JP2013168206A - サスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション、およびハードディスクドライブ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、高周波電気信号の伝送ロスを抑制することができ、差動インピーダンスを低減することができ、物理的強度を向上することができるサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション、およびハードディスクドライブを提供することを目的とするものである。
【解決手段】 前記金属支持基板に開口部を設けず、前記金属支持基板をステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成することにより、上記課題を解決する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、主に、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に用いられ、データが記憶されるディスクに対してデータの書き込み、および、読み取りを行う磁気ヘッドスライダが実装されるサスペンション用基板に関するものである。

近年、インターネットの普及等によりパーソナルコンピュータの情報処理量の増大や情報処理速度の高速化が要求されてきており、それに伴って、パーソナルコンピュータに組み込まれているハードディスクドライブ（ＨＤＤ）も大容量化や情報伝達速度の高速化が必要となってきている。

一般に、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、データが記憶されるディスクに対してデータの書き込み、および読み取りを行う磁気ヘッドスライダが実装されるサスペンション用基板を備えている。
このサスペンション用基板は、一般に、ステンレス鋼からなる金属支持基板と、前記金属支持基板の上に形成されたベース絶縁層と、前記ベース絶縁層の上に形成された配線と、を有している。

ここで、上述の各配線においては、例えば、差動伝送により電気信号の伝送が行われ、一対の配線間には、分布定数回路としての差動伝送路の特性インピーダンスである差動インピーダンスが存在する。この差動インピーダンスは、磁気ヘッドやプリアンプの低インピーダンス化に伴い、インピーダンスマッチングの観点から、低インピーダンス化することが要求されている。

この差動インピーダンスを低減することが可能な配線構成として、第１の電気信号を伝送する配線と、前記第１の電気信号とは逆位相となる第２の電気信号を伝送する配線からなる一対の差動配線を、１または２以上の配線に分岐させ、第１の電気信号を伝送する分岐配線と、前記第１の電気信号とは逆位相となる第２の電気信号を伝送する分岐配線を、それぞれ交互配列させた配線構成（インターリーブ配線構造）が提案されている（特許文献１）。

また、サスペンション基板の配線は、上述した情報伝達速度の高速化に対応するため、高速にデータを伝送する能力を備えている必要がある。それゆえ、上記のインターリーブ配線構造の各配線は、必要とされる高速データ伝送のために、広い帯域幅を備え、データ波形の高周波電気信号を伝送ロスなく伝送可能であることも要求されている。

図１０は、上述のインターリーブ配線構造の基本構成の例を示す説明図である。
図１０に示すように、インターリーブ配線構造１００は、第１の電気信号を伝送する配線１０１と、前記第１の電気信号とは逆位相となる第２の電気信号を伝送する配線１０２で構成される一対の差動配線からなり、前記第１信号伝送配線１０１は、配線１０４Ａ、１０４Ｃに分岐し、前記第２信号伝送配線１０２は、配線１０４Ｂ、１０４Ｄに分岐し、互いに逆位相となる配線が隣になるように、交互に並列配設されている。
そして、同位相の配線１０４Ａ、１０４Ｃは、ジャンパー線１０５で接続されており、同様に、配線１０４Ｂ、１０４Ｄは、ジャンパー線１０６で接続されており、各々、同じ位相同士の配線で閉じた回路を形成している。

このような構成とすることにより、インターリーブ配線構造においては、通常の差動配線のような一対の配線２本を配置した構成に比べ、差動インピーダンスを低減することができる。

上述のようなインターリーブ配線構造をサスペンション用基板に形成する方法として、例えば、金属支持基板の上に形成されたベース絶縁層の上に一対の差動配線を交互配置し、これらの配線の上にカバー絶縁層を形成し、前記カバー絶縁層の上に形成する接続線と、前記カバー絶縁層に設けた接続ビアとでジャンパー線を構成して同位相の配線同士を電気的に接続する方法が提案されている（特許文献２）。

特開平１０−１２４８３７号公報 特開２０１０−１１４３６６号公報 特開２０１１−７６６４５号公報

ここで、従来の方法（例えば、特許文献２）では、図１１（ａ）に示すように、インターリーブ配線構造を構成する配線１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄは、ベース絶縁層１１２を介して、ステンレス鋼からなる金属支持基板１１１の上に形成されているため、前記ステンレス鋼からなる金属支持基板１１１との距離が近く、高周波特性に悪影響を受けやすい。
より具体的に説明すると、配線１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄと配線下の金属支持基板１１１とは、誘導もしくは容量性結合を形成するため、配線１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄに電気信号（特に高周波信号）が伝送されると、導電性の低いステンレス鋼からなる金属支持基板１１１にも電流が発生して、伝送ロスが大きくなるという問題がある。
そのため、図１１（ｂ）に示すように、配線１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄの下の金属支持基板１１１を除去して開口部１１５を設け、上記の誘導性の結合を低減させる方法が提案されている（例えば、特許文献３）。

しかしながら、上述のように、配線下の金属支持基板を除去した場合には、容量性結合も低減されてしまうため、配線の差動インピーダンスが高くなってしまうという問題がある。
また、金属支持基板１１１に開口部１１５を設けた領域は、ベース絶縁層１１２と配線１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄ、およびカバー層１１４で中空保持されることになるため、構造体としての物理的強度が脆弱となる。
そして、上述のようなインターリーブ配線構造においては、差動インピーダンスを低減させる目的で分岐する配線数を増加させると、それに伴って前記開口部の幅も拡大されることになるため、さらに物理的強度が脆弱となる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、物理的強度を保持したまま、差動インピーダンスを低減し、高周波電気信号の伝送ロスを抑制することができるサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション、およびハードディスクドライブを提供することを目的とする。

本発明者は、種々研究した結果、前記金属支持基板に開口部を設けず、前記金属支持基板をステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成することにより、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。

すなわち、本発明の請求項１に係る発明は、金属支持基板と、前記金属支持基板上に形成されたベース絶縁層と、前記ベース絶縁層上に形成された複数の配線と、を備えたサスペンション用基板であって、前記金属支持基板が、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されていることを特徴とするサスペンション用基板である。

また、本発明の請求項２に係る発明は、前記金属支持基板が、銅合金系ばね材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション用基板である。

また、本発明の請求項３に係る発明は、前記複数の配線が、一対の差動配線が分岐した４本以上の配線を交互に並列配設したインターリーブ配線構造を構成していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサスペンション用基板である。

また、本発明の請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のサスペンション用基板と、ロードビームとを含むことを特徴とするサスペンションである。

また、本発明の請求項５に係る発明は、請求項４に記載のサスペンションと、前記サスペンションに実装された磁気ヘッドスライダとを有することを特徴とするヘッド付サスペンションである。

また、本発明の請求項６に係る発明は、請求項５に記載のヘッド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である。

本発明のサスペンション用基板においては、高周波電気信号の伝送ロスを抑制することができ、差動インピーダンスを低減することができ、物理的強度を向上することができる。そして、本発明のサスペンション用基板を用いることで、高周波電気信号の伝送ロスが抑制され、差動インピーダンスが低減され、信頼性の高いサスペンション、ヘッド付サスペンション、およびハードディスクドライブを得ることができる。

本発明に係るサスペンション用基板の一例を示す概略平面図である。 図１における領域ＲのＡ−Ａ断面図である。 本発明に係るインターリーブ配線構造の一例を説明する概略平面図である。 本発明に係るサスペンション用基板の他の構成例を示す断面図である。 本発明に係るインターリーブ配線構造の他の例を説明する概略平面図である。 本発明に係るサスペンション用基板の製造方法の一例を示す模式的工程図である。 本発明に係るサスペンションの一例を示す概略平面図である。 本発明に係るヘッド付サスペンションの一例を示す概略平面図である。 本発明に係るハードディスクドライブの一例を示す概略斜視図である。 インターリーブ配線構造の基本構成の例を示す説明図である。 従来のサスペンション用基板の配線構成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、サスペンション、ヘッド付サスペンション、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。

［サスペンション用基板］
まず、本発明のサスペンション用基板の平面構成について説明する。
図１は、本発明に係るサスペンション用基板の一例を示す概略平面図である。
図１に示すように、本発明に係るサスペンション用基板１は、先端部分に、磁気ヘッドスライダを実装するためのタング部２を有し、テール側端部に、読取回路または書込回路と接続するための接続端子部３を有し、タング部２と接続端子部３との間に、前記磁気ヘッドと書込回路とを電気的に接続するための書込配線４と、前記磁気ヘッドと読取回路とを電気的に接続する読取配線５を有するものである。

ここで、書込配線４と読取配線５は、相互の電気的な影響を極力避けるため、および、サスペンション用基板の力学的平衡を保つため、各々、サスペンション用基板の長手方向の両外縁に沿うように配設されている。

なお、図１における書込配線４と読取配線５の配置関係は、一例であって、他の配置関係であっても構わない。例えば、図１における書込配線４の位置に、読取配線５が配設され、読取配線５の位置に、書込配線４が配設されていても良い。

次に、本発明に係るサスペンション用基板の断面構成について説明する。
（第１の実施形態）
本発明に係るサスペンション用基板は、金属支持基板と、前記金属支持基板上に形成されたベース絶縁層と、前記ベース絶縁層上に形成された複数の配線と、を備えたサスペンション用基板であって、前記金属支持基板が、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されていることを特徴とするものである。
図２は、本発明に係るサスペンション用基板の第１の実施形態の構成例を示す断面図であり、図１における領域ＲのＡ−Ａ断面図である。

例えば、図２に示すように、本実施形態のサスペンション用基板１は、金属支持基板１１と、前記金属支持基板１１上に形成されたベース絶縁層１２と、前記ベース絶縁層１２上に形成された４本の配線４Ａ〜４Ｄと、を備えている。
なお、前記ベース絶縁層１２および配線４Ａ〜４Ｄの上には、配線の腐食等による劣化を防止するためのカバー層１４が形成されていても良い。
また、煩雑となるのを避けるため図示はしていないが、配線４Ａ〜４Ｄとベース絶縁層１２の間には、前記配線を電解めっき形成するためのシード層が、設けられていても良い。

上述のように、本発明のサスペンション用基板１は、上述の図１１（ｂ）に示した従来のサスペンション用基板１２０と異なり、前記複数の配線４Ａ〜４Ｄが並列配設される領域の下の前記金属支持基板１１に開口部は形成されておらず、前記複数の配線４Ａ〜４Ｄが並列配設される領域の下には、上から順に、ベース絶縁層１２、金属支持基板１１が存在している。
それゆえ、本発明においては、金属支持基板に開口部が形成され、ベース絶縁層とカバー層で挟まれた配線が中空保持されている従来のサスペンション用基板に比べて、構造体としての物理的強度を向上させることができる。
すなわち、本発明によれば、断線等の恐れを低減した信頼性の高い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、前記金属支持基板は、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されていることを特徴とする。
なお、導電率とは、物質の電気伝導のしやすさを表す物性値であり、電気抵抗率の逆数である。この導電率は、電気伝導率とも呼ばれる。

従来のように、ステンレス鋼からなる金属支持基板の上に、ベース絶縁層を介して配線が形成されているサスペンション用基板の場合には、配線に高周波信号が伝送されると、導電性の低いステンレス鋼からなる金属支持基板にも電流が発生して、伝送ロスが大きくなるという問題があった。
また、上記の伝送ロスを抑制するために配線下の金属支持基板を除去した場合には、差動インピーダンスが高くなってしまうという問題があった。

これに対し、本発明に係るサスペンション用基板においては、前記金属支持基板が、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されているため、この高い導電率を有する金属材料と、ベース絶縁層を介した前記配線とで、誘導もしくは容量性結合を形成しているため、高周波電気信号の伝送ロスを抑制し、かつ、差動インピーダンスを低減することができる。

本発明における前記金属支持基板を構成する金属材料としては、銅合金系ばね材料が好ましい。銅（Ｃｕ）は、ステンレス鋼に比べて、概ね４０倍以上の導電率を有しているため、銅（Ｃｕ）を主成分とする合金であれば、ステンレス鋼よりも高い導電率を有することができるからである。

ここで、銅合金系ばね材料とは、銅（Ｃｕ）を主成分とし、合金元素（金属、又は非金属元素）が添加された合金に、冷間加工後、２００〜３００℃の低温焼きなましや、３００℃前後の析出硬化処理を冷間加工後に施して、ばね性を付与した材料である。
主成分の銅（Ｃｕ）に添加される合金元素としては、例えば、ベリリウム（Ｂｅ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、鉛（Ｐｂ）などを用いることができる。

本発明における銅合金系ばね材料としては、例えば、チタン（Ｔｉ）を２〜５質量％添加したチタン銅合金、ベリリウム（Ｂｅ）を０．３〜２．０質量％添加したベリリウム銅合金、ニッケル（Ｎｉ）を５〜３５質量％添加したニッケル銅合金、錫（Ｓｎ）を２〜９質量％添加してリン（Ｐ）で脱酸したりん青銅合金などを用いることができる。

ここで、ステンレス鋼の導電率は、概ね２．５％ＩＡＣＳ（２０℃）程度であるのに対し、上記のうち、例えば、チタン（Ｔｉ）を２．９〜３．５質量％添加したチタン銅合金（銅とチタンを合わせた重量比は９９．５質量％以上）の導電率は、１０％ＩＡＣＳ（２０℃）程度である。
すなわち、例えば、上記チタン銅合金を金属支持基板に用いることで、前記金属支持基板がステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されているサスペンション用基板を、構成することができる。

なお、上記の導電率（電気抵抗率）は、ＩＡＣＳ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｎｎｅａｌｅｄ Ｃｏｐｐｅｒ Ｓｔａｎｄａｒｄ（国際焼きなまし銅線標準）という名の「標準焼きなまし銅線」の導電率を１００％ とした場合に、対象とする導線が何%の導電性をもつかという比較値で表したものである。

次に、本発明に係るサスペンション用基板の配線構成について説明する。
本発明において、上記の配線４Ａ〜４Ｄは、一対の差動配線をそれぞれ分岐して交互に並列配設したインターリーブ配線構造を構成するものである。
ここで、前記インターリーブ配線構造を構成する配線は、上述の書込配線であっても良く、読取配線であっても良いが、中でも書込配線であることが好ましい。書込配線において、特に低インピーダンス化が求められているからである。

図３は、本実施形態におけるインターリーブ配線構造の例を説明する概略平面図である。なお、煩雑となるのを避けるため、図３においては、インターリーブ配線構造を説明するための導体以外の構成要素（例えば、分岐した配線と接続線との間に設けられる絶縁層）の記載は省略している。

図３に示すように、本実施形態におけるインターリーブ配線２０は、基本構成として、まず、第１の電気信号を伝送する配線２１と、前記第１の電気信号とは逆位相となる第２の電気信号を伝送する配線２２で構成される一対の差動配線を有しており、前記第１信号伝送配線２１は、配線４Ａ、４Ｃに分岐し、前記第２信号伝送配線２２は、配線４Ｂ、４Ｄに分岐し、互いに逆位相となる配線が隣り合うように、交互に並列配設されている。

そして、同位相の配線４Ａ、４Ｃは、接続ビア２３Ａ、２３Ｃを経由して接続線２４で接続されており、同様に、配線４Ｂ、４Ｄは、接続ビア２３Ｂ、２３Ｄを経由して接続線２５で接続されており、各々、同じ位相同士の配線で閉じた回路を形成している。

なお、本発明において、上記の接続ビア２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄ、および、接続線２４、２５の材料や形成方法については、特に限定されず、従来のインターリーブ配線構造で用いられる材料や形成方法を用いることができる。

以上説明したように、本発明に係るサスペンション用基板においては、前記金属支持基板が、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されているため、高周波電気信号の伝送ロスを抑制し、かつ、差動インピーダンスを低減することができる。
また、本発明においては、前記金属支持基板の複数の配線下に開口部を形成する必要は無く、構造体としての物理的強度を向上させることができ、断線等の恐れを低減した信頼性の高いサスペンション用基板とすることができる。
そして、前記複数の配線をインターリーブ配線構造とすることで、さらに差動インピーダンスを低減化することができる。

次に、本発明に係るサスペンション用基板の他の配線構成例について説明する。
（第２の実施形態）
本発明においては、インターリーブ配線構造を構成する配線の数は４本に限定されず、一対の差動配線をそれぞれ分岐して形成した４本以上の配線により、インターリーブ配線構造が構成されていてもよい。
以下、６本の配線により、インターリーブ配線構造が構成されている例について説明する。

図４は、本発明に係るサスペンション用基板の第２の実施形態の構成例を示す断面図である。
例えば、図４に示すように、本実施形態のサスペンション用基板１０は、金属支持基板１１と、前記金属支持基板１１上に形成されたベース絶縁層１２と、前記ベース絶縁層１２上に形成された６本の配線４ａ〜４ｆと、を備えている。
なお、前記ベース絶縁層１２および配線４ａ〜４ｆの上には、配線の腐食等による劣化を防止するためのカバー層１４が形成されていても良い。

次に、本実施形態におけるインターリーブ配線構造について説明する。
図５は、本実施形態におけるインターリーブ配線構造の例を説明する概略平面図である。なお、煩雑となるのを避けるため、図５においても、上述の図３と同様に、インターリーブ配線構造を説明するための導体以外の構成要素（例えば、分岐した配線と接続線との間に設けられる絶縁層）の記載は省略している。

図５に示すように、本実施形態におけるインターリーブ配線３０は、基本構成として、まず、第１の電気信号を伝送する配線３１と、前記第１の電気信号とは逆位相となる第２の電気信号を伝送する配線３２で構成される一対の差動配線を有しており、前記第１信号伝送配線３１は、配線４ａ、４ｃ、４ｅに分岐し、前記第２信号伝送配線３２は、配線４ｂ、４ｄ、４ｆに分岐し、互いに逆位相となる配線が隣り合うように、交互に並列配設されている。

そして、同位相の配線４ａ、４ｃ、４ｅは、接続ビア３３ａ、３３ｃ、３３ｅを経由して接続線３４で接続されており、同様に、配線４ｂ、４ｄ、４ｆは、接続ビア３３ｂ、３３ｄ、３３ｆを経由して接続線３５で接続されており、各々、同じ位相同士の配線で閉じた回路を形成している。

なお、本発明において、上記の接続ビア３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ、および、接続線３４、３５の材料や形成方法については、特に限定されず、従来のインターリーブ配線構造で用いられる材料や形成方法を用いることができる。

上述のように、本実施形態においては、前記インターリーブ配線構造が、一対の差動配線をそれぞれ分岐して形成した６本の配線により構成されているため、前記インターリーブ配線構造が、４本の配線により構成されているサスペンション用基板よりも、差動インピーダンスを低減できる。

なお、本発明においては、インターリーブ配線構造を構成する配線の数は、６本よりも多い数であってもよい。６本よりも多い数の配線で、インターリーブ配線構造を構成する場合も、上述と同様に一対の差動配線から分岐した６本より多い数の配線を、交互に並列配設してインターリーブ配線構造を構成することで、さらに差動インピーダンスを低減することが可能になる。
また、金属支持基板の開口を必要としないので、配線の本数を増やしても、前記開口の幅が広くなって強度が低下するようなことがない。したがって、従来よりも配線の本数を増やすのが容易である。

以下、本発明のサスペンション用基板を構成するその他の部材について説明する。

［ベース絶縁層］
ベース絶縁層は、金属支持基板の表面上に形成されるものであり、ベース絶縁層の上に形成される配線と金属支持基板とを電気的に絶縁するものである。
ベース絶縁層の材料としては、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、例えばポリイミド等を挙げることができる。また、ベース絶縁層の材料は、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。ベース絶縁層の厚さは、例えば、５μｍ〜３０μｍの範囲内であることが好ましい。

［配線］
配線の材料としては、所望の導電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、例えば銅（Ｃｕ）等を挙げることができる。各配線は、その表面にニッケル（Ｎｉ）や金（Ａｕ）による保護めっき層が形成されていても良い。

配線の厚さとしては、例えば、４μｍ〜１８μｍの範囲内、中でも５μｍ〜１５μｍの範囲内であることが好ましい。配線の厚さが小さすぎると、充分な低インピーダンス化を図ることができない可能性があり、配線の厚さが大きすぎると、サスペンション用基板の剛性が高くなり過ぎる可能性があるからである。

配線の線幅としては、例えば、１０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。配線の線幅が小さすぎると、所望の導電性を得ることができない可能性があり、配線の線幅が大きすぎると、サスペンション用基板の充分な高密度化を図ることができない可能性があるからである。

また配線間の距離は、例えば、８μｍ〜３０μｍの範囲内であることが好ましい。この距離が小さすぎると、高い加工精度を要求し、コストアップ等を招くことになるため好ましくなく、一方、この距離が大きすぎると、サスペンション用基板の充分な高密度化を図ることができない可能性があるからである。

［カバー層］
腐食等による劣化を防止するため、上記の配線は、カバー層で覆われていることが好ましい。カバー層の材料としては、例えば、ポリイミド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。カバー層の厚さは、例えば、３μｍ〜３０μｍの範囲である。

［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。なお、本発明のサスペンション用基板の製造方法は、上述した構成を有するサスペンション用基板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、本発明の第２の実施形態のサスペンション用基板の製造方法の一例について、図６を用いて説明する。

本発明に係るサスペンション用基板１０を製造するには、まず、図６（ａ）に示すように、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されている金属支持基板１１（例えばチタン銅合金）、ベース絶縁層１２（例えばポリイミド）、および配線材層１３（例えば銅）が、順次積層された積層体を用意する。ベース絶縁層１２と配線材層１３の間には、シード層が設けられていても良い（図示せず）。

次に、ドライフィルムレジストを用いたフォト製版により、レジストパターン４１を形成し（図６（ｂ））、前記レジストパターン４１をエッチングマスクに用いて配線材層１３をエッチングし（図６（ｃ））、その後、前記レジストパターン４１を剥離除去して、配線４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆを形成する（図６（ｄ））。

次に、前記配線４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆを覆うように、ベース絶縁層１２、および、配線４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆの上に、カバー層１４を形成し、本発明に係るサスペンション用基板１０を得る（図６（ｅ））。

［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と、ロードビームとを含むことを特徴とするものである。

図７は、本発明に係るサスペンションの一例を示す概略平面図である。図７に示されるサスペンション５０は、上述したサスペンション用基板１と、サスペンション用基板１の裏面側（金属支持基板１１側）に備え付けられたロードビーム５１、及びベースプレート（図示せず）とを有するものである。ロードビーム、及びベースプレートは、一般的なサスペンションに用いられるロードビーム、ベースプレートと同様のものを用いることができる。

本発明においては、上述したサスペンション用基板を用いることで、差動インピーダンスが低減され、高周波電気信号の伝送ロスが抑制され、かつ、物理的強度の向上により信頼性の高いサスペンションとすることができる。

［ヘッド付サスペンション］
次に、本発明のヘッド付サスペンションについて説明する。本発明のヘッド付サスペンションは、上述したサスペンションと、該サスペンションに実装された磁気ヘッドスライダとを有するものである。

図８は、本発明に係るヘッド付サスペンションの一例を示す概略平面図である。図８に示されるヘッド付サスペンション６０は、上述したサスペンション５０と、サスペンション５０のタング部２に実装された磁気ヘッドスライダ６１とを有するものである。

なお、サスペンション５０については、上述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、磁気ヘッドスライダ６１は、一般的なヘッド付サスペンションに用いられる磁気ヘッドスライダと同様のものを用いることができる。

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、差動インピーダンスが低減され、高周波電気信号の伝送ロスが抑制され、信頼性の高いヘッド付サスペンションとすることができる。

［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、上述したヘッド付サスペンションを含むことを特徴とするものである。

図９は、本発明に係るハードディスクドライブの一例を示す概略斜視図である。
図９に示されるハードディスクドライブ７０は、ケース７１と、このケース７１に回転自在に取り付けられ、データが記憶されるディスク７２と、このディスク７２を回転させるスピンドルモータ７３と、ディスク７２に所望のフライングハイトを保って近接するように設けられ、ディスク７２に対してデータの書き込みおよび読み込みを行うスライダを含むヘッド付サスペンション６０とを有している。このうちヘッド付サスペンション６０は、ケース７１に対して移動自在に取り付けられ、ケース７１にはヘッド付サスペンション６０のスライダをディスク７２上に沿って移動させるボイスコイルモータ７４が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション６０は、ボイスコイルモータ７４にアーム７５を介して取り付けられている。

なお、ヘッド付サスペンションについては、上述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。

本発明によれば、上述したヘッド付サスペンションを用いることで、より高機能化され、信頼性の高いハードディスクドライブとすることができる。

以上、本発明に係るサスペンション用基板、サスペンション、ヘッド付サスペンション、およびハードディスクドライブについて説明してきたが、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）
図２に示す構成の本発明に係るサスペンション用基板１における差動インピーダンス、および、配線長４０ｍｍにおける−３ｄＢ帯域幅を、シミュレーションにより算出した。
ここで、金属支持基板１１には厚さ１８μｍのチタン銅合金を用い、ベース絶縁層１２には厚さ１５μｍ、比誘電率３．０のポリイミドを用いた。
なお、上記の金属支持基板１１に用いたチタン銅合金は、チタン（Ｔｉ）を２．９〜３．５質量％添加したチタン銅合金（銅とチタンを合わせた重量比は９９．５質量％以上）であり、成形加工前に時効硬化処理を行ったものである。
また、配線４Ａ〜４Ｄの厚さは、いずれも９μｍとし、各配線の幅（Ｗ）はいずれも２５μｍとし、隣接する各配線間の幅（Ｓ）は、いずれも１５μｍとした。
また、カバー層１４には比誘電率３．０のポリイミドを用い、ベース絶縁層１２上面からの厚さを１５μｍとした。
得られた差動インピーダンスは２６．３Ωであった。また、配線長４０ｍｍにおける−３ｄＢ帯域幅は６．６ＧＨｚであった。

（比較例１）
一方、金属支持基板１１に、従来のサスペンション用基板と同様に、厚さ１８μｍのステンレス鋼を用い、その他の構成を、上記の実施例１と同様にして、差動インピーダンスを算出した結果、得られた差動インピーダンスは２６．８Ωであった。また、配線長４０ｍｍにおける−３ｄＢ帯域幅は４．６ＧＨｚであった。

（実施例２）
次に、図４に示す構成の本発明に係るサスペンション用基板１０における差動インピーダンス、および、配線長４０ｍｍにおける−３ｄＢ帯域幅を、シミュレーションにより算出した。
ここで、金属支持基板１１には厚さ１８μｍのチタン銅合金を用い、ベース絶縁層１２には厚さ１５μｍ、比誘電率３．０のポリイミドを用いた。
なお、上記の金属支持基板１１に用いたチタン銅合金は、チタン（Ｔｉ）を２．９〜３．５質量％添加したチタン銅合金（銅とチタンを合わせた重量比は９９．５質量％以上）であり、成形加工前に時効硬化処理を行ったものである。
また、配線４ａ〜４ｆの厚さは、いずれも９μｍとし、各配線の幅（Ｗ）はいずれも２５μｍとし、隣接する各配線間の幅（Ｓ）は、いずれも１５μｍとした。
また、カバー層１４には比誘電率３．０のポリイミドを用い、ベース絶縁層１２からの厚さを１５μｍとした。
得られた差動インピーダンスは１７．７Ωであった。また、配線長４０ｍｍにおける−３ｄＢ帯域幅は６．１ＧＨｚであった。

（比較例２）
一方、金属支持基板１１に、従来のサスペンション用基板と同様に、厚さ１８μｍのステンレス鋼を用い、その他の構成を、上記の実施例２と同様にして、差動インピーダンスを算出した結果、得られた差動インピーダンスは１７．８Ωであった。また、配線長４０ｍｍにおける−３ｄＢ帯域幅は４．５ＧＨｚであった。

１、１０・・・サスペンション用基板
２・・・タング部
３・・・接続端子部
４・・・書込配線
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ・・・配線
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ・・・配線
５・・・読取配線
１１・・・金属支持基板
１２・・・ベース絶縁層
１３・・・配線材層
１４・・・カバー層
２０、３０・・・インターリーブ配線
２１、３１・・・第１信号伝送配線
２２、３２・・・第２信号伝送配線
２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄ・・・接続ビア
２４、２５、３４、３５・・・接続線
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ・・・接続ビア
４１・・・レジストパターン
５０・・・サスペンション
５１・・・ロードビーム
６０・・・ヘッド付サスペンション
６１・・・磁気ヘッドスライダ
７０・・・ハードディスクドライブ
７１・・・ケース
７２・・・ディスク
７３・・・スピンドルモータ
７４・・・ボイスコイルモータ
７５・・・アーム
１００・・・インターリーブ配線構造
１０１・・・第１信号伝送配線
１０２・・・第２信号伝送配線
１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄ・・・配線
１０５、１０６・・・ジャンパー線
１１０、１２０・・・サスペンション用基板
１１１・・・金属支持基板
１１２・・・ベース絶縁層
１１４・・・カバー層
１１５・・・開口部

Claims (6)

1. 金属支持基板と、前記金属支持基板上に形成されたベース絶縁層と、前記ベース絶縁層上に形成された複数の配線と、を備えたサスペンション用基板であって、
   前記金属支持基板が、ステンレス鋼よりも高い導電率を有する金属材料で形成されていることを特徴とするサスペンション用基板。
2. 前記金属支持基板が、銅合金系ばね材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション用基板。
3. 前記複数の配線が、一対の差動配線が分岐した４本以上の配線を交互に並列配設したインターリーブ配線構造を構成していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサスペンション用基板。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のサスペンション用基板と、ロードビームとを含むことを特徴とするサスペンション。
5. 請求項４に記載のサスペンションと、前記サスペンションに実装された磁気ヘッドスライダとを有することを特徴とするヘッド付サスペンション。
6. 請求項５に記載のヘッド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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