WO1998008216A1 - Stratifie pour suspension d'entrainement de disques durs et sa fabrication - Google Patents

Description

明 細 書

H D D サ ス ペ ン シ ョ ン 用積層体及び そ の製造方法

技 術 分 野

本発明 は 、 H D D サ ス ペ ン シ ョ ン に 用 い ら れ る 積層体 及 びそ の製造方法 に 関す る も のであ る 。

背 景 技 術

従来、 H D D ( ハ ー ド デ ィ ス ク ド ラ イ ブ） サ ス ペ ン シ ヨ ン は 、 ス テ ン レ ス箔を エ ッ チ ン グ加工 し て製造 さ れ る が 、 そ の サ ス ペ ン シ ョ ン の 先端部 に薄膜ヘ ッ ド 等 の磁気 ヘ ッ ドを搭載 し たの ち 、 金線で ワ イ ア ボ ン デ ィ ン グ し て 実装 さ れて い る 。 し か し 、 近年、 そ の 小型化、 高密度化 高容量化等が活発 に検討 さ れてお り 、 そ れに つれて磁気 へ ッ ドが直接搭載 さ れ る ス ラ イ ダの低浮上化が必須の課 題 に な っ て い る 。 こ の観点力、 ら す る と 、 従来の金線 は 、 そ の空気抵抗や剛性等の影響 に よ り 低浮上化の障害 と な つ て い た。 ま た、 こ の よ う な 金線に よ る ワ イ ア ボ ン デ ィ ン グ方式では、 磁気へ ッ ドへの金線接続工程の 自 動化が 困難で あ る と い う 問題 も 有 し て い る 。

こ の よ う な金線 ワ イ ア ボ ン デ ィ ン グに よ る 問題の解決 方法 と し て、 特開昭 6 0 - 2 4 6 0 1 5 号公報等 に 見 ら れ る よ う に、 ス テ ン レ ス 箔上に直接絶縁体で あ る ポ リ ィ ミ ド樹脂をパ タ ー ン形成 し 、 更 に そ の上に銅 に よ る 回路 形成を行 っ て、 サ ス ペ ン シ ョ ン上 に直接上記金線 に替わ る 信号線を形成す る 方法が提案 さ れて い る 。 こ の よ う に 信号線が直接形成 さ れた いわ ゆ る配線一体型 サ ス ペ ン シ ヨ ン で は 、 信号線の空気抵抗や剛性に よ る ス ラ イ ダ低浮 上化への障害 と い う 問題 は発生せず、 ま た 、 磁気へ ッ ド 接続工程の 自 動化 も 可能 と な る 。

一方、 特開平 5 — 1 3 1 6 0 4 号公報等 に は 、 薄 い シ — 卜 状金属 に ポ リ イ ミ ド を積層す る 方法が開示 さ れて い る 。 し 力、 し な力く ら 、 そ れに用 い る ポ リ イ ミ ドの熱膨張に 関 し て は、 なん ら 関心が払われてお ら ず、 具体的 に開示 さ れ た ポ リ イ ミ ドの熱膨張係数 も 高 い こ と 力、 ら 、 得 ら れ た積層体の一方の金属 を ェ ッ チ ン グ除去 し た際 に 反 り が 発生 し 易 い と い う 問題があ っ た。 ま た、 そ れ に 開示 さ れ た方法で積層 を行 う と 、 シ ー ト 状金属 と ポ リ イ ミ ド層間 の接着力 にば ら つ き が生 じ易 い上、 耐熱性等に も 問題が あ り 、 H D D サ スペ ン シ ョ ン に適用 す る に は難点があ つ た。 従 っ て、 こ れ ら の 問題点を解決 し た材料の開発が待 ち 望 ま れてい た。

従 っ て、 本発明 の 目 的 は、 エ ッ チ ン グ処理の際 に反 り が少な い 、 配線一体型サ ス ペ ン シ ョ ン に 好適 な積層体及 びそ の製造方法を提供す る こ と に あ る 。

上記課題を鋭意検討 し た結果、 本発明者等は、 基体上 に形成 さ れ る ポ リ イ ミ ド と し て、 特定の腺膨張係数や接 着力 を有す る ポ リ イ ミ ド を使用 す る こ と に よ り 、 H D D サ ス ペ ン シ ョ ン に好適な積層体が得 ら れ る こ と を見 出 し 本発明 を完成す る に至 っ た。

発 明 の 開 示

すな わ ち 、 本発明 は 、 ス テ ン レ ス 基体上 に ポ リ イ ミ ド 系樹脂層及び導体層が逐次 に形成 さ れて な る 積層体にお いて、 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 の線膨張係数力く 1 X 1 0 '〜 3 X 1 0 Z °Cの範囲 に あ り 、 力、つ ス テ ン レ ス ー ポ リ イ ミ ド系樹脂層間及び ポ リ イ ミ ド系樹脂層 一 導休間の接着 力が いずれ も 0 . 5 kgZ cm以上であ る こ と を特徴 と す る H D D サ ス ペ ン シ ョ ン 用 積層体であ る 。

ま た 、 本発明 は 、 厚 さ 1 0 〜 7 0 ½の ス テ ン レ ス基体 上に 1 層以上の ポ リ イ ミ ド系前駆体溶液又 は ポ リ イ ミ ド 系樹脂溶液を塗工 し 、 更 に乾燥及び 2 5 0 °C以上の温度 で熱処理を行い、 厚 さ 3 〜 2 0 で線膨張係数 1 X 1 0 5〜 3 X 1 0 — ⁵ / °Cの ポ リ イ ミ ド系樹脂層 を形成 し た後 厚 さ 3 〜 2 0 の導体層 を加熱圧着す る こ と を特徴 と す る H D D サ スペ ン シ ョ ン用 積層体の製造方法であ る 。

更 に 、 本発明 は、 厚 さ 1 0 〜 7 0 /½の ス テ ン レ ス基体 上 に高熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系樹脂溶液 1 又 は高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系前駆体樹脂溶液 1 、 低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド 系前駆体樹脂溶液、 高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂溶液 2 又 は高熱膨張性ポ リ イ ミ ド前駆体榭脂溶液 2 を順次塗工 乾燥 し 、 更 に 2 5 0 °C以上の温度で熱処理を行い 、 厚 さ 3 〜 2 0 で線膨張係数が 1 X 1 0 ⁵〜 3 X 1 0 ⁵ / °C の ポ リ イ ミ ド系樹脂層 を形成 し た後、 厚 さ 3 〜 2 0 /½の 導体層を加熱圧着す る こ と を特徴 と す る H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体の製造方法であ る 。

本発明の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用積層体 に用 い ら れ る ス テ ン レ ス基体 は、 特 に 制約 は な い が、 サ ス ペ ン シ ョ ン に必要 な ばね特性や寸法安定性の観点か ら 、 好 ま し く は S U S 3 0 4 であ り 、 よ り 好 ま し く は 3 0 0 °C以上の温 度でテ ン シ ョ ン ァ ニ ー ノレ処理が施 さ れた S U S 3 0 4 で あ る 。 ス テ ン レ ス 基体の厚 さ は、 1 0 〜 7 () が好 ま し く 、 よ り 好 ま し く は 1 5 ~ 5 1 /traであ る 。 H D D サ ス ぺ ン シ ヨ ン用積層体の基体 と し て は、 1 8 〜 3 0 (½の厚 さ の範囲であ る こ と が H D D の小型化、 軽量化 と サ ス ペ ン シ ヨ ン の剛性の点か ら 最 も 好 ま し い。 ス テ ン レ ス基体の 厚 さ 力く 1 0 よ り 小 さ い と 積層体の反 り が大 き く な り 易 く 、 ま た、 サ ス ペ ン シ ョ ン と し て用 い た 際の信頼性が損 な われ る と い う 問題が発生 し 、 7 0 を超え る と 剛性が 大 き く な り す ぎ、 搭載 さ れ る ス ラ イ ダの低浮上化が困難 に な る と い う 問題が発生す る 。

ま た、 本発明で用 い る ス テ ン レ ス基体 に つ い て は、 そ の幅方向及び長 さ 方向 の線膨張係数がいずれ も 1 . 7 5 1 0 ⁵〜 2 . 0 X 1 0 「' /。Cの範囲内 に あ り 、 かつ、 こ れ ら 幅方向及び長 さ 方向 の線膨張係数の差が 0 . 1 5 X 1 0 ⁵ / °C以下であ る のがよ く 、 ま た、 空気中 3 3 0 °Cで 3 0 分の条件で加熱処理 し た後の加熱収縮率が、 そ の幅方向及び長 さ 方向 の いずれに お い て も 0 . 0 2 5 % 以下で あ る のが よ く 、 更 に、 ポ リ イ ミ ド層 が積層 さ れ る 面の 中心線平均粗 さ （ R a ) 力く 2 0 〜 3 0 0 nmで あ る の が よ い。 上記線膨張係数が上記範囲を外れた り 、 ま た、 加熱処理後の加熱収縮率が上記値を超え る と 、 いずれの 場合 も 積層体の反 り が大 き く な り 易 く な り 、 そ し て、 中 心線平均粗 さ （ R a ) 力く 2 0 nmよ り 低い と ス テ ン レ ス基 体 と ポ リ イ ミ ド と の間の十分な接着力 が得難 く な り 、 反 対に 、 3 O O nmを超え る と サ ス ペ ン シ ョ ン と し ての浮上 姿勢等 に悪影響を 及ぼす虞が生 じ る 。 ま た 、 本発明 に 用 い ら れ る ポ リ イ ミ ド系 m脂層 と は 、 ポ リ イ ミ ド、 ボ リ ア ミ ド イ ミ ド ポ リ エ 一 テ ノレ イ ミ ド等 そ の構造 中 に ィ ミ ド結合を有す る ポ リ マ ー カヽ ら な る 樹脂 層 を い う 。 こ の塌 合 、 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は、 複数の種 類の ポ リ イ ミ ド系樹脂層か ら な る 多層構造 I め つ て も 差 し支え な い。 そ し て 、 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 の厚 さ は、 3 2 0 、 好 ま し く は 5 1 5 /^、 よ り 好 ま し く は ？ 〜 1 2 であ る 。 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 の厚 さ 力く 3 よ り 小 さ い と 電気的絶縁の信頼性が低下す る と 同 時 に誘電特性 が悪 く な る と い う 問題が発生 し 、 2 0 を超え る と 高精 度の ポ リ ィ ミ ド のパ タ ー ニ ン グが行 い難い と い う 問題が 発生す る 。

ま た、 本発明 に用 い ら れ る ポ リ イ ミ ド系樹脂層の線膨 張係数 は、 1 x 1 0 ^s 3 X 1 0 ⁵ / °C 好 ま し く は 1 5 X 1 0 ⁵ 2 . 5 X 1 0 — ⁵ノ。 cで め る と を要す る 。 ポ リ イ ミ ド系樹脂層の線膨張係数が 1 X 1 0 - ^fゾ ⁰ C よ り 小 さ く て も 、 逆 に 3 X 1 0 ゾ ⁰ C よ り 大 き く て も 、 積層 体の導体層 又 は ス テ ン レ ス ¾:体をェ ッ チ ン グ除去 し た際 に 反 り が発生 し易 い と い う 問題が発生す る

更に、 本発明の H D D サ ス ペ ン シ ヨ ン用 積層体は、 ス テ ン レ ス基体 と ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 と の間及び導体層 と ポ リ イ ミ ド系樹脂層 と の間 に おけ る 接着力が、 それぞれ 0 . 5 k g / c m以上でめ る <_ と を要す る 。 そ の た め、 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は 、 あ る 程度の接着性能を有す る こ と が 好 ま し い。

し 力、 し な が ら 、 一般的 に線膨張係数が 3 X 1 0 °c を超え る ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は、 金属 等 と 比較的良好 な 接着力 を 示す傾向 に あ る も のの 、 線膨張係数力く 1 X 1 0

^Γ'〜 3 X 1 0 ^f'ノ °c の ポ リ イ ミ ド系樹脂 は 、 金属等 と 良 好な接着力 を示 さ な い と い う 傾向力くあ る 。

それ故 、 本発明 に おけ る ポ リ イ ミ ド系樹脂層の好 ま し い形態 と し て は、 線膨張係数 2 . 5 X 1 0 ^f' / °C以下の 低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 と 、 線膨張係数 3 X 1 0

「'ノ °C以上の 高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系榭脂層 と の少な く と も 2 層 を含む多層構造で、 かつ高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド 系榭脂層が直接導体層 と 接す る 構造 と す る こ と が好 ま し い o

更 に好 ま し い形態 は 、 高熱膨張性ポ リ ィ ミ ド系樹脂層

1 一低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 一 高熱膨張性ポ リ ィ ミ ド系榭脂層 2 力、 ら な る 3 層構造で あ る 。 但 し 、 高膨張 性ポ リ ィ ミ ド'系樹脂層の線膨張係数 は 3 X 1 0 「' Z °C以 上であ つ て、 高熱膨張性ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 1 と 2 と は 同一であ つ て も 異 な つ て いて も よ く 、 ま た 、 低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系榭脂層 の線膨張係数は 2 . 5 X 1 0 ：ゾ 。 C 以下であ る 。 こ の よ う に、 ポ リ ィ ミ ド系樹脂層を低熱膨 張性 ポ リ ィ ミ ド系榭脂層 と 高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系榭脂 層 と を組み合わせて多層構造 と す る こ と で、 低熱膨張性 と 高接着性の両方の 条件を満足す る 榭脂層 を形成す る こ と が可能 と な る 。

更 に、 本発明の積層体を H D D サ ス ペ ン シ ョ ン に加工 す る 際 に ポ リ イ ミ ド系樹脂層の パ 夕 — ニ ン グが必須で あ る と り 、 こ の ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は、 エ ッ チ ン グ加 ェが容易 で あ る こ が好 ま し い。 従 っ て、 本発明 に用 い ら れ る ポ リ ィ ミ K 樹脂層 は、 5 0 °Cの 1 0 0 %水加 ヒ ド ラ ジ ン浸漬 に ¾ て 0 . 5 / 分以上のエ ッ チ ン グ速 度を有す る こ と が ま し い 本発明 に お いて は、 ポ リ イ ミ ド系樹脂層が低 膨張性 ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 と 高熱膨 張性 ポ リ ィ ミ ド系 脂層 と の多層構造であ る こ と が好ま 熱水体好樹樹れ、系化熱の系合ののテいボととッリミ

し い形態であ る が こ の よ う に ホ リ イ ミ ド系樹脂層が複 数の ポ リ ィ ミ ド系 脂層か ら な る 多層構造を と る場合 に は 、 そ れぞれの ポ ィ ミ ド系樹脂層の エ ツ チ ン グ速度が

5 0 °C の 1 0 0 % 加 ヒ ド ラ ジ ン浸漬 に お い て 0 . 5 μτη /分以上で あ る こ が好 ま し い

本発明 に用 い ら る ポ リ ィ ミ ド系樹脂 は 、 ジ ァ ミ ン化 合物 と テ 卜 ラ 力 ル ン酸誘導体を合成原料 と し た、 溶液 中での ポ リ ィ ミ ト'、 樹脂の前駆体で あ る ポ リ ァ ミ ッ ク 酸 の合成 と 、 ィ ミ ド' 反応の 2 段階で行われ る 。 こ の テ 卜 ラ カ ノレ ポ ン酸誘導 と し て は、 テ 卜 ラ カ ルボ ン酸及びそ の酸無水物ゝ. ェ ス ル化物、 ノヽ Ο ゲ ン化物等が挙げ ら れ ポ リ ア ミ ッ ク 酸の 成の容易 さ か ら好 ま し く は酸無水物 であ る 。 ま た、 ィ ド化反応 は 、 通常 ス テ ン レ ス等の基 材の上 に ポ リ ァ ミ ク 酸溶液を塗布 し 溶媒の乾燥を行 つ た後、 更 に高温で 熱処理を施す こ と に よ り 行 う が、 ィ ミ ド化後の溶媒へ 溶解性が良好であ る な ら ば、 ポ リ ァ ミ ッ ク 酸溶液を加 す る こ と で溶液状態で行 う こ と も 可 能であ る <3 た そ 際、 ピ リ ジ ン等の ア ミ ン類ゃ無水酢 酸等を添加 し て ィ ド化反応 を促進す る こ と も で き る 。 ま た 、 必要 に応 じ て ボ リ ィ ミ ド系榭脂中 に フ イ ラ —類や シ ラ ン カ ッ プ リ ン グ剤等の添加剤を加え る こ と も で き る 前記 し た よ う に 、 本発明の ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は 、 低 熱膨張性ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 と 高熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系 樹脂層 の多層構造を と る 形態が好 ま し い も のであ る が、 こ の低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系榭脂 と し て は、 下記一般式

( 1 )

(但 し 、 式中 、 R , 〜 R ₈ は水素、 ハ ロ ゲ ン 、 低級ア ル キ ル基又 は低級 ア ル コ キ シ基を表 し 、 互 い に同一であ つ て も 異 な っ て いて も よ いが、 そ の う ち 1 っ は ァ ノレ コ キ シ 基であ る ） で示 さ れ る 構成単位を 5 0 重量 ％以上含む ポ リ イ ミ ド樹脂で あ る こ と が好 ま し い。

他の低熱膨張性ポ リ ィ ミ ド系樹脂の好 ま し い例 と し て は、 下記一般式 （ 2 )

(但 し 、 式中 、 R , 〜 R 4 は水素、 ハ ロ ゲ ン 、 低級 ア ル キ ル基又 は低級 ア ル コ キ シ 基を 表 し 、 互い に 同一で あ つ て も 異な っ て いて も よ い） で示 さ れ る 構成単位を 5 0 重 量 ％以上含むポ リ ィ ミ ド樹脂が挙げ ら れ る 。

ま た 、 高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系樹脂の好 ま し い例 と し て は 、 そ の構成単位で あ る テ ト ラ カ ル ボ ン 酸 単位の う ち の 7 0 重量 ％以上が、 ピ ロ メ リ ッ ト 酸誘導体単位、 3, 4， 3，， 4' -ジ フ ェ ニ ル ス ノレ フ ォ ン テ ト ラ カ ル ボ ン酸誘導体単 位 、 及 び 3， 4， 3' , 4' -ジ フ ヱ ニ ル エ ー テ ル テ 卜 ラ カ ル ボ ン 酸二無水物誘導体単位か ら選ばれた少 な く と も 1 種類の テ ト ラ 力 ノレボ ン酸単位力、 ら な る ポ リ イ ミ ド榭脂であ る も のが挙げ ら れ る 。 よ り 好 ま し い例 と し て は 、 下記一般式 ( 3 )

(3)

(但 し 、 式中、 X , 〜 X ₃ は - 0- 、 - C(CH₃) ₂- 、 -S0₂ - 、 - C H - 又 は不存在を表わ し 、 そ れぞれ同一であ っ て も 異な っ て い て も よ く 、 ま た、 n は 0 又 は 1 を表わす） で 示 さ れ る 構成単位を 7 0 重量％以上含むポ リ イ ミ ド樹脂 が挙 げ ら れ る 。 ま た、 他の好 ま し い 高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂 と し て は 、 下記一般式 （ 4 )

く: O (4) (但 し 、 式中 、 X , 〜 X は - 0 - 、 - C ( C H _:1 ) 、 - S ϋ ₂ - 、 - C H ₂ - 又 は不存在を表わ し 、 それぞれ同一であ っ て も 異な っ て いて も よ く 、 ま た、 n は 0 又 は 1 を表わす） で 示 さ れ る 構成単位を 7 0 重量 ％以上含むポ リ イ ミ ド樹脂 が挙げ ら れ る 。

本発明の積層体 に用 い ら れ る 導体層 に は、 厚 さ 3 〜 2 0 ^の導体が用 い ら れ る 。 厚 さ 力く 3 よ り 小 さ い と 電気 抵抗が大 き く な り 、 2 0 ½を超え る と 高精度のパ タ ー 二 ン グを行 う こ と が困難な上に 、 そ の剛性ゆえ ス ラ イ ダの 低浮上化の達成が困難 に な る 。 そ し て 、 よ り 好 ま し い導 体層 は、 厚 さ 5 〜 1 8 の銅箔又 は銅合金箔であ る 。 こ の銅合金箔 と は、 銅 と ニ ッ ケ ル、 シ リ コ ン 、 亜鉛、 ベ リ リ ウ ム 等の異種の元素か ら な る 合金 箔の こ と で、 銅含有 率 8 0 %以上の も の を さ す。 こ の よ う に銅箔又 は銅合金 箔を導体層 に用 い る こ と で、 導体層 の微細パ タ ー ニ ン グ を行い易 く .、 ま た高 い 電気伝導度を得 る こ と がで き る 上 に導体の機械的強度 も 向上す る 。

本発明 の積層体の製造 に は 、 下記 に例示 さ れ る よ う な 方法が可能であ る 。

方法 1 ： ス テ ン レ ス基体上に 1 層以上の ポ リ イ ミ ド系 樹脂溶液又 は ポ リ イ ミ ド系前駆体樹脂溶液を塗工、 乾燥 後、 更 に高温での熱処理を行 っ て ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 を 形成 し 、 次に プ レ ス機又 は ラ ミ ネ 一 タ 等の装置 に よ り 、 銅箔 や銅合金箔等の導体 と ポ リ イ ミ ド系樹脂層が接す る よ う に加熱圧着 し て製造す る 方法。 方法 2 ： 銅箔や銅合金箔等の導体上 に 1 層以上の ポ リ ィ ミ ド系樹脂溶液又 は ポ リ ィ ミ ド系前駆体樹脂溶液を塗 ェ、 乾燥後、 更 に高温での熱処理を行 っ て ポ リ イ ミ ド系 樹脂層 を形成 し 、 次 に プ レ ス機又 は ラ ミ ネ 一 夕 等の装置 に よ り 、 ス テ ン レ ス基体 と ポ リ イ ミ ド系樹脂層が接す る よ う に加熱圧着 し て製造す る 方法。

方法 3 ： 予 め用 意 し た ポ リ イ ミ ド系 フ ィ ル ム の両面 に 高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系樹脂層 を形成 し た後、 プ レ ス機 又は ラ ミ ネ 一 タ 等の装置 に よ り 、 そ の両面 に ス テ ン レ ス 基体及 び銅箔や銅合金箔等の導体を そ れぞれ加熱圧着 し て製造す る 方法。

こ れ ら の方法の う ち 、 製造の容易 さ や得 ら れ る 積層体 の寸法安定性の観点か ら 上記方法 1 に示 さ れ る 、 ス テ ン レ ス基体上に 1 層以上の ポ リ イ ミ ド系樹脂溶液又は ポ リ イ ミ ド系前駆体樹脂溶液を塗工、 乾燥後、 更 に高温での 熱処理を行 っ て ポ リ イ ミ ド系榭脂層を形成 し 、 次に プ レ ス機又 は ラ ミ ネ 一 夕 等の装置 に よ り 、 銅箔や銅合金箔等 の導体 と ポ リ イ ミ ド系樹脂層が接す る よ う に加熱圧着 し て製造す る 方法が好 ま し い製造方法であ る 。

そ し て、 よ り 好ま し く は、 ス テ ン レ ス上 に高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系樹脂溶液 1 又は高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系前 駆体樹脂溶液 1 、 低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系前駆体樹脂溶 液、 高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂溶液 2 又 は高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド前駆体樹脂溶液 2 を順次塗工乾燥 し 、 更 に 2

5 0 °C以上の温度で熱処理を行 っ て、 厚 さ 3 〜 2 0 μτηで 線膨張係数が 〜 3 X 1 0 ⁵ / °C の ボ リ イ ミ ド系樹脂層 を形成 し た後 、 厚 さ 3 〜 2 0 の導体眉 を加熱圧着す る 製造方法であ る 。

本発明の積層 体 を H D D サ ス ペ ン シ ョ ン に加工す る に は、 任意の方法 を採用 す る こ と がで き る が、 通常以下の 工程で行われ る 。

工程 1 ： 導体層 に フ ォ ト エ ッ チ ン グプ ロ セ ス 等 に よ り 1 回 目 の エ ッ チ ン グを施 し 、 所定のパ タ ー ニ ン グを行 う 工程 2 ： パ タ ー ニ ン グ さ れた導体層 を レ ジ ス ト と し て ポ リ イ ミ ド系樹脂層 の エ ッ チ ン グを行 う 。 そ の際、 ヒ ド ラ ジ ン等を用 い た化学的 エ ッ チ ン グ方法や、 レ ー ザ一 又 は プ ラ ズマ等 に よ る エ ッ チ ン グ方法を用 い る のが よ い。

工程 3 ： 導体層 に フ ォ ト エ ッ チ ン グプ ロ セ ス等 に よ り 2 回 目 の エ ッ チ ン グを施 し 、 最終的 に必要な配線 を形成 す る 。

工程 4 ： ス テ ン レ ス を所定の形状 に エ ッ チ ン グ加工す 更 に 、 こ れ ら の加工 に加え、 配線上への保護層 の形成 ス テ ン レ ス の 曲 げ加工、 ス テ ン レ ス の ア ニ ー リ ン グ処理 等が一般的 に行われ る 。

ま た、 本発明の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体 は、 マ ゥ ン 卜 、 ロ ー ド ビ ー ム 及び フ レ キ シ ャ 一 力、 ら な る いわ ゆ る 3 ピ ー ス タ イ プの サ ス ペ ン シ ョ ン に用 い る こ と も 、 口 - ド ビ ー ム と フ レ キ シ ャ 一 がー体ィ匕 さ れた い わ ゆ る 2 ピ — ス タ イ プの サ ス ペ ン シ ョ ン に用 い る こ と も 可能で あ る 通常、 3 ピ ー ス タ イ プの場合に は 、 フ レ キ シ ャ 一 部分 に 本発明 の積層体が用 い ら れ る 。 発明 を実施す る た めの最良の形態 以下、 実施例及 び比較例等 に基づ き 本発明 を更 に具体 的 に説明す る 。 な お 、 実施例及 び比較例 にお け る線膨張 係数、 加熱収縮率、 及 び中心線平均粗 さ 、 及 び接着力 の 測定 は 、 次の と お り で あ る 。

( 1 ) 線膨張係数の測定に は、 サ 一 モ メ カ ニ カ ルア ナ ラ イ ザ一 （セ イ コ ー 電子株式会社製） を用 い た。 ポ リ イ ミ ドの線膨張係数の測定 は、 2 5 0 °C ま で昇温 し 、 更 に その温度で 2 0 分保持 し た後、 1 0 °C /分の速度で冷却

3

し て 2 4 0 °Cか ら 1 0 0 °C ま での平均線膨張率を求め た， ま た、 ス テ ン レ ス の線膨張係数の測定 は 、 試料を 3 4 0 °C ま で昇温 し 、 更 に そ の温度で 2 0 分保持 し た後、 1 0 °C /分の速度で冷却 し て 3 3 0 °Cか ら 1 0 0 °C ま での平 均線膨張率を求めた。

( 2 ) ス テ ン レ ス の加熱収縮率の測定 に は、 3 0 0 mm 角 の試料を用 い 、 先ず N C ド リ ル （安藤電気株式会社製 CPDR- 2700 ) を用 い て幅方向 及 び長 さ 方向 に そ れぞれ約 2 5 0 mm間隔で直径 1 mmの穴明 け を行い、 次 に デ ジ タ ル 精密二次元側長機 （株式会社 ト ー プ ロ 企画製 TDS- 7055 E

X) を用 いて、 前 も っ て約 2 5 0 mm間隔に開 け た 2 個 の 穴の 中心力、 ら 中心 ま での距離を正確に求めて L , と し 、 次 に試料 に空気中で 3 3 0 °C、 3 0 分間の加熱処理を施 し た後、 再度 2 個の 穴の 中心間距離を測定 し て L ：' と し 次式に よ り 算出 し た 。

加熱収縮率 （ ％ ) = ( L , - L ) / L i >: 1 0 0 ( 3 ) ス テ ン レ ス の 中心線平均粗 さ （ R a ) は 、 表面 粗 さ 測定装置 （テ ン コ ー ノレ イ ン ス ッ ノレ メ ン ツ ネ土製 T E I C 0 K

P-10 ) を用 い 、 カ ツ 卜 オ フ 値 0 . 0 8 mm、 測定長 さ 0 2 mmの 条件での値を求め た。

( 4 ) ス テ ン レ ス と ボ リ イ ミ ド と の間の接着力 は 、 ス テ ン レ ス に幅 1 mmの直線状のパ タ ー ニ ン グを施 し 、 裏面 の導体 は そ の ま ま 残 し て測定用 サ ン プルを作成 し た後、 導体側を固定板に張 り つ け 、 引 張試験機 （東洋精機株式 会社製 、 ス ト ロ グ ラ フ 一 Ml ) を用 いて、 ス テ ン レ スを 1 8 0 ° 方向 に 引 き 剝が し た際の 引 き 剝が し 強 さ を測定 し た。 ま た、 導体 と ポ リ ィ ミ ド と の間の接着力 も 、 導体を 幅 1 mmの直線状 にパ タ 一二 ン グ し 、 裏面の ス テ ン レ ス を そ の ま ま 残 し た以外 は 同様 に測定 し た。

各実施例 1 〜 9 及び比較例 1 〜 3 で用 い た ス テ ン レ ス 箔の特性 は下記の表 1 に示す通 り であ る 。

【表 1 】

o

実施例 実施例 実施例 実施例

1 〜 4 5 6 7

厚 さ （ ） 20 51 20 20

線膨張係数 * ¹ 1. 86 1， 92 1. 77 2. 05

(xlO ⁵ / °C ) 1. 78 1. 82 1. 82 1. 83 加熱収縮率 * ¹ 0. 005 0. 007 0. 003

( % ) 0. 018 0. 012 0. 008 0. 017 中心線平均粗 58 48 130 65

さ * '

( nm) 63 60 145 80 【表 1 の続 き 】

(注） _: 上段 は幅方向の値、 下段 は長 さ 方向 の値 ま た 、 実施例等 に用 い ら れ る 略号は、 次の と お り であ る

MABA ： 4, 4' - ジ ァ ミ ノ - 2' -メ ト キ シ ベ ン ズ ァ ニ リ ド

DAPE ： 4, 4' - ジ ァ ミ ノ ジ フ ェ ニ ル エ ー テ ル

PDA ： p -フ エ 二 レ ン ジ ァ ミ ン

APB : 1 3 - ビ ス （ 4 -ア ミ ノ フ エ ノ キ シ ） ベ ン ゼ ン

BAPS ： ビ ス （ 4 -ア ミ ノ フ ヱ ノ キ シ フ エ ニ ル） ス ノレ フ ォ ン

BAPB ： 4, 4' - ビ ス （ 3-ア ミ ノ フ エ ノ キ シ ） ビ フ エ ニ ル

PMDA ： ピ ロ メ リ ッ ト 酸ニ無水物

DSDA ： 3, 4, 3' , 4'—ジ フ ェ ニ ノレ ス ノレ フ ォ ン テ ト ラ カ ル ボ ン酸ニ無水物

D Ac ： N, -ジ メ チ ノレ ア セ ト ア ミ ド

合成例 1

ΜΑΒΛ 1 5 4 . 4 g ( 0 . 6 0 モ ノレ ） 及 び DA 1) E 8 0 . 1 g ( 0 . 4 0 モ ノレ ） を 5 リ ツ 卜 ノレ の セ ノ、 " ラ ブ ル フ ラ ス コ 中で、 撹拌 し な力く ら 2 ， 5 6 0 g の DMAcに溶解 さ せた。 次に そ の溶液を氷浴で冷却 し 窒素気流中 2 1 8 . 1 g ( 1 モ ル） の PMDAを加え た。 そ の後溶液 を室温 に も ど し 3 時間撹拌を続け て重合反応を行い、 粘稠 な ポ リ イ ミ ド 前駆体 A の溶液を得た。

こ の ポ リ イ ミ ド前駆体溶液 A を ア プ リ ケ 一 夕 を用 いて ス テ ン レ ス 箔 （新 日 本製鐵株式会社製、 S U S 3 0 4 、 テ ン シ ョ ン ァ ニー ノレ処理品） に塗布 し 、 1 3 0 °C で 3 0 分乾燥 し た後、 更 に 1 6 0 °C 4 分、 2 0 0 °C 2 分、 2 7 0 °C 2 分、 3 2 0 °C 2 分、 3 6 0 °C 2 分の熱処理を行 つ て、 ス テ ン レ ス 箔上 に厚 さ 2 5 の ポ リ イ ミ ド層 を形成 し た。 次 に ス テ ン レ ス 箔 を残 し た ま ま ポ リ イ ミ ドを 5 0 °C の 1 0 0 %水加 ヒ ド ラ ジ ン に浸漬 し た と こ ろ 、 2 . 5 /½ Z分の速度でエ ッ チ ン グ さ れた。 最後 に 、 塩化第二鉄 水溶液を用 いて ス テ ン レ ス箔を エ ッ チ ン グ除去 し て、 ポ リ イ ミ ド フ イ ノレ ム を得た。 得 ら れた ポ リ イ ミ ドの線膨張 係数は 1 . 4 X 1 0 ^f' / °Cであ っ た。

合成例 2

PDA 7 5 . 7 g ( 0 . 7 モ ル） 及び DAPE 6 0 . 1 g ( 0 . 3 モ ノレ ） を 5 リ ッ ト ノレの セ パ ラ ブノレ フ ラ ス コ 中 で 撹拌 し な 力く ら 2 , 0 1 0 g の DMAcに溶解 さ せた。 次に そ の溶液を氷浴で冷却 し 、 窒素気流中 2 1 8 . 1 g ( 1 モ ル） の P M D Aを加え た。 そ の後溶液を室温 に も ど し 、 3 時 間撹拌を続 け て重合反応を行い 、 拈稠 な ポ リ イ ミ ド前駆 体 B の溶液を得た。 こ の ポ リ イ ミ ド前駆休 B を用 い 、 合 成例 1 と 同様 に し て得 ら れた ポ リ イ ミ ドの エ ツ チ ン グ速 度 は 3 . 2 Z分であ り 、 線膨張係数 は 1 . 7 X 1 0

/ °Cであ っ た。

合成例 3

ΛΡΒ 2 9 2 . 3 g ( 1 モ ノレ ） を 5 リ ッ ト ノレ の セ ノ、° ラ ブ ルフ ラ ス コ 中で撹拌 し な 力く ら 3 ， 6 9 0 g の DMAcを溶解 さ せた。 次 に そ の溶液を氷浴で冷却 し 、 窒素気流中 3 5 8 . 3 g ( 1 モ ル ） の DS DAを加え た。 そ の後溶液を室温 に も ど し 、 3 時間撹拌を続けて重合反応を行 い 、 粘稠 な ポ リ イ ミ ド前駆体 C の溶液を得た。 こ の ポ リ イ ミ ド前駆 体 C を用 い、 合成例 1 と 同様 に し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド のエ ッ チ ン グ速度は 2 . 3 Z分であ り 、 線膨張係数 は 4 . 8 X 1 0 ⁵ノ °Cであ っ た。

合成例 4

APB 2 9 2 . 3 g ( 1 モ ノレ ） を 5 リ ッ ト ノレ の セ パ ラ ブ ル フ ラ ス コ 中で撹拌 し な力く ら 3 ， 5 3 0 g の DMAcを溶解 さ せた。 次 に そ の溶液を氷浴で冷却 し 、 窒素 気流中 2 8 6 . 6 g ( 0 . 8 モ ノレ ） の DSDA及び 4 3 . 6 g ( 0 . 2 モ ル ） の PMDAを加え た。 そ の後溶液を室温に も ど し 、 3 時間撹拌を続けて重合反応を行い、 粘稠 な ポ リ イ ミ ド前 駆体 D の溶液を得た。 こ の ポ リ イ ミ ド前駆体 D を用 い 、 合成例 1 と 同様に し て得 ら れた ポ リ イ ミ ドの エ ッ チ ン グ 速度 は 2 . 4 /分で あ り 、 線膨張係数は 4 . 7 X 1 0

/ しであ っ た。

合成例 5

BAPS 4 3 2 . 5 g ( 1 モ ノレ ） を 5 リ ツ ト ノレ の セ パ ラ ブ ル フ ラ ス コ 中で撹袢 し な 力く ら 3 ， 1 6 0 g の DMAcを溶解 さ せた。 次 に そ の溶液を氷浴で冷却 し 、 窒 素気流中 3 5 8 . 3 g ( 1 モ ル ） の DSDAを加え た。 そ の後溶液を室温 に も ど し 、 3 時間撹拌を続 け て重合反応を行い 、 粘稠 な ポ リ イ ミ ド前駆体 E の溶液を得た。 こ の ポ リ イ ミ ド前駆 体 E を用 い 、 合成例 1 と 同様 に し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド の エ ッ チ ン グ速度 は 2 . 2 Z分であ り 、 線膨張係数 は 5 . 4 X 1 0 ⁵ Z °Cであ っ た。

合成例 6

BAPB 3 6 8 . 4 g ( 1 モ ノレ） を 5 リ ッ 卜 ノレ の セ パ ラ ブ ル フ ラ ス コ 中で撹拌 し な力く ら 3 , 3 2 0 g の DMAcを溶解 さ せた。 次に そ の溶液を氷浴で冷却 し 、 窒素気流中 2 1 8 . 1 g ( 1 モ ル ） の PMDAを加え た。 そ の後溶液を室温 に も ど し 、 3 時間撹拌を続けて重合反応を行い 、 粘稠な ポ リ イ ミ ド前駆体 F の溶液を得た。 こ の ポ リ イ ミ ド前駆 体 F を用 い 、 合成例 1 と 同様 に し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド の エ ッ チ ン グ速度 は 2 . 7 /分であ り 、 線膨張係数 は 4 . 3 1 0 ⁵ノでであ っ た 。

実施例 1

バ ー コ — タ を用 いて合成例 3 で得 ら れた ポ リ イ ミ ド前 駆体 C の溶液を表 1 に示す ス テ ン レ ス箔 （新 日 本製鐵株 式会社製、 S U S 3 0 4 、 テ ン シ ョ ン ァ ニ ー ル処理品） に硬化後 1 ^の厚 さ に な る よ う に塗布 し 、 1 3 0 °C 4 分 乾燥 し た後、 そ の上に合成例 1 で得 ら れた ポ リ イ ミ ド前 駆体 A の溶液を硬化後 7 の厚 さ に な る よ う に塗布 し 、 1 3 0 °Cで 8 分乾燥 し 、 更 に そ の 上 に合成例 4 で得 ら れ た ボ リ イ ミ ド前駆体 D の溶液 を硬化後 2 /t½の厚 さ に な る よ う に塗布 し 、 1 3 0 °C 4 分乾燥 し た後、 更 に 1 6 0 °C

4 分、 2 0 0 °C 2 分、 2 7 0 °C 2 分、 3 2 0 °C 2 分、 3 6 0 °C 2 分の条件で窒素気流中逐次熱処理を行 っ て硬化 を完了 さ せ、 合計厚 さ 1 0 μ- の ポ リ イ ミ ド層が ス テ ン レ ス上 に形成 さ れた積層体を得た。

次 に 、 得 ら れた積層体の ポ リ イ ミ ド側 と 接す る よ う に 電解銅箔 （福 田 金属 箔粉工業株式会社製、 電解銅箔 C F 一 T 9 、 厚 さ 9 /½ ) を重ね合せ、 真空 プ レ ス機を用 いて 面圧 1 5 0 k / c m ² 、 温度 3 3 0 。C、 プ レ ス 時間 2 0 分 の条件で加熱圧着 し て 目 的 の積層体を製造 し た。

得 ら れた積層体に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ イ ミ ド間及び銅箔 ー ポ リ ィ ミ ド間の接着力 は そ れぞれ 1 · 1 k g / c m、 0 . 9 k g / c mであ つ た 。 ま た ス テ ン レ ス及び銅箔 をエ ッ チ ン グ除去 して得 ら れた ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム の線膨張係数 は 2 . 2 X 1 0 ⁵ z。cであ り 、 ス テ ン レ ス又 は銅箔の いずれか片方を ェ ッ チ ン グ際 の反 り も ほ と ん ど発生 し な か つ た。 更 に、 積層体を 3 0 0 °C の ォ ー ブ ン 中 で 1 時間の耐熱試験を行 つ た と こ ろ 、 膨れ、 剝がれ等の異常 は認め ら れな か つ た o

実施例 2

ポ リ イ ミ ド前駆体 D の溶液の代わ り に、 合成例 5 で得 ら れた ポ リ ィ ミ ド前駆体 E の溶液を用 い た以外 は 、 実施 例 1 と 同様 に し て積層体を製造 し た。 こ の積層体 に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ ィ ミ ド間及 び銅箔 ー ポ リ イ ミ ド間の接着力 は そ れぞれ 1 . 2 k g / c m . 0 . 8 kg Z cmであ っ た。 ま た 、 ス テ ン レ ス 及 び銅箔 を ェ ツ チ ン グ除去 し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド フ イ ル ム の線膨張 係数は 2 . 4 X 1 0 ^r' Z°Cで あ り 、 ス テ ン レ ス 又 は銅箔 の いずれか片方をェ ッ チ ン グ際の 反 り も ほ と ん ど発生 し な か っ た。 ま た、 積層体の耐熱試験に お いて も 異常 は認 め ら れな 力、 つ た。

実施例 3

ポ リ イ ミ 卜 刖駆体 C の溶液の代わ り に 、 口 成例 4 で得 ら れた ポ リ ィ ミ ド前駆体 D の溶液を用 い硬化後の厚 さ を 2 と し 、 更 に ポ リ ィ ミ ド前駆体 Λの硬化後の厚 さ を 8 μτηと して合計の ポ リ ィ ミ ド榭脂層の厚 さ を 1 2 μηヒ し た 以外 は、 実施例 1 と 同様に し て積層体を製造 し た。 こ の 積層体 に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス ー ポ リ ィ ミ ド間及 び銅箔 一 ポ リ イ ミ ド間の接着力 は そ れぞれ 0 . 8 kg/ cm、 0 ， 7 kg/ cmであ つ 7"こ 。 ま た 、 ス テ ン レ ス及 び銅箔 を ェ ッ チ ン グ除去 し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド フ イ ノレ ム の線膨張係数 は 2 X 1 0 ソ。cであ り 、 ス テ ン レ ス 又 は銅箔の いずれか片方を ェ ッ チ ン グ際の反 り も ほ と ん ど発生 し な か つ た。 ま た 、 積層体の耐熱試験にお いて も 異常 は認め ら れな か つ た。

実施例 4

厚 さ 9 の電解銅箔の代わ り に、 厚 さ 1 8 ½の銅合金 箔 （ オ ー リ ン ソ マ ー ズ社製 C7025 Τ -03) を用 い た以外 は、 実施例 1 と 同様 に して積層体を製造 し た。 こ の積層 体 に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス ー ポ リ イ ミ ド間及び銅箔 一 ポ リ ィ ミ ド間の接着力 は そ れぞれ 1 . 2 kg/ cm、 2 . 1 kg/ cmであ っ た。 ま た 、 ス テ ン レ ス 及 び銅箔 ¾■ ェ ツ ナ ン グ除去 し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム の線膨張係数 は 2 . 2 X 1 0 ^SZ °C で あ り 、 ス テ ン レ ス又 は銅箔の いずれか片方を エ ッ チ ン グ際の反 り も ほ と ん ど発生 し な か つ た。 ま た、 積層体の耐熱試験 に お いて も 異常 は認め ら れな 力、 つ た。

実施例 5

表 1 に示す ス テ ン レ ス箔を用 い た以外 は、 実施例 1 と 同様 に し て積層体を製造 し た。 こ の積層体 に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス ポ リ イ ミ ド間及び銅箔 ポ リ ィ ミ ド間の接着力 は それぞれ 1 . 6 kgZ cm、 0 . 9 kg/ cmであ つ た。 ま た、 ス テ ン レ ス及 び銅箔を エ ッ チ ン グ除去 し て得 ら れた ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム の線膨張係数 は 2 . 2 X 1 0 ⁵ Z °Cで あ り 、 ス テ ン レ ス 又 は銅箔の い ずれか片方を ェ ツ チ ン グ際の反 り も ほ と ん ど発生 し な か つ た。 ま た、 積層体の耐熱試験 にお いて も 異常 は認め ら れな か つ た。

実施例 6

ポ リ イ ミ ド 刖駆体 C の 溶液及びポ リ イ ミ ド前駆体 D の 溶液 の代わ り に 、 合成例 6 で得 ら れた ポ リ イ ミ ド前駆体 F の 溶液を用 い 、 ポ リ イ ミ ド前駆体 Α の代わ り に、 合成 例 2 で得 ら れた ポ リ イ ミ ド前駆体 B の溶液を用 いて、 更 に 9 μηιの電解銅箔の代わ り に 、 厚 さ 1 8 の銅合金箔 (ォ一 リ ン ソ マ一ズ社製 C7025 TM- 03) を用 い た以外 は 実施例 1 と 同様 に し て積層体 を製造 し た。 こ の積層体 に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス ポ リ イ ミ ド 間及 び銅箔 一 ポ リ ィ ミ ド間の接着力 は そ れぞれ 0 . 8 kg

/ cm、 1 . 8 kgZ cmであ っ た。 ま た、 ス テ ン レ ス 及 び銅 箔 をエ ッ チ ン グ除去 し て得 ら れた ボ リ イ ミ ド フ イ ノレ ム の 線膨張係数は 2 . 5 X 1 0 ⁵ / °Cであ り 、 ス テ ン レ ス又 は銅箔の いずれか片方を エ ツ チ ン グ際の反 り も ほ と ん ど 発生 し な か つ た。 ま た、 積層体の耐熱試験 に お いて も 異 常 は認め ら れな 力、 つ た。

実施例 7

表 1 に示す ス テ ン レ ス 箔を用 い た以外 は、 実施例 1 と 同様 に し て積層体を製造 し た 。 こ の積層体に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ イ ミ ド間及び銅箔 一 ポ リ イ ミ ド 間 の接着力 は そ れぞれ 1 . 3 kg/ cm、 0 . 8 kg/ cmであ っ た。 ま た、 ポ リ ィ ミ ド フ ィ ル ム の線膨張 係数 は 2 . 2 X 1 0 「ゾ °cであ り 、 ス テ ン レ ス 又 は銅箔 の いずれか片方をエ ッ チ ン グ し た際の反 り も ほ と ん ど発 生 し な 力、 つ た。 但 し 、 本実施例 にお いて は、 用 い た ス テ ン レ ス 箱 の幅方向 の線膨張係数が 2 . 0 5 X 1 0 ■' / °C と 大 き 力、 つ た た め、 得 ら れた積層体 にお いて ス テ ン レ ス を 内側 に し た ゆ る やかな カ ー ノレ の発生が認め ら れた。

実施例 8

表 1 に示す ス テ ン レ ス箔を用 い た以外 は、 実施例 1 と 同様 に し て積層体を製造 し た。 こ の積層体に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ イ ミ ド間及び銅箔 一 ポ リ ィ ミ ド間の接着力 は それぞれ 1 . l kg/Z ciiu 0 . 8 kgZ cmであ っ た。 ま た 、 ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム の線膨張 係数 は 2 . 2 X 1 0 ⁵ / °Cであ り 、 ス テ ン レ ス 又 は銅箔 の いずれか片方をエ ッ チ ン グ し た 際の 反 り も ほ と ん ど発 生せず、 積層休の耐熱試験 に お いて も 異常 は認め ら れな か っ た。 但 し 、 本実施例 に お い て は 、 用 い た ス テ ン レ ス 箔の幅方向 と 長 さ 方向 の線膨張係数の差が 0 . 2 1 X 1

0 ⁵ / °c と 大 き か っ た た め、 得 ら れた積層体 にお いて ス テ ン レ ス を 内側 に し た ゆ る やかな波打 ち状の反 り が認め られた。

実施例 9

表 1 に示す ス テ ン レ ス箔を用 い た以外は、 実施例 1 と 同様 に し て積層体を製造 し た。 こ の積層体 に は反 り は ほ と ん ど認め ら れず、 ス テ ン レ ス ー ポ リ ィ ミ ド間及び銅箔 一 ポ リ イ ミ ド間の接着力 は それぞれ 1 . 2 k g / c m、 0 . 9 k g / c mで め っ た 0 ま た、 ポ リ ィ ミ ド フ イ ノレ ム の線膨張 係数 は 2 . 2 X 1 0 ^r' z °cで あ り 、 ス テ ン レ ス 又 は銅箔 の いずれカヽ片方をェ ッ チ ン グ し た際の反 り も ほ と ん ど発 生せず、 積層体の耐熱試験 に お いて も 異常 は認め ら れな か っ た。 但 し 、 本実施例 に お いて は、 用 い た ス テ ン レ ス 萡の長 さ 方向 の加熱収縮率が 0 . 0 2 8 % と 大 き 力、 つ た た め、 得 ら れた積層体にお いて ス テ ン レ ス を 内側 に し た ゆ る やかな 力 一 ノレの発生が認め ら れた

比較例 1

ア プ リ ケ 一 夕 を用 いて合成例 3 で得 ら れた ポ リ イ ミ ド 前駆体 C の溶液を ス テ ン レ ス 箔 （新 日 本製鐵株式会社製 S U S 3 0 4 、 テ ン シ ョ ン ァ ニ ー ル処理品） に硬化後 1 0 / ^の厚 さ に な る よ う に塗布 し 、 1 3 0 °C 4 分乾燥 し た 後、 更 に 1 6 0 °C 4 分、 2 0 0 °C 2 分、 2 7 0 °C 2 分、 3 2 0 °C 2 分、 3 6 0 °C 2 分の条件で窒素気流中逐次熱 処理を行 っ て硬化を完了 さ せ、 ポ リ イ ミ ド層が ス テ ン レ ス上 に形成 さ れた積層体を得た。 次 に 、 得 ら れた積層休 の ポ リ イ ミ ド側 と 接す る よ う に銅箔 （福田 金属箔粉工業 株式会社製、 電解銅箔 C F — T 9 、 厚 さ 9 ） を重ね合 せ、 真空 プ レ ス機を用 いて面圧 1 5 0 kg/ cm² 、 温度 3 3 0 °C、 プ レ ス時間 2 0 分の条件で加熱圧着 し て積層体 を製造 し た。 こ の積層体の ス テ ン レ ス ポ リ イ ミ ド間及 び銅箔 ポ リ イ ミ ド間の接着力 は そ れぞれ 1 . 0 kg/ cm 0 . 8 kg/ cmであ り 、 3 0 0 °C 1 時問の耐熱試験で も 異 常 は認め ら れな か っ たが、 ス テ ン レ ス及 び銅箔を エ ッ チ ン グ除去 して得 ら れた ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム の 膨張係数 は 4 . 8 X 1 0 「' Z °C と 高 く 、 ス テ ン レ ス を エ ッ チ ン グ し て銅箔 と ポ リ イ ミ ドの みに し た際 に曲率半径 1 c m程 度の極めて大 き な カ ー ルが認め ら れた。

比較例 2

ア プ リ ケ 一 タ を用 いて合成例 1 で得 ら れた ポ リ ィ ミ ド 前駆体 A の溶液を ス テ ン レ ス箔 （新 日 本製鐵株式会社製 S U S 3 0 4 、 テ ン シ ョ ン ァ ニ ー ル処理品） に硬化後 8 /^の厚 さ に な る よ う に塗布 し 、 1 3 0 °C 8 分乾燥 し た後 そ の上に合成例 4 で得 ら れた ポ リ イ ミ ド前駆体溶液 D を 硬化後 2 _mの厚 さ に な る よ う に塗布 し 、 1 3 0 °Cで 4 分 乾燥 し た後、 更 に 1 6 0 °C 4 分、 2 0 0 °C 2 分、 2 7 0 °C 2 分、 3 2 0 °C 2 分、 3 6 0 °C 2 分の条件で窒素気流 中逐次熱処理を行 っ て硬化を完了 さ せ、 合計厚 さ 1 Q μτη の ポ リ イ ミ ド層が ス テ ン レ ス 上 に形成 さ れた積眉体を得 た。 次 に、 得 ら れた積層体の ポ リ イ ミ ド側 と 接す る よ う に銅箔 （福田 金属箔粉工業株式会社製、 電解銅箔 C F - T 9 、 厚さ 9 /u_m ) を重ね合せ、 真空プ レ ス機を用 いて面 圧 1 5 0 kg/ cm² 、 温度 3 3 0 °C , プ レ ス 時間 2 0 分の 条件で加熱圧着 し て積層体を製造 し た。 こ の積層体に は 反 り は ほ と ん ど認め ら れなか っ たが、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ ィ ミ ド間の接着力 は 0 . 2 k g / cmと 低い も のであ っ た。 ま た、 積層体を 3 0 0 °C の オ ー ブ ン 中 で 1 時間の耐熱試 験を行 っ た と こ ろ 、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ イ ミ ド間での剝が れが確認 さ れた。

比較例 3

表 1 に示す ス テ ン レ ス箔を用 い た以外 は、 実施例 1 と 同様に し て積層体を製造 し た。 得 ら れた積層体に は反 り は ほ と ん ど認め ら れな 力、 つ たが、 ス テ ン レ ス の 中心線平 均粗 さ （ R a ) 力く 1 8 nmな い し は 1 5 nmと 小 さ 力、 つ た た め、 ス テ ン レ ス 一 ポ リ イ ミ ド間の接着力が 0 . 3 kg/ cm と 低 く 、 ま た 、 3 0 0 °C 1 時間の耐熱試験で ス テ ン レ ス 一 ボ リ イ ミ ド間 に膨れが確認 さ れた。

産業上の利用 可能性

本発明の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用積層体は、 接着力 、 耐熱性、 平坦性、 寸法安定性等の特性が優れてお り 、 ま た、 導体層ゃ ポ リ イ ミ ド系樹脂層の微細 な パ タ ー ニ ン グ が可能であ る こ と か ら 、 極めて高精度の H D D サ ス ペ ン シ ヨ ン の製造が可能で あ る 。 ま た、 本発明の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体の製造方法 に よ り 、 反 り が少 な く 、 耐熱性や接着性 に優れ た H D D サ ス ペ ン シ ョ ン 用 積層体 を安定的 に かつ高収率で製造す る こ と がで き 、 製造 コ ス ト を低減 さ せ る こ と がで き る 。

Claims

請 求 の 範 囲

(1) ス テ ン レ ス 基体上に ポ リ ィ ド系樹脂層及び導体 層が逐 次 に形成 さ れて な る 積層体 お いて、 ポ リ イ ミ ド 系樹脂層 の線膨張係数が 1 X 1 0 3 X 1 0 °C の 範囲 に あ り 、 かつ ス テ ン レ ス 一 ポ リ イ ミ ド系樹脂層間及 びポ リ イ ミ ド系樹脂層 一 導体間の接着力がいずれ も 0 .

5 kg/ cm以上であ る こ と を特徴 と す る H D D サ スペ ン シ ヨ ン用 積層体。

(2) ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は、 線膨張係数 2 . 5 X 1 0 r*/ °C以下の低熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂層 と 線膨張係 数 3 X 1 0 ^r' Z °C以上の高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂層 の少な く と ち 2 層を含む多層構造であ り 、 かつ高熱膨張 性ポ リ イ ミ ド系樹脂層 が導体層 と 接す る 請求項 1 記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体。

(3) ポ リ イ ミ ド系榭脂層 は、 高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系 樹脂層 1 一 低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系榭脂層 - 高熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 2 の 3 層構造であ り 、 上記高熱膨張 性ポ リ イ ミ ド系樹脂層 1 及 び 2 の線膨張係数は 3 X 1 0 - ⁵ / °C以上であ つ て互い に 同一でめ つ て も 異な つ て いて も よ く 、 ま た、 上記低熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系樹脂層 の線 膨張係数は 2 . 5 X 1 0 ⁵ / °C以下であ る 請求項 1 又 は

2 に Qし載の H D D サ ス ^ ン シ ョ ン用 積層体。

(4) ポ リ イ ミ ド系樹脂層 は 、 5 0 °C 1 0 0 % の水カロ ヒ ド ラ ジ ン浸漬 に お いて 0 .

5 Z分以上の エ ッ チ ン グ速 度を有す る 請求項 1 〜 3 の いずれ力、に記載の H D D サ ス ペ ン シ ヨ ン用積層体 (5) 低熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系榭脂 は、 下記一般式 ( 1 )

(但 し 、 式中 、 R , 〜 R は水素、 ハ ロ ゲ ン 、 低級ア ル キ ル基又 は低級ア ル コ キ シ基を表 し 、 互い に同一で も 異 な っ て いて も よ いが、 そ の う ち 1 つ は ア ル コ キ シ 基であ る ） で示 さ れ る構成単位を 5 0 重量 ％以上含む ポ リ イ ミ ド樹脂であ る 請求項 2 〜 4 の いずれかに記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用積層体。

(6) 低熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系榭脂 は 、 下記一般式

( 2 )

(但 し 、 式中、 R , 〜 R ₄ は水素、 ハ ロ ゲ ン、 低級 ア ル キ ル基又 は低級 ア ル コ キ シ 基を表 し 、 互 い に 同一であ つ て も 異な っ て いて も よ い ） で示 さ れ る 構成単位を 5 0 重 量％以上含むポ リ イ ミ ド樹脂であ る 請求項 2 〜 4 の いず れか に記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用積層体。

(7) 高熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系樹脂 は、 そ の構成単位で あ る テ 卜 ラ カ ルボ ン酸単位の う ち の 7 0 重量％以上が、 ピ ロ メ リ ッ ト 酸誘導体単位、 3， 4 , 3 '， 4 ' - ジ フ ヱ ニ ル ス ル フ ォ ン テ ト ラ カ ル ボ ン酸誘導体単位、 及 び 3， 4， 3 '， 4 ' ジ フ ヱ ニ ル ェ 一 テ ル テ ト ラ カ ル ボ ン酸二無水物誘導体単位 か ら選ばれた少な く と も 1 種類の テ ト ラ カ ルボ ン酸単位 か ら な る ポ リ イ ミ ド樹脂であ る 請求項 2 〜 6 の いずれか に記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体。

(8) 高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂 は、 下記一般式 ( 3 )

(3)

(但 し 、 式中 、 X , 〜 X ₃ は - 0 - 、 - C ( C H ₃ ) ₂ - 、 - S 0₂ - 、 - CH₂- 又 は不存在を表わ し 、 そ れぞれ同一であ っ て も 異な っ て い て も よ く 、 ま た、 n は 0 又は 1 を表わす） で 示 さ れ る 構成単位を 7 0 重量％以上含む ポ リ イ ミ ド樹脂 であ る 請求項 2 〜 6 の いずれか に記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用積層体。

(9) 高熱膨張性 ポ リ ィ ミ ド系樹脂 は、 下記一般式

( 4 )

(但 し 、 式中 、 X , - X ；, は - 0- 、 - C(CH:, ) - 、 -SO, - 、 - C Iし - 又 は不存在を表わ し 、 それぞれ同 一で あ っ て も 異 な っ て いて も よ く 、 ま た、 n は 0 又 は 1 を表わす） で 示 さ れ る 構成単位を 7 0 重量％ 以上含むポ リ イ ミ ド樹脂 であ る 請求項 2 〜 6 の いずれか に記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用積層体。

(10) ス テ ン レ ス基体 は、 そ の幅方向 及 び長 さ 方向 の線 膨張係数がいずれ も 1 . 7 5 X 1 0 〜 2 . 0 X 1 0 " / °C の範囲内 に あ り 、 かつ、 こ れ ら 幅方向及 び長 さ 方向 の線膨張係数の差が 0 . 1 5 X 1 0 ⁵ / °C以下であ る 請 求項 1 〜 9 の いずれか に記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン 用 積層体。

(11) ス テ ン レ ス基体は、 空気中 3 3 0 °Cで 3 0 分の条 件で加熱処理 し た後の加熱収縮率が、 そ の幅方向及び長 さ 方向 の いずれに お い て も 0 . 0 2 5 %以下であ る 請求 項 1 〜 1 0 の いずれ力、 に記載の II D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体。

(12 ス テ ン レ ス基体は、 ポ リ イ ミ ド層が積層 さ れ る 面 の 中心線平均粗 さ （ R a ) 力く 2 0 〜 3 0 0 nmであ る 請求 項 1 〜 1 1 の いずれ力、 に記載の H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体。

(13) 厚 さ 1 0 〜 7 の ス テ ン レ ス基体上に 1 層以上 の ポ リ イ ミ ド系前駆体溶液又 は ポ リ ィ ミ ド系榭脂溶液を 塗工 し 、 更 に乾燥及 び 2 5 0 °C以上の温度で熱処理を行 い、 厚 さ 3 〜 2 0 で線膨張係数 1 X 1 0 ^ΰ〜 3 X 1 0 Z C の ポ リ イ ミ ド系樹脂層 を形成 し た後、 厚 さ 3 〜 2 0 の導体層を加熱圧着す る こ と を特徴 と す る H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層体の製造方法。

(14) 厚 さ 1 0 〜 7 0 ^の ス テ ン レ ス 基体上 に高熱膨張 性 ポ リ イ ミ ド系樹脂溶液 1 又 は高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系 前駆体樹脂溶液 1 、 低熱膨張性 ポ リ イ ミ ド系前駆体樹脂 溶液、 高熱膨張性ポ リ イ ミ ド系樹脂溶液 2 又 は高熱膨張 性 ポ リ イ ミ ド前駆体樹脂溶液 2 を順次塗工乾燥 し 、 更 に 2 5 0 °C以上の温度で熱処理を行い、 厚 さ 3 〜 2 0 %で 線膨張係数が 1 X 1 0 ⁵〜 3 X 1 0 ⁵ Z °C の ポ リ イ ミ ド 系樹脂層 を形成 し た後、 厚 さ 3 〜 2 0 の導体層を加熱 圧着す る こ と を特徴 と す る H D D サ ス ペ ン シ ョ ン用 積層 体の製造方法。