예의 적층체를 제조함에 있어, 4종류의 폴리이미드 전구체 A, B, C, D의 각 용액을 하기의 합성예 1∼4를 따라 준비하였다.

[합성예 1]

합성예 1에서는 먼저 MABA 154.4g(0.60몰) 및 DAPE 80.1g(0.40몰)을 5리터의 분리형 플라스크 중에서 교반하면서 2560g의 DMAc에 용해시켰다. 다음, 그 용액에 질소 기류 중에서 218.1g(1몰)의 PMDA를 부가하였다. 그 후 3시간 교반을 계속하여 중합 반응을 행하여 점조한 폴리이미드 전구체 A의 용액을 수득하였다.

[합성예 2]

PDA 75.7g(0.70몰) 및 DAPE 60.1g(0.30몰)을 5리터의 분리형 플라스크 중에서 교반하면서 2010g의 DMAc에 용해시켰다. 다음, 그 용액에 질소 기류 중에서 218.1g(1몰)의 PMDA를 부가하였다. 그 후 3시간 교반을 계속하여 중합 반응을 행하여 점조한 폴리이미드 전구체 B의 용액을 수득하였다.

[합성예 3]

APB 292.3g(1몰)을 5리터의 분리형 플라스크 중에서 교반하면서 3690g의 DMAc에 용해시켰다. 다음 그 용액에 질소 기류 중에서 358.3g(1몰)의 DSDA를 부가하였다. 그 후 3시간 교반을 계속하여 중합 반응을 행하여 점조한 폴리이미드 전구체 C의 용액을 수득하였다.

[합성예 4]

BAPP 414.2g(1몰)을 5리터의 분리형 플라스크 중에서 교반하면서 3486g의 DMAc에 용해시켰다. 다음, 그 용액에 질소 기류 중에서 299.8g(1몰)의 BPDA를 부가하였다. 그 후 3시간 교반을 계속하여 중합 반응을 행하여 점조한 폴리이미드 전구체 D의 용액을 수득하였다.

상기 합성예 1∼4를 따라 수득된 용액을 사용하여 하기의 실시예 및 비교예의 적층체를 제조하였다.

[실시예 1]

실시예 1의 적층체(20)는 다음과 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 0.50부피%, 선 열팽창 계수 17.82ppm(ppm=×10^-6), 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 1에서 수득된 폴리이미드 전구체 A의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 12μm의 압연 동박((주)닛코 머티리얼즈 제품 NK120(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하여, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 12μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 2]

실시예 2의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 1.52부피%, 선 열팽창 계수 17.55ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 1에서 수득된 폴리이미드 전구체 A의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 12μm의 압연 동박((주)닛코 머티리얼즈 제품 NK120(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 12μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 3]

실시예 3의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 2.38부피%, 선 열팽창 계수 17.62ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호 일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 1에서 수득된 폴리이미드 전구체 A의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 12μm의 압연 동박((주)닛코머티리얼즈 제품 NK120(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 12μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 4]

실시예 4의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다.

먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 1.67부피%, 선 열팽창 계수 17.61ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호 일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 2에서 수득된 폴리이미드 전구체 B의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 18μm의 압연 동박(오린사 제품 C7025(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 18μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 5]

실시예 5의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 2.00부피%, 선 열팽창 계수 17.50ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 스 테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 2에서 수득된 폴리이미드 전구체 B의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 18μm의 압연 동박((주)닛코 머티리얼즈 제품 NK120(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 18μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 6]

실시예 6의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 2.23부피%, 선 열팽창 계수 17.66ppm, 두께 25μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 2에서 수득된 폴리이미드 전구체 B의 용액 을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 12μm의 압연 동박((주)닛코 머티리얼즈 제품 NK120(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 25μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 12μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 7]

실시예 7의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 2.23부피%, 선 열팽창 계수 17.66ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 2에서 수득된 폴리이미드 전구체 B의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 도체층(13)이 될 두께 12μm의 전해 동박(후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤 제품 F2-WS(제품명))을 상기 절연층(12) 상에 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 12μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 8]

실시예 8의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 2.23부피%, 선 열팽창 계수 17.66ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 2에서 수득된 폴리이미드 전구체 B의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위 에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

다음, 아래와 같이 스퍼터법 및 도금법을 이용하여 절연층(12)의 제2면(12b) 상에 도체층(13)을 형성하였다. 먼저, 스테인리스 호일(11) 및 절연층(12)으로 이루어지는 적층체를 DC 마그네트론 스퍼터링 장치의 챔버 내에 설치하였다. 다음 챔버 내를 1×10^-3Pa까지 감압한 후, 챔버 내에 아르곤 가스를 도입하고, DC 전원으로 플라즈마를 발생시키고, 스퍼터법에 의해 절연층(12)의 제2면(12b) 상에 두께 4nm의 니켈막을 형성하였다. 다음, 동일 분위기 하에서 스퍼터법에 의해 니켈막 상에 두께 300nm의 구리 스퍼터막을 형성하였다. 다음, 이 구리 스퍼터막을 전극으로 하여 전해 도금법에 의해 구리 스퍼터막 상에 두께 9μm의 구리 도금층을 형성하였다. 이 때, 도금 배스에는 황산 구리 배스(황산 구리 100g/L, 황산 200/L, 염소 40mg/L)를 사용하고, 애노드에는 인을 포함하는 구리를 사용하고, 전류 밀도는 2.0A/dm²로 하였다. 이상의 공정에 의해 형성된 도체층(13)은 니켈막, 구리 스퍼터막 및 구리 도금층으로 구성되어 있다. 이와 같이 하여 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 10μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 약 9μm의 도체층(13)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[실시예 9]

실시예 9의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 두께 12.5μm의 시판하는 비열가소성 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 가부시키가이샤 제품 캡 톤(kapton) EN(상품명))의 어느 한쪽 면 상에 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 상기 비열가소성 폴리이미드 필름의 다른 한쪽 면 상에 합성예 4에서 수득된 폴리이미드 전구체 D의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 두께가 16.5μm인 3층 구조의 폴리이미드 필름을 제작하였다. 이 폴리이미드 필름이 절연층(12)이 되고, 나중에 스테인리스 호일(11)에 라미네이트된다.

다음, 마르텐사이트 상의 부피율 2.23부피%, 선 열팽창 계수 17.66ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)과, 도체층(13)이 될 두께 12μm의 압연 동박((주)닛코 머테리얼즈 제품 NK120(제품명))을 준비하였다. 다음, 상기한 방법으로 제작한 절연층(12)(폴리이미드 필름)의 제1면(12a)에 스테인리스 호일(11)이 접하고, 제2면(12b)에 압연 동박이 접하도록 스테인리스 호일(11), 절연층(12) 및 압연 동박을 서로 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 면압 15MPa, 온도 320℃, 프레스 시간 20분의 조건으로 가열 압착하고, 두께 20μm의 스테인리스 호일(11), 두께 16.5μm의 절연층(12)(폴리이미드 수지층) 및 두께 12μm의 도체층(13)(동박층)으로 이루어지는 적층체(20)를 제조하였다.

[비교예 1]

비교예 1의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이 트 상의 부피율 0.30부피%, 선 열팽창 계수 17.89ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 1에서 수득된 폴리이미드 전구체 A의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

[비교예 2]

비교예 2의 적층체(20)는 아래와 같이 하여 제조하였다. 먼저, 마르텐사이트 상의 부피율 2.71부피%, 선 열팽창 계수 17.42ppm, 두께 20μm의 스테인리스 호일(신닛폰 세이테쓰 가부시키가이샤 제품, SUS304, 텐션 어닐 처리품)(11)을 준비 하였다. 다음, 아래와 같이 캐스팅에 의해 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)을 형성하였다. 즉, 앞서 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 스테인리스 호일(11) 상에 경화 후의 두께가 1μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 1에서 수득된 폴리이미드 전구체 A의 용액을 경화 후의 두께가 7μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 10분간 건조하였다. 다음, 그 위에 합성예 3에서 수득된 폴리이미드 전구체 C의 용액을 경화 후의 두께가 2μm가 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조하였다. 다음, 130∼360℃의 범위에서 단계적인 열처리를 행함으로써 이미드화를 완성시키고, 스테인리스 호일(11) 상에 절연층(12)으로서 두께가 10μm인 폴리이미드 수지층을 형성하였다.

실험에서는 이상의 실시예 및 비교예에 대하여 적층체(20)의 휨량을 측정하였다. 각 실시예 및 비교예의 개요와 휨량의 측정 결과를 이하의 2개의 표에 나타내었다. 이하의 2개의 표에는 절연층(12) 및 도체층(13)의 각 선 열팽창 계수와, 스테인리스 호일(11), 절연층(12) 및 도체층(13)의 각 탄성률도 기재하였다. 또한, 표 중의 공란 부분은 측정하지 않았음을 나타낸다.

도 6은 실시예 및 비교예의 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율과 선 열팽창 계수와의 관계를 나타낸다. 도 6으로부터, 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율과 스테인리스 호일(11)의 선 열팽창 계수 사이에 상관이 있음을 알 수 있다. 즉, 적어도 도 6에 도시한 마르텐사이트 상의 부피율의 범위 내에서는 마르텐사이트 상의 부피율이 커질수록 선 열팽창 계수는 작아지는 것으로 생각된다.

도 7은 실시예 및 비교예의 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율과 적층체(20)의 휨량과의 관계를 나타내고 있다. 또한, 실시예 6∼9에서는 마르텐사이트 상의 부피율은 동일하지만 적층체(20)의 휨량이 다르다. 여기에는 절연층(12)의 형성 방법 또는 도체층(13)의 형성 방법의 차이가 관계되어 있는 것으로 생각된다. 도 7에는 실시예 6∼9의 휨량 중 절연층(12)의 형성 방법 및 도체층(13)의 형성 방법이 실시예 1∼5와 동일한 실시예 6의 휨량을 도시하고 있다. 도 7로부터, 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율과 적층체(20)의 휨량 사이에 상관이 있음을 알 수 있다. 즉, 도 7에 도시한 마르텐사이트 상의 부피율의 범위 내에서는 마르텐사이트 상의 부피율이 커질수록 양과 음의 부호를 포함한 휨량의 값은 작아지는 것으로 생각된다.

또한, 실시예 6∼9 중 실시예 8의 휨량의 절대값은 실시예 6, 7, 9의 휨량의 절대값에 비하여 작게 되어 있다. 이 원인은 다음과 같이 생각된다. 실시예 6, 7, 9에서는 가열 압착에 의해 절연층(12)과 도체층(13)을 접합하고 있다. 따라서 실시예 6, 7, 9에서는 적층체(20)의 제조 과정에서의 스테인리스 호일(11), 절연층(12) 및 도체층(13)의 온도 변화가 크고, 이 온도 변화에 따른 스테인리스 호일(11), 절연층(12) 및 도체층(13)의 팽창 및 수축의 양도 커지며, 그 결과 휨량의 절대값이 커지는 것으로 생각된다. 이에 대하여 실시예 8에서는 스퍼터법 및 도금법에 의해 절연층(12) 상에 도체층(13)을 형성하고 있다. 따라서 실시예 8에서는 실시예 6, 7, 9에 비하여 적층체(20)의 제조 과정에서의 스테인리스 호일(11), 절연층(12) 및 도체층(13)의 온도 변화는 작고, 이 온도 변화에 따른 스테인리스 호일(11), 절연층(12) 및 도체층(13)의 팽창 및 수축의 양도 작아지며, 그 결과 휨량의 절대값이 작아지는 것으로 생각된다.

여기서, 서스펜션의 제조 과정에서의 적층체(20)의 휨에 의한 문제를 없애기 위해서는 A4 크기의 적층체(20)로 측정하였을 때의 휨의 크기, 즉 휨량의 절대값은 4mm 이하인 것이 바람직하다. 도 7로부터, 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율을 0.4∼2.5부피%의 범위 내로 함으로써 적층체(20)의 휨량의 절대값을 4mm 이하로 하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 발명에서는 스테인리스 호일(11)로서 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 사용한다. 이에 따라 적층체(20)의 휨을 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 제1 실시 형태에 따른 적층체(10)의 절연층(12) 상에 도체층(13)을 형성하면, 제2 실시 형태에 따른 적층체(20)와 동일한 구성이 된다. 따라서, 제1 실제 형태에 따른 적층체(10)에 있어서도 스테인리스 호일(11)의 마르텐사이트 상의 부피율을 0.4∼2.5부피%의 범위 내로 함으로써 절연층(12) 상에 도체층(13)을 적층하였을 때의 적층체(10)의 휨을 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은 상기 각 실시 형태에 한정되지 않으며, 다양한 변경이 가능하다. 예컨대 실시 형태에서 개시한 적층체(10, 20)의 제조 방법은 일례이며, 본 발명의 적층체의 제조 방법은 이에 한정되지 않는다.

Claims

자기 헤드를 포함하는 슬라이더를 기록 매체에 대향하도록 탄성적으로 지지하는 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용되는 서스펜션용 적층체로서,

스테인리스 호일과, 이 스테인리스 호일 상에 적층된 절연층을 구비하고,

상기 스테인리스 호일은 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 1 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일은 상기 마르텐사이트 상을 포함하는 오스테나이트계의 스테인리스강으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 1 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일은 7∼13중량%의 Ni와, 16∼20중량%의 Cr을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 1 항에 있어서, 상기 절연층은 폴리이미드계 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 1 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있고, 상기 절연층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스 펜션용 적층체.
제 1 항에 있어서, 상기 절연층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 1 항에 있어서, 상기 절연층은 상기 스테인리스 호일에 접하는 제1면과 그 반대측의 제2면을 가지며,

서스펜션용 적층체는 상기 절연층의 제2면에 접하도록 배치된 도체층을 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 7 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있고, 상기 절연층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있으며, 상기 도체층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 7 항에 있어서, 상기 절연층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있고, 상기 도체층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
제 7 항에 있어서, 상기 도체층은 순구리 또는 구리 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체.
자기 헤드를 포함하는 슬라이더를 기록 매체에 대향하도록 탄성적으로 지지하는 배선 일체형 서스펜션의 제조에 사용되며, 스테인리스 호일과, 이 스테인리스 호일 상에 적층된 절연층을 구비한 서스펜션용 적층체를 제조하는 방법으로서,

상기 스테인리스 호일로서, 0.4∼2.5부피%의 마르텐사이트 상을 포함하는 것을 선택하는 공정과,

선택된 상기 스테인리스 호일 상에 상기 절연층을 적층하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일은 상기 마르텐사이트 상을 포함하는 오스테나이트계의 스테인리스강으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일은, 7∼13중량%의 Ni와, 16∼20중량%의 Cr을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 절연층은 폴리이미드계 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있고, 상기 절연층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 절연층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 절연층은 상기 스테인리스 호일에 접하는 제1면과 그 반대측의 제2면을 가지며, 상기 서스펜션용 적층체는 상기 절연층의 제2면에 접하도록 배치된 도체층을 더 구비하고,

서스펜션용 적층체의 제조 방법은 상기 도체층을 형성하는 공정을 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 스테인리스 호일의 두께는 10∼100μm의 범위 내에 있고, 상기 절연층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있으며, 상기 도체층의 두께는 5∼50μm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 절연층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있고, 상기 도체층의 선 열팽창 계수는 10×10^-6∼30×10^-6의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 도체층은 순구리 또는 구리 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션용 적층체의 제조 방법.