JP2011238326A - 配線回路用積層体、それを用いたサスペンション用基板、およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、銅箔層の錆を防止するとともに配線において短絡が発生するのを防止することができる配線回路用積層体を、提供することを主目的とする。
【解決手段】本発明は、金属支持層と、上記金属支持層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された銅箔層と、を有する配線回路用積層体であって、上記銅箔層が、メッキ銅から構成された導体層と、上記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、上記銅箔層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であることを特徴とする配線回路用積層体を、提供することにより、上記課題を解決する。
【選択図】図１

Description

本発明は、配線回路用積層体に関し、より詳しくは、短絡および錆の発生を防止できる配線回路用積層体に関する。

従来、サスペンション用基板等において配線を形成するのに配線回路用積層体が用いられてきた。配線回路用積層体は、三層材とも呼ばれ、一般的には、金属支持層、絶縁層および銅箔層がこの順番で積層されたものである。サスペンション用基板等を製造するときには、通常、配線回路用積層体における銅箔層をパターニングすることにより、サスペンション用基板等における配線を形成する。

そして、このような配線回路用積層体に関して、加工性、形成される配線の引き剥がし強さ、および防錆性の向上等を図るために、様々な技術が提案されてきた。例えば、配線回路用積層体における銅箔層のエッチング特性の改善を図るとともに、銅箔層と絶縁層との密着性を高めることにより、微細な配線パターンの形成を実現できる配線回路用積層体が提案されている（特許文献１）。また、配線回路用積層体における銅箔層の表面に被覆層を形成することにより、その銅箔層が錆びることを防止できる配線回路用積層体が提案されている（特許文献２および３）。さらに、配線回路用積層体における金属支持層に剛性の高い金属を用いることにより、配線回路用積層体の加工時における変形を防止する技術等が提案されている（特許文献４および５）。

特開２００９−２９１９８８号公報 特開昭５８−００７０７７号公報 特開平６−０５４８２９号公報 特開２００６−２０９８５３号公報 特開２００８−３１０９４６号公報

しかしながら、上述したような従来の技術においては、配線回路用積層体における銅箔層の錆を防止するためのメッキ等を施した場合、銅箔層を高精細にパターニングして配線とした際に短絡が発生してしまうといった問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、銅箔層の錆を防止するとともに、銅箔層を高精細にパターニングして配線とした際に短絡が発生するのを防止することができる配線回路用積層体を、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、金属支持層と、上記金属支持層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された銅箔層と、を有する配線回路用積層体であって、上記銅箔層が、メッキ銅から構成された導体層と、上記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、上記銅箔層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であることを特徴とする配線回路用積層体を提供する。

本発明によれば、銅箔層の錆を防止することができ、かつ銅箔層のエッチング特性を改善することにより、銅箔層を高精細にパターニングして配線とした際に短絡が発生することを防止することができる。

上記発明においては、上記防錆層がＮｉを含有し、上記銅箔層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％以下であることが好ましい。銅箔層において、導体層から防錆層にＣｕが拡散することを防止でき、これにより、銅箔層の錆を防止する効果を維持することができ、かつ銅箔層の改善されたエッチング特性を維持することができるからである。

また、本発明においては、金属支持層と、上記金属支持層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された配線層と、を有するサスペンション用基板であって、上記配線層が、メッキ銅から構成された導体層と、上記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、上記配線層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％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、配線層の錆を防止することができ、かつ高精細にパターニングされた配線層において短絡が発生することを防止することができる。

上記発明においては、上記防錆層がＮｉを含有し、上記配線層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％以下であることが好ましい。配線層において、導体層から防錆層にＣｕが拡散するのを防止でき、これにより、銅箔層の錆を防止する効果を維持することができ、かつ銅箔層の改善されたエッチング特性を維持することができるからである。

また、本発明においては、上記配線回路用積層体を、準備する準備工程と、上記配線回路用積層体の銅箔層をエッチングすることにより、配線パターンを形成するパターン形成工程と、を有することを特徴とするサスペンション用基板の製造方法を提供する。

本発明によれば、錆を防止することができ、かつ短絡が発生することを防止することができるサスペンション用基板を製造することができる。

また、本発明においては、上記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、サスペンションにおける配線層の錆を防止することができ、かつ高精細にパターニングされたサスペンションにおける配線層において短絡が発生することを防止することができる。

また、本発明においては、上記サスペンションと、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、素子付サスペンションにおける配線層の錆を防止することができ、かつ高精細にパターニングされた素子付サスペンションにおける配線層において短絡が発生することを防止することができる。

また、本発明においては、上記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、ハードディスクドライブにおける配線層の錆を防止することができ、かつ高精細にパターニングされたハードディスクドライブにおける配線層において短絡が発生することを防止することができる。

本発明においては、銅箔層の錆を防止することができ、かつ銅箔層を高精細にパターニングして配線とした際に短絡が発生することを防止することができるという効果を奏する。

本発明の配線回路用積層体の一例を示す概略平面図である。 本発明の配線回路用積層体の製造方法の説明のため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用基板の一例を示す概略断面図である。 本発明のサスペンション用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。 実施例１および比較例１において得られたサスペンション用基板における短絡発生頻度の測定結果を示したグラフである。 実施例１において得られた短絡発生頻度が増加しなかったサスペンション用基板における原子の含有量の分布を示したグラフである。 実施例１および比較例４において得られたサスペンション用基板における短絡発生頻度の分布を示したグラフである。

以下、本発明の配線回路用積層体、それを用いたサスペンション用基板、およびその製造方法について詳細に説明する。

Ａ．配線回路用積層体
まず、本発明の配線回路用積層体について説明する。本発明の配線回路用積層体は、金属支持層と、上記金属支持層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された銅箔層と、を有する配線回路用積層体であって、上記銅箔層が、メッキ銅から構成された導体層と、上記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、上記銅箔層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であることを特徴とするものである。ここで、ＳｉＯ_２換算の深さとは、上記防錆層の上面からの深さを、上記銅箔層がＳｉＯ_２から構成される場合に換算した深さのことである（以下、本明細書において同じ。）。

本発明によれば、配線回路用積層体における銅箔層が防錆層を有し、上記銅箔層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量が上述のように調整されていることから、上記銅箔層の錆を防止することができ、かつ上記銅箔層のエッチング特性を改善することにより、上記銅箔層を高精細にパターニングして配線とした際に短絡が発生するのを防止することができる。

図１は、本発明の配線回路用積層体の一例を示す概略平面図である。図１に示される配線回路用積層体１０は、金属支持層１１と、金属支持層１１上に形成された絶縁層１２と、絶縁層１２上に形成された銅箔層１３と、を有する。そして、銅箔層１３は、メッキ銅から構成された導体層１４と、導体層１４上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層１５と、を有する。さらに、銅箔層１３において、防錆層の上面１５ｃからの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％である。なお、「ａｔ％」とは、原子％のことであり、当該領域の全原子の個数に対するこれらの原子のそれぞれの個数の割合を表す。
以下、本発明の配線回路用積層体を、詳細に説明する。

１．銅箔層
本発明における銅箔層は、メッキ銅から構成された導体層と、導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有する。そして、本発明における銅箔層において、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％である。
以下、本発明における銅箔層について、詳細に説明する。

（１）導体層
本発明における導体層は絶縁層上に形成され、銅（Ｃｕ）から構成される層である。また、導体層の厚さは、５μｍ〜２０μｍの範囲内、中でも９μｍ〜１２μｍの範囲内であることが好ましい。導体層の厚さが小さすぎると、抵抗が増大し電気特性上不利となり、導体層の厚さが大きすぎると、配線加工精度が確保できないからである。

（２）防錆層
本発明における防錆層は導体層上に形成された層であり、特に限定されるものではないが、例えば、導体層上にＮｉめっき層を形成した後にＺｎおよびＣｒをメッキすることにより形成された層である。そして、防錆層が導体層上に形成されている場合、銅箔層において、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％である。この点については、例えば、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ／ＥＳＣＡ）によって確認することができる。

本発明においては、上述したように、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％以上のものが用いられる。このような範囲とすることにより、銅箔層の錆を防止することができる。これは、防錆層が含有するＺｎおよびＣｒが導体層を構成するＣｕよりも酸化し易いため、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が上記範囲内である場合、先に防錆層に形成された酸化膜により、導体層の酸化が防止されるからである。

また、本発明においては、上述したように、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が１９．８ａｔ％以下である防錆層が用いられ、中でも、１６．０ａｔ％以下であることが好ましい。このような範囲とすることにより、銅箔層のエッチング特性が効果的に改善され、高精細な配線パターンを形成する場合であっても、短絡が発生するのを効果的に防止できるからである。

ここで、本発明の配線回路用積層体から形成される高精細な配線としては、従来の配線回路用積層体では短絡が発生してしまう程度の高精細なものであることが本発明の利点を効果的に発揮できる点で好ましい。具体的には、Ｌ／Ｓ（ラインアンドスペース）が、１２μｍ〜３０μｍの範囲内、中でも１２μｍ〜２０μｍの範囲内、特に１２μｍ〜１５μｍの範囲内であるものが好ましい。このようなＬ／Ｓ（ラインアンドスペース）を有する配線をエッチング特性が劣る従来の配線回路用積層体から形成した場合には短絡が発生し易くなる。このため、このようなＬ／Ｓ（ラインアンドスペース）を有する配線を本発明の配線回路用積層体から形成する場合、短絡が発生するのを効果的に防止できるからである。

本発明の配線回路用積層体においては、防錆層がＮｉをさらに含有し、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％以下であることが好ましい。銅箔層において、導体層から防錆層にＣｕが拡散することを防止でき、銅箔層において、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方を、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％の範囲に維持することができる。これにより、銅箔層の錆を防止する効果を維持することができ、かつ銅箔層の改善されたエッチング特性を維持することができる。さらに、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％以下である場合において、防錆層の上面からの深さが０ｎｍ〜２．２ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉＯ_２の分子の個数が当該領域における単体として存在するＮｉ原子の個数よりも多いことがさらに好ましい。銅箔層において、導体層から防錆層にＣｕが拡散することを効果的に防止できるからである。

このように導体層から防錆層にＣｕが拡散することを防止できるのは、クロムに比べてニッケルは、拡散速度が遅いためであると推定される。

本発明において、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量としては、上述したように１０ａｔ％以下であることが好ましいが、中でも０．１ａｔ％〜１０ａｔ％の範囲内、特に０．１ａｔ％〜５ａｔ％の範囲内であることが好ましい。防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ２換算）の領域におけるＮｉの含有量が上記範囲より大きい場合には、銅箔層のエッチング特性が低下する可能性があり、当該領域におけるＮｉの含有量が上記範囲未満である場合には、導体層から防錆層にＣｕが拡散することを十分に防止できない可能性があるからである。

本発明において、防錆層の上面からの深さが０ｎｍ〜２．２ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉＯ_２の分子の個数が当該領域における単体として存在するＮｉ原子の個数よりも多いことが好ましい。具体的には、上記ＮｉＯ_２の分子の個数に対する上記Ｎｉ原子の個数の比率が、中でも、８／１０以下であることが好ましく、特に、２／１０以下であることが好ましい。上記ＮｉＯ_２の分子の個数および上記Ｎｉ原子の個数がこのような条件を満たす場合には、導体層から防錆層にＣｕが拡散することを十分に防止できるからである。

なお、銅箔層において、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量や、防錆層の上面からの深さが０ｎｍ〜２．２ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉＯ_２の存在比が当該領域における単体として存在するＮｉよりも大きいことは、例えば、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ／ＥＳＣＡ）によって確認することができる。

さらに、銅箔層において、防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が上記範囲である場合、当該領域におけるＣｕの含有量を２３ａｔ％以下とすることができる。これにより、銅箔層の錆を防止することができる。なお、当該領域におけるＣｕの含有量が２３ａｔ％以下であることは、例えば、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ／ＥＳＣＡ）によって確認できる。

２．金属支持層
本発明における金属支持層を構成する材料としては、所望の導電性およびばね性を有することが好ましく、例えば、ＳＵＳ（ステンレススティール）等が挙げることができる。また、金属支持層の厚さは、例えば、その材料により異なるものであるが、例えば１０μｍ〜２０μｍの範囲内である。

３．絶縁層
本発明における絶縁層は金属支持層上に形成される層である。絶縁層を構成する材料としては、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、例えば、ポリイミド樹脂（ＰＩ）等を挙げることができる。また、絶縁層は、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、絶縁層の厚さは、例えば、５μｍ〜１０μｍの範囲内である。

４．配線回路用積層体の製造方法
次に、本発明の配線回路用積層体の製造方法について説明する。本発明の配線回路用積層体の製造方法は、上述した配線回路用積層体を、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。以下、本発明の配線回路用積層体の製造方法の一例として、図２を用いて配線回路用積層体の製造方法を説明する。

まず、ステンレススティールを材料として金属支持層２１を形成する。次に、金属支持層２１上にポリイミド（ＰＩ）を塗工する。次に、塗工したポリイミド（ＰＩ）を乾燥し、熱処理し、非活性熱処理し、さらにプラズマ処理することにより、絶縁層２２を形成する。そして、スパッタリングにより、Ｎｉ、Ｃｒ、およびＳｎから構成される合金層２３を形成した後、Ｃｕをメッキすることにより、合金層２３上に導体層２４を形成する。

次に、Ｎｉをメッキすることにより、防錆層の下側を構成することになるＮｉメッキ層２５を導体層２４上に形成する。このときには、電流値を最適化することにより、上述したように、Ｚｎ／Ｃｒメッキ層の上面２６ｃからのＳｉＯ_２換算の深さが２ｎｍ〜８ｎｍの領域におけるＮｉの含有量を調整する。次に、ＺｎおよびＣｒをメッキすることにより、Ｚｎ／Ｃｒメッキ層２６をＮｉメッキ層２５上に形成する。このときには、電流値を最適化することにより、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明したように、Ｚｎ／Ｃｒメッキ層の上面２６ｃからのＳｉＯ_２換算の深さが２ｎｍ〜８ｎｍの領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量を調整する。

次に、アニールを行い、スリット・シートカットを行うことによって、導体層２４、Ｎｉメッキ層２５およびＺｎ／Ｃｒメッキ層２６から上述した銅箔層を形成する。以上により、本発明の配線回路用積層体を製造する。

なお、防錆層がＮｉを含有しない配線回路用積層体を製造する方法は、Ｎｉメッキ層２５を導体層２４上に形成することなくＺｎ／Ｃｒメッキ層２６を導体層２４上に形成することを除いて、上記配線回路用積層体の製造方法と同一の方法となる。

Ｂ．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、金属支持層と、上記金属支持層上に形成された絶縁層と、上記絶縁層上に形成された配線層と、を有するものであって、上記配線層が、メッキ銅から構成された導体層と、上記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、上記配線層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であることを特徴とするものである。

本発明によれば、サスペンション用基板における配線層が防錆層を有し、上記配線層において、上記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量が上述のように調整されていることから、上記配線層の錆を防止することができ、かつ短絡のない配線層とすることができる。

図３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、絶縁層およびカバー層の記載は省略している。図３に示されるサスペンション用基板３０は、ヘッド部側に形成され、素子を実装する素子実装領域３１と、テール部側に形成され、外部回路基板との接続を行う外部回路基板接続領域３２と、素子実装領域３１および外部回路基板接続領域３２の間を電気的に接続する配線３３（３３ａ〜３３ｄ）と、を有するものである。なお、配線３３ａおよび３３ｂ、並びに、配線３３ｃおよび３３ｄ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。

図４は、図３のＡ−Ａ断面であり、本発明のサスペンション用基板の一例を示す概略断面図である。図４に示されるサスペンション用基板４０は、金属支持層４１と、金属支持層４１上に形成された絶縁層４２と、絶縁層４２上に形成された配線層４３と、を有する。配線層４３は、メッキ銅から構成された導体層４４と、導体層４４上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層４５と、を有する。さらに、配線層４３において、防錆層の上面４５ｃからの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％である。

本発明に用いられる配線層は、メッキ銅から構成された導体層と、前記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有する。これらの導体層および防錆層は、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明したものと同一であるため、これらについての説明は省略する。本発明に用いられる配線層によって構成される配線は、特に限定されないが、高精細であることが好ましく、具体的には、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明した高精細な配線であることが好ましい。

本発明に用いられる金属支持層および絶縁層は、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明したものと同一であるため、これらについての説明は省略する。さらに、本発明のサスペンション用基板の製造方法は、特に限定されるものではないが、後述する「Ｃ．サスペンション用基板の製造方法」を用いることができる。

Ｃ．サスペンション用基板の製造方法
次に、本発明のサスペンション用基板の製造方法について説明する。本発明のサスペンション用基板の製造方法は、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明した配線回路用積層体を、準備する準備工程と、上記配線回路用積層体における銅箔層をエッチングすることにより、配線パターンを形成するパターン形成工程と、を有することを特徴とするものである。

本発明によれば、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明した配線回路積層体における銅箔層をエッチングすることにより、サスペンション用基板における配線パターンを形成するため、配線パターンの錆を防止するとともに、配線パターンにおいて短絡が発生するのを防止することができる。

図５は、本発明のサスペンション用基板の製造方法の一例を示す概略断面図である。以下、本発明のサスペンション用基板の製造方法の一例として、図５に示される本発明のサスペンション用基板の製造方法を説明する。

まず、配線回路用積層体５０を準備する（図５（ａ））。準備する配線回路用積層体５０は、「Ａ．配線回路用積層体」の項目において説明したものと同一である。

次に、配線回路用積層体５０における銅箔層５３をケミカルエッチングにより加工し、配線パターン５４を形成する（図５（ｂ））。本発明における配線パターン５４は、特に限定されないが、高精細であることが好ましく、具体的には、「Ａ．配線回路用積層体」の項目で説明した高精細な配線のパターンであることが好ましい。

本発明におけるケミカルエッチングの方法としては、配線回路用積層体５０における銅箔層５３のエッチング特性を改善し、配線パターン５４において短絡が発生することを防止する効果が得られるのであれば、特に限定されるものではない。このようなケミカルエッチングの方法において用いる薬液としては、塩化第二鉄液等が好ましい。銅箔層５３のエッチング特性を効果的に改善し、配線パターン５４において短絡が発生することを効果的に防止することができるからである。

このようなケミカルエッチングの方法においてケミカルエッチングを行う時間としては、３０ｓｅｃ〜１５０ｓｅｃの範囲内、中でも３０ｓｅｃ〜１００ｓｅｃの範囲内であることが好ましい。銅箔層５３のエッチング特性を効果的に改善し、配線パターン５４において短絡が発生することを効果的に防止することができるからである。このようなケミカルエッチングの方法においてケミカルエッチングを行う温度としては、３０℃〜６０℃の範囲内、中でも４０℃〜５０℃の範囲内であることが好ましい。銅箔層５３のエッチング特性を効果的に改善し、配線パターン５４において短絡が発生することを効果的に防止することができるからである。

以上のような方法で、ケミカルエッチングを行うことにより、銅箔層５３を加工して、配線パターン５４を形成すれば、配線パターン５４において短絡が発生することを防止することができる。

次に、配線パターン５４の上に、液状絶縁材を用いて、カバーレイヤー５５を形成する（図５（ｃ））。次に、絶縁層５２をパターニングする（図５（ｄ））。次に、金属支持層５１をパターニングする（図５（ｅ））。以上により、本発明のサスペンション用基板を製造することができる。

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、接続安定性に優れたサスペンションとすることができる。

図６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６に示されるサスペンション６０は、上述したサスペンション用基板３０と、素子実装領域６１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６２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「Ａ．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、接続安定性に優れた素子付サスペンションとすることができる。

図７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７に示される素子付サスペンション７０は、上述したサスペンション６０と、サスペンション６０の素子実装領域６１に実装された素子７１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「Ｃ．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。

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８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８に示されるハードディスクドライブ８０は、上述した素子付サスペンション７０と、素子付サスペンション７０がデータの書き込みおよび読み込みを行うディスク８１と、ディスク８１を回転させるスピンドルモータ８２と、素子付サスペンション７０の素子を移動させるアーム８３およびボイスコイルモータ８４と、上記の部材を密閉するケース８５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］
まず、図１に示した配線回路用積層体１０を準備した。準備した配線回路用積層体１０において、金属支持層１１は厚さ１８μｍのＳＵＳ３０４であり、絶縁層１２は厚さ１０μｍのポリイミド（ＰＩ）であり、導体層１４は厚さ１２μｍのメッキ銅である。また、防錆層１５は導体層１４上にＮｉめっき層を形成した後にＺｎおよびＣｒをメッキすることにより形成された層である。

本実施例においては、以下の表１に示されるような配線回路用積層体１０を含め、銅箔層１３において、防錆層１５の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であるような配線回路用積層体１０を複数準備した。また、表１に示したＮｉの含有量（ａｔ％）は、防錆層１５の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量（ａｔ％）を示す。

なお、上述した原子の含有量ならびに個数および分子の個数はＸ線光電子分光法（ＸＰＳ／ＥＳＣＡ）によって分析した。また、分析においては、Ｘ線条件をAl mono ２００μｍΦ×３０ｗ（１５ｋｗ）、光電子取り込み角度を４５℃、帯電中和をIon/Electron ２０μｍとした。

表１に示したような配線回路用積層体１０をそれぞれ加工することによって、Ｌ／Ｓが２０／２０μｍの配線パターンを有する複数のサスペンション用基板を得た。このとき、配線回路用積層体１０における銅箔層１３を、薬液として塩化第二鉄液を用いてケミカルエッチングを３０ｓｅｃ行うことにより加工して、配線パターンを形成した。

［比較例１］
本比較例においては、以下の表２に示されるような配線回路用積層体１０を含め、銅箔層１３において、防錆層１５の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が１９．８ａｔ％より大きい配線回路用積層体１０を複数準備したこと以外は実施例１と全て同様にして複数のサスペンション用基板を得た。

［実施例２］
本比較例においては、以下の表３に示されるような配線回路用積層体１０を準備した後に、それらの配線回路用積層体１０を大気雰囲気下、２４時間放置した。その後、実施例１と全て同様にして複数のサスペンション用基板を得た。

［比較例２］
本比較例においては、以下の表４に示されるような配線回路用積層体１０を準備した後に、それらの配線回路用積層体１０を大気雰囲気下、２４時間放置した。その後、実施例１と全て同様にして複数のサスペンション用基板を得た。

［実施例３］
本実施例においては、以下の表５に示されるような配線回路用積層体１０を準備した。本実施例において準備した配線回路用積層体１０は、図２に示した製造方法のように、Ｎｉメッキ層２５を導体層２４上に形成して製造されたものである。そして、これらの配線回路用積層体１０を準備した後、これらの配線回路用積層体１０を大気雰囲気下、２４時間放置した。その後、実施例１と同様の方法により複数のサスペンション用基板を得た。

［比較例３］
本比較例においては、以下の表６に示されるような配線回路用積層体１０を準備した。本比較例において準備した配線回路用積層体１０は、図２に示した製造方法のように、Ｎｉメッキ層２５を導体層２４上に形成することなく製造されたものである。そして、これらの配線回路用積層体１０を準備した後、これらの配線回路用積層体１０を大気雰囲気下、２４時間放置した。その後、実施例１と同様の方法により複数のサスペンション用基板を得た。

［比較例４］
本比較例においては、以下の表７に示されるような配線回路用積層体１０を準備したこと以外は実施例１と全て同様にして複数のサスペンション用基板を得た。

［評価１］
実施例１および比較例１において得られたサスペンション用基板について、配線間における短絡発生頻度を測定した。具体的には、電気検査機を用いて、４端子法によって、電流値１００ｍＡ、電圧値４０ｍＶ、試験回数６回の条件下において、配線間における短絡の発生を検査した。そして、このような方法で、実施例１および比較例１において得られたサスペンション用基板について複数個ずつ短絡の発生を検査して、実施例１および比較例１において得られたサスペンション用基板ごとに短絡発生頻度を測定した。

図９は、実施例１および比較例１において得られたサスペンション用基板における短絡発生頻度の測定結果を示したグラフである。図９に示したグラフにおいて、横軸はＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方の含有量を示し、縦軸は短絡発生頻度を示している。このグラフからは、当該大きい方の含有量の１９．８％という値を変曲点として、当該大きい方の含有量が１９．８％以上になると、短絡発生頻度が急激に増加することがわかった。また、当該大きい方の含有量が１６．０％以下になると、短絡がほとんど発生しないことが確認された。

そして、図１０は、実施例１において得られた短絡発生頻度が増加しなかったサスペンション用基板における原子の含有量の分布を示したグラフである。図１０に示したグラフには、短絡発生頻度が増加しなかったサスペンション用基板を構成した配線回路用積層体１０における銅箔層１３について、防錆層の上面１５ｃからのＳｉＯ_２換算の深さが２ｎｍ〜８ｎｍの領域におけるＣｕ、Ｃｒ、Ｎi、およびＺｎの含有量をそれぞれ測定して、それらの分布を示したものである。このグラフからは、実施例１において得られた短絡発生頻度が増加しなかったサスペンション用基板を構成した配線回路用積層体１０における銅箔層１３においては、上記領域におけるＣｕの含有量が２３％ａｔ以下となることが確認された。

［評価２］
実施例２および比較例２において得られたサスペンション用基板について、配線パターンにおける錆の発生を、大気雰囲気下、２４時間放置の条件下において、評価した。表８は、防錆層の上面１５ｃからのＳｉＯ_２換算の深さが２ｎｍ〜８ｎｍの領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方の含有量と、配線パターンの変色の有無（錆の発生の有無）の評価結果の関係を示した表である。

表８からは、サスペンション用基板において、Ｚｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方の含有量が１．６５ａｔ％以下である場合には、配線パターンに錆が発生することがわかった。そして、当該含有量が１．７０ａｔ％以上である場合には、配線パターンに錆が発生しないことがわかった。

［評価３］
実施例３および比較例３で得られたサスペンション用基板について、配線パターンにおける錆の発生を、大気雰囲気下、２４時間放置の条件下において、評価した。表９は、防錆層の上面１５ｃからのＳｉＯ_２換算の深さが２ｎｍ〜８ｎｍの領域におけるＮｉの含有量と、配線パターンにおける変色の有無（錆の発生の有無）の評価結果の関係を示した表である。

表９から、実施例３において得られた配線回路用積層体１０においては、比較例３において得られた配線回路用積層体１０とは異なり、変色（錆の発生）が確認されなかった。これは、実施例３において得られた配線回路用積層体１０においては、防錆層１５にＮｉが含有されることによって、導体層１４から防備層１５へのＣｕの拡散が防止されることによるものと推定される。

［評価４］
実施例１および比較例４で得られたサスペンション用基板について、配線間における短絡発生頻度を測定した。具体的には、電気検査機を用いて、４端子法によって、電流値１００ｍＡ、電圧値４０ｍＶ、試験回数６回の条件下において、配線間における短絡の発生を検査した。そして、このような方法で、実施例１および比較例４において得られたサスペンション用基板について複数個ずつ短絡の発生を検査して、実施例１および比較例４において得られたサスペンション用基板ごとに短絡発生頻度を測定した。

図１１は、実施例１および比較例４において得られたサスペンション用基板における短絡発生頻度の分布を示したグラフである。図１１に示したグラフから、実施例１で得られたサスペンション用基板においては、短絡がほとんど発生していないのに対して、比較例４で得られたサスペンション用基板においては、短絡が頻繁に発生していることが確認された。これは、防錆層の上面１５ｃからの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％より大きい配線回路用積層体１０はエッチング特性が劣化し、このような配線回路用積層体１０から得られるサスペンション用基板において、短絡が頻繁に発生することを示している。

１０…配線回路用積層体、１１…金属支持層、１２…絶縁層、１３…銅箔層、１４…導体層、１５…防錆層、１５ｃ…防錆層の上面、２１…（製造工程の）金属支持層、２２…（製造工程の）絶縁層、２３…（製造工程の）合金層、２４…（製造工程の）導体層、２６…（製造工程の）Ｚｎ／Ｃｒメッキ層、２６ｃ…（製造工程の）Ｚｎ／Ｃｒメッキ層の上面、３０…サスペンション用基板、３１…素子実装領域、３２…外部回路基板接続領域、３３…配線、４０…サスペンション用基板、４１…金属支持層、４２…絶縁層、４３…配線層、４４…導体層、４５…防錆層、４５ｃ…防錆層の上面、５０…配線回路用積層体、５１…金属支持層、５２…絶縁層、５３…銅箔層、５４…配線パターン、５５…カバーレイヤー、６０…サスペンション、６１…素子実装領域、６２…ロードビーム、７０…素子付サスペンション、７１…素子、８０…ハードディスクドライブ、８１…ディスク、８２…スピンドルモータ、８３…アーム、８４…ボイスコイルモータ、８５…ケース

Claims (8)

1. 金属支持層と、前記金属支持層上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された銅箔層と、を有する配線回路用積層体であって、
   前記銅箔層が、メッキ銅から構成された導体層と、前記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、
   前記銅箔層において、前記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であることを特徴とする配線回路用積層体。
2. 前記防錆層がＮｉを含有し、
   前記銅箔層において、前記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％以下であることを特徴とする請求項１に記載の配線回路用積層体。
3. 金属支持層と、前記金属支持層上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された配線層と、を有するサスペンション用基板であって、
   前記配線層が、メッキ銅から構成された導体層と、前記導体層上に形成され、ＺｎおよびＣｒを含有する防錆層と、を有し、
   前記配線層において、前記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＺｎの含有量およびＣｒの含有量のうちの大きい方が、１．７ａｔ％〜１９．８ａｔ％であることを特徴とするサスペンション用基板。
4. 前記防錆層がＮｉを含有し、
   前記配線層において、前記防錆層の上面からの深さが２ｎｍ〜８ｎｍ（ＳｉＯ_２換算）の領域におけるＮｉの含有量が１０ａｔ％以下であることを特徴とする請求項３に記載のサスペンション用基板。
5. 請求項１または請求項２に記載の配線回路用積層体を、準備する準備工程と、
   前記配線回路用積層体における銅箔層をエッチングすることにより、配線パターンを形成するパターン形成工程と、
   を有することを特徴とするサスペンション用基板の製造方法。
6. 請求項３または請求項４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。
7. 請求項６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。
8. 請求項７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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