JP4572055B2 - 配線部材、サスペンション及びヘッドジンバルアセンブリ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば磁気ディスク装置（ＨＤＤ）等に用いられる薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子及び読出しヘッド素子に電気的に接続される配線部材、配線部材を備えたサスペンション、及び薄膜磁気ヘッド及びサスペンションを搭載してなるヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＨＤＤでは、ＨＧＡのサスペンションの先端部に取り付けられた磁気ヘッドスライダを、回転する磁気ディスクの表面から浮上させ、その状態で、この磁気ヘッドスライダに搭載された書込み磁気ヘッド素子により磁気ディスクへの記録を行い、同じく搭載された読出し磁気ヘッド素子により磁気ディスクからの再生を行う。
【０００３】
磁気ヘッドスライダに設けられた書込み磁気ヘッド素子及び読出し磁気ヘッド素子用の端子電極には、信号線の一端がそれぞれ電気的に接続されており、これら信号線の他端は、サスペンションを通って、その後端部又はその外側に設けられた外部接続端子にそれぞれ電気的に接続されている。
【０００４】
近年、このような磁気ヘッドスライダへの信号線、即ち配線部材として、リードワイヤを用いない構造が普及している。これは、ワイヤレスサスペンションや、フレクシブルプリント回路（ＦＰＣ）を用いた構造である。
【０００５】
ワイヤレスサスペンションは、配線部材として、樹脂層、トレース導体層及び樹脂層を順次積層したパターンをサスペンション上に直接形成して構成されるか、又はサスペンションとは別個のステンレス薄板上に樹脂層、トレース導体層及び樹脂層を順次積層し、これをサスペンション上にレーザ溶接して構成される。
【０００６】
配線部材としてＦＰＣを用いた構造は、樹脂層上にトレース導体層を形成し、その上に樹脂の被覆層を形成してＦＰＣを構成し、このＦＰＣを通常のサスペンション上に接着して使用される。
【０００７】
このようなワイヤレスサスペンション及びＦＰＣを用いた構造において、書込み磁気ヘッド素子の２つの端子電極に接続される１対のトレース導体層及び読出し磁気ヘッド素子の２つの端子電極に接続される１対のトレース導体層をそれぞれ構成する従来の導体パターンは、書込み側においても読出し側においても、同じ間隔を隔てて互いに隣接しかつ同じ線幅を有する１対の平行線パターンとして形成されている。特に、ＦＰＣを用いた構造においては、高い機械的剛性を持たせないために、書込み側においても読出し側においても、線幅をより細くしかつ間隔をより狭くすることが行われていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
近年のＨＤＤの大容量化及び高記録密度化に伴い、記録信号の高周波数化が進んでおり、配線部材の有する容量（キャパシタンス）成分及び誘導（インダクタンス）成分が無視できなくなってきている。
【０００９】
今後、さらなる大容量化が進み、読出しヘッド素子にトンネル型巨大磁気抵抗効果（ＴＧＭＲ）素子等が用いられると、その構造ゆえに素子抵抗がより増大することから、読出し周波数の高周波数化を図るためには、配線部材の容量成分をさらに低下させることが重要な課題となってくる。しかしながら、配線部材の容量成分を低下させることは、誘導成分を増大させることにつながり、電流の立ち上がり時間が遅れて書込み特性を悪化させる原因となる。
【００１０】
従って本発明は、従来技術のこの課題を解消するためのものであり、その目的は、読出し周波数の高周波数化を図ることができかつ書込み特性を悪化させることがない配線部材、サスペンション及びＨＧＡを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、実装された際には薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の書込み側トレース導体層と、実装された際には薄膜磁気ヘッドの読出しヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の読出し側トレース導体層と、１対の書込み側トレース導体層及び１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、実装された際には下表面がグランド導体面に接触せしめられる樹脂層とを少なくとも備えた配線部材であって、少なくとも一部において、即ち書込み側トレース導体層及び読出し側トレース導体層の主要な部分において、１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きい配線部材が提供される。
【００１２】
本発明によれば、さらに、金属支持部材と、金属支持部材上に積層形成された配線部材とを備えたサスペンションであって、配線部材が、実装された際には薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の書込み側トレース導体層と、実装された際には薄膜磁気ヘッドの読出しヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の読出し側トレース導体層と、１対の書込み側トレース導体層及び１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、下表面が金属支持部材に接触している樹脂層とを少なくとも有しており、少なくとも一部において、即ち書込み側トレース導体層及び読出し側トレース導体層の主要な部分において、１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きいサスペンションが提供される。
【００１３】
本発明によれば、さらにまた、金属支持部材と、金属支持部材上に装着されており、書込みヘッド素子及び読出しヘッド素子を有する磁気ヘッドスライダと、金属支持部材上に積層形成された配線部材とを備えたＨＧＡであって、配線部材が、書込みヘッド素子に一端が電気的に接続されている１対の書込み側トレース導体層と、読出しヘッド素子に一端が電気的に接続されている１対の読出し側トレース導体層と、１対の書込み側トレース導体層及び１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、下表面が金属支持部材に接触している樹脂層とを少なくとも有しており、少なくとも一部において、即ち書込み側トレース導体層及び読出し側トレース導体層の主要な部分において、１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きいＨＧＡが提供される。
【００１４】
少なくとも一部において、即ち書込み側トレース導体層及び読出し側トレース導体層の主要な部分において、各読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒが各書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さいことが好ましい。
【００１５】
図１は、サスペンションの一部をその配線部材の走る方向と垂直に切った断面図であり、１０は金属支持部材（グランド導体）、１１はその上に積層形成された配線部材をそれぞれ示している。配線部材１１は、樹脂層１２と、その上にパターニングされた１対の書込み側又は読出し側トレース導体層１３ａ及び１３ｂと、これらトレース導体層１３ａ及び１３ｂを被覆する被覆層１４とから形成されている。
【００１６】
樹脂層１２の厚さＤ、トレース導体層１３ａ及び１３ｂの厚さＴ_Ｗ又はＴ_Ｒは、サスペンションや配線部材の製造工法の関係上から、書込み側と読出し側とで互いに異ならせることが非常に困難である。このため、通常は、書込み側及び読出し側共に、同じ厚さの樹脂層及びトレース導体層を用いる。
【００１７】
容量成分は、対グランド容量成分Ｃ_Ｇと線間容量成分Ｃ_Ｌとから構成されるが、読出し側の配線の容量成分を低減化する場合、特にトンネル型ＧＭＲ素子においては、対グランド容量成分Ｃ_Ｇを低減化するよりも線間容量成分Ｃ_Ｌを低減化した方がより良好な周波数特性が得られることが本願発明者等のシミュレーション結果から判明している。従って、読出し側トレース導体層の線間容量成分Ｃ_Ｌを低減するべくその間隙Ｓ_Ｒをより大きくすることが望ましい。書込み側において、このようにトレース導体層の間隙Ｓ_Ｗを大きくすることは、誘導成分が増大するので望ましくない。従って、少なくとも一部において、読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒのみを、これが１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きくなるように広げ、読出し側の配線の容量成分をより低減化している。
【００１８】
なお、これに加えて対グランド容量成分Ｃ_Ｇを低減化することもさらに読出し側の配線の容量成分を低減化することとなる。そのためには、読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒをより小さくすることが望ましい。書込み側において、このようにトレース導体層の幅Ｗ_Ｗを小さくすると、書込み電流による発熱が問題となるので望ましくない。従って、少なくとも一部において、読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒのみを、これが各書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さくなるように狭くすることがより好ましい。
【００１９】
本発明によれば、さらに、実装された際には薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の書込み側トレース導体層と、実装された際には薄膜磁気ヘッドの読出しヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の読出し側トレース導体層と、１対の書込み側トレース導体層及び１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、実装された際には下表面がグランド導体面に接触せしめられる樹脂層とを少なくとも備えた配線部材であって、各読出し側トレース導体層の幅及び厚さをＷ_Ｒ及びＴ_Ｒとし、１対の読出し側トレース導体層間の間隙をＳ_Ｒとし、樹脂層の厚さをＤとすると、読出し側トレース導体層の主要な部分において、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）が、５．７以上である配線部材が提供される。
【００２０】
本発明によれば、またさらに、金属支持部材と、金属支持部材上に積層形成された配線部材とを備えたサスペンションであって、配線部材が、実装された際には薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の書込み側トレース導体層と、実装された際には薄膜磁気ヘッドの読出しヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の読出し側トレース導体層と、１対の書込み側トレース導体層及び１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、下表面が金属支持部材に接触している樹脂層とを少なくとも有しており、各読出し側トレース導体層の幅及び厚さをＷ_Ｒ及びＴ_Ｒとし、１対の読出し側トレース導体層間の間隙をＳ_Ｒとし、樹脂層の厚さをＤとすると、読出し側トレース導体層の主要な部分において、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）が、５．７以上であるサスペンションが提供される。
【００２１】
本発明によれば、さらに、金属支持部材と、金属支持部材上に装着されており、書込みヘッド素子及び読出しヘッド素子を有する磁気ヘッドスライダと、金属支持部材上に積層形成された配線部材とを備えたＨＧＡであって、配線部材が、書込みヘッド素子に一端が電気的に接続されている１対の書込み側トレース導体層と、読出しヘッド素子に一端が電気的に接続されている１対の読出し側トレース導体層と、１対の書込み側トレース導体層及び１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、下表面が金属支持部材に接触している樹脂層とを少なくとも有しており、各読出し側トレース導体層の幅及び厚さをＷ_Ｒ及びＴ_Ｒとし、１対の読出し側トレース導体層間の間隙をＳ_Ｒとし、樹脂層の厚さをＤとすると、読出し側トレース導体層の主要な部分において、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）が、５．７以上であるＨＧＡが提供される。
【００２２】
トレース導体層１３ａ及び１３ｂが単位長さを有していると考えると、図１に示すように、読出し側の各トレース導体層のグランド導体面に対向する面の面積はＷ_Ｒで表され、読出し側の各トレース導体層の配線間隔方向の面の面積はＴ_Ｒで表される。従って、読出し側の配線部材の対グランド容量成分Ｃ_ＧはＷ_Ｒ／Ｄに対応しており、読出し側の配線部材の線間容量成分Ｃ_ＬはＴ_Ｒ／Ｓ_Ｒに対応している。即ち、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）は読出し側トレース導体層のＣ_Ｇ／Ｃ_Ｌを表すこととなる。読出し側トレース導体層の主要な部分において、この読出し側トレース導体層のＣ_Ｇ／Ｃ_Ｌ、即ち、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）を５．７以上とすれば、１００ＭＨｚ以上の周波数領域における読出し側トレース導体層の線間容量の実測値を０．５ｐＦ以下に抑えられることが本願発明者等の実験結果から判明している。
【００２３】
金属支持部材が、薄膜磁気ヘッド即ち磁気ヘッドスライダの浮上姿勢を安定させるための弾性を有するフレクシャと、フレクシャを支持しており、薄膜磁気ヘッド即ち磁気ヘッドスライダに荷重を印加するためのロードビームとを含んでいることが好ましい。
【００２４】
読出しヘッド素子が、磁気抵抗効果（ＭＲ）膜を備えた磁気ヘッド素子であることも好ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図２は本発明のＨＧＡの一実施形態を示しており、（Ａ）はそのＨＧＡ全体の平面図、（Ｂ）はその磁気ヘッドスライダの斜視図であり、図３はそのサスペンション及び配線部材の先端部を詳細に示す拡大平面図である。
【００２６】
これらの図に示すように、本実施形態のＨＧＡは、サスペンション２０上に配線部材であるＦＰＣ２１を固着し、このサスペンション２０及びＦＰＣ２１の先端部に少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子を備えた磁気ヘッドスライダ２２を固着することによって構成される。なお、図示されていないが、そのＦＰＣ２１の途中にヘッド駆動及び読出し信号増幅用ＩＣチップを装着しても良い。
【００２７】
サスペンション２０は、磁気ヘッドスライダ２２を一方の端部で担持する弾性を有するフレクシャ２３と、フレクシャ２３を支持固着しておりこれも弾性を有するロードビーム２４と、ロードビーム２４の基部に設けられたベースプレート２５とから主として構成されている。
【００２８】
磁気ヘッドスライダ２２には、書込みヘッド素子及びＭＲ読出しヘッド素子による少なくとも１つの薄膜磁気ヘッド素子２２ａと、書込みヘッド素子に電気的に接続されている２つの端子電極２２ｂ_１及び２２ｂ_２と、ＭＲ読出しヘッド素子に電気的に接続されている２つの端子電極２２ｂ_３及び２２ｂ_４とが形成されている。磁気ヘッドスライダ２２の大きさは、単なる一例であるが、１．２５ｍｍ×１．０ｍｍ×０．３ｍｍである。ＭＲ読出しヘッド素子は、例えばトンネル型ＧＭＲ素子である。
【００２９】
フレクシャ２３は、ロードビーム２４に設けられたディンプルを中心とする軟らかい舌部（図示なし）を持ち、この舌部で磁気ヘッドスライダ２２を柔軟に支えて浮上姿勢を安定させるような弾性を持っている。このフレクシャ２３は、本実施形態では、厚さ約２５μｍのステンレス鋼板（例えばＳＵＳ３０４ＴＡ）によって構成されている。
【００３０】
ロードビーム２４は、磁気ヘッドスライダ２２を磁気ディスク方向に押さえつけて浮上量を安定させるための弾性を持っている。このロードビーム２４は、先端に向けて幅が狭くなる形状の約６０〜６５μｍ厚の弾性を有するステンレス鋼板で構成されており、フレクシャ２３をその全長に渡って固着支持している。フレクシャ２３とロードビーム２４とのこの固着は、レーザ溶接等によるスポット溶接でなされている。なお、本実施形態のように、フレクシャ２３とロードビーム２４とが独立した部品である３ピース構造のサスペンションでは、ロードビーム２４の剛性はフレクシャ２３の剛性より高くなっている。
【００３１】
ベースプレート２５は、ロードビーム２４より肉厚のステンレス鋼又は鉄で構成されており、ロードビーム２４の基部にレーザ等によるスポット溶接で固着されている。このベースプレート２５の取り付け部２５ａを図示しない支持アームに機械的なかしめにより固着することによって、ＨＧＡの支持アームへの取り付けが行われる。
【００３２】
フレクシャ２３及びロードビーム２４の表面上には、ＦＰＣ２１の一部が接着剤によって接着固定されている。ただし、このＦＰＣ２１は、ロードビーム２４及びベースプレート２５の間で空間に浮いた構造となっており、さらに、ベースプレート２５の後方に長く延長したロングテール構造となっている。
【００３３】
ＦＰＣ２１には、書込みヘッド素子用の信号線として１対の書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２とＭＲ読出しヘッド素子用の信号線として１対の読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４とが設けられている。ＦＰＣ２１の先端部には、書込みヘッド素子用の接続パッド２６ｂ_１及び２６ｂ_２と読出しヘッド素子用の接続パッド２６ｂ_３及び２６ｂ_４とが設けられており、後端部には、外部接続用の接続パッド２６ｃ_１、２６ｃ_２、２６ｃ_３及び２６ｃ_４とが設けられている。
【００３４】
書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２並びに読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４は、ＦＰＣ２１の先端部に向かって、互いに離れてスライダ２２の両側を進み、それらの先端が接続パッド２６ｂ_１及び２６ｂ_２並びに接続パッド２６ｂ_３及び２６ｂ_４にそれぞれ接続されている。また、書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２並びに読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の後端は、外部接続用の接続パッド２６ｃ_１、２６ｃ_２、２６ｃ_３及び２６ｃ_４にそれぞれ接続されている。
【００３５】
図４は、図２の実施形態のＦＰＣ２１についてその走る方向と垂直に切った断面図であり、同図（Ａ）は書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の部分、読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の部分をそれぞれ示している。
【００３６】
同図に示すように、ＦＰＣ２１は、例えばポリイミド等による薄い樹脂層（ベースフィルム層）２７上に形成された例えばＣｕ等により書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２並びに読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４を形成し、これら導体パターンを例えばポリイミド等による被覆層（オーバーコート層）２８によって覆うことにより形成される。ベースフィルム層２７とフレクシャ２３又はロードビーム２４とは、例えばＵＶ樹脂系又はエポキシ樹脂系の接着剤によって固着されている。
【００３７】
サスペンションの先端部上に固着されている部分では、ＦＰＣ２１は、例えばポリイミド等による薄いベースフィルム層２７と、その上に形成された例えばＣｕに腐食防止のためのＡｕめっきを施した書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２並びに読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４からのみで構成されており、オーバーコート層は存在しない。ベースフィルム層２７とフレクシャ２３とは、例えばＵＶ樹脂系又はエポキシ樹脂系の接着剤によって固着されている。ばね定数に大きな影響を与えるこの部分のＦＰＣ２１にオーバーコート層を設けないことにより、低スティフネス化を促進できる。
【００３８】
図４から明らかのように、本実施形態においては、読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の導体層間隙Ｓ_Ｒが、書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の導体層間隙Ｓ_Ｗより大きく設定されている。さらに、読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の幅Ｗ_Ｒが、書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の幅Ｗ_Ｗより小さく設定されている。
【００３９】
ベースフィルム層２７の厚さＤ、読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の厚さＴ_Ｒ及び書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の厚さＴ_Ｗは、サスペンションや配線部材の製造工法の関係上から、書込み側と読出し側とで互いに異ならせることが非常に困難であるので、書込み側及び読出し側共に、同じ厚さのものを用いている。
【００４０】
読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４が単位長さを有すると仮定すれば、読出し側の各トレース導体層のグランド導体面に対向する面の面積はＷ_Ｒで表され、読出し側の各トレース導体層の配線間隔方向の面の面積はＴ_Ｒで表される。従って、読出し側の配線部材の線間容量成分Ｃ_ＬはＴ_Ｒ／Ｓ_Ｒに対応しており、読出し側の配線部材の対グランド容量成分Ｃ_ＧはＷ_Ｒ／Ｄに対応している。
【００４１】
その結果、Ｄ及びＴ_Ｒが一定であれば、Ｓ_Ｒが大きいほど読出し側の線間容量成分Ｃ_Ｌが小さくなり、Ｗ_Ｒが小さいほど読出し側の配線部材の対グランド容量成分Ｃ_Ｇが小さくなることとなる。書込み側のトレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の導体層間隙Ｓ_Ｗを大きくすると誘導成分が増大し、また、書込み側トレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の幅Ｗ_Ｗを小さくすると書込み電流による発熱が問題となる。このため、Ｓ_Ｗは大きくできず、Ｗ_Ｗは小さくできない。従って、本実施形態ではＳ_ＲはＳ_Ｗより大きく、Ｗ_ＲはＷ_Ｗより小さく設定されているのである。
【００４２】
図５及び図６は、線間隔が異なる配線部材の容量成分及び誘導成分の対周波数特性をそれぞれ示している。これらの図において、Ａはベースフィルム層の厚さが３５μｍ、線間隔が５０μｍ、線幅が３５μｍであり、Ｂはベースフィルム層の厚さが３５μｍ、線間隔が２００μｍ、線幅が３５μｍである。線間隔を広げたＢの方が、全ての周波数帯域において容量成分が小さくなっている。逆に、線間隔が従来と同様のＡについては、これより誘導成分が小さくなっている。従って、書込み側のトレース導体層２６ａ_１及び２６ａ_２の導体層間隙Ｓ_ＷをＡのように従来と同様に設定し、読出し側トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の導体層間隙Ｓ_ＲをＢのように大きくすれば、読出し側のみの線間容量成分Ｃ_Ｌが低下して良好な周波数特性が得られる。
【００４３】
図７は、トンネル型ＧＭＲ素子の周波数特性の線間容量依存性をシミュレーションした結果を示す特性図であり、（Ｂ）は（Ａ）の主要部を拡大した図である。また、図８は、トンネル型ＧＭＲ素子の周波数特性の対グランド容量依存性をシミュレーションした結果を示す特性図であり、（Ｂ）は（Ａ）の主要部を拡大した図である。
【００４４】
これらの図から明らかのように、線間容量成分がＣ_Ｌ＝１．０（ｐＦ）からＣ_Ｌ＝０．５（ｐＦ）に下がった際に周波数特性が急激に改善されている。一方、対グランド容量成分については、Ｃ_Ｇ＝６.０（ｐＦ）からＣ_Ｇ＝３.０（ｐＦ）に下がった際に周波数特性が多少改善されているが、線間容量の場合ほどではない。従って、読出し側の配線の容量成分を低減化する場合、特にトンネル型ＧＭＲ素子においては、対グランド容量成分Ｃ_Ｇを低減化するよりも線間容量成分Ｃ_Ｌを低減化した方がより良好な周波数特性が得られることが分かる。従って、読出し側の配線では、線間容量成分Ｃ_Ｌを低減するべくその間隙Ｓ_Ｒをより大きくすることが良好な周波数特性を得る点で望ましい。
【００４５】
読出し側配線部材について、トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の厚さＴ_Ｒを一定（Ｔ_Ｒ＝１８μｍ）に保ち、ベースフィルム層２７の厚さＤ、トレース導体層２６ａ_３及び２６ａ_４の間隙Ｓ_Ｒ及び幅Ｗ_Ｒを変えた試料を実際に作成し、その対グランド容量及び線間容量を測定した。その測定結果が表１に示されている。なお、表１において、Ｃ_Ｇ／Ｃ_Ｌは、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）から算出した計算値である。
【００４６】
【表１】

【００４７】
表１において、試料１は現行の配線部材の寸法である。線間容量値を０．５ｐＦ以下に抑えるためには、試料７〜１１のように読出し側トレース導体層のＣ_Ｇ／Ｃ_Ｌ、即ち、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）を７以上にする必要がある。しかしながら、実際には、１００ＭＨｚを越えた高周波帯での容量値が問題となるため、Ｃ_Ｇ／Ｃ_Ｌが５．７以上であれば良いこととなる。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、読出し側トレース導体層の間隙Ｓ_Ｒが書込み側トレース導体層間隙Ｓ_Ｗより大きく設定されており、さらに、読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒが書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さく設定されている。その結果、書込み側の誘導成分の増大化及び発熱の増大を招くことなく、読出し側のみの容量成分を低減化でき、読出し周波数特性を大幅に改善することができる。しかも、読出し側のＣ_Ｇ／Ｃ_Ｌを５．７以上としているため、高周波領域における線間容量を低減化でき読出し周波数特性の改善を図ることができる。
【００４９】
図９は、本発明の他の実施形態のＦＰＣ９１についてその走る方向と垂直に切った断面図であり、同図（Ａ）は書込み側トレース導体層９６ａ_１及び９６ａ_２の部分、読出し側トレース導体層９６ａ_３及び９６ａ_４の部分をそれぞれ示している。本実施形態におけるＦＰＣ以外の構成は図２の実施形態の場合と全く同様である。
【００５０】
同図に示すように、ＦＰＣ９１は、例えばポリイミド等による図２の実施形態の場合より厚い樹脂層（ベースフィルム層）９７上に形成された例えばＣｕ等により書込み側トレース導体層９６ａ_１及び９６ａ_２並びに読出し側トレース導体層９６ａ_３及び９６ａ_４を形成し、これら導体パターンを例えばポリイミド等による被覆層（オーバーコート層）９８によって覆うことにより形成される。ベースフィルム層９７とフレクシャ２３又はロードビーム２４とは、例えばＵＶ樹脂系又はエポキシ樹脂系の接着剤によって固着されている。
【００５１】
サスペンションの先端部上に固着されている部分では、ＦＰＣ９１は、例えばポリイミド等による薄いベースフィルム層９７と、その上に形成された例えばＣｕに腐食防止のためのＡｕめっきを施した書込み側トレース導体層９６ａ_１及び９６ａ_２並びに読出し側トレース導体層９６ａ_３及び９６ａ_４からのみで構成されており、オーバーコート層は存在しない。ベースフィルム層９７とフレクシャ２３とは、例えばＵＶ樹脂系又はエポキシ樹脂系の接着剤によって固着されている。ばね定数に大きな影響を与えるこの部分のＦＰＣ９１にオーバーコート層を設けないことにより、低スティフネス化を促進できる。
【００５２】
図９から明らかのように、本実施形態においては、読出し側トレース導体層９６ａ_３及び９６ａ_４の導体層間隙Ｓ_Ｒが、書込み側トレース導体層９６ａ_１及び９６ａ_２の導体層間隙Ｓ_Ｗより大きく設定されている。さらに、読出し側トレース導体層９６ａ_３及び９６ａ_４の幅Ｗ_Ｒが、書込み側トレース導体層９６ａ_１及び９６ａ_２の幅Ｗ_Ｗより小さく設定されている。特に、本実施形態では、ベースフィルム層９７の厚さＤが図４に示すものより厚くなっている。このようにベースフィルム層９７の厚さを増大させることは、ＦＰＣを用いた構造では容易に実現が可能である。
【００５３】
ベースフィルム層９７の厚さＤ、読出し側トレース導体層９６ａ_３及び９６ａ_４の厚さＴ_Ｒ及び書込み側トレース導体層９６ａ_１及び９６ａ_２の厚さＴ_Ｗは、サスペンションや配線部材の製造工法の関係上から、書込み側と読出し側とで互いに異ならせることが非常に困難であるので、書込み側及び読出し側共に、同じ厚さのものを用いている。
【００５４】
図１０は、ベースフィルム層の厚さ、トレース導体層の線間隔及び線幅が異なる配線部材の容量成分の対周波数特性をそれぞれ示している。同図において、ａはベースフィルム層の厚さが１８μｍ、線間隔が４０μｍ、線幅が４０μｍであり、ｂはベースフィルム層の厚さが５０μｍ、線間隔が２００μｍ、線幅が３５μｍである。線間隔を広げかつベースフィルム層の厚さを大きくしたｂの方が、ａより全ての周波数帯域において容量成分が小さくなっている。しかも、図５に示したＢよりも図１０のｂの方が、全ての周波数帯域において容量成分がより小さくなっている。従って、ベースフィルム層の厚さを大きくすることによって、より良好な周波数特性が得られることが分かる。
【００５５】
本実施形態におけるその他の構成、変更態様及び作用効果等は、図２の実施形態の場合とほぼ同様である。
【００５６】
なお、上述した実施形態は配線部材としてＦＰＣを用いた構造であるが、配線部材として、樹脂層、トレース導体層及び樹脂層を順次積層したパターンをサスペンション上に直接形成した構造、又はサスペンションとは別個のステンレス薄板上に樹脂層、トレース導体層及び樹脂層を順次積層し、これをサスペンション上にレーザ溶接した構造を有するワイヤレスサスペンションについても、本発明が同様に適用可能であることは明らかである。
【００５７】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明では、少なくとも一部において、１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きい。容量成分は、対グランド容量成分Ｃ_Ｇと線間容量成分Ｃ_Ｌとから構成されるが、読出し側の配線の容量成分を低減化する場合、特にトンネル型ＧＭＲ素子においては、対グランド容量成分Ｃ_Ｇを低減化するよりも線間容量成分Ｃ_Ｌを低減化した方がより良好な周波数特性が得られる。従って、読出し側トレース導体層の線間容量成分Ｃ_Ｌを低減するべくその間隙Ｓ_Ｒをより大きくすることが望ましい。書込み側において、このようにトレース導体層の間隙Ｓ_Ｗを大きくすることは、誘導成分が増大するので望ましくない。従って、少なくとも一部において、読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒを１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きくして、読出し側の配線のみの容量成分をより低減化している。
【００５９】
なお、これに加えて対グランド容量成分Ｃ_Ｇを低減化することもさらに読出し側の配線の容量成分を低減化することとなる。そのためには、読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒをより小さくすることが望ましい。書込み側において、このようにトレース導体層の幅Ｗ_Ｗを小さくすると、書込み電流による発熱が問題となるので望ましくない。従って、少なくとも一部において、読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒを各書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さくしている。
【００６０】
本発明によれば、さらに、各読出し側トレース導体層の幅及び厚さをＷ_Ｒ及びＴ_Ｒとし、１対の読出し側トレース導体層間の間隙をＳ_Ｒとし、樹脂層の厚さをＤとすると、読出し側トレース導体層の主要な部分において、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）が、５．７以上である。この（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）は読出し側トレース導体層のＣ_Ｇ／Ｃ_Ｌを表すこととなる。読出し側トレース導体層の主要な部分において、この読出し側トレース導体層のＣ_Ｇ／Ｃ_Ｌ、即ち、（Ｗ_Ｒ／Ｄ）／（Ｔ_Ｒ／Ｓ_Ｒ）を５．７以上とすれば、１００ＭＨｚ以上の周波数領域における読出し側トレース導体層の線間容量の実測値を０．５ｐＦ以下に抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｗ_Ｗ、Ｗ_Ｒ、Ｓ_Ｗ、Ｓ_Ｒ、Ｔ_Ｗ、Ｔ_Ｒ及びＤを説明するために、サスペンションの一部をその配線部材の走る方向と垂直に切った断面図である。
【図２】本発明のＨＧＡの一実施形態として、そのＨＧＡ全体を示す平面図及びその磁気ヘッドスライダを示す斜視図である。
【図３】図２の実施形態におけるサスペンション及び配線部材の先端部を詳細に示す拡大平面図である。
【図４】図２の実施形態におけるＦＰＣについてその走る方向と垂直に切った断面図である。
【図５】線間隔が異なる配線部材の容量成分の対周波数特性を示す特性図である。
【図６】線間隔が異なる配線部材の誘導成分の対周波数特性を示す特性図である。
【図７】トンネル型ＧＭＲ素子の周波数特性の線間容量依存性をシミュレーションした結果を示す特性図である。
【図８】トンネル型ＧＭＲ素子の周波数特性の対グランド容量依存性をシミュレーションした結果を示す特性図である。
【図９】本発明の他の実施形態におけるＦＰＣについてその走る方向と垂直に切った断面図である。
【図１０】線間隔及びベースフィルム層の厚さが異なる配線部材の容量成分の対周波数特性を示す特性図である。
【符号の説明】
２０ サスペンション
２１、９１ ＦＰＣ
２２ 磁気ヘッドスライダ
２２ａ 薄膜磁気ヘッド素子
２２ｂ_１、２２ｂ_２、２２ｂ_３、２２ｂ_４ 端子電極
２３ フレクシャ
２４ ロードビーム
２５ ベースプレート
２５ａ 取り付け部
２６ａ_１、２６ａ_２、９６ａ_１、９６ａ_２ 書込み側トレース導体層
２６ａ_３、２６ａ_４、９６ａ_３、９６ａ_４ 読出し側トレース導体層
２６ｂ_１、２６ｂ_２ 書込みヘッド素子用の接続パッド
２６ｂ_３、２６ｂ_４ 読出しヘッド素子用の接続パッド
２６ｃ_１、２６ｃ_２、２６ｃ_３、２６ｃ_４ 外部接続用の接続パッド
２７、９７ 樹脂層（ベースフィルム層）
２８、９８ 被覆層（オーバーコート層）

Claims (8)

1. 実装された際には薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の書込み側トレース導体層と、実装された際にはトンネル型巨大磁気抵抗効果読出しヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の読出し側トレース導体層と、該１対の書込み側トレース導体層及び該１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、実装された際には下表面がグランド導体面に接触せしめられる樹脂層とを少なくとも備えた配線部材であって、前記１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが前記１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きいことを特徴とする配線部材。
2. 前記各読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒが前記各書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さいことを特徴とする請求項１に記載の配線部材。
3. 金属支持部材と、該金属支持部材上に積層形成された配線部材とを備えたサスペンションであって、該配線部材が、実装された際には薄膜磁気ヘッドの書込みヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の書込み側トレース導体層と、実装された際にはトンネル型巨大磁気抵抗効果読出しヘッド素子に一端が電気的に接続される１対の読出し側トレース導体層と、該１対の書込み側トレース導体層及び該１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、下表面が前記金属支持部材に接触している樹脂層とを少なくとも有しており、前記１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが前記１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きいことを特徴とするサスペンション。
4. 前記各読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒが前記各書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さいことを特徴とする請求項３に記載のサスペンション。
5. 前記金属支持部材が、前記薄膜磁気ヘッドの浮上姿勢を安定させるための弾性を有するフレクシャと、該フレクシャを支持しており、前記薄膜磁気ヘッドに荷重を印加するためのロードビームとを含んでいることを特徴とする請求項３又は４に記載のサスペンション。
6. 金属支持部材と、該金属支持部材上に装着されており、書込みヘッド素子及びトンネル型巨大磁気抵抗効果読出しヘッド素子を有する磁気ヘッドスライダと、該金属支持部材上に積層形成された配線部材とを備えたヘッドジンバルアセンブリであって、該配線部材が、前記書込みヘッド素子に一端が電気的に接続されている１対の書込み側トレース導体層と、前記トンネル型巨大磁気抵抗効果読出しヘッド素子に一端が電気的に接続されている１対の読出し側トレース導体層と、該１対の書込み側トレース導体層及び該１対の読出し側トレース導体層が上表面上に積層形成されており、下表面が前記金属支持部材に接触している樹脂層とを少なくとも有しており、前記１対の読出し側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｒが前記１対の書込み側トレース導体層間の間隙Ｓ_Ｗより大きいことを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
7. 前記各読出し側トレース導体層の幅Ｗ_Ｒが前記各書込み側トレース導体層の幅Ｗ_Ｗより小さいことを特徴とする請求項６に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
8. 前記金属支持部材が、前記磁気ヘッドスライダの浮上姿勢を安定させるための弾性を有するフレクシャと、該フレクシャを支持しており、前記磁気ヘッドスライダに荷重を印加するためのロードビームとを含んでいることを特徴とする請求項６又は７に記載のヘッドジンバルアセンブリ。

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