WO2011078355A1 - 回路基板、回路基板の製造方法、サスペンション用基板、サスペンション、素子付サスペンションおよびハードディスクドライブ - Google Patents

回路基板、回路基板の製造方法、サスペンション用基板、サスペンション、素子付サスペンションおよびハードディスクドライブ Download PDF

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WO2011078355A1
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WO
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layer
insulating layer
circuit board
suspension
reinforcing
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PCT/JP2010/073416
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French (fr)
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純一 千代永
博径 高津
陽一 三浦
陽一 長井
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大日本印刷株式会社
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/4833Structure of the arm assembly, e.g. load beams, flexures, parts of the arm adapted for controlling vertical force on the head
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/4806Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives
    • G11B5/486Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed specially adapted for disk drive assemblies, e.g. assembly prior to operation, hard or flexible disk drives with provision for mounting or arranging electrical conducting means or circuits on or along the arm assembly
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H05K1/056Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an organic insulating layer

Definitions

  • the present invention relates to a circuit board having a shape holding portion that can be thinned while maintaining mechanical strength.
  • the suspension substrate usually has a basic structure in which a metal support substrate (for example, SUS), an insulating layer (for example, polyimide resin), and a wiring layer (for example, Cu) are laminated in this order.
  • An element mounting area for mounting is provided, and a connection area for connecting to another circuit board is provided at the other end.
  • Patent Document 1 discloses a suspension assembly having a specific dielectric limiter. In this technology, when an acceleration is applied to the head / slider of the HGA (head gimbal assembly) by an impact force and the flexure assembly supporting the head / slider is displaced more than a certain level, the flexure assembly is plastically deformed to a predetermined level.
  • HGA head gimbal assembly
  • the present invention relates to a dielectric limiter suitable for miniaturization.
  • the plastic deformation of the suspension assembly may occur not only due to the impact on the magnetic disk device but also due to the handling of the HGA in the manufacturing process.
  • Patent Document 2 describes that a resist image for processing an insulating layer is formed, and the insulating layer is processed by wet etching according to the resist image.
  • Patent Document 3 it is described that polyimide resins having different dissolution rates are used, and only the region to be removed of the polyimide resin having a high dissolution rate is selectively removed with the same etching solution.
  • JP 2008-152813 A Japanese Patent No. 4165789 Japanese Patent No. 3248786
  • the present invention has been made in view of the above problems, and a main object of the present invention is to provide a circuit board having a shape holding portion that can be thinned while maintaining mechanical strength.
  • a circuit having a metal support substrate, a first insulating layer formed on the metal support substrate, and a wiring layer formed on the first insulating layer.
  • An opening region is formed in the metal support substrate, and includes a second insulating layer in contact with the metal support substrate, and a reinforcing layer formed on the second insulating layer.
  • a circuit board having a shape holding portion for bridging between the divided metal support boards is provided.
  • the shape holding part since the shape holding part has the second insulating layer and the reinforcing layer, the width of the shape holding part can be reduced while maintaining the mechanical strength.
  • one of the metal support substrates divided by the opening region is a movable region that is movable in the thickness direction of the circuit substrate. This is because the shape holding effect of the shape holding portion is easily exhibited.
  • the material of the second insulating layer is preferably the same material as the material of the first insulating layer. This is because the second insulating layer can be formed simultaneously with the formation of the first insulating layer.
  • the material of the second insulating layer is preferably a polyimide resin. It is because it is excellent in insulation and workability.
  • the material of the reinforcing layer is preferably the same as the material of the cover layer. This is because the reinforcing layer can be formed simultaneously with the formation of the cover layer.
  • the thickness of the reinforcing layer is larger than the thickness of the cover layer on the wiring layer. This is because, by increasing only the thickness of the reinforcing layer without increasing the thickness of the cover layer on the wiring layer more than necessary, the shape holding portion can be reinforced while reducing the weight.
  • the material of the reinforcing layer is preferably a polyimide resin.
  • the material of the reinforcing layer is preferably the same as the material of the wiring layer. This is because the reinforcing layer can be formed simultaneously with the formation of the wiring layer.
  • the material of the reinforcing layer is preferably copper.
  • the reinforcing layer is preferably formed on the entire surface of the second insulating layer.
  • the laminated body which forms the laminated body which has a 1st metal layer, the insulating layer formed on the said 1st metal layer, and the reinforcement layer and wiring layer which were formed on the said insulating layer
  • a circuit board having excellent shape stability can be obtained by forming the shape holding portion.
  • the reinforcing layer is also preferable to use the reinforcing layer as a resist layer in the insulating layer etching step. This is because the reinforcing layer can be used as a resist layer and there is no need to provide a separate resist layer.
  • the material of the reinforcing layer is preferably a material having a lower etching rate than the material of the insulating layer. This is because when the insulating layer is etched, the reinforcing layer can be used as a resist layer, and the shape holding portion can be easily formed.
  • the material of the reinforcing layer is preferably a polyimide resin or copper.
  • the material of the insulating layer is preferably a polyimide resin.
  • a removal step for removing the reinforcing layer may be provided after the metal layer etching step.
  • the reinforcing layer is a metal layer and the mechanical strength of the shape holding part becomes too strong and restricts the predetermined movement of the movable part of the metal supporting board more than necessary, the reinforcing layer is removed and the shape is The flexibility of the holding part can be improved.
  • a suspension board characterized by being the circuit board described above.
  • a suspension substrate having excellent shape stability can be obtained by using the circuit board described above.
  • the present invention also provides a suspension including the above-described suspension substrate.
  • a suspension having excellent shape stability can be obtained by using the above-described suspension substrate.
  • the present invention provides a suspension with an element characterized by having the above-described suspension and an element mounted in an element mounting region of the suspension.
  • a suspension having excellent shape stability can be obtained by using the suspension described above.
  • the present invention also provides a hard disk drive including the above-described suspension with an element.
  • a hard disk drive with higher functionality can be obtained by using the above-described suspension with an element.
  • circuit board circuit board manufacturing method, suspension board, suspension, suspension with element, and hard disk drive of the present invention will be described in detail.
  • the circuit board of the present invention is a circuit board having a metal supporting board, a first insulating layer formed on the metal supporting board, and a wiring layer formed on the first insulating layer, An opening region is formed in the metal support substrate, the metal support having a second insulating layer in contact with the metal support substrate and a reinforcing layer formed on the second insulating layer, and divided by the opening region It has a shape holding portion that bridges between the substrates.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a circuit board of the present invention.
  • FIG. 1A is a schematic plan view showing an example of the circuit board of the present invention, and the description of the first insulating layer and the cover layer is omitted for convenience.
  • FIGS. 1B and 1C are an AA sectional view and a BB sectional view of FIG. 1A, respectively.
  • a circuit board shown in FIG. 1A includes a metal supporting board 11, a first insulating layer (not shown) formed on the metal supporting board 11, and a wiring layer formed on the first insulating layer. 13. Furthermore, an opening region X is formed in the metal support substrate 11, and a shape holding portion 10 that bridges between the metal support substrates 11 divided by the opening region X is formed. As shown in FIG.
  • the shape holding unit 10 includes a second insulating layer 1 in contact with the metal support substrate 11 and a reinforcing layer 2 formed on the second insulating layer 1. Note that the wiring layer 13 shown in FIG. 1B is formed on the first insulating layer 12 and covered with the cover layer 14.
  • the shape holding portion since the shape holding portion has the second insulating layer and the reinforcing layer, the width of the shape holding portion (width W in FIG. 1C) is maintained while maintaining the mechanical strength. Can be small. Thereby, space saving of a shape holding
  • the circuit board of the present invention will be described separately for the circuit board member and the circuit board configuration.
  • the circuit board of the present invention has at least a metal support substrate, a wiring layer, a first insulating layer, and a shape holding portion.
  • the metal support substrate in the present invention is usually used as a support substrate for a circuit board.
  • the material of the metal supporting board is not particularly limited and is appropriately selected according to the type of the circuit board, but is preferably a metal having a spring property. This is because a circuit board useful as a suspension board can be obtained. Examples of the material for the metal support substrate include SUS. Further, the thickness of the metal supporting board varies depending on the type of the material, but is in the range of 10 ⁇ m to 20 ⁇ m, for example.
  • the wiring layer in the present invention is usually used as wiring for a circuit board.
  • the material of the wiring layer is not particularly limited and is appropriately selected according to the type of circuit board, but is preferably conductive. This is because a circuit board useful as a suspension board can be obtained.
  • Examples of the material for the wiring layer include copper (Cu).
  • the thickness of the wiring layer is, for example, in the range of 5 ⁇ m to 18 ⁇ m, and preferably in the range of 9 ⁇ m to 12 ⁇ m.
  • a gold plating layer may be formed on the surface of the wiring layer. This is because deterioration of the wiring layer can be suppressed.
  • the thickness of the gold plating layer is, for example, in the range of 0.1 ⁇ m to 4.0 ⁇ m.
  • a Ni plating layer may be formed between the wiring layer and the gold plating layer.
  • the first insulating layer in the present invention is a layer formed on a metal support substrate, and usually insulates the metal support substrate and the wiring layer.
  • the material for the first insulating layer include polyimide resin (PI).
  • the material of the first insulating layer may be a photosensitive material or a non-photosensitive material.
  • the thickness of the first insulating layer is, for example, in the range of 5 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the circuit board of the present invention may have a cover layer that covers the wiring layer.
  • the cover layer By providing the cover layer, the deterioration of the wiring layer can be suppressed.
  • the material for the cover layer include polyimide resin (PI).
  • the material of the cover layer may be a photosensitive material or a non-photosensitive material.
  • the thickness of the cover layer on the wiring layer (on the upper surface of the wiring layer) is, for example, in the range of 2 ⁇ m to 30 ⁇ m, preferably in the range of 2 ⁇ m to 20 ⁇ m, and in the range of 2 ⁇ m to 15 ⁇ m. Is more preferable.
  • the shape holding portion in the present invention has a second insulating layer in contact with the metal support substrate and a reinforcing layer formed on the second insulating layer.
  • the material of the second insulating layer is not particularly limited as long as it has a desired insulating property, but is preferably the same as the material of the first insulating layer. This is because the second insulating layer can be formed simultaneously with the formation of the first insulating layer.
  • the material of the second insulating layer is preferably a polyimide resin. It is because it is excellent in insulation and workability. Further, the thickness of the second insulating layer is in the range of 5 ⁇ m to 10 ⁇ m, for example.
  • the reinforcing layer is not particularly limited as long as it is formed on the second insulating layer and improves the mechanical strength of the second insulating layer. Usually, by providing the reinforcing layer, the thickness of the shape holding portion is increased, and the mechanical strength of the second insulating layer is improved. Examples of the material for the reinforcing layer include metals and resins.
  • the material of the reinforcing layer is preferably a material having a lower etching rate than the material of the first insulating layer. This is because, as will be described later, when the insulating layer is etched, the reinforcing layer can be used as a resist layer, and the shape holding portion can be easily formed. Moreover, it is preferable that the material of a reinforcement layer is a material with high adhesiveness with respect to a 1st insulating layer. This is because a shape holding portion having a smaller width can be formed. This effect will be described in detail with reference to FIG.
  • the material of the reinforcing layer is preferably the same as the material of the cover layer. This is because the reinforcing layer can be formed simultaneously with the formation of the cover layer.
  • Specific examples of the material for the reinforcing layer include polyimide resins.
  • the material of a 2nd insulating layer and a reinforcement layer is a polyimide resin. This is because by using the same polyimide material, a reinforcing layer having excellent adhesion can be formed, and a shape holding portion having a small width can be formed.
  • the material of the second insulating layer and the reinforcing layer is a polyimide resin
  • the etching rate of the polyimide resin used for the reinforcing layer is smaller than the etching rate of the polyimide resin used for the second insulating layer.
  • the material of the reinforcing layer is preferably the same as the material of the wiring layer. This is because the reinforcing layer can be formed simultaneously with the formation of the wiring layer.
  • Specific examples of the material for the reinforcing layer include copper.
  • the material of a 2nd insulating layer is a polyimide resin
  • the material of a reinforcement layer is copper. This is because polyimide resin and copper are excellent in adhesion and can form a shape holding portion with a small width.
  • the reinforcing layer is a metal, it is usually not etched with an etching solution for polyimide resin, so that the reinforcing layer can be used as a resist layer, and the shape holding portion can be easily formed.
  • the reinforcement layer when a reinforcement layer is a metal, in order to prevent deterioration, the reinforcement layer may be coat
  • a metal thin film layer for improving adhesion may be formed between the second insulating layer and the metal of the reinforcing layer.
  • the thickness of the reinforcing layer is not particularly limited as long as it improves the mechanical strength of the second insulating layer. As described above, when the reinforcing layer is formed simultaneously with the cover layer or the wiring layer, it may have the same thickness as these layers. Moreover, when using a reinforcement layer as a resist layer, the thickness of the grade which functions as a resist layer is needed.
  • the thickness of the reinforcing layer varies depending on the type of the reinforcing layer, but is, for example, in the range of 2 ⁇ m to 30 ⁇ m, preferably in the range of 4 ⁇ m to 20 ⁇ m, and preferably in the range of 4 ⁇ m to 15 ⁇ m. More preferred.
  • the thickness of the reinforcing layer is preferably thicker than the thickness of the cover layer on the wiring layer (on the upper surface of the wiring layer).
  • the thickness of the reinforcing layer 2 is preferably thicker than the thickness of the cover layer 14 on the wiring layer 13. This is because, by increasing only the thickness of the reinforcing layer without increasing the thickness of the cover layer on the wiring layer more than necessary, the shape holding portion can be reinforced while reducing the weight.
  • the difference (A ⁇ B) between the thickness (A) of the reinforcing layer and the thickness (B) of the cover layer on the wiring layer is preferably 2 ⁇ m or more, for example, and is in the range of 2 ⁇ m to 6 ⁇ m. Is more preferable.
  • An opening region is formed in the metal support substrate used for the circuit board of the present invention (opening region X in FIG. 1A).
  • the “open region” in the present invention refers to a region where the metal support substrate does not exist, for example, a region where a part of the metal support substrate is removed.
  • the opening region in the present invention may be a region completely surrounded by the metal support substrate, or may be a region where a part thereof is open.
  • one of the metal support substrates divided by the opening region is a movable region.
  • the movable region is preferably a region that is movable in the thickness direction of the circuit board (thickness direction in FIG. 1B).
  • the movable region movable in the thickness direction (z direction)
  • the movement in the z direction is ensured, so that it is relatively susceptible to displacement in the plane direction (xy direction). Therefore, by providing the shape holding portion, it is possible to hold and stabilize the shape particularly in the xy direction, and to suppress the deformation of the circuit board in the xy direction.
  • a movable region for example, an element mounting region for mounting an element can be cited.
  • the shape holding part in this invention bridges between the metal support substrates divided
  • the width of the shape holding portion is not particularly limited, but is preferably smaller. This is because space saving of the shape holding part can be achieved and the degree of freedom in design can be improved.
  • W is preferably 100 ⁇ m or less, and 70 ⁇ m or less. Is more preferable, and it is further more preferable that it is 50 micrometers or less. This is because if the value of W is too large, sufficient space saving cannot be achieved.
  • W is preferably 30 ⁇ m or more, and more preferably 45 ⁇ m or more. This is because if the value of W is too small, it may be difficult to hold the reinforcing layer. Moreover, it is preferable that the 2nd insulating layer in this invention has the taper angle mentioned later.
  • the position where the shape holding portion in the present invention is formed is not particularly limited.
  • one of the metal support substrates 11 divided by the opening region X is a metal support substrate 11a having the element mounting region M, and the other of the metal support substrates 11 divided by the opening region X is the outside.
  • maintenance part 10 can be provided so that between these metal support board
  • the reinforcing layer is formed on at least a part of the second insulating layer.
  • the reinforcement layer is formed so that the boundary part of an opening area
  • the reinforcing layer 2 is formed on the second insulating layer 1 so as to cover the boundary between the opening region X and the metal support substrate 11. Can do. In this case, as long as the reinforcing layer 2 is formed so as to cover the boundary between the opening region X and the metal support substrate 11, it may be separately formed as shown in FIG.
  • the reinforcing layer 2 may be formed on the entire surface of the second insulating layer 1 as shown in FIG.
  • the “entire surface” here refers not only to the case where the end of the reinforcing layer 2 and the end of the second insulating layer 1 coincide with each other as shown in FIG. This is a concept including the case where the portion is different from the end of the second insulating layer 1 within a range of 5 ⁇ m or less.
  • the reinforcing layer 2 may be formed only on the second insulating layer 1 in the opening region X as shown in FIG.
  • the strength of the second insulating layer is improved and the deformation of the shape holding portion is suppressed.
  • it consists only of an insulating layer (when it does not have a reinforcing layer)
  • maintenance part in this invention is not limited to a linear shape as is shown by FIG. 1 and FIG. 2, Arbitrary shapes, such as a curve shape and a bending shape, are employable.
  • the shape holding part preferably has a shape corresponding to the function as a limiter.
  • circuit board of the present invention has the above-described members and configuration. Furthermore, as described above, the circuit board of the present invention may have an element mounting region. Examples of the element mounted in the element mounting area include a magnetic head slider, an actuator, and a semiconductor. The actuator may have a magnetic head or may not have a magnetic head.
  • the circuit board of the present invention is preferably a flexible flexible board.
  • Specific examples of the use of the circuit board include a suspension board (flexure), a semiconductor package board, a flexible printed board, and the like used in HDDs and the like.
  • the method for manufacturing a circuit board according to the present invention forms a laminate having a first metal layer, an insulating layer formed on the first metal layer, and a reinforcing layer and a wiring layer formed on the insulating layer.
  • the first metal layer is etched to form a metal supporting substrate having an opening region, thereby having the second insulating layer and the reinforcing layer, and the opening region.
  • a metal layer etching step for forming a shape holding portion for bridging between the metal supporting substrates divided by the above.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a circuit board according to the present invention.
  • FIG. 4 shows an embodiment in which the material of the reinforcing layer is the same as the material of the cover layer.
  • a laminated member having a first metal layer 11A, an insulating layer 12A, and a second metal layer 13A is prepared (FIG. 4A).
  • the second metal layer 13A is patterned by wet etching to form the wiring layer 13 (FIG. 4B).
  • the cover layer 14 is formed so as to cover the wiring layer 13, and at the same time, the reinforcing layer 2 is formed to obtain the laminated body 20 (FIG. 4C).
  • the relationship of the thickness of the cover layer 14 and the reinforcement layer 2 in FIG.4 (c) is an illustration to the last, and is not specifically limited.
  • the insulating layer 12A can be etched using the cover layer 14 and the reinforcing layer 2 as a resist layer. it can.
  • the second insulating layer 1 that supports the reinforcing layer 2 and the first insulating layer 12 that supports the wiring layer 13 are formed (FIG. 4D). If the etching rate in the cover layer 14 and the reinforcing layer 2 is not sufficiently smaller than the etching rate in the insulating layer 12A, the insulating layer 12A is etched through the patterned DFR (dry film resist) layer. It can be carried out.
  • DFR dry film resist
  • the first metal layer 11A is etched to form the metal support substrate 11 having the opening region X, thereby having the second insulating layer 1 and the reinforcing layer 2 and being divided by the opening region X.
  • the shape holding part 10 that bridges between the metal supporting boards 11 is formed to obtain a circuit board (FIG. 4E).
  • the metal support substrate 11 is formed by etching the first metal layer 11A, and the first insulating layer 12 and the second insulating layer 1 are formed by etching the insulating layer 12A. Then, the wiring layer 13 is formed by etching the second metal layer 13A.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing another example of the circuit board manufacturing method of the present invention.
  • FIG. 5 shows an embodiment in which the material of the reinforcing layer is the same as the material of the wiring layer.
  • a laminated member having the first metal layer 11A, the insulating layer 12A, and the second metal layer 13A is prepared (FIG. 5A).
  • the reinforcing layer 2 is formed simultaneously with the wiring layer 13 to obtain the laminate 20 (FIG. 5B).
  • a circuit board is obtained in the same manner as in FIG. 4 except that the reinforcing layer 2 is not formed from the material of the cover layer 14 (FIGS. 5C to 5E).
  • a circuit board having excellent shape stability can be obtained by forming the shape holding portion.
  • the manufacturing method of the circuit board of this invention is demonstrated for every process.
  • the laminated body formation process in this invention forms the laminated body which has a 1st metal layer, the insulating layer formed on the said 1st metal layer, and the reinforcement layer and wiring layer which were formed on the said insulating layer. It is a process.
  • the formation method of the laminate is not particularly limited as long as a desired laminate can be obtained.
  • a method using the laminated member shown in FIG. 4A and FIG. In the present invention a laminate may be formed by an additive method.
  • the laminate in the present invention may further have a cover layer covering the wiring layer.
  • cover layer covering the wiring layer.
  • FIGS. 4 (a) to 4 (c) as a preparation process for a laminate, a preparation process for preparing a laminated member having a first metal layer, an insulating layer, and a second metal layer And forming a wiring layer by performing wet etching on the second metal layer, a cover layer covering the wiring layer, and a portion serving as a second insulating layer formed on the insulating layer It is preferable to perform a cover layer / reinforcing layer simultaneous forming step of simultaneously forming the formed reinforcing layer. This is because the manufacturing process can be simplified by simultaneously forming the cover layer and the reinforcing layer.
  • the cover layer / reinforcing layer simultaneous forming step it is preferable to form the reinforcing layer and the cover layer so that the thickness of the reinforcing layer is larger than the thickness of the cover layer on the wiring layer. This is because, by increasing only the thickness of the reinforcing layer without increasing the thickness of the cover layer on the wiring layer more than necessary, the shape holding portion can be reinforced while reducing the weight. In order to provide such a difference in thickness, for example, it is preferable to adjust the viscosity of a resin (a resin before ultraviolet curing or before thermal curing) used as a material for the cover layer and the reinforcing layer to be low.
  • a resin a resin before ultraviolet curing or before thermal curing
  • FIG. 6A is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4C described above. Further, when a resin having a high viscosity is used, the difference between the thickness of the cover layer 14 on the wiring layer 13 and the thickness of the reinforcing layer 2 becomes small as shown in FIG.
  • the insulating layer etching step in the present invention is a step of forming a second insulating layer that supports the reinforcing layer and a first insulating layer that supports the wiring layer by etching the insulating layer of the laminate. .
  • the method for etching the insulating layer is not particularly limited, and specific examples include wet etching.
  • the type of etching solution used for wet etching is preferably selected as appropriate according to the type of insulating layer.
  • an alkaline etching solution or the like can be used.
  • the reinforcing layer is a resist layer in the insulating layer etching step.
  • the reinforcing layer can be used as a resist layer and there is no need to provide a separate resist layer.
  • the insulating layer 12A can be etched using the reinforcing layer 2 formed on the insulating layer 12A as a resist layer.
  • the material of the reinforcing layer is preferably a material having a lower etching rate than the material of the insulating layer. This is because it is useful as a resist layer.
  • the reinforcing layer may not be used as the resist layer.
  • it is necessary to separately provide a resist layer so as to cover the reinforcing layer but there is an advantage that the range of material selection is widened because it is not necessary to consider the etching rate of the material of the reinforcing layer.
  • a resist layer for example, a DFR layer covering the reinforcing layer 2 is provided, and the insulating layer 12A is etched. Can be mentioned.
  • the reinforcing layer when the material of the reinforcing layer is a polyimide resin, the reinforcing layer may be used as a resist layer, or a resist layer that covers the reinforcing layer may be provided separately.
  • the material of the reinforcing layer when the material of the reinforcing layer is copper, it is not usually etched with an etching solution for polyimide resin, so that it is not necessary to provide a separate resist layer.
  • a resist layer that protects the cover layer may be provided as necessary during the insulating layer etching step.
  • the material of the reinforcing layer in the present invention is preferably a material having high adhesion to the insulating layer. This is because a shape holding portion having a smaller width can be formed.
  • an alkaline etching solution generally used as an etching solution for a polyimide resin dissolves the resist layer. In some cases, the adhesion between the insulating layer and the resist layer may decrease.
  • the etching solution penetrates between the insulating layer and the resist layer, and the insulating layer in the penetrated portion is etched, so that the tapered shape of the insulating layer becomes remarkable and it is difficult to reduce the width of the insulating layer. It may become.
  • the taper angle ⁇ at the bottom of the obtained second insulating layer 1 is reduced, and the top of the second insulating layer 1 is In order to leave it, it may be necessary to increase the width W 1 of the second insulating layer 1.
  • the etching solution is less likely to penetrate between the insulating layer and the reinforcing layer. Can be reduced.
  • the taper angle ⁇ at the bottom of the obtained second insulating layer 1 is increased, and the second insulation it is possible to reduce the width W 2 of the layer 1.
  • the taper angle ⁇ is preferably 30 ° or more, more preferably 35 ° or more, still more preferably 60 ° or more, and particularly preferably 70 ° or more. This is because a thinned shape holding portion can be obtained.
  • the metal layer etching step in the present invention will be described.
  • the first metal layer is etched to form a metal support substrate having an open region, whereby the second insulating layer and the reinforcement are formed.
  • This is a step of forming a shape holding portion that has a layer and bridges between the metal support substrates divided by the opening region.
  • the method for etching the first metal layer is not particularly limited, and specific examples include wet etching.
  • the type of etchant used for wet etching is preferably selected as appropriate according to the type of the first metal layer. For example, when the material of the first metal layer is SUS, an iron chloride-based etchant or the like is used. it can. Moreover, when other layers are etched with the said etching liquid, it is preferable to protect from an etching liquid as needed.
  • a removal step for removing the reinforcing layer after the metal layer etching step, there may be a removal step for removing the reinforcing layer.
  • the reinforcing layer is a metal layer and the mechanical strength of the shape holding portion becomes too strong, the reinforcing layer can be removed to improve the flexibility of the shape holding portion. Even in such a case, a shape holding part (second insulating layer) having a small width can be obtained.
  • the suspension substrate of the present invention is the circuit board described above.
  • a suspension substrate having excellent shape stability can be obtained by using the circuit board described above.
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing an example of the suspension substrate of the present invention. For convenience, the cover layer is not shown.
  • the suspension substrate 30 shown in FIG. 9 has an element mounting area 21 for mounting an element at one end, and a connection area for connecting to another circuit board at the other end. 22. Furthermore, the suspension substrate 30 includes a wiring layer 23 (wiring layers 23a to 23d) for connecting the element mounting region 21 and the connection region 22.
  • the wiring layers 23a and 23b and the wiring layers 23c and 23d form a wiring pair, one for recording and the other for reproduction.
  • each member constituting the suspension board of the present invention is the same as the contents described in the above “A. Circuit board”, description thereof is omitted here.
  • the suspension of the present invention includes the above-described suspension substrate.
  • a suspension having excellent shape stability can be obtained by using the above-described suspension substrate.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing an example of the suspension of the present invention.
  • a suspension 40 shown in FIG. 10 includes the above-described suspension substrate 30 and a load beam 31 provided on the surface of the suspension substrate 30 opposite to the surface on which the element mounting region 21 is formed. is there.
  • the suspension of the present invention has at least a suspension substrate, and usually further has a load beam.
  • the suspension substrate is the same as that described in “C. Suspension substrate”, and therefore, the description thereof is omitted here.
  • the load beam can be the same as the load beam used for a general suspension.
  • a suspension with an element of the present invention includes the above-described suspension and an element mounted in an element mounting region of the suspension.
  • a suspension having excellent shape stability can be obtained by using the suspension described above.
  • FIG. 11 is a schematic plan view showing an example of the suspension with an element of the present invention.
  • a suspension with an element 50 shown in FIG. 11 includes the suspension 40 described above and an element 41 mounted on the element mounting region 21 of the suspension 40.
  • the suspension with an element of the present invention has at least a suspension and an element.
  • the suspension is the same as that described in “D. Suspension” above, and therefore the description thereof is omitted here.
  • the elements are the same as those described in the above “A. Circuit board”, and the description is omitted here.
  • the hard disk drive of the present invention is characterized by including the above-described suspension with an element.
  • a hard disk drive with higher functionality can be obtained by using the above-described suspension with an element.
  • FIG. 12 is a schematic plan view showing an example of the hard disk drive of the present invention.
  • the hard disk drive 60 shown in FIG. 12 includes the above-described suspension 50 with an element, a disk 51 on which the element suspension 50 writes and reads data, a spindle motor 52 that rotates the disk 51, and the elements of the suspension 50 with an element. And a voice coil motor 54, and a case 55 for sealing the above-described members.
  • the hard disk drive of the present invention has at least a suspension with an element, and usually further includes a disk, a spindle motor, an arm, and a voice coil motor.
  • the suspension with an element is the same as the contents described in the above-mentioned “E. Suspension with an element”, and the description here is omitted.
  • the same members as those used in a general hard disk drive can be used.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the above-described embodiment is an exemplification, and the technical idea described in the claims of the present invention has substantially the same configuration and exhibits the same function and effect regardless of the case. It is included in the technical scope of the invention.
  • the laminated member shown to Fig.4 (a) was prepared.
  • the first metal layer 11A is SUS304 having a thickness of 20 ⁇ m
  • the insulating layer 12A is a polyimide resin having a thickness of 10 ⁇ m
  • the second metal layer 13A is an electrolytic copper foil having a thickness of 12 ⁇ m.
  • the second metal layer 13A was etched, the cover layer 14 and the reinforcing layer 2 were formed, and the insulating layer 12A was etched.
  • a polyimide resin having an etching rate lower than that of the polyimide resin in the insulating layer 12A was used for the cover layer 14.
  • the width of the second insulating layer 1 was 80 ⁇ m.
  • a resist layer was formed using DFR in a portion where etching was not performed. At this time, a resist layer was also formed on the surface of the reinforcing layer 2. Thereafter, as shown in FIG. 4E, the first metal layer 11A exposed from the resist layer was etched using an iron chloride-based etchant. Finally, processing was performed using an alkaline stripping solution under the conditions of a flow rate of 1.2 liters / min. And a processing time of 40 sec. To strip the resist layer to obtain a circuit board. This peeling condition was defined as peeling condition 1.
  • Example 1-2, 1-3 A circuit board was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that the flow rate of the alkaline stripping solution was doubled (Example 1-2). This peeling condition was designated as peeling condition 2. A circuit board was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that the flow rate of the alkaline stripping solution was doubled and the treatment time was doubled (Example 1-3). This peeling condition was designated as peeling condition 3.
  • Circuit boards were obtained in the same manner as in Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 70 ⁇ m (Examples 2-1 to 2-3). In addition, circuit boards were obtained in the same manner as in Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 60 ⁇ m (Examples 3-1 to 3-3). In addition, circuit boards were obtained in the same manner as in Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 50 ⁇ m (Examples 4-1 to 4-3). Further, circuit boards were obtained in the same manner as in Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 40 ⁇ m (Examples 5-1 to 5-3).
  • Circuit boards were obtained in the same manner as Comparative Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 70 ⁇ m (Comparative Examples 2-1 to 2-3). Further, circuit boards were obtained in the same manner as Comparative Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 60 ⁇ m (Comparative Examples 3-1 to 3-3). Further, circuit boards were obtained in the same manner as Comparative Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was set to 50 ⁇ m (Comparative Examples 4-1 to 4-3). Further, circuit boards were obtained in the same manner as Comparative Examples 1-1 to 1-3 except that the line width of the second insulating layer 1 was 40 ⁇ m (Comparative Examples 5-1 to 5-3).
  • the generation rate of wrinkles was 0%, and when the DER was peeled off, wrinkles could be prevented from occurring in the shape holding portion.
  • the wrinkle generation rate increased as the width of the second insulating layer was reduced.
  • the top of the second insulating layer disappeared, and the wrinkle generation rate could not be measured.
  • the generation rate of wrinkles increased.
  • the shape holding part is stressed particularly at the boundary between the opening region and the metal support substrate in order to remove the metal layer that supports the shape holding part. It becomes easy to receive.
  • the resist layer is peeled off when the resist layer swells with an alkaline solution, stress is applied to the boundary portion. Even in the case where such stress is applied, it is considered that in the above embodiment, the reinforcing layer reinforces the second insulating layer, so that the shape holding portion was not deformed (wrinkled).
  • the above comparative example since there is no reinforcing layer, it is considered that deformation (wrinkles) occurred in the shape holding portion due to stress during swelling.
  • Example 6-1 A circuit board was obtained in the same manner as in Example 1-1.
  • Example 6-2 First, the laminated member shown to Fig.5 (a) was prepared.
  • the first metal layer 11A is SUS304 having a thickness of 20 ⁇ m
  • the insulating layer 12A is a polyimide resin having a thickness of 10 ⁇ m
  • the second metal layer 13A is an electrolytic copper foil having a thickness of 12 ⁇ m.
  • the wiring layer 13 and the reinforcing layer 2 were formed
  • the cover layer 14 was formed
  • the insulating layer 12A was etched.
  • a polyimide resin was used for the cover layer 14.
  • the width of the second insulating layer 1 was 80 ⁇ m.
  • the first metal layer 11A was etched and the resist layer was peeled off.
  • Example 7 The laminated member shown to Fig.4 (a) was prepared.
  • the first metal layer 11A is SUS304 having a thickness of 20 ⁇ m
  • the insulating layer 12A is a polyimide resin having a thickness of 10 ⁇ m
  • the second metal layer 13A is an electrolytic copper foil having a thickness of 9 ⁇ m.
  • the second metal layer 13A was etched, the cover layer 14 and the reinforcing layer 2 were formed, and the insulating layer 12A was etched.
  • a polyimide resin having an etching rate lower than that of the polyimide resin in the insulating layer 12A was used for the cover layer 14.
  • the width of the second insulating layer 1 was 80 ⁇ m.
  • the reinforcing layer 2 is formed of the same material as that of the cover layer 14.
  • the non-photosensitive polyimide varnish is adjusted to an appropriate viscosity so that the laminate 20 shown in FIG. Adjusted and coated.
  • the thickness of the reinforcing layer 2 after imidization was 6 ⁇ m, and the thickness of the cover layer 14 on the wiring layer 13 was 4 ⁇ m.
  • a circuit board was obtained in the same manner as in Example 1-1. In this way, a circuit board was obtained in which the thickness of the reinforcing layer was larger than the thickness of the cover layer on the wiring layer.
  • Example 8 A laminated member shown in FIG. 5A was prepared.
  • the first metal layer 11A is SUS304 having a thickness of 20 ⁇ m
  • the insulating layer 12A is a polyimide resin having a thickness of 10 ⁇ m
  • the second metal layer 13A is an electrolytic copper foil having a thickness of 9 ⁇ m.
  • a circuit board was obtained in the same manner as in Example 6-2 except that such a laminated member was used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

 本発明は、機械的強度を維持しつつ、細線化可能な形状保持部を有する回路基板を提供することを課題とする。 本発明は、金属支持基板と、上記金属支持基板上に形成された第一絶縁層と、上記第一絶縁層上に形成された配線層と、を有する回路基板であって、上記金属支持基板には開口領域が形成され、上記金属支持基板に接する第二絶縁層と、上記第二絶縁層上に形成された補強層とを有し、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を有することを特徴とする回路基板を提供することにより、上記課題を解決する。

Description

回路基板、回路基板の製造方法、サスペンション用基板、サスペンション、素子付サスペンションおよびハードディスクドライブ
 本発明は、機械的強度を維持しつつ、細線化可能な形状保持部を有する回路基板に関する。
 例えば、HDD(ハードディスクドライブ)に用いられる回路基板として、磁気ヘッドスライダ等の素子を実装するサスペンション用基板が知られている。サスペンション用基板は、通常、金属支持基板(例えばSUS)、絶縁層(例えばポリイミド樹脂)、配線層(例えばCu)がこの順に積層された基本構造を有し、通常は、一方の先端に素子を実装するための素子実装領域を有し、他方の先端に他の回路基板との接続を行うための接続領域を有する。
 また、金属支持基板は、通常、剛性が高いため、低剛性化を図るべく金属支持基板の一部を除去することが知られている。一方、金属支持基板の一部を除去すると、逆に、機械的強度の不足に起因する問題が生じる場合がある。そのため、絶縁材料を用いて金属支持基板を補強する技術が知られている。例えば、特許文献1においては、特定の誘電体リミッタを有するサスペンション・アセンブリが開示されている。この技術は、衝撃力によりHGA(ヘッド・ジンバル・アセンブリ)のヘッド/スライダに加速度が加えられ、ヘッド/スライダを支持するフレキシャ・アセンブリが一定以上に変位した場合、フレキシャ・アセンブリが塑性変形し所定のピボット運動をすることができなくなることを防止するリミッタに関するものであり、小型化に適した誘電体リミッタに関するものである。なお、サスペンション・アセンブリの塑性変形は、磁気ディスク装置に対する衝撃だけでなく、製造工程におけるHGAの取り扱いに起因して発生する場合もある。しかしながら、このような誘電体リミッタ自体の変形を抑制するためには、リミッタの幅を所定の大きさに維持する必要があり、細線化が困難であるという問題がある。
 また、絶縁層に用いられるポリイミド樹脂を加工する技術として、以下の技術が知られている。例えば、特許文献2においては、絶縁層を加工するためのレジスト画像を形成し、当該レジスト画像に従って、ウェットエッチングにより絶縁層を加工することが記載されている。また、特許文献3においては、溶解速度の異なるポリイミド樹脂を用いて、同一のエッチング液により、溶解速度の速いポリイミド樹脂の除去すべき領域だけを選択的に除去することが記載されている。
特開2008-152813号公報 特許第4165789号 特許第3248786号
 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、機械的強度を維持しつつ、細線化可能な形状保持部を有する回路基板を提供することを主目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明においては、金属支持基板と、上記金属支持基板上に形成された第一絶縁層と、上記第一絶縁層上に形成された配線層と、を有する回路基板であって、上記金属支持基板には開口領域が形成され、上記金属支持基板に接する第二絶縁層と、上記第二絶縁層上に形成された補強層とを有し、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を有することを特徴とする回路基板を提供する。
 本発明によれば、形状保持部が第二絶縁層および補強層を有することから、機械的強度を維持しつつ、形状保持部の幅を小さくすることができる。
 上記発明においては、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の一方が、上記回路基板の厚さ方向に可動する可動領域であることが好ましい。形状保持部が有する形状保持効果が発揮されやすいからである。
 上記発明においては、上記第二絶縁層の材料が、上記第一絶縁層の材料と同一材料であることが好ましい。第一絶縁層の形成と同時に第二絶縁層を形成することができるからである。
 上記発明においては、上記第二絶縁層の材料が、ポリイミド樹脂であることが好ましい。絶縁性および加工性に優れているからである。
 上記発明においては、上記配線層を覆うカバー層をさらに有することが好ましい。配線層の劣化を抑制することができるからである。
 上記発明においては、上記補強層の材料が、上記カバー層の材料と同一であることが好ましい。カバー層の形成と同時に補強層を形成することができるからである。
 上記発明においては、上記補強層の厚さが、上記配線層上の上記カバー層の厚さよりも厚いことが好ましい。配線層上のカバー層の厚さを必要以上に厚くすることなく、補強層の厚さのみを厚くすることで、軽量化を図りつつ、形状保持部の補強ができるからである。
 上記発明においては、上記補強層の材料が、ポリイミド樹脂であることが好ましい。
 上記発明においては、上記補強層の材料が、上記配線層の材料と同一であることが好ましい。配線層の形成と同時に補強層を形成することができるからである。
 上記発明においては、上記補強層の材料が、銅であることが好ましい。
 上記発明においては、上記補強層が、上記第二絶縁層上の全面に形成されていることが好ましい。
 また、本発明においては、第一金属層と、上記第一金属層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された補強層および配線層とを有する積層体を形成する積層体形成工程と、上記積層体の絶縁層をエッチングすることにより、上記補強層を支持する第二絶縁層、および、上記配線層を支持する第一絶縁層を形成する絶縁層エッチング工程と、上記絶縁層エッチング工程の後に、上記第一金属層をエッチングすることにより、開口領域を有する金属支持基板を形成し、これにより、上記第二絶縁層および上記補強層を有し、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を形成する金属層エッチング工程と、を有することを特徴とする回路基板の製造方法を提供する。
 本発明によれば、形状保持部を形成することにより、形状安定性に優れた回路基板を得ることができる。
 上記発明においては、上記絶縁層エッチング工程において、上記補強層をレジスト層として用いることもが好ましい。補強層をレジスト層として用いることができ、別途にレジスト層を設ける必要がないからである。
 上記発明においては、上記補強層の材料が、上記絶縁層の材料よりもエッチングレートの低い材料であることが好ましい。絶縁層をエッチングする際に、補強層をレジスト層として用いることができ、容易に形状保持部を形成することができるからである。
 上記発明においては、上記補強層の材料が、ポリイミド樹脂または銅であることが好ましい。
 上記発明においては、上記絶縁層の材料が、ポリイミド樹脂であることが好ましい。
 上記発明においては、上記金属層エッチング工程の後に、上記補強層を除去する除去工程を有していても良い。例えば、補強層が金属層であり、形状保持部の機械的強度が強くなりすぎて、金属支持基板の可動部の所定の動きを必要以上に制限する場合は、補強層を除去して、形状保持部の柔軟性を向上させることができる。
 また、本発明においては、上述した回路基板であることを特徴とするサスペンション用基板を提供する。
 本発明によれば、上述した回路基板を用いることで、形状安定性に優れたサスペンション用基板とすることができる。
 また、本発明においては、上述したサスペンション用基板を含むことを特徴とするサスペンションを提供する。
 本発明によれば、上述したサスペンション用基板を用いることで、形状安定性に優れたサスペンションとすることができる。
 また、本発明においては、上述したサスペンションと、上記サスペンションの素子実装領域に実装された素子と、を有することを特徴とする素子付サスペンションを提供する。
 本発明によれば、上述したサスペンションを用いることで、形状安定性に優れたサスペンションとすることができる。
 また、本発明においては、上述した素子付サスペンションを含むことを特徴とするハードディスクドライブを提供する。
 本発明によれば、上述した素子付サスペンションを用いることで、より高機能化されたハードディスクドライブとすることができる。
 本発明においては、機械的強度を維持しつつ、細線化可能な形状保持部を有する回路基板を提供することができるという効果を奏する。
本発明の回路基板の一例を示す説明図である。 本発明における形状保持部の位置を説明する概略平面図である。 本発明における形状保持部の構成を説明する概略断面図である。 本発明の回路基板の製造方法の一例を示す概略断面図である。 本発明の回路基板の製造方法の他の例を示す概略断面図である。 本発明における積層部材を例示する概略断面図である。 本発明における絶縁層エッチング工程を説明する概略断面図である。 本発明における絶縁層エッチング工程を説明する概略断面図である。 本発明のサスペンション用基板の一例を示す概略平面図である。 本発明のサスペンションの一例を示す概略平面図である。 本発明の素子付サスペンションの一例を示す概略平面図である。 本発明のハードディスクドライブの一例を示す概略平面図である。
 以下、本発明の回路基板、回路基板の製造方法、サスペンション用基板、サスペンション、素子付サスペンションおよびハードディスクドライブについて詳細に説明する。
A.回路基板
 まず、本発明の回路基板について説明する。本発明の回路基板は、金属支持基板と、上記金属支持基板上に形成された第一絶縁層と、上記第一絶縁層上に形成された配線層と、を有する回路基板であって、上記金属支持基板には開口領域が形成され、上記金属支持基板に接する第二絶縁層と、上記第二絶縁層上に形成された補強層とを有し、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を有することを特徴とするものである。
 図1は、本発明の回路基板の一例を示す説明図である。図1(a)は、本発明の回路基板の一例を示す概略平面図であり、便宜上、第一絶縁層およびカバー層の記載は省略している。また、図1(b)および(c)は、それぞれ、図1(a)のA-A断面図およびB-B断面図である。図1(a)に示される回路基板は、金属支持基板11と、金属支持基板11上に形成された第一絶縁層(図示せず)と、その第一絶縁層上に形成された配線層13とを有する。さらに、金属支持基板11には開口領域Xが形成され、開口領域Xによって分割された金属支持基板11の間をブリッジする形状保持部10が形成されている。また、図1(b)に示すように、形状保持部10は、金属支持基板11に接する第二絶縁層1と、第二絶縁層1上に形成された補強層2とを有する。なお、図1(b)に示される配線層13は、第一絶縁層12上に形成され、かつ、カバー層14に覆われている。
 このように、本発明によれば、形状保持部が第二絶縁層および補強層を有することから、機械的強度を維持しつつ、形状保持部の幅(図1(c)における幅W)を小さくすることができる。これにより、形状保持部の省スペース化を図ることができ、設計自由度を向上させることができる。さらに、本発明における形状保持部は、幅が小さくても、充分な機械的強度を有しているので、回路基板の作製時に形状保持部が変形することを防止することができる。また、本発明によれば、形状保持部を設けることにより、特に回路基板の平面方向(厚さ方向をz方向とした場合のxy方向)における形状を安定化させることができる。その結果、xy方向での回路基板の変形を抑制することができ、形状安定性に優れた回路基板とすることができる。
 以下、本発明の回路基板について、回路基板の部材と、回路基板の構成とに分けて説明する。
1.回路基板の部材
 まず、本発明の回路基板の部材について説明する。本発明の回路基板は、少なくとも金属支持基板、配線層、第一絶縁層および形状保持部を有するものである。
 本発明における金属支持基板は、通常、回路基板の支持基板として用いられるものである。金属支持基板の材料は、特に限定されるものではなく回路基板の種類に応じて適宜選択されるものであるが、ばね性を有する金属であることが好ましい。サスペンション用基板として有用な回路基板とすることができるからである。金属支持基板の材料としては、例えばSUS等を挙げることができる。また、金属支持基板の厚さは、その材料の種類により異なるものであるが、例えば10μm~20μmの範囲内である。
 本発明における配線層は、通常、回路基板の配線として用いられるものである。配線層の材料は、特に限定されるものではなく回路基板の種類に応じて適宜選択されるものであるが、導電性を有するものであることが好ましい。サスペンション用基板として有用な回路基板とすることができるからである。配線層の材料としては、例えば銅(Cu)等を挙げることができる。また、配線層の厚さとしては、例えば5μm~18μmの範囲内であり、中でも9μm~12μmの範囲内であることが好ましい。また、配線層の表面には、金めっき層が形成されていても良い。配線層の劣化を抑制することができるからである。金めっき層の厚さは、例えば0.1μm~4.0μmの範囲内である。また、配線層および金めっき層の間には、Niめっき層が形成されていても良い。
 本発明における第一絶縁層は、金属支持基板上に形成される層であり、通常、金属支持基板および配線層を絶縁するものである。第一絶縁層の材料としては、例えばポリイミド樹脂(PI)等を挙げることができる。また、第一絶縁層の材料は、感光性材料であっても良く、非感光性材料であっても良い。また、第一絶縁層の厚さは、例えば5μm~10μmの範囲内である。
 また、本発明の回路基板は、配線層を覆うカバー層を有していても良い。カバー層を設けることにより、配線層の劣化を抑制することができる。カバー層の材料としては、例えばポリイミド樹脂(PI)等を挙げることができる。また、カバー層の材料は、感光性材料であっても良く、非感光性材料であっても良い。配線層上(配線層の上面で)のカバー層の厚さは、例えば2μm~30μmの範囲内であり、中でも2μm~20μmの範囲内であることが好ましく、2μm~15μmの範囲内であることがより好ましい。
 本発明における形状保持部は、金属支持基板に接する第二絶縁層と、上記第二絶縁層上に形成された補強層とを有するものである。第二絶縁層の材料は、所望の絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではないが、第一絶縁層の材料と同一であることが好ましい。第一絶縁層の形成と同時に第二絶縁層を形成することができるからである。特に、第二絶縁層の材料は、ポリイミド樹脂であることが好ましい。絶縁性および加工性に優れているからである。また、第二絶縁層の厚さは、例えば5μm~10μmの範囲内である。
 上記補強層は、第二絶縁層上に形成され、第二絶縁層の機械的強度を向上させるものであれば特に限定されるものではない。通常は、補強層を設けることで、形状保持部の厚さが厚くなり、第二絶縁層の機械的強度は向上する。補強層の材料としては、例えば、金属および樹脂等を挙げることができる。
 また、補強層の材料は、第一絶縁層の材料よりもエッチングレートが低い材料であることが好ましい。後述するように、絶縁層をエッチングする際に、補強層をレジスト層として用いることができ、容易に形状保持部を形成することができるからである。また、補強層の材料は、第一絶縁層に対する密着性が高い材料であることが好ましい。より幅の小さい形状保持部を形成することができるからである。なお、この効果については、後述する図8で詳細に説明する。
 また、補強層の材料は、カバー層の材料と同一であることが好ましい。カバー層の形成と同時に補強層を形成することができるからである。補強層の材料としては、具体的にはポリイミド樹脂等を挙げることができる。中でも、本発明においては、第二絶縁層および補強層の材料がポリイミド樹脂であることが好ましい。同じポリイミド系の材料を用いることで、密着性に優れた補強層を形成することができ、幅の小さい形状保持部を形成することができるからである。特に、本発明においては、第二絶縁層および補強層の材料がポリイミド樹脂であり、補強層に用いられるポリイミド樹脂のエッチングレートが、第二絶縁層に用いられるポリイミド樹脂のエッチングレートよりも小さいことが好ましい。第一絶縁層をエッチングする際に、補強層をレジスト層として用いることができ、容易に形状保持部を形成することができるからである。
 また、補強層の材料は、配線層の材料と同一であることが好ましい。配線層の形成と同時に補強層を形成することができるからである。補強層の材料としては、具体的には銅等を挙げることができる。中でも、本発明においては、第二絶縁層の材料がポリイミド樹脂であり、補強層の材料が銅であることが好ましい。ポリイミド樹脂および銅は、密着性に優れており、幅の小さい形状保持部を形成することができるからである。また、補強層が金属である場合、通常はポリイミド樹脂用のエッチング液ではエッチングされないことから、補強層をレジスト層として用いることができ、容易に形状保持部を形成することができる。また、補強層が金属である場合、劣化を防止するために、補強層が上述した金めっき層、Niめっき層、カバー層等で被覆されていても良い。また、この場合、第二絶縁層と補強層の金属との間には、密着性向上の為の金属薄膜層が形成されていても良い。
 また、補強層の厚さは、第二絶縁層の機械的強度を向上させるものであれば特に限定されるものではない。上述したように、補強層を、カバー層または配線層と同時に形成する場合は、これらの層と同じ厚さになる場合がある。また、補強層をレジスト層として用いる場合は、レジスト層として機能する程度の厚さが必要になる。補強層の厚さは、補強層の種類によって異なるものであるが、例えば2μm~30μmの範囲内であり、4μm~20μmの範囲内であることが好ましく、4μm~15μmの範囲内であることがより好ましい。
 また、補強層の材料がカバー層の材料と同一である場合、補強層の厚さは、配線層上(配線層の上面で)のカバー層の厚さよりも厚いことが好ましい。具体的には、後述する図4(e)に示すように、補強層2の厚さが、配線層13上のカバー層14の厚さよりも厚いことが好ましい。配線層上のカバー層の厚さを必要以上に厚くすることなく、補強層の厚さのみを厚くすることで、軽量化を図りつつ、形状保持部の補強ができるからである。補強層の厚さ(A)と、配線層上のカバー層の厚さ(B)との差(A-B)は、例えば2μm以上であることが好ましく、2μm~6μmの範囲内であることがより好ましい。
2.回路基板の構成
 次に、本発明の回路基板の構成について説明する。本発明の回路基板に用いられる金属支持基板には、開口領域が形成されている(図1(a)における開口領域X)。本発明における「開口領域」とは、金属支持基板が存在しない領域をいい、例えば金属支持基板の一部が除去された領域をいう。本発明における開口領域は、金属支持基板に完全に囲まれている領域であっても良く、その一部がオープンになっている領域であっても良い。
 本発明においては、開口領域により分割された金属支持基板の一方が、可動領域であることが好ましい。形状保持部が有する形状保持効果が発揮されやすいからである。さらに、この可動領域は、回路基板の厚さ方向(図1(b)における厚さ方向)に可動する領域であることが好ましい。厚さ方向(z方向)に可動する可動領域では、z方向の動きを確保するため、相対的に平面方向(xy方向)での変位を受けやすくなる。そのため、形状保持部を設けることにより、特にxy方向における形状を保持・安定化させることができ、xy方向での回路基板の変形を抑制することができる。このような可動領域としては、例えば、素子を実装する素子実装領域を挙げることができる。
 次に、本発明における形状保持部について説明する。本発明における形状保持部は、開口領域によって分割された金属支持基板の間をブリッジするものである。形状保持部の幅は、特に限定されるものではないが、より小さいことが好ましい。形状保持部の省スペース化を図ることができ、設計自由度を向上させることができるからである。ここで、図1(c)に示されるように、形状保持部10における第二絶縁層1の底部の幅をWとした場合、Wは、100μm以下であることが好ましく、70μm以下であることがより好ましく、50μm以下であることがさらに好ましい。Wの値が大きすぎると充分な省スペース化を図ることができないからである。一方、Wは、30μm以上であることが好ましく、45μm以上であることがより好ましい。Wの値が小さすぎると、補強層を保持することが困難になる可能性があるからである。また、本発明における第二絶縁層は、後述するテーパー角を有することが好ましい。
 本発明における形状保持部が形成される位置は、特に限定されるものではない。例えば図2に示すように、開口領域Xによって分割された金属支持基板11の一方が素子実装領域Mを有する金属支持基板11aであり、開口領域Xによって分割された金属支持基板11の他方が外枠である金属支持基板11bであり、これらの金属支持基板の間をブリッジするように、形状保持部10を設けることができる。
 また、本発明においては、補強層が、第二絶縁層上の少なくとも一部に形成されていれば良い。中でも、本発明においては、補強層が、開口領域および金属支持基板の境界部分を覆うように形成されていることが好ましい。形状保持部の変形(シワ等)が生じやすい部分だからである。具体的には、図3(a)に示すように、補強層2が開口領域Xおよび金属支持基板11の境界部分を覆うように、第二絶縁層1上に形成されているものを挙げることができる。この場合、補強層2は、開口領域Xおよび金属支持基板11の境界部分を覆うように形成されていれば、図3(a)に示すように分離形成されていても良く、その間隙を埋めるように一体形成されていても良い。また、本発明においては、図3(b)に示すように、補強層2が第二絶縁層1上の全面に形成されていても良い。補強層2が全面形成されることにより、形状保持部全体の強度を増加させ、その中間部での切断も防げるという利点がある。ここでいう「全面」とは、図3(b)のように、補強層2の端部と、第二絶縁層1の端部とが一致している場合のみならず、補強層2の端部が、第二絶縁層1の端部に対して5μm以下の範囲で異なっている場合をも含む概念である。例えば、補強層2の端部が、第二絶縁層1の端部よりも多少内側に位置する場合であっても、それは、製造上のアライメント誤差により生じ得るものであり、このような状態であっても、上記の「全面」に該当する。一方、本発明においては、図3(c)に示すように、補強層2が開口領域Xにおける第二絶縁層1上のみに形成されていても良い。
 なお、本発明においては、第二絶縁層上に補強層を設けることで、第二絶縁層の強度を向上させ、形状保持部の変形を抑制しているが、例えば、形状保持部が第二絶縁層のみからなる場合(補強層を有しない場合)は、開口領域および金属支持基板の境界部分における第二絶縁層の厚さを局所的に厚くするか、第二絶縁層の幅を局所的に幅広にすれば、補強層を設けた場合と同様に、形状保持部の変形を抑制することができるものと思われる。なお、本発明における形状保持部の形状は、図1および図2に示されるような直線状の形状に限定されず、曲線状、折れ曲がり形状等の任意の形状を採用することができる。特に、形状保持部の形状は、リミッタとしての機能に応じた形状とすることが好ましい。
3.回路基板
 本発明の回路基板は、上述した部材および構成を有するものである。さらに、上記のように、本発明の回路基板は、素子実装領域を有していても良い。素子実装領域に実装される素子としては、例えば、磁気ヘッドスライダ、アクチュエータ、半導体等を挙げることができる。また、上記アクチュエータは、磁気ヘッドを有するものであっても良く、磁気ヘッドを有しないものであっても良い。
 本発明の回路基板は、可撓性を有するフレキシブル基板であることが好ましい。また、回路基板の用途としては、具体的には、HDD等に用いられるサスペンション用基板(フレキシャー)、半導体パッケージ基板、フレキシブルプリント基板等を挙げることができる。
B.回路基板の製造方法
 次に、本発明の回路基板の製造方法について説明する。本発明の回路基板の製造方法は、第一金属層と、上記第一金属層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された補強層および配線層とを有する積層体を形成する積層体形成工程と、上記積層体の絶縁層をエッチングすることにより、上記補強層を支持する第二絶縁層、および、上記配線層を支持する第一絶縁層を形成する絶縁層エッチング工程と、上記絶縁層エッチング工程の後に、上記第一金属層をエッチングすることにより、開口領域を有する金属支持基板を形成し、これにより、上記第二絶縁層および上記補強層を有し、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を形成する金属層エッチング工程と、を有することを特徴とするものである。
 図4は、本発明の回路基板の製造方法の一例を示す概略断面図である。なお、図4は、補強層の材料が、カバー層の材料と同一である態様である。図4においては、まず、第一金属層11A、絶縁層12Aおよび第二金属層13Aを有する積層部材を準備する(図4(a))。次に、第二金属層13Aに対して、ウェットエッチングによるパターニングを行い、配線層13を形成する(図4(b))。次に、配線層13を覆うようにカバー層14を形成し、それと同時に補強層2を形成し、積層体20を得る(図4(c))。なお、図4(c)における、カバー層14および補強層2の厚さの関係は、あくまで例示であり、特に限定されるものではない。
 次に、カバー層14および補強層2におけるエッチングレートが、絶縁層12Aにおけるエッチングレートよりも充分に小さい場合は、カバー層14および補強層2をレジスト層として、絶縁層12Aのエッチングを行うことができる。これにより、補強層2を支持する第二絶縁層1、および、配線層13を支持する第一絶縁層12を形成する(図4(d))。なお、カバー層14および補強層2におけるエッチングレートが、絶縁層12Aにおけるエッチングレートよりも充分に小さくない場合には、パターニングされたDFR(ドライフィルムレジスト)層を介して、絶縁層12Aのエッチングを行うことができる。
 最後に、第一金属層11Aをエッチングすることにより、開口領域Xを有する金属支持基板11を形成し、これにより、第二絶縁層1および補強層2を有し、開口領域Xによって分割された金属支持基板11の間をブリッジする形状保持部10を形成し、回路基板を得る(図4(e))。
 上記のように、本発明においては、第一金属層11Aをエッチングすることにより金属支持基板11を形成し、絶縁層12Aをエッチングすることにより第一絶縁層12および第二絶縁層1を形成し、第二金属層13Aをエッチングすることにより、配線層13を形成する。
 一方、図5は、本発明の回路基板の製造方法の他の例を示す概略断面図である。なお、図5は、補強層の材料が、配線層の材料と同一である態様である。図5においても、まず、第一金属層11A、絶縁層12Aおよび第二金属層13Aを有する積層部材を準備する(図5(a))。次に、第二金属層13Aのパターニングを行う際に、配線層13と同時に補強層2を形成し、積層体20を得る(図5(b))。その後は、カバー層14の材料で補強層2を形成しないこと以外は図4と同様にして、回路基板を得る(図5(c)~(e))。
 このように、本発明によれば、形状保持部を形成することにより、形状安定性に優れた回路基板を得ることができる。
 以下、本発明の回路基板の製造方法について、工程毎に説明する。
1.積層体形成工程
 まず、本発明における積層体形成工程について説明する。本発明における積層体形成工程は、第一金属層と、上記第一金属層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された補強層および配線層とを有する積層体を形成する工程である。
 積層体の形成方法は、所望の積層体を得ることができる方法であれば特に限定されるものではない。積層体の形成方法の一例としては、図4(a)および図5(a)に示される積層部材を用いる方法を挙げることができる。また、本発明においては、アディティブ法により積層体を形成しても良い。
 本発明における積層体は、配線層を覆うカバー層をさらに有していても良い。なお、積層体に用いられる各部材については、上記「A.回路基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
 また、本発明においては、図4(a)~(c)に示したように、積層体の準備工程として、第一金属層、絶縁層、第二金属層を有する積層部材を準備する準備工程と、前記第二金属層に対してウェットエッチングを行い、配線層を形成する配線層形成工程と、前記配線層を覆うカバー層、および、第二絶縁層となる部分の前記絶縁層上に形成された補強層を同時に形成するカバー層/補強層同時形成工程とを行うことが好ましい。カバー層および補強層を同時に形成することにより、製造工程の簡略化を図ることができるからである。
 さらに、カバー層/補強層同時形成工程においては、補強層の厚さが配線層上のカバー層の厚さよりも厚くなるように、補強層およびカバー層を形成することが好ましい。配線層上のカバー層の厚さを必要以上に厚くすることなく、補強層の厚さのみを厚くすることで、軽量化を図りつつ、形状保持部の補強ができるからである。また、このような厚さの差を設けるために、例えば、カバー層および補強層の材料となる樹脂(紫外線硬化前または熱硬化前の樹脂)の粘度を低く調整することが好ましい。粘度の低い樹脂を用いると、図6(a)に示すように、パターニングされた配線層13では、配線層13の上面から樹脂が流れ出す。その結果、配線層13上のカバー層14の厚さは、樹脂が流れ出した分だけ薄くなる。一方、パターニングされていない絶縁層12Aでは、粘度の低い樹脂を用いた場合であっても樹脂が流れ出さず、より厚い補強層2を得ることができる。なお、図6(a)は、上述した図4(c)に相当する断面図である。また、粘度の高い樹脂を用いると、図6(b)に示すように、配線層13上のカバー層14の厚さと、補強層2の厚さとの差は小さくなる。
2.絶縁層エッチング工程
 次に、本発明における絶縁層エッチング工程について説明する。本発明における絶縁層エッチング工程は、上記積層体の絶縁層をエッチングすることにより、上記補強層を支持する第二絶縁層、および、上記配線層を支持する第一絶縁層を形成する工程である。
 絶縁層をエッチングする方法は特に限定されるものでないが、具体的には、ウェットエッチング等を挙げることができる。ウェットエッチングに用いるエッチング液の種類は、絶縁層の種類に応じて適宜選択することが好ましく、例えば絶縁層の材料がポリイミド樹脂である場合は、アルカリ系エッチング液等を用いることができる。
 本発明においては、絶縁層エッチング工程において、補強層をレジスト層として用いることが好ましい。補強層をレジスト層として用いることができ、別途にレジスト層を設ける必要がないからである。具体的には、図7(a)に示すように、絶縁層12A上に形成された補強層2をレジスト層として用いて、絶縁層12Aのエッチングを行うことができる。この場合、補強層の材料は、絶縁層の材料よりもエッチングレートが低い材料であることが好ましい。レジスト層として有用だからである。
 また、本発明においては、補強層をレジスト層として用いなくても良い。この場合は、補強層を覆うように別途レジスト層を設ける必要があるが、補強層の材料のエッチングレート等を考慮しなくて良いため、材料選択の幅が広くなるという利点がある。補強層をレジスト層として用いない場合の具体例としては、図7(b)に示すように、補強層2を覆うレジスト層(例えばDFR層)を設けて、絶縁層12Aのエッチングを行う場合を挙げることができる。
 本発明において、補強層の材料がポリイミド樹脂である場合は、補強層をレジスト層として用いても良く、補強層を覆うレジスト層を別途設けても良い。一方、補強層の材料が銅である場合は、通常はポリイミド樹脂用のエッチング液ではエッチングされないことから、別途レジスト層を設ける必要性は低い。なお、積層体が配線層を覆うカバー層を有する場合には、絶縁層エッチング工程の際に、必要に応じてカバー層を保護するレジスト層を設けても良い。
 また、本発明における補強層の材料は、絶縁層に対する密着性が高い材料であることが好ましい。より幅の小さい形状保持部を形成することができるからである。従来、絶縁層のエッチングの際に、溶剤型フォトレジストまたはアルカリ現像剥離型フォトレジストをレジスト層として使用すると、特にポリイミド樹脂のエッチング液として一般的に用いられるアルカリ系エッチング液が、レジスト層を溶解させ、絶縁層とレジスト層との密着性が低下する場合がある。そのため、絶縁層とレジスト層との間にエッチング液が浸透し、浸透した部分の絶縁層がエッチングされることにより、絶縁層のテーパー形状が顕著になり、絶縁層の幅を小さくすることが困難になる場合がある。具体的には、図8(a)に示すように、従来のレジスト層15を用いた場合、得られる第二絶縁層1の底部のテーパー角αが小さくなり、第二絶縁層1の頂部を残すために、第二絶縁層1の幅Wを大きくする必要がある場合がある。
 これに対して、従来のレジスト層よりも絶縁層に対する密着性が高い補強層をレジスト層として用いた場合は、絶縁層と補強層との間にエッチング液が浸透しにくくなり、絶縁層の幅を小さくすることができる。具体的には、図8(b)に示すように、密着性が高い補強層2をレジスト層として用いた場合、得られる第二絶縁層1の底部のテーパー角αが大きくなり、第二絶縁層1の幅Wを小さくすることができる。テーパー角αは、例えば、30°以上であることが好ましく、35°以上であることがより好ましく、60°以上であることがさらに好ましく、70°以上であることが特に好ましい。より、細線化された形状保持部を得ることができるからである。
3.金属層エッチング工程
 次に、本発明における金属層エッチング工程について説明する。本発明における金属層エッチング工程は、上記絶縁層エッチング工程の後に、上記第一金属層をエッチングすることにより、開口領域を有する金属支持基板を形成し、これにより、上記第二絶縁層および上記補強層を有し、上記開口領域によって分割された上記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を形成する工程である。
 第一金属層をエッチングする方法は特に限定されるものでないが、具体的には、ウェットエッチング等を挙げることができる。ウェットエッチングに用いるエッチング液の種類は、第一金属層の種類に応じて適宜選択することが好ましく、例えば第一金属層の材料がSUSである場合は、塩化鉄系エッチング液等を用いることができる。また、その他の層が、上記エッチング液によりエッチングされる場合は、必要に応じてエッチング液から保護することが好ましい。
4.その他の工程
 本発明においては、金属層エッチング工程の後に、上記補強層を除去する除去工程を有していても良い。例えば、補強層が金属層であり、形状保持部の機械的強度が強くなりすぎる場合は、補強層を除去して、形状保持部の柔軟性を向上させることができる。このような場合であっても、幅の小さい形状保持部(第二絶縁層)を得ることができる。
C.サスペンション用基板
 次に、本発明のサスペンション用基板について説明する。本発明のサスペンション用基板は、上述した回路基板であることを特徴とするものである。
 本発明によれば、上述した回路基板を用いることで、形状安定性に優れたサスペンション用基板とすることができる。
 図9は、本発明のサスペンション用基板の一例を示す概略平面図である。なお、便宜上、カバー層の記載は省略している。図9に示されるサスペンション用基板30は、一方の先端には、素子を実装するための素子実装領域21を有し、他方の先端には、他の回路基板との接続を行うための接続領域22を有する。さらに、サスペンション用基板30は、素子実装領域21および接続領域22を接続するための配線層23(配線層23a~23d)を有する。配線層23aおよび23b、並びに、配線層23cおよび23dはそれぞれ配線対を形成し、一方が記録用であり、他方が再生用である。
 本発明のサスペンション用基板を構成する各部材については、上記「A.回路基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
D.サスペンション
 次に、本発明のサスペンションについて説明する。本発明のサスペンションは、上述したサスペンション用基板を含むことを特徴とするものである。
 本発明によれば、上述したサスペンション用基板を用いることで、形状安定性に優れたサスペンションとすることができる。
 図10は、本発明のサスペンションの一例を示す概略平面図である。図10に示されるサスペンション40は、上述したサスペンション用基板30と、素子実装領域21が形成されている表面とは反対側のサスペンション用基板30の表面に備え付けられたロードビーム31とを有するものである。
 本発明のサスペンションは、少なくともサスペンション用基板を有し、通常は、さらにロードビームを有する。サスペンション用基板については、上記「C.サスペンション用基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、ロードビームは、一般的なサスペンションに用いられるロードビームと同様のものを用いることができる。
E.素子付サスペンション
 次に、本発明の素子付サスペンションについて説明する。本発明の素子付サスペンションは、上述したサスペンションと、上記サスペンションの素子実装領域に実装された素子と、を有することを特徴とするものである。
 本発明によれば、上述したサスペンションを用いることで、形状安定性に優れたサスペンションとすることができる。
 図11は、本発明の素子付サスペンションの一例を示す概略平面図である。図11に示される素子付サスペンション50は、上述したサスペンション40と、サスペンション40の素子実装領域21に実装された素子41とを有するものである。
 本発明の素子付サスペンションは、少なくともサスペンションおよび素子を有するものである。サスペンションについては、上記「D.サスペンション」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、素子については、上記「A.回路基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
F.ハードディスクドライブ
 次に、本発明のハードディスクドライブについて説明する。本発明のハードディスクドライブは、上述した素子付サスペンションを含むことを特徴とするものである。
 本発明によれば、上述した素子付サスペンションを用いることで、より高機能化されたハードディスクドライブとすることができる。
 図12は、本発明のハードディスクドライブの一例を示す概略平面図である。図12に示されるハードディスクドライブ60は、上述した素子付サスペンション50と、素子付サスペンション50がデータの書き込みおよび読み込みを行うディスク51と、ディスク51を回転させるスピンドルモータ52と、素子付サスペンション50の素子を移動させるアーム53およびボイスコイルモータ54と、上記の部材を密閉するケース55とを有するものである。
 本発明のハードディスクドライブは、少なくとも素子付サスペンションを有し、通常は、さらにディスク、スピンドルモータ、アームおよびボイスコイルモータを有する。素子付サスペンションについては、上記「E.素子付サスペンション」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、その他の部材についても、一般的なハードディスクドライブに用いられる部材と同様のものを用いることができる。
 なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。
 以下、実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。
[実施例1-1]
 まず、図4(a)に示す積層部材を用意した。ここで、第一金属層11Aは厚さ20μmのSUS304であり、絶縁層12Aは厚さ10μmのポリイミド樹脂であり、第二金属層13Aは厚さ12μmの電解銅箔である。次に、図4(b)~(d)に示すように、第二金属層13Aのエッチング、カバー層14および補強層2の形成、絶縁層12Aのエッチングを行った。ここで、カバー層14には、絶縁層12Aにおけるポリイミド樹脂よりもエッチングレートの低いポリイミド樹脂を用いた。また、第二絶縁層1の幅は80μmとした。
 次に、第一金属層11Aのエッチングを行うために、エッチングを行わない部分にDFRを用いてレジスト層を形成した。この際、補強層2の表面上にもレジスト層を形成した。その後、図4(e)に示すように、塩化鉄系エッチング液を用いて、レジスト層から露出する第一金属層11Aのエッチングを行った。最後に、アルカリ系剥離液を用いて、流量1.2リットル/min.、処理時間40sec.の条件で処理を行い、レジスト層を剥離し、回路基板を得た。なお、この剥離条件を剥離条件1とした。
[実施例1-2、1-3]
 アルカリ系剥離液の流量を2倍にしたこと以外は、実施例1-1と同様にして回路基板を得た(実施例1-2)。なお、この剥離条件を剥離条件2とした。また、アルカリ系剥離液の流量を2倍にし、処理時間を2倍にしたこと以外は、実施例1-1と同様にして回路基板を得た(実施例1-3)。なお、この剥離条件を剥離条件3とした。
[実施例2-1~2-3、3-1~3-3、4-1~4-3、5-1~5-3]
 第二絶縁層1の線幅を70μmとしたこと以外は、実施例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(実施例2-1~2-3)。また、第二絶縁層1の線幅を60μmとしたこと以外は、実施例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(実施例3-1~3-3)。また、第二絶縁層1の線幅を50μmとしたこと以外は、実施例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(実施例4-1~4-3)。また、第二絶縁層1の線幅を40μmとしたこと以外は、実施例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(実施例5-1~5-3)。
[比較例1-1~1-3]
 補強層2を形成しなかったこと以外は、実施例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た。この回路基板は、第二絶縁層2のみからなる形状保持部10を有するものである。
[比較例2-1~2-3、3-1~3-3、4-1~4-3、5-1~5-3]
 第二絶縁層1の線幅を70μmとしたこと以外は、比較例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(比較例2-1~2-3)。また、第二絶縁層1の線幅を60μmとしたこと以外は、比較例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(比較例3-1~3-3)。また、第二絶縁層1の線幅を50μmとしたこと以外は、比較例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(比較例4-1~4-3)。また、第二絶縁層1の線幅を40μmとしたこと以外は、比較例1-1~1-3と同様にして回路基板を得た(比較例5-1~5-3)。
[評価1]
 上記の実施例および比較例で得られた回路基板を、50倍の実体顕微鏡で観察し、開口領域および金属支持基板の境界部分における形状保持部10にシワが生じているかを確認し、その発生率を評価した。その結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示されるように、実施例においては、いずれも、シワの発生率が0%であり、DERを剥離する際に、形状保持部にシワが生じることを防止できた。これに対して、比較例においては、第二絶縁層の幅を小さくするほど、シワの発生率が増加した。特に、比較例4-1~4-3および比較例5-1~5-3では、第二絶縁層の頂部が消失し、シワの発生率を測定することができなかった。また、比較例においては、剥離条件を強くすると、シワの発生率が増加することが確認された。
 上記の実施例および比較例では、第一金属層11Aをエッチングする工程において、形状保持部を支持する金属層を除去するため、形状保持部は、特に開口領域および金属支持基板の境界部分においてストレスを受けやすくなる。一方、レジスト層を剥離する際、アルカリ系溶液によりレジスト層が膨潤すると、上記の境界部分にストレスが加わる。このようなストレスが加わった場合であっても、上記の実施例では、補強層が第二絶縁層を補強していたため、形状保持部に変形(シワ)が生じなかったものと考えられる。これに対して、上記の比較例では、補強層がないため、膨潤時のストレスを受けて、形状保持部に変形(シワ)が生じたものと考えられる。
[実施例6-1]
 実施例1-1と同様の方法により、回路基板を得た。
[実施例6-2]
 まず、図5(a)に示す積層部材を用意した。ここで、第一金属層11Aは厚さ20μmのSUS304であり、絶縁層12Aは厚さ10μmのポリイミド樹脂であり、第二金属層13Aは厚さ12μmの電解銅箔である。次に、図5(b)~(d)に示すように、配線層13および補強層2の形成、カバー層14の形成、絶縁層12Aのエッチングを行った。ここで、カバー層14には、ポリイミド樹脂を用いた。また、第二絶縁層1の幅は80μmとした。その後、実施例1-1と同様にして、第一金属層11Aのエッチングと、レジスト層の剥離とを行った。
[比較例6]
 比較例1-1と同様の方法により、回路基板を得た。
[評価2]
 実施例6-1、6-2および比較例6で得られた回路基板を、SEMで観察し、第二絶縁層の底部のテーパー角を測定した。その結果、実施例6-1では35°になり、実施例6-2では70°になった。これに対して、比較例6では25°であった。このように、絶縁層に対して密着性の高い補強層を設けることにより、絶縁層と補強層との間にエッチング液が浸透しにくくなり、高いテーパー角を有する第二絶縁層を得ることができ、第二絶縁層の細線化に有用であることが確認された。
[実施例7]
 図4(a)に示す積層部材を用意した。ここで、第一金属層11Aは厚さ20μmのSUS304であり、絶縁層12Aは厚さ10μmのポリイミド樹脂であり、第二金属層13Aは厚さ9μmの電解銅箔である。次に、図4(b)~(d)に示すように、第二金属層13Aのエッチング、カバー層14および補強層2の形成、絶縁層12Aのエッチングを行った。ここで、カバー層14には、絶縁層12Aにおけるポリイミド樹脂よりもエッチングレートの低いポリイミド樹脂を用いた。また、第二絶縁層1の幅は80μmとした。補強層2はカバー層14と同じ材料にて形成し、カバー層14の形成時には、図6(a)に示した積層体20が得られるように、非感光性ポリイミドのワニスを適切な粘度に調整し塗工した。イミド化後の補強層2の厚さは6μmであり、配線層13上のカバー層14の厚さは4μmであった。その後は、実施例1-1と同様にして回路基板を得た。このようにして、補強層の厚さが配線層上のカバー層の厚さよりも厚い回路基板を得た。
[実施例8]
 図5(a)に示す積層部材を用意した。ここで、第一金属層11Aは厚さ20μmのSUS304であり、絶縁層12Aは厚さ10μmのポリイミド樹脂であり、第二金属層13Aは厚さ9μmの電解銅箔である。このような積層部材を用いたこと以外は、実施例6-2と同様にして回路基板を得た。
 1…第二絶縁層、2…補強層、10…形状保持部、11…金属支持基板、11A…第一金属層、12…第一絶縁層、12A…絶縁層、13…配線層、13A…第二金属層、14…カバー層、20…積層体、X…開口領域、M…素子実装領域

Claims (21)

  1.  金属支持基板と、前記金属支持基板上に形成された第一絶縁層と、前記第一絶縁層上に形成された配線層と、を有する回路基板であって、
     前記金属支持基板には開口領域が形成され、
     前記金属支持基板に接する第二絶縁層と、前記第二絶縁層上に形成された補強層とを有し、前記開口領域によって分割された前記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を有することを特徴とする回路基板。
  2.  前記開口領域によって分割された前記金属支持基板の一方が、前記回路基板の厚さ方向に可動する可動領域であることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  3.  前記第二絶縁層の材料が、前記第一絶縁層の材料と同一であることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  4.  前記第二絶縁層の材料が、ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  5.  前記配線層を覆うカバー層をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  6.  前記補強層の材料が、前記カバー層の材料と同一であることを特徴とする請求項5に記載の回路基板。
  7.  前記補強層の厚さが、前記配線層上の前記カバー層の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項6に記載の回路基板。
  8.  前記補強層の材料が、ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  9.  前記補強層の材料が、前記配線層の材料と同一であることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  10.  前記補強層の材料が、銅であることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  11.  前記補強層が、前記第二絶縁層上の全面に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  12.  第一金属層と、前記第一金属層上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された補強層および配線層とを有する積層体を形成する積層体形成工程と、
     前記積層体の絶縁層をエッチングすることにより、前記補強層を支持する第二絶縁層、および、前記配線層を支持する第一絶縁層を形成する絶縁層エッチング工程と、
     前記絶縁層エッチング工程の後に、前記第一金属層をエッチングすることにより、開口領域を有する金属支持基板を形成し、これにより、前記第二絶縁層および前記補強層を有し、前記開口領域によって分割された前記金属支持基板の間をブリッジする形状保持部を形成する金属層エッチング工程と、
     を有することを特徴とする回路基板の製造方法。
  13.  前記絶縁層エッチング工程において、前記補強層をレジスト層として用いることを特徴とする請求項12に記載の回路基板の製造方法。
  14.  前記補強層の材料が、前記絶縁層の材料よりもエッチングレートの低い材料であることを特徴とする請求項12に記載の回路基板の製造方法。
  15.  前記補強層の材料が、ポリイミド樹脂または銅であることを特徴とする請求項12に記載の回路基板の製造方法。
  16.  前記絶縁層の材料が、ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項12に記載の回路基板の製造方法。
  17.  前記金属層エッチング工程の後に、前記補強層を除去する除去工程を有することを特徴とする請求項12に記載の回路基板の製造方法。
  18.  請求項1に記載の回路基板であることを特徴とするサスペンション用基板。
  19.  請求項18に記載のサスペンション用基板を含むことを特徴とするサスペンション。
  20.  請求項19に記載のサスペンションと、前記サスペンションの素子実装領域に実装された素子と、を有することを特徴とする素子付サスペンション。
  21.  請求項20に記載の素子付サスペンションを含むことを特徴とするハードディスクドライブ。
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