悬架用基板、悬架、带元件的悬架、硬盘驱动器及悬架用基板的制造方法

文档序号:6738541阅读:170来源:国知局
专利名称:悬架用基板、悬架、带元件的悬架、硬盘驱动器及悬架用基板的制造方法
技术领域
本发明涉及例如在硬盘驱动器(HDD)中使用的悬架用基板。
背景技术
近年来,因互联网的普及等而要求个人计算机的信息处理量的增大或信息处理速度的高速化,与此相伴,装入到个人计算机中的硬盘驱动器(HDD)也需要大容量化、信息传递速度的高速化。作为实现HDD的大容量化(高记录密度化)的方法之一,已知有热辅助记录(专利文献I 7,非专利文献I)。热辅助记录是在即将记录之前对记录介质进行加热,从而使磁性体粒子的顽磁力暂时下降来进行记录的方法。由此,即使在使用顽磁力大的磁性体粒子的情况下,也容易将信息记录在记录介质中。另外,作为实现高记录密度化的其他方法,已知有DSA (Dual Stage Actuator)方式(专利文献8 10)。DSA方式是通过将促动器元件(例如压电效应元件)安装在悬架用基板上,由此来提高记录再生用元件(例如磁头滑块)的定位精度的方式。由此,能够缩小记录介质的磁道间距,从而能够实现HDD的高记录密度化。需要说明的是,以对记录再生用元件进行读取或写入的信号传送用配线层的低阻抗化为目的,例如在专利文献11中公开了一种在信号传送用配线层(记录侧线路及再生侧线路)的下方隔着绝缘层而设有下部导体的悬架用基板。另外,在专利文献12中公开了一种具有将一对信号传送用配线层隔着绝缘层而进行层叠的结构的悬架用基板。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009-301597号公报专利文献2:日本特开2010-40112号公报专利文献3:日本特开2008-159159号公报专利文献4:日本特开2008-59695号公报专利文献5:日本特开2008-130165号公报专利文献6:日本特开2008-59645号公报专利文献7:日本特开2010-146655号公报专利文献8:美国专利第6157522号说明书专利文献9:美国专利第6201668号说明书专利文献10:美国专利第6292320号说明书专利文献11:日本特开2005-011387号公报专利文献12:日本特开2010-108537号公报非专利文献非专利文献I 开发一种将HDD容量提高到现行产品的5倍且还有助于数据中心的消耗电力降低的热辅助方式的记录头基本技术”,HITAC( ti ^ ^ < ),株式会社日立制作所,2010年6月号,p.17-18发明的概要发明要解决的课题悬架用基板通常具有:具有弹性的金属支承基板;在金属支承基板上形成的绝缘层;在绝缘层上形成,对记录再生用元件进行读取或写入的信号传送用配线层。在此,例如在使用热辅助记录及DSA方式中使用的元件的情况下,由于这些元件需要驱动电力,因此还需要用于供给电力的配线层。另外,为了实现悬架用基板自身的高功能化,还存在进一步需要配线层的情况。存在因需要的配线层的增加而配线密度变高这样的问题。其结果是,存在配线层的设计自由度降低,且为了确保规定的配线宽度而不得不使悬架用基板大型化这样的问题。另外,虽然通过配线宽度的细化能够提高配线层的设计自由度,但从品质保证的观点出发,配线宽度的细化存在限度,其结果是,存在不得不使悬架用基板大型化这样的问题。

发明内容
本发明鉴于上述问题点而提出,其主要目的在于提供一种抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架用基板。用于解决课题的手段为了解决上述课题,在本发明中,提供一种悬架用基板,其具有金属支承基板、在上述金属支承基 板上形成的第一绝缘层、在上述第一绝缘层上形成的第一配线层、在上述第一配线层上形成的第二绝缘层、在上述第二绝缘层上形成的第二配线层,所述悬架用基板的特征在于,上述第一配线层具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层,上述第二配线层具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层。根据本发明,第一配线层具有功能性元件用配线层,第二配线层具有信号传送用配线层,因此能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并提高配线层的设计自由度的悬架用基板。这样,通过使与记录再生用元件连接的信号传送用配线层和与其他元件连接的功能性元件用配线层分别为不同的层,由此能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并提高配线层的设计自由度的悬架用基板。在上述发明中,优选上述功能性元件用配线层具有与上述信号传送用配线层在俯视下重复的重复部。除了与功能性元件连接这样的本来的功能之外,还能够对功能性元件用配线层赋予使信号传送用配线层的阻抗降低这样的功能。在上述发明中,优选上述功能性元件为热辅助用元件或促动器元件。在上述发明中,优选上述功能性元件用配线层的端子部为在上述第一绝缘层侧的表面处与上述功能性元件连接的端子部。另外,在本发明中,提供一种悬架,其特征在于,具有:上述的悬架用基板;在上述悬架用基板的上述金属支承基板侧的表面设置的负载梁(日语原文:D— F — A )。根据本发明,通过使用上述的悬架用基板,能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架。另外,在本发明中,提供一种带元件的悬架,其特征在于,具有:上述的悬架;在上述悬架上安装的记录再生用元件及功能性元件。根据本发明,通过使用上述的悬架,能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的带元件的悬架。另外,在本发明中,提供一种硬盘驱动器,其特征在于,具有上述的带元件的悬架。根据本发明,通过使用上述的带元件的悬架,能够形成为更加高功能化的硬盘驱动器。另外,在本发明中,提供一种悬架用基板的制造方法,所述悬架用基板具有金属支承基板、在上述金属支承基板上形成的第一绝缘层、在上述第一绝缘层上形成的第一配线层、在上述第一配线层上形成的第二绝缘层、在上述第二绝缘层上形成的第二配线层,所述悬架用基板的制造方法的特征在于,包括:第一配线层形成工序,该第一配线层形成工序中,形成具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层的上述第一配线层;第二配线层形成工序,第二配线层形成工序中,形成具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层的上述第二配线层。根据本发明,通过包括形成具有功能性元件用配线层的第一配线层的第一配线层形成工序、形成具有信号传送用配线层的第二配线层的第二配线层形成工序,从而能够得到抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架用基板。发明效果本发明的悬架用基板起到能够抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度这样的效果。


图1是表不通常的悬架用基板的一例的简要俯视图。图2是表不本发明的悬架用基板的一例的不意图。图3是表示通常的热辅助用元件及记录再生用元件的一例的简要剖视图。图4是表示通常的促动器元件的一例的简要剖视图。图5是对本发明中的第一配线层及第二配线层的位置关系进行说明的示意图。图6是表不本发明的悬架用基板的一例的不意图。图7是对本发明中的热辅助用配线层的端子部进行说明的简要剖视图。图8是对本发明中的信号传送用配线层的端子部进行说明的简要剖视9是对本发明中的促动器元件进行说明的简要俯视图。图10是对本发明中的促动器元件进行说明的简要剖视图。图11是表示本发明的悬架的一例的示意图。图12是表示本发明的硬盘驱动器的一例的简要俯视图。图13是表示本发明的悬架用基板的制造方法的一例的简要剖视图。
具体实施例方式以下,对本发明的悬架用基板、悬架、带元件的悬架、硬盘驱动器及悬架用基板的制造方法进行详细地说明。A.悬架用基板
本发明的悬架用基板具有金属支承基板、在上述金属支承基板上形成的第一绝缘层、在上述第一绝缘层上形成的第一配线层、在上述第一配线层上形成的第二绝缘层、在上述第二绝缘层上形成的第二配线层,所述悬架用基板的特征在于,上述第一配线层具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层,上述第二配线层具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层。图1是表示通常的悬架用基板的一例的简要俯视图。需要说明的是,在图1中,为了方便,省略覆盖层的记载。图1所示的悬架用基板100具有:在一方的前端部分形成的记录再生用元件安装区域101 ;在另一方的前端部分形成的外部电路基板连接区域102 ;将记录再生用元件安装区域101及外部电路基板连接区域102电连接的多个配线层103a 103d。配线层103a及配线层103b为一对配线层,同样,配线层103c及配线层103d也为一对配线层。上述的两个配线层中,一方为写入用配线层,另一方为读取用配线层。图2是表示本发明的悬架用基板的一例的示意图。图2(a)是从第二配线层侧观察悬架用基板的记录再生用元件安装区域而得到的简要俯视图,图2(b)是图2(a)的A-A剖视图。需要说明的是,在图2(a)中,为了方便,省略覆盖层及绝缘层的记载,第一配线层由虚线表示。如图2 (b)所示,本发明的悬架用基板具有金属支承基板1、在金属支承基板I上形成的第一绝缘层2x、在第一绝缘层2x上形成的第一配线层3x、在第一配线层3x上形成的第二绝缘层2y、在第二绝缘层2y上形成的第二配线层3y、覆盖第二配线层3y的覆盖层4。在本发明中,较大的特征在于,第一配线层3x具有与功能性元件(例如热辅助用元件)连接的功能性元件用配线层3e、3f,第二配线层3y具有与记录再生用元件连接的信号传送用配线层(写入用配线层3a、3b、读取用配线层3c、3d)。并且,优选功能性元件用配线层3e、3f以与信号传送用配线层3a 3d在俯视下重复的方式形成。这是由于能够实现信号传送用配线层3a 3d的低阻抗化。根据本发明,由于第一配线层具有功能性元件用配线层,第二配线层具有信号传送用配线层,因此能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架用基板。这样,通过使与记录再生用元件连接的信号传送用配线层和与其他元件连接的功能性元件用配线层分别为不同的层,由此能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架用基板。在此,当悬架用基板沿宽度方向大型化时,产生因产品配置间距的扩大(被面部固定的产品数的减少)而使成本增加的缺点、低刚性化变得困难这样的缺点。与此相对,本发明的悬架用基板中,由于将信号传送用配线层及功能性元件用配线隔着第二绝缘层而沿厚度方向层叠,因此不会产生这样的缺点。以下,对于本发明的悬架用基板而言,分为悬架用基板的构件和悬架用基板的结构而进行说明。1.悬架用基板的构件首先,对本发明的悬架用基板的构件进行说明。本发明的悬架用基板具有金属支承基板、第一绝缘层、第一配线层、第二绝缘层及第二配线层。本发明中的金属支承基板作为悬架用基板的支承体而发挥功能。金属支承基板的材料优选为具有弹性的金属,具体而言,能够列举出SUS等。另外,金属支承基板的厚度因其材料的种类而不同,但例如为IOiIm 20iim的范围内。
本发明中的第一绝缘层形成在金属支承基板上。第一绝缘层的材料只要是具有绝缘性的材料即可,没有特别地限定,但能够列举出例如树脂。作为上述树脂,能够列举出例如聚酰亚胺树脂、聚苯并嗯唑树脂、聚苯并咪唑树脂、丙烯酸树脂、聚醚腈树脂、聚醚砜树月旨、聚对苯二甲酸乙酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂及聚氯乙烯树脂,其中优选聚酰亚胺树脂。这是由于聚酰亚胺树脂绝缘性、耐热性及耐药品性优良的缘故。另外,第一绝缘层的材料既可以是感光性材料,也可以是非感光性材料。第一绝缘层的厚度优选为例如5 y m 30 um的范围内,更优选为5 ii m 18 ii m的范围内,进一步优选为5 y m 12 y m的范围内。本发明中的第一配线层形成在第一绝缘层上。第一配线层的材料只要是具有导电性的材料即可,没有特别地限定,但能够列举出例如金属,其中优选铜(Cu)。并且,第一配线层的材料既可以为轧制铜,也可以为电解铜。第一配线层的厚度优选为例如5 ISym的范围内,更优选为9iim 12iim的范围内。另外,优选在第一配线层的一部分的表面上形成有配线镀敷部。这是由于通过设置配线镀敷部,能够防止配线层的劣化(腐蚀等)的缘故。其中,在本发明中,优选在进行与元件或外部电路基板的连接的端子部上形成配线镀敷部。镀敷部的种类没有特别地限定,但能够列举出例如镀Au、镀N1、镀Ag等。其中,在本发明中,优选从第一配线层的表面侧开始形成镀Ni及镀Au。配线镀敷部的厚度例如为0.1um 4iim的范围内。本发明中的第二绝缘层形成在第一配线层与第二配线层之间。对于第二绝缘层的材料而言,与上述的第一绝缘层的材料同样。第一配线层与第二配线层之间的第二绝缘层的厚度(配线间厚度)没有特别地限定,但优选例如为5 ii m 30 ii m的范围内,更优选为5 ii m 18 ii m的范围内,进一步优选为5 y m 12 y m的范围内。本发明中的第二配线层形成在第二绝缘层上。对于第二配线层的材料及厚度等而言,例如与上述的第一配线层的情况同样。另外,在元件安装时对第二配线层的端子部进行折弯加工的情况下,或者在第二配线层具有使其两面露出的悬空引线部的情况下,优选使用机械的强度优良的第二配线层。具体而言,优选通过选择第二配线层的材料或厚度,来提高第二配线层的机械的强度。例如,作为第二配线层的材料,优选使用机械的强度比电解铜优良的轧制铜。另外,在使用电解铜的情况下,优选使其厚度变厚(例如为12pm以上)。另外,优选在第二配线层的一部分的表面上形成有配线镀敷部。另外,本发明的悬架用基板可以具有以覆盖第二配线层的方式形成的覆盖层。通过设置覆盖层,能够防止第二配线层的劣化(腐蚀等)。作为覆盖层的材料,例如,能够列举出作为上述的第一绝缘层的材料而记载的树脂,其中优选聚酰亚胺树脂。另外,覆盖层的材料既可以为感光性材料,也可以为非感光性材料。覆盖层的厚度优选为例如2 ii m 30 ii m的范围内,更优选2 iim IOiim的范围内。2.悬架用基板的结构接着,对本发明的悬架用基板的结构进行说明。本发明的悬架用基板的较大特征在于,第一配线层具有功能性元件用配线层,第二配线层具有信号传送用配线层。本发明中的功能性元件用配线层是用于与功能性元件连接的配线层。功能性元件用配线层例如为用于向功能性元件供给电力的配线层。另外,本发明中的功能性元件为记录再生用元件以外的元件,是对硬盘驱动器赋予某种功能的元件。作为这样的功能性元件,能够列举出例如热辅助用元件、促动器元件等。另一方面,作为本发明中的记录再生用元件,只要是能够对记录介质(磁盘)进行记录及再生的元件即可,没有特别地限定,但能够列举出例如具有磁产生元件及滑块的元件。在此,图3是表示通常的热辅助用元件及记录再生用元件的一例的简要剖视图。图3中的热辅助用元件210具有半导体基板201、第一包覆层202、活性层203、第二包覆层204、反射镜205。另一方面,图3中的记录再生用元件220具有滑块211、磁场产生元件212、近场光产生元件213、光导波路214。另外,热辅助用元件210及记录再生用元件220通过粘接层230接合。在此,来自活性层203的输出光由反射镜205反射,通过光导波路214而到达近场光产生元件213。由此,能够在磁场产生元件212即将进行记录之前对记录介质进行加热,从而能够使磁性体粒子的顽磁力暂时下降。热辅助用元件只要是能够通过热对记录再生用元件的记录进行辅助的元件即可,没有特别地限定。其中,本发明中的热辅助用元件优选为利用光的元件。这是由于能够进行基于光振荡记录方式的热辅助记录的缘故。作为利用光的热辅助用元件,能够列举出例如半导体激光二极管元件。半导体激光二极管元件既可以为Pn型的元件,也可以为pnp型或npn型的元件。利用光的热辅助用元件为了将输出光向设置在滑块等上的光导波路引导,根据需要可以具有反射透镜、聚光透镜等。另外,半导体激光二极管元件既可以为面发光激光,也可以为端面发光激光。另一方面,图4是表示通常的促动器元件的一例的示意图。图4(a)是表示促动器元件的一例的简要俯视图,图4(b)是图4(a)的A-A剖视图。图4(a)所示的促动器元件230是由PZT构成的压电效应元件,在PZT的表面上形成有由镀Au构成的焊盘。并且,两个焊盘分别具有不同的极性,压电效应元件在单一的元件中具有2极。通过利用压电效应元件的伸缩响应,能够进行亚微米单位下的定位。另外,压电效应元件具有能量转换效率高、耐载荷大、响应性快、没有磨损劣化、不产生磁场这样的优点。需要说明的是,在图4中,示出了具有2极的压电效应元件,但也可以使用两个具有I极的压电效应元件。本发明中的信号传送用配线层为用于与记录再生用元件连接的配线层。信号传送用配线层通常为由一对配线层构成的差动配线,对记录再生用元件进行记录或再生。本发明中的第二配线层较大的特征在于,具有信号传送用配线层,但第二配线层中的信号传送用配线层既可以仅为写入用配线层,也可以仅为读取用配线层,还可以为写入用配线层及读取用配线层这两方。接着,对本发明中的第一配线层及第二配线层的位置关系进行说明。在此,图5(a)、(C)、(e)是表示本发明中的功能性元件用配线层及信号传送用配线层的位置关系的简要俯视图,图5(b)、(d)、(f)分别是图5(a)、(C)、(e)的A-A剖视图。需要说明的是,在图5(a)、(C)、(e)中,为了方便,省略覆盖层及绝缘层的记载,并用虚线表示功能性元件用配线层。另外,图5(a)、(c)、(e)是与图2(a)的区域S相当的简要俯视图。在本发明中,如图5(a)、(b)所示,优选功能性元件用配线层3e具有与信号传送用配线层3a、3b在俯视下重复的重复部。这是由于除了与功能性元件连接这样的本来的功能之外,还能够对功能性元件用配线层赋予降低信号传送用配线层的阻抗这样的功能的缘故。并且,从阻抗的设计的观点出发,优选俯视下,重复部的宽度包含一对配线层整体的宽度。在图5(b)中,第二配线层3y的宽度优选为例如IOiim 200 iim的范围内,更优选为ΙΟμ 100 μ m的范围内。另一方面,功能性元件用配线层3e的重复部的宽度优选为例如40μπι ΙΟΟΟμπι的范围内,更优选为40μπι 250um的范围内。另外,优选功能性元件用配线层3e的重复部的长度相对于信号传送用配线层3a、3b的全长为例如50%以上,更优选为80%以上,进一步优选为90%以上。尤其是在阻抗的设计中,在信号传送用配线层以相同的粗细且呈直线地形成的区域中,优选进行阻抗的调整。这是由于容易进行阻抗的设计的缘故。另外,在本发明中,如图5(c)、(d)所示,第一配线层3x的导体部3g可以与信号传送用配线层3a、3b在俯视下重复。该结构中,可以取代功能性元件用配线层3e的重复部而设置阻抗调整用的导体部3g。需要说明的是,在本发明中,如图5(e)、(f)所示,功能性元件用配线层3e也可以与信号传送用配线层3a、3b不重复。接着,对功能性元件为热辅助用元件的情况进一步进行详细地说明。图6是表示本发明的悬架用基 板的一例的示意图。图6(a)是从第二配线层侧观察悬架用基板的记录再生用元件安装区域而得到的简要俯视图,图6(b)是在图6(a)中安装记录再生用元件220后的状态的简要俯视图。另一方面,图6(c)是从背面侧观察图6(a)而得到的简要俯视图,图6(d)是表示在图6(c)中安装热辅助用元件210后的状态的简要俯视图。另外,图6(e)是图6(a)的A-A剖视图。需要说明的是,在图6(a)、(b)中,为了方便,省略覆盖层及绝缘层的记载,第一配线层用虚线表示。另外,在图6(a) (d)中,为了方便,省略配线镀敷部的记载。如图6所示,本发明的悬架用基板具有写入用配线层3a、3b、读取用配线层3c、3d、向热辅助用元件210供给电力的热辅助用配线层3e、3f。这些配线层的端子部以能够与热辅助用元件210及记录再生用元件220连接的方式配置在金属支承基板I的开口部附近。尤其如图6(a)所示,功能性元件用配线层3e、3f以即将到达金属支承基板I的开口部之前而与信号传送用配线层3a 3d在俯视下重复的方式形成。另外,如图6(e)所示,热辅助用配线层3e的端子部3E在第一绝缘层2x侧的表面具有配线镀敷部(例如镀Au部)5,并经由导电性连接部(例如半田)12与热辅助用元件210连接。另一方面,写入用配线层3b的端子部3B在覆盖层4侧(与第二绝缘层2y相反侧)的表面具有配线镀敷部5,并经由导电性连接部12与记录再生用元件220连接。接着,对热辅助用配线层的端子部与热辅助用元件的连接方法进行说明。热辅助用配线层的端子部既可 以在第一绝缘层侧的表面处与热辅助用元件连接,也可以在与第一绝缘层相反侧的表面处与热辅助用元件连接。需要说明的是,有时将前者称为背侧访问。作为在第一绝缘层侧的表面处与热辅助用元件连接的端子部,例如图7(a)所示,能够列举出在第一绝缘层2x侧的表面与热辅助用元件连接的端子部3E。优选在该端子部3E上形成有覆盖层4 (或第二绝缘层)。这样的端子部具有以下这样的优点。即,通过在端子部的第一绝缘层侧的表面处连接热辅助用元件,由此具有如下这样的优点:能够使利用空气的流动的来自滑块底面的负压所产生的向下的力直接传递给具有柔软性的弯曲件(悬架用基板),从而容易对记录再生用元件的浮起姿态进行控制。在此,在相对于悬架用基板除了安装记录再生用元件,还安装热辅助用元件的情况下,与仅安装记录再生用元件的情况相比,增加了热辅助用元件的量的重量。因此,认为对记录线圈进行定位的音圈电动机、双级促动器(微型或毫秒促动器)的负担变大,从而成为高速定位的障碍。另外,在对HDD施加有冲击等时,与定位时的外部干扰的增加相关,在外部干扰激烈的情况下无法维持微小的浮起量,容易产生记录再生用元件与磁盘接触这样的问题(碰撞)。因此,对悬架的浮起姿态进一步进行控制非常重要。另一方面,作为在与第一绝缘层相反侧的表面与热辅助用元件连接的端子部的一例,如图7(b)所示,能够列举出第一绝缘层侧及其相反侧这两面露出的端子部3E。优选该端子部3E被进行折弯加工而与热辅助用元件连接。这样的端子部具有以下这样的优点。S卩,由于相对于记录再生用元件能够较大地确保热辅助用元件的可配置的面积,因此具有容易控制记录再生用元件与热辅助用元件的位置关系这样的优点。在此,当配置在记录再生用元件上的热辅助用元件的位置相对于形成在磁极附近的导波路(滑块中的导波路)未准确对合时,光源与滑块间的导波路、和光源与滑块中的导波路的光的结合效率、或者光源与滑块中的导波路的光的结合效率降低,其结果是,存在向滑块中的导波路导入的光强度降低,且磁盘的上升温度降低这样的问题。因此,对记录再生用元件与热辅助用元件的位置关系进行控制非常重要。另外,由于相对于记录再生用元件能够较大地确保热辅助用元件的可配置的面积,因此即使伴随高输出化而热辅助用元件的尺寸变大,也能够容易配置。另外,通过将配线层折弯,与未折弯的情况相比,可配置热辅助用元件的面积变大,因此还具有即使热辅助用元件的尺寸变大,也可以不变更开口部的尺寸的优点。在未将配线层折弯的情况下,必须在热辅助用元件的底面制作其连接结构,从而可配置热辅助用元件的面积变小。另外,通过将配线层折弯而在侧面配置连接结构的热辅助用元件中,还具有在该元件上不设置引线就能够进行连接这样的优点。接着,对本发明中的热辅助用配线层及记录再生用元件的配置进行说明。如图6(c)、(d)所示,优选本发明中的金属支承基板I具有用于供热辅助用元件210以嵌入的方式配置的开口部lb。这是由于热辅助用配线层的端子部容易进行背侧访问的缘故。上述开口部只要是用于供热辅助用元件以嵌入的方式配置的开口部即可,既可以是从金属支承基板的外周面完全分离的开口部(例如图6(c)所示的开口部lb),也可以是开口部的一部分具有与金属支承基板的外周面连接的切口部的开口部。另外,如图6(e)所示,本发明的悬架用基板优选在其表面上安装记录再生用元件220。并且,优选将热辅助用元件210以嵌入的方式配置在开口部Ib中,由此在从开口部Ib露出的记录再生用元件220上安装热辅助用元件210。需要说明的是,可以在悬架用基板与记录再生用元件220之间以及热辅助用元件210与记录再生用元件220之间分别形成粘接层。接着,对信号传送用配线层及记录再生用元件的连接进行说明。本发明中的信号传送用配线层形成在第二绝缘层上。如图8(a)所示,写入用配线层3b的端子部3B可以在与记录再生用元件220连接之前,经过第二绝缘层2y的弯曲部11而形成在第一绝缘层2x上。通过在第一绝缘层2x上形成端子部3B,从而能够与现有的悬架用基板同样地将端子部3B及记录再生用元件220连接。如图8(a)所示,弯曲部11的形状既可以是使第二绝缘层2y的厚度逐渐减小的形状(O < Θ <90° ),也可以是使第二绝缘层2y的厚度急剧减小的形状(Θ =90° )。另一方面,如图8(b)所示,写入用配线层3b的端子部3B可以形成在第二绝缘层2y上。通过在第二绝缘层2y上形成端子部3B,能够使写入用配线层3b (第二配线层3y)在不弯曲的情况下与记录再生用元件220连接,因此具有难以产生断线等破损的优点。另外,如图8 (c)所示,也可以将写入用配线层3b (第二配线层3y)以贯通第二绝缘层2y而与第一配线层3x连接的方式形成。需要说明的是,在图8(c)中,将贯通第二绝缘层2y的通路表现为第二配线层3y的一部分,但第二配线层3y及第一配线层3x也可以通过任意的通路(例如通路镀敷)进行电连接。另外,在图8中,对于信号传送用配线层及记录再生用元件的连接而言,使用热辅助用元件210存在的情况进行了说明,但热辅助用元件210不存在的情况下也同样。接着,对功能性元件为促动器元件的情况进行更加详细地说明。图9是说明本发明中的促动器元件的简要俯视图。图9 (a)是从悬架用基板100侧观察促动器元件而得到的简要俯视图,图9(b)是从背面侧观察图9(a)而得到的简要俯视图。另外,图10是图9(a)的A-A剖视图。如图9、图10所示,本发明的悬架用基板100具有促动器元件用配线层3g作为第一配线层3x,并具有信号传送用配线层(写入用配线层3a、3b、读取用配线层3c、3d)作为第二配线层3y。促动器元件230以嵌入在悬架用基板100的金属支承基板I侧的表面配置且构成悬架的金属支承基板231的方式配置。另外,也可以另行准备能够供促动器元件以嵌入的方式配置的金属支承板。并且,促动器元件用配线层3g和促动器元件230通过连接部232电连接。作为连接部232,能够列举出焊料、导电性粘接剂等。另外,也可以通过使用了金属的超声波接合来形成连接部232。需要说明的是,本发明的悬架用基板中,第一配线层可以具有信号传送用配线层,第二配线层可以具有功能性元件用配线层。B.悬架接着,对本发明的悬架进行说明。本发明的悬架的特征在于,具有上述的悬架用基板和在上述悬架用基板的上述金属支承基板侧的表面上设置的负载梁。图11是表不本发明的悬架的一例的不意图。图11 (a)是表不本发明的悬架的一例的简要俯视图,图11(b)是从负载梁侧观察图11(a)而得到的简要俯视图,图11(c)是图11(b)的A-A剖视图。如图ll(a)、(b)所示,本发明的悬架具有上述的悬架用基板100和在悬架用基板100的金属支承基板侧的表面设置的负载梁310。负载梁310具有用于供功能性元件(例如热辅助用元件)以嵌入的方式配置的开口部301。另外,如图11(c)所示,在本发明中,优选在悬架用基板100的表面上安装记录再生用元件220,且将功能性元件(例如热辅助用元件)210以嵌入的方式配置在悬架用基板100及负载梁310的开口部中。根据本发明,通过使用上述的悬架用基板,能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架。对于本发明中的悬架用基板而言,由于与上述“A.悬架用基板”中记载的内容同样,因此省略在此的记载。另一方面,本发明中的负载梁设置在悬架用基板的金属支承基板侧的表面。负载梁的材料没有特别地限定,但列举出例如金属,优选为SUS。C.带元件的悬架接着,对本发明的带元件的悬架进行说。本发明的带元件的悬架的特征在于,具有上述的悬架、安装在上述悬架上的记录再生用元件及功能性元件。根据本发明,通过使用上述的悬架,能够形成为抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的带元件的悬架。作为本发明的带元件的悬架的一例,例如,能够列举出上述的图11(c)所示的带元件的悬架。并且,本发明的带元件的悬架至少具有悬架及元件。对于悬架而言,与上述“B.悬架”中记载的内容相同,因此省略在此的记载。另外,对于记录再生用元件及功能性元件而言,也与上述“A.悬架用基板”中记载的内容同样,因此省略在此的记载。D.硬盘驱动器接着,对本发明的硬盘驱动器进行说明。本发明的硬盘驱动器的特征在于,具有上述的带元件的悬架。根据本发明,通过使用上述的带元件的悬架,能够形成为更高功能化的硬盘驱动器。图12是表示本发明的硬盘驱动器的一例的简要俯视图。图12所示的硬盘驱动器500具有:上述的带元件的悬架400 ;带元件的悬架400进行数据的写入及读入的磁盘401 ;使磁盘401旋转的主轴电动机402 ;使带元件的悬架400的元件移动的臂403及音圈电动机404 ;对上述的构件进行密闭的壳体405。本发明的硬盘驱动器至少具有带元件的悬架,通常还具有磁盘、主轴电动机、臂及音圈电动机。对于带元件的悬架而言,由于与上述“C.带元件的悬架”中记载的内容相同,因此省略在此的记载。另外,对其其他的构件而言,也可以使用与通常的硬盘驱动器中使用的构件同样的构件。E.悬架用基板的制造方法接着,对本发明的悬架用基板的制造方法进行说明。本发明的悬架用基板的制造方法中,所述悬架用基板具备金属支承基板、在上述金属支承基板上形成的第一绝缘层、在上述第一绝缘层上形成的第一配线层、在上述第一配线层上形成的第二绝缘层、在上述第二绝缘层上形成的第二配线层,所述悬架用基板的制造方法的特征在于,包括:第一配线层形成工序,该第一配线层形成工序中,形成具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层的上述第一配线层;第二配线层形成工序,该第二配线层形成工序中,形成具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层的上述第二配线层。图13是表示本发明的悬架用基板的制造方法的一例的简要剖视图。图13与图5(b)同样,相当于图5(a)的A-A剖视图。在图13中,首先,准备具有金属支承构件1A、在金属支承构件IA上形成的绝缘构件2A、在绝缘构件2A上形成的导体构件3A的层叠构件(图13(a))。接着,使用干膜抗蚀剂(DFR)在导体构件3A及金属支承构件IA的表面上形成规定的抗蚀图案,并对从该抗蚀图案露出的导体构件3A及金属支承构件IA进行湿式蚀亥IJ,由此形成具有功能性元件用配线层的第一配线层3x及金属支承基板I (图13(b))。此时,优选通过金属支承构件IA的湿式蚀刻形成开口部、夹具孔。之后,以覆盖第一配线层3x的方式形成第二绝缘层2y(图13(c))。接着,通过整面溅射在第二绝缘层2y的表面上形成种子层,并在该种子层的表面形成规定的抗蚀图案。接着,通过电镀法在从抗蚀图案露出的部分上形成具有信号传送用配线层的第二配线层3y (图13 (d))。接着,以覆盖第二配线层3y的方式形成覆盖层4 (图13 (e))。之后,相对于绝缘构件2A而形成规定的抗蚀图案,并对从该抗蚀图案露出的绝缘构件2A进行湿式蚀刻,由此形成第一绝缘层2x(图13(f))。接着,通过电镀法,在第一配线层3x及第二配线层3y的端子部形成配线镀敷部,最后进行金属支承基板I的外形加工,由此得到悬架用基板(图13(g))。根据本发明,通过包括形成具有功能性元件用配线层的第一配线层的第一配线层形成工序、形成具有信号传送用配线层的第二配线层的第二配线层形成工序,由此能够得到抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架用基板。本发明的悬架用基板的制造方法只要具有第一配线层形成工序及第二配线层形成工序即可,没有特别地限定。上述的配线层形成工序既可以是基于添加法进行的悬架用基板的制造方法的一个工序,也可以是基于金属面腐蚀法进行的悬架用基板的制造方法的一个工序。以下,对于基于金属面腐蚀法进行的悬架用基板的制造方法的一例而言,按各工序进行说明。1.层叠构件准备工序本发明中的层叠构件准备工序为准备具有金属支承构件、在上述金属支承构件上形成的绝缘构件、在上述绝缘构件上形成的导体构件的层叠构件的工序。本发明中的层叠构件既可以使用市场出售的层叠构件,也可以通过在金属支承构件上形成绝缘构件及导体构件来形成。2.第一配线层形成工序本发明中的第一配线层形成工序为通过对上述导体构件进行蚀刻,从而形成具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层的上述第一配线层的工序。作为第一配线层的形成方法,例如能够列举出在层叠构件的导体构件上形成抗蚀图案,并对从该抗蚀图案露出的导体构件进行湿式蚀刻的方法。湿式蚀刻中使用的蚀刻液的种类优选根据导体构件的种类而适当选择,例如在导体构件的材料为铜的情况下,可以使用氯化铁系蚀刻液等。3.金属支承基板形成工序本发明中的金属支承基板形成工序为通过对上述金属支承构件进行蚀刻来形成金属支承基板的工序。作为金属支承基板的形成方法,例如,能够列举出在层叠构件的金属支承构件上形成抗蚀图案,并对从该抗蚀图案露出的金属支承构件进行湿式蚀刻的方法。湿式蚀刻中使用的蚀刻液的种类优选根据金属支承构件的种类而适当选择,例如在金属支承构件的材料为SUS的情况下,可以使用氯化铁系蚀刻液等。另外,本工序优选与上述的第一配线层形成工序同时进行。4.第二绝缘层形成工序本发明中的第二绝缘层形成工序为在上述第一配线层上形成第二绝缘层的工序。第二绝缘层的形成方法没有特别地限定,优选根据第二绝缘层的材料而适当选择。例如,在第二绝缘层的材料为感光性材料的情况下,通过在整面形成的第二绝缘层上进行曝光显影,而能够得到图案状的第二绝缘层。另外,在第二绝缘层的材料为非感光性材料的情况下,通过在整面形成的第二绝缘层的表面上形成规定的抗蚀图案,并将从该抗蚀图案露出的部分通过湿式蚀刻而除去,由此能够得到图案状的第二绝缘层。5.第二配线层形成工序
本发明中的第二配线层形成工序为在上述第二绝缘层上形成具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层的上述第二配线层的工序。作为第二配线层的形成方法,例如,能够列举出首先在第二绝缘层上形成种子层,接着在种子层的表面上形成规定的抗蚀图案,最后通过电镀法在从抗蚀图案露出的部分上形成第二配线层的方法。作为种子层的形成方法,能够列举出例如溅射法、非电镀法等。另夕卜,作为种子层的材料,能够列举出例如N1、Cr、Cu等金属。另外,种子层既可以为单层,也可以为多层,还可以为单层的复合层。而且,在上述的第二绝缘层形成工序时,通过在第二绝缘层上形成规定的开口,能够得到与第一配线层电连接的种子层。其结果是,在第二配线层形成工序中,通过来自第一配线层的供电,能够形成第二配线层。6.覆盖层形成工序本发明中的覆盖层形成工序为以覆盖上述第二配线层的方式形成覆盖层的工序。覆盖层的形成方法例如能够列举出与上述的第二绝缘层的形成方法同样的方法。7.配线镀敷部形成工序本发明中的配线镀敷部形成工序为在上述第一配线层及上述第二配线层的端子部上形成配线镀敷部的工序。作为形成配线镀敷部的方法,具体而言,能够列举出电镀法。另外,在将第一配线层及/或第二配线层和金属支承基板电连接的情况下,通过在配线镀敷部形成后形成通路镀敷部,从而能够确保层间连接。需要说明的是,本发明没有限定为上述实施方式。上述实施方式为例示,具有与本发明的权利要求书所记载的技术的思想实质上相同的结构且起到同样的作用效果的情况无论为何种情况,都包括在本发明的技术的范围内。
实施例以下,使用实施例,对本发明进行更加具体地说明。[实施例]首先,准备具有厚度为18μπι的SUS304(金属支承构件)、厚度为10 μ m的聚酰亚胺树脂层(绝缘构件)、厚度为9 μ m的电解铜层(导体构件)的层叠构件(图13 (a))。接着,将干膜抗蚀剂叠层在层叠构件的两面来形成抗蚀图案。接着,使用氯化亚铁进行蚀刻,蚀刻后进行抗蚀剂剥膜。由此,从导体构件形成第一配线层,并从金属支承构件形成金属支承基板(图13 (b)) ο之后,通过金属型涂料机在图制出的第一配线层上涂覆聚酰亚胺前体溶液,在上述溶液干燥后,与抗蚀剂制版显影同时对聚酰亚胺前体膜进行蚀刻,然后,在氮氛围下进行加热,由此使上述溶液硬化(酰亚胺化)来形成第二绝缘层(图13(c))。接着,通过溅射法在第二绝缘层的表面上形成由Cr构成的种子层。然后,在种子层上形成规定的抗蚀图案,并在从该抗蚀图案露出的部分上形成第二配线层(图13(d))。之后,通过金属型涂料机在图制出的第二配线层上涂覆聚酰亚胺前体溶液,在上述溶液干燥后,与抗蚀剂制版显影同时对聚酰亚胺前体膜进行蚀刻,然后,在氮氛围下进行加热,使上述溶液硬化(酰亚胺化)来形成覆盖层(图13(e))。接着,为了对绝缘构进行图制,进行抗蚀剂制版,并将露出的部位的聚酰亚胺树脂通过湿式蚀刻除去(图13(f))。之后,通过电镀法,在第一配线层及第二配线层的端子部上形成配线镀敷部(镀Au部)。之后,通过湿式蚀刻除去不需要的金属支承基板,从而得到悬架用基板(图13(g))。符号说明:I…金属支承基板2x…第一绝缘层2y…第二绝缘层3x…第一配线层3y…第二配线层3a、3b…写入用配线层3c、3d…读取用配线层3e、3f…功能性元件用配线层(热辅助用配线层、促动器元件用配线层)4…覆盖层5…配线镀敷部12…导电性连接部100…悬架用基板101…记录再生用元件安装区域102…外部电路基板连接区域103…配线层210…热辅助用元件220…记录再生用元件230…粘接层301 …开口部 310…负载梁
权利要求
1.一种悬架用基板,具有金属支承基板、在所述金属支承基板上形成的第一绝缘层、在所述第一绝缘层上形成的第一配线层、在所述第一配线层上形成的第二绝缘层、在所述第二绝缘层上形成的第二配线层,其特征在于, 所述第一配线层具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层, 所述第二配线层具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层。
2.根据权利要求1所述的悬架用基板,其特征在于, 所述功能性元件用配线层具有与所述信号传送用配线层在俯视下重复的重复部。
3.根据权利要求1或2所述的悬架用基板,其特征在于, 所述功能性元件为热辅助用元件或促动器元件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的悬架用基板,其特征在于, 所述功能性元件用配线层的端子部是在所述第一绝缘层侧的表面处与所述功能性元件连接的端子部。
5.—种悬架,其特征在于,具有: 权利要求1至4中任一项所述的悬架用基板; 在所述悬架用基板的所述金属支承基板侧的表面设置的负载梁。
6.一种带元件的悬架,其特征在于,具有: 权利要求5所述的悬架; 在所述悬架上安装的记录再生用元件及功能性元件。
7.—种硬盘驱动器,其特征在于, 具有权利要求6所述的带元件的悬架。
8.一种悬架用基板的制造方法,所述悬架用基板具有金属支承基板、在所述金属支承基板上形成的第一绝缘层、在所述第一绝缘层上形成的第一配线层、在所述第一配线层上形成的第二绝缘层、在所述第二绝缘层上形成的第二配线层,所述悬架用基板的制造方法的特征在于,包括: 第一配线层形成工序,其中,形成具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层的所述第一配线层; 第二配线层形成工序,其中,形成具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层的所述第二配线层。
全文摘要
本发明的主要目的在于提供一种抑制伴随配线层的增加的大型化并同时提高配线层的设计自由度的悬架用基板。本发明提供一种悬架用基板,其顺次层叠有金属支承基板、第一绝缘层、第一配线层、第二绝缘层及第二配线层,其中,上述第一配线层具有与功能性元件连接的功能性元件用配线层,上述第二配线层具有由一对配线层构成且与记录再生用元件连接的信号传送用配线层,由此解决上述课题。
文档编号G11B5/60GK103210444SQ20118005358
公开日2013年7月17日 申请日期2011年10月28日 优先权日2010年11月9日
发明者山嵜刚 申请人:大日本印刷株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1