JP6129465B2 - Suspension substrate, suspension, suspension with head, hard disk drive, and method for manufacturing suspension substrate - Google Patents
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Description
本発明は、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、並びにサスペンション用基板の製造方法に係り、とりわけ、磁気ヘッドとの電気接続の信頼性を向上させ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、並びにサスペンション用基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a suspension substrate, a suspension, a suspension with a head, a hard disk drive, and a method for manufacturing a suspension substrate, and in particular, a suspension substrate and a suspension capable of improving the reliability of electrical connection with a magnetic head. The present invention relates to a suspension with a head, a hard disk drive, and a method for manufacturing a suspension substrate.
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込みを行う磁気ヘッドが実装されたサスペンション用基板を備えている。この磁気ヘッドは、サスペンション用基板の配線層から延びる端子部に電気的に接続されるようなっている(例えば、特許文献1および2参照)。
Generally, a hard disk drive (HDD) includes a suspension board on which a magnetic head for writing and reading data to and from a disk on which data is stored is mounted. This magnetic head is electrically connected to a terminal portion extending from the wiring layer of the suspension substrate (see, for example,
しかしながら、このような端子部は、絶縁層等に覆われることなく露出しており、半田ボール、金ボンディングワイヤ等によって磁気ヘッドの外部端子に接続されるようになっている。ここで、半田ボールを用いる場合には、半田ボールにレーザ光を照射して、半田ボールを加熱し、溶融させる。この場合、半田ボールと端子部との間に熱応力が発生し、端子部の機械的強度が問題となる。また、金ボンディングワイヤを用いる場合には、金ボンディングワイヤに超音波振動を付加させて接続させるが、この場合、端子部に超音波振動が伝達され、端子部の機械的強度が問題となる。 However, such a terminal portion is exposed without being covered with an insulating layer or the like, and is connected to an external terminal of the magnetic head by a solder ball, a gold bonding wire, or the like. Here, when solder balls are used, the solder balls are irradiated with laser light to heat and melt the solder balls. In this case, thermal stress is generated between the solder ball and the terminal portion, and the mechanical strength of the terminal portion becomes a problem. Further, when a gold bonding wire is used, an ultrasonic vibration is applied to the gold bonding wire for connection, but in this case, the ultrasonic vibration is transmitted to the terminal portion, and the mechanical strength of the terminal portion becomes a problem.
このことに対処するために、特許文献1において、この端子部の幅を配線層よりも広くすることが提案されている。
In order to cope with this,
一方、近年、HDDの情報処理量を増大させるために配線層を増やすという要求や、磁気ヘッドおよびサスペンションをコンパクト化するという要求が強くなっている。このためには、配線層を微細化することが検討されている。 On the other hand, in recent years, there has been a strong demand for increasing the number of wiring layers in order to increase the information processing amount of the HDD and for reducing the size of the magnetic head and suspension. For this purpose, it has been studied to miniaturize the wiring layer.
しかしながら、配線層を微細化する場合、配線層を形成することが困難になる。また、配線層の微細化のために配線層を薄くすることは、すなわち端子部の厚みを薄くすることになり、機械的強度の低下を招くという問題もある。 However, when the wiring layer is miniaturized, it is difficult to form the wiring layer. Further, making the wiring layer thinner for miniaturization of the wiring layer means that the thickness of the terminal portion is reduced, resulting in a problem that the mechanical strength is lowered.
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、磁気ヘッドとの電気接続の信頼性を向上させ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、並びにサスペンション用基板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and the suspension substrate, suspension, suspension with head, hard disk drive, and suspension that can improve the reliability of the electrical connection with the magnetic head An object is to provide a method for manufacturing a substrate.
本発明は、磁気ヘッドが実装される実装部と、この実装部に連なる基板本体とを備えたサスペンション用基板において、実装部は、磁気ヘッドが載置されるヘッド載置領域と、このヘッド載置領域を囲む実装部本体領域とを有し、実装部本体領域は、バネ性材料層と、このバネ性材料層に絶縁層を介して積層された配線層とを有し、ヘッド載置領域と実装部本体領域との間に、開口部が形成され、実装部本体領域の配線層から開口部の内方に向かって、磁気ヘッドに接続される導電性パッド部が延びており、導電性パッド部の厚みは、配線層の厚みよりも厚くなっていることを特徴とするサスペンション用基板である。 The present invention provides a suspension substrate including a mounting portion on which a magnetic head is mounted and a substrate main body connected to the mounting portion. The mounting portion includes a head mounting region on which the magnetic head is mounted, and the head mounting. A mounting portion main body region surrounding the mounting region, the mounting portion main body region including a spring material layer and a wiring layer laminated on the spring material layer via an insulating layer. An opening is formed between the mounting portion main body region and the conductive pad portion connected to the magnetic head extends from the wiring layer in the mounting portion main body region toward the inside of the opening. The suspension substrate is characterized in that the pad portion is thicker than the wiring layer.
本発明は、導電性パッド部の基端側において、絶縁層が、バネ性材料層よりも導電性パッド部の先端側に向かって延出していることを特徴とするサスペンション用基板である。 The present invention is the suspension substrate characterized in that the insulating layer extends toward the distal end side of the conductive pad portion rather than the spring material layer on the proximal end side of the conductive pad portion.
本発明は、実装部本体領域は、配線層に積層された保護層を更に有し、導電性パッド部は、保護層の端縁から開口部の内方に向かって延びていることを特徴とするサスペンション用基板である。 In the present invention, the mounting portion main body region further includes a protective layer laminated on the wiring layer, and the conductive pad portion extends from the edge of the protective layer toward the inside of the opening. This is a suspension substrate.
本発明は、上述したサスペンション用基板を有することを特徴とするサスペンションである。 The present invention is a suspension including the above-described suspension substrate.
本発明は、上述したサスペンションと、このサスペンションに実装された磁気ヘッド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。 The present invention is a suspension with a head including the above-described suspension and a magnetic head mounted on the suspension.
本発明は、上述したヘッド付サスペンションを有することを特徴とするハードディスクドライブである。 The present invention is a hard disk drive having the above-described suspension with a head.
本発明は、磁気ヘッドが載置されるヘッド載置領域と、このヘッド載置領域を囲む実装部本体領域とを有し、磁気ヘッドが実装される実装部と、この実装部に連なる基板本体とを備え、ヘッド載置領域と実装部本体領域との間に開口部が形成されたサスペンション用基板の製造方法において、バネ性材料層と、このバネ性材料層に絶縁層を介して積層された導電性材料層とを有する積層体を準備する工程と、導電性材料層をパターニングして、実装部本体領域に配線層を形成すると共に、当該配線層から開口部に延びる第1導電性パッド層を形成する工程と、第1導電性パッド層に、第2導電性パッド層を積層し、これら第1導電性パッド層と第2導電性パッド層とからなり、磁気ヘッドに接続される導電性パッド部を形成する工程と、バネ性材料層のうち開口部に対応する領域に、バネ性材料層開口部を形成する工程と、絶縁層に、バネ性材料層の開口部に対応して絶縁層開口部を形成し、ヘッド載置領域と実装部本体領域との間に開口部を形成する工程と、を備え、導電性パッド部の厚みは、配線層の厚みよりも厚くなっていることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法である。 The present invention has a head mounting area on which a magnetic head is mounted, a mounting section main body area surrounding the head mounting area, a mounting section on which the magnetic head is mounted, and a substrate body connected to the mounting section. A suspension substrate in which an opening is formed between the head mounting region and the mounting portion main body region, and the spring material layer and the spring material layer laminated on the spring material layer via an insulating layer. Preparing a laminate having a conductive material layer formed thereon, patterning the conductive material layer to form a wiring layer in the mounting body region, and a first conductive pad extending from the wiring layer to the opening Forming a layer, laminating a second conductive pad layer on the first conductive pad layer, and comprising the first conductive pad layer and the second conductive pad layer, the conductive connected to the magnetic head Forming a conductive pad portion and a spring Forming a spring material layer opening in a region corresponding to the opening of the material layer; forming an insulating layer opening in the insulating layer corresponding to the opening of the spring material layer; And a step of forming an opening between the region and the mounting portion main body region, wherein the conductive pad portion is thicker than the wiring layer. It is.
本発明は、絶縁層開口部を形成する際、導電性パッド部の基端側において、絶縁層が、バネ性材料層よりも導電性パッド部の先端側に向かって延出するように、絶縁層開口部が形成されることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法である。 In the present invention, when forming the insulating layer opening, the insulating layer is insulated so that the insulating layer extends toward the distal end side of the conductive pad portion rather than the spring material layer on the proximal end side of the conductive pad portion. A method for manufacturing a suspension substrate, wherein a layer opening is formed.
本発明は、実装部本体領域の配線層に、保護層を形成する工程を更に備え、第2導電性パッド層を積層する際、第2導電性パッド層は、保護層の端縁から開口部に向かって延びるように形成されることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法である。 The present invention further includes a step of forming a protective layer on the wiring layer in the mounting portion main body region. When the second conductive pad layer is laminated, the second conductive pad layer opens from the edge of the protective layer to the opening portion. It is formed so that it may extend toward, and is a manufacturing method of the board | substrate for suspensions characterized by the above-mentioned.
本発明は、第2導電性パッド層を積層する工程は、保護層を形成する工程の後に行われ、第2導電性パッド層は、保護層をレジストとして、第1導電性パッド層に、銅めっきにより積層されることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法 In the present invention, the step of laminating the second conductive pad layer is performed after the step of forming the protective layer. The second conductive pad layer is formed of a copper layer on the first conductive pad layer using the protective layer as a resist. Suspension substrate manufacturing method characterized by being laminated by plating
本発明によれば、サスペンション用基板の製造工程における導電性パッドの変形を有効に防止することができ、磁気ヘッドとの電気接続の信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to effectively prevent the deformation of the conductive pad in the manufacturing process of the suspension substrate, and it is possible to improve the reliability of the electrical connection with the magnetic head.
以下、図1乃至図12を参照して、本発明の実施の形態におけ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、並びにサスペンション用基板の製造方法を説明する。 Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 12, a suspension substrate, a suspension, a suspension with a head, a hard disk, and a method for manufacturing the suspension substrate according to an embodiment of the present invention will be described.
図1に示すようにサスペンション用基板1は、磁気ヘッド62(図5参照)が実装される実装部2と、この実装部2に連なる基板本体3とを備えている。また、基板本体3には、外部基板接続部4が連結されている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、実装部2は、磁気ヘッド62が載置されるヘッド載置領域5と、このヘッド載置領域5を囲む実装部本体領域6とを有している。このうちヘッド載置領域5は、バネ性材料層10と、このバネ性材料層10に積層された絶縁層11とを有している。このヘッド載置領域5の絶縁層11は、磁気ヘッド62とバネ性材料層10との間に、これらの間を接合する接着剤が充填される空隙部8を形成するようにパターニングされている。この場合、絶縁性接着剤を用いて、磁気ヘッド62をバネ性材料層10に対して絶縁支持しても良く、あるいは、導電性接着剤を用いて、磁気ヘッド62をバネ性材料層10に接地させるように、磁気ヘッド62を支持しても良い。
As shown in FIG. 2, the
図2および図3に示すように、実装部本体領域6は、バネ性材料層10と、このバネ性材料層10に絶縁層11を介して積層された複数の配線層12とを有している。各配線層12は、外部基板接続部4から基板本体3を通って実装部2の実装部本体領域6に延びており、このうち、一方の配線層12が、ヘッド載置領域5の一方の側(例えば、図2において右側)からサスペンション用基板1の先端側(図2における上方側)に延びてヘッド載置領域5の先端側に回り込むように形成されている。また、他方の配線層12は、ヘッド載置領域5の他方の側(例えば、図2において左側)からサスペンション用基板1の先端側に延びて、ヘッド載置領域5の先端側に回り込むように形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the mounting portion main body region 6 includes a
また、ヘッド載置領域5の先端側と実装部本体領域6との間に、後述する導電性パッド部20が配設される開口部7が形成されている。
In addition, an
図2および図3に示すように、実装部本体領域6の各配線層12から開口部7の内方に向かって、磁気ヘッド62に接続される導電性パッド部20が延びている。各導電性パッド部20は、後述するカバー層13の端縁13aから開口部7の内方に向かって延びている。また、各導電性パッド部20は、これに接続された配線層12よりも厚くなっている。なお、本実施の形態においては、各導電性パッド部20は、配線層12と略同一の厚みを有する第1導電性パッド層21と、この第1導電性パッド層21に積層され、第1導電性パッド層21と略同一の厚みを有する第2導電性パッド層22とからなり、機械的および電気的に一体的に形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
このような導電性パッド部20は、図2に示すように、孔部23を有しており、この孔部23に、磁気ヘッド62の外部端子63(図5参照)と電気的に接続する際に使用される半田ボール(図示せず)が載置されるようになっている。このようにして、半田ボールが転動することを防止している。なお、図2においては、この孔部23が円形形状として示されているが、他の任意の形状にしても良く、さらには、このような孔部23が設けられていなくても良い。
As shown in FIG. 2, the
また、導電性パッド部20には、図3に示すように、金めっき層24が形成されている。このことにより、導電性パッド部20の表面が劣化することを防止するとともに、磁気ヘッド62の外部端子63との間における接触抵抗を低減させることができる。なお、図示しないが、導電性パッド部20と金めっき層24との間に、ニッケルめっき層が介在されるようにしても良い。
Further, as shown in FIG. 3, a
また、導電性パッド部20の基端側において、絶縁層11が、バネ性材料層10よりも導電性パッド部20の先端側に向かって延出している。このようにして、導電性パッド部20の基端側を支持するようになっている。なお、導電性パッド部20の裏面の先端側は、絶縁層11に支持されることなく露出している。
In addition, on the proximal end side of the
図2および図3に示すように、実装部本体領域6において、配線層12にカバー層(保護層)13が積層されている。このカバー層13は、各配線層12を覆うと共に、配線層12が無い領域では、絶縁層11に積層されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a cover layer (protective layer) 13 is laminated on the
図3に示すように、導電性パッド部20と、装着された磁気ヘッド62の外部端子63との間に、半田接続部25が形成されている。この半田接続部25は、上述した半田ボールに、例えばレーザ光を照射することにより溶融させて形成される。このようにして、磁気ヘッド62の外部端子63に導電性パッド部20を介して配線層12が電気的に接続されるようになっている。なお、磁気ヘッド62は、ヘッド載置領域5の絶縁層11上に載置され、磁気ヘッド62とヘッド載置領域5のバネ性材料層10との間に形成された空隙部8に接着剤が充填されることにより、バネ性材料層10に接合されている。
As shown in FIG. 3, a
次に、各構成部材の材料について説明する。 Next, the material of each component will be described.
バネ性材料層10の材料としては、所望の弾力性、および強度を有するものであれば特に限定されることはないが、例えば、ステンレス、アルミニウム、ベリリウム銅、またはその他の銅合金を用いることができ、好ましくはステンレスを用いることが好適である。バネ性材料層10の厚さは、例えば、18μmとすることが好ましい。このことにより、バネ性材料層10の弾力性および強度を確保することができる。
The material of the
絶縁層11の材料としては、所望の絶縁性を有する材料であれば特に限定されることはないが、例えば、ポリイミド(PI)を用いることが好適である。なお、絶縁層11の材料は、感光性材料であっても非感光性材料であっても用いることができる。また、絶縁層11の厚さは、例えば、10μm程度とすることが好ましい。このことにより、バネ性材料層10と各配線層12との間の絶縁性能を確保するとともに、サスペンション用基板1全体としての弾力性が喪失されることを防止することができる。
The material of the insulating
各配線層12および各導電性パッド部20の材料としては、所望の導電性を有する導電性材料であれば特に限定されることはないが、銅(Cu)を用いることが好適である。銅以外にも、純銅に準ずる電気特性を有する材料であれば用いることもできる。ここで、各配線層12の厚さは、例えば、3μm程度とすることが好ましい。このことにより、各配線層12の導電性を確保するとともに、サスペンション用基板1全体としての弾力性が喪失されることを防止することができる。なお、配線層12の厚さを3μmとする場合、上述したように第1導電性パッド層21の厚さは3μmとなる。このため、第2導電性パッド層22の厚さを3μmとして、導電性パッド部20の厚さを6μm程度とすることが好適である。
The material of each
また、各導電性パッド部20に形成された金めっき層24の厚さは、例えば、2μmとすることが好ましい。このことにより、導電性パッド部20の表面が劣化することを防止するとともに、磁気ヘッド62の外部端子63との間における接触抵抗を低減させることができる。
The thickness of the
カバー層13の材料としては、絶縁層11と同様に、樹脂材料、例えば、ポリイミド(PI)を用いることが好適である。なお、カバー層13の材料は、感光性材料であっても非感光性材料であっても用いることができる。カバー層13の厚さは、例えば、4μmとすることが好ましい。
As the material of the
次に、図4により、本実施の形態におけるサスペンション51について説明する。図4に示すサスペンション51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の磁気ヘッド62が実装される面とは反対側となる面に設けられ、後述する磁気ヘッド62(図5参照)をディスク73(図6参照)に対して保持するためのロードビーム52とを有している。
Next, the
次に、図5により、本実施の形態におけるヘッド付サスペンション61について説明する。図5に示すヘッド付サスペンション61は、上述したサスペンション51と、サスペンション用基板1の実装部2に実装された磁気ヘッド62とを有している。このうち磁気ヘッド62の側面に、外部端子63が設けられている。
Next, the suspension with
次に、図6により、本実施の形態におけるハードディスクドライブ71について説明する。図6に示すハードディスクドライブ71は、ケース72と、このケース72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73と、このディスク73を回転させるスピンドルモータ74と、ディスク73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73に対してデータの書き込みおよび読み込みを行う磁気ヘッド62を含むヘッド付サスペンション61とを有している。このうちヘッド付サスペンション61は、ケース72に対して移動自在に取り付けられ、ケース72にはヘッド付サスペンション61の磁気ヘッド62をディスク73上に沿って移動させるボイスコイルモータ75が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション61とボイスコイルモータ75との間には、アーム76が連結されている。
Next, the
次に、図7乃至図12を参照して、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち本発明によるサスペンション用基板の製造方法について説明する。ここで、図7乃至図12は、図2のA−A線断面に対応する工程を示す図となっている。 Next, with reference to FIGS. 7 to 12, the operation of the present embodiment having such a configuration, that is, a method for manufacturing a suspension substrate according to the present invention will be described. Here, FIG. 7 to FIG. 12 are diagrams showing processes corresponding to the cross section taken along the line AA of FIG.
まず、図7(a)に示すように、バネ性材料層10と、このバネ性材料層10に絶縁層11を介して積層された導電性材料層12aとを有する積層体30を準備する。この積層体30においては、バネ性材料層10および導電性材料層12aはめっきにより形成されていても良く、あるいはバネ性材料層10および導電性材料層12aが、絶縁層11に接着されていても良い。
First, as shown in FIG. 7A, a laminate 30 having a
次に、導電性材料層12aがパターニングされて、実装部本体領域6(図2、図3参照)に配線層12が形成されると共に、この配線層12から開口部7の内方に向かって延びる導電性パッド部20の第1導電性パッド層21が形成される。この場合、まず、図7(b)に示すように、導電性材料層12aの全面およびバネ性材料層10の全面に、レジスト31、32が形成される。なお、本実施の形態においては、ドライフィルムレジストを用いることが好ましいが、カゼイン等の液状のレジストを用いても良く、フォトファブリケーションの手法によりパターン状に形成されることが好ましい。
Next, the conductive material layer 12 a is patterned to form the
これらの導電性材料層12a上のレジスト31およびバネ性材料層10上のレジスト32が、図7(c)に示すように、パターニングされる。次に、パターンニングされたレジスト31により導電性材料層12aの露出された部分が、塩化第二鉄水溶液などの腐食液によりエッチングされる。このことにより、導電性材料層12aから配線層12および第1導電性パッド層21が形成される(図7(d)参照)。続いて、パターニングされたレジスト32によりバネ性材料層10の露出された部分が、塩化第二鉄水溶液などの腐食液によりエッチングされ、バネ性材料層開口部10aが形成される(図7(d)参照)。ここで、バネ性材料層10がエッチングされる部分は、このバネ性材料層開口部10aのように、バネ性材料層10にバネ性を付与しない箇所である。このことにより、この後の工程において、バネ性材料層10の機械的強度を確保し、エッチング等によるパターニングの精度が低下することを防止することができる。その後、これらのレジスト31、32が剥離される(図7(e)参照)。
The resist 31 on the conductive material layer 12a and the resist 32 on the
次に、図8に示すように、カバー層13が形成される。この場合、まず、図8(a)に示すように、配線層12上および絶縁層11上にカバー層13が形成される。次に、図8(b)に示すように、カバー層13上の全面、並びにバネ性材料層10の下方の全領域に亘って、レジスト33、34が形成される。次に、図8(c)に示すように、カバー層13上のレジスト33がパターニングされる。パターニングされたレジスト33によりカバー層13の露出された部分が、エッチング液によりエッチングされる(図8(d)参照)。このことにより、カバー層13が、所定形状にパターニングされる。その後、これらのレジスト33、34が剥離される(図8(e)参照)。
Next, as shown in FIG. 8, the
次に、図9に示すように、第1導電性パッド層21の上面に、電解銅めっき法により第2導電性パッド層22が積層される。この場合、カバー層13をレジストとして、第1導電性パッド層21上に銅めっきが施される。このことにより、第1導電性パッド層21に第2導電性パッド層22が、機械的および電気的に一体的に形成され、第1導電性パッド層21と第2導電性パッド層22とからなる導電性パッド部20が形成される。この場合、導電性パッド部20の厚みは、配線層12の厚みよりも厚くなると共に、カバー層13の端縁13aから開口部7の内方に向かって延びるように形成される。
Next, as shown in FIG. 9, the second
次に、図10に示すように、絶縁層11がエッチングされて開口部7が形成される。この場合、まず、図10(a)に示すように、絶縁層11の上方および下方の全領域に亘ってレジスト35、36がそれぞれ形成される。次に、図10(b)に示すように、レジスト35、36がパターニングされ、このパターニングされたレジスト35、36により絶縁層11の露出された部分が、エッチング液によりエッチングされる(図10(c)参照)。このようにして、絶縁層11に絶縁層開口部11aが形成される。このことにより、ヘッド載置領域5と実装部本体領域6との間に開口部7が形成される。その後、これらのレジスト35、36が剥離される(図10(d)参照)。
Next, as shown in FIG. 10, the insulating
次に、図11に示すように、導電性パッド部20に金めっき層24が形成される。この場合、まず、図11(a)に示すように、全領域に亘ってレジスト37が形成される。次に、図11(b)に示すように、導電性パッド部20のみが露出されるようにレジスト37がパターニングされる。このパターニングされたレジスト37により、導電性パッド部20に金めっきが施されて、金めっき層24が形成される(図11(c)参照)。その後、レジスト37が剥離される(図11(d)参照)。
Next, as shown in FIG. 11, a
次に、図12に示すように、バネ性材料層10がエッチングされてパターニングされる。この場合、まず、図12(a)に示すように、全領域に亘ってレジスト38が形成される。次に、図12(b)に示すように、レジスト38がパターニングされ、このパターニングされたレジスト38によりバネ性材料層10の露出された部分が、塩化第二鉄水溶液などの腐食液によりエッチングされる。このことにより、バネ性材料層10に、バネ性材料層10を所定形状にパターニングするためのパターン開口部10bが形成される(図12(c)参照)。その後、レジスト38が剥離される(図12(d)参照)。なお、この図12に示す工程においてバネ性材料層10がエッチングされる部分は、図7に示す工程においてエッチングされた部分以外の部分とすることが好ましい。
Next, as shown in FIG. 12, the
その後、このようにして得られたサスペンション用基板1の下面に、ロードビーム52が取り付けられて図4に示すサスペンション51が得られる。
Thereafter, the
このサスペンション51のヘッド載置領域5に、磁気ヘッド62が実装されて図5に示すヘッド付サスペンション61が得られる。この場合、まず、サスペンション用基板1のヘッド載置領域5に、空隙部8(図3参照)に接着剤が充填されて磁気ヘッド62が接合される。次に、導電性パッド部20の孔部23(図2参照)に半田ボール(図示せず)が載置され、この半田ボールにレーザ光が照射されて、半田ボールを溶融させて、半田接続部25が形成される。このことにより、磁気ヘッド62の外部端子63が、導電性パッド部20に電気的に接続される。このようにして、サスペンション用基板1の配線層12に、導電性パッド部20を介して磁気ヘッド62の外部端子63が電気的に接続される。
A
その後、ヘッド付サスペンション61がハードディスクドライブ71のケース72に取り付けられて、図6に示すハードディスクドライブ71が得られる。
Thereafter, the
このようにして得られたハードディスクドライブ71においてデータの読み込みおよび書き込みを行う際、ボイスコイルモータ75によりヘッド付サスペンション61の磁気ヘッド62がディスク73上に沿って移動し、スピンドルモータ74により回転しているディスク73に所望のフライングハイトを保って近接する。このことにより、磁気ヘッド62とディスク73との間でデータの受け渡しが行われる。この間、サスペンション用基板1の各配線層12により電気信号が伝送される。
When data is read and written in the
このように本実施の形態によれば、ヘッド載置領域5と実装部本体領域6との間に形成された開口部7に、実装部本体領域6の配線層12から導電性パッド部20が延びており、この導電性パッド部20の厚みが、配線層12の厚みよりも厚くなっている。このことにより、導電性パッド部20の機械的強度を向上させることができる。とりわけ、導電性パッド部20と磁気ヘッド62の外部端子63とを、レーザ光を照射して接続する場合、導電性パッド部20が熱応力により変形することを防止することができる。このため、サスペンション用基板1の製造工程における導電性パッド部20の変形を有効に防止することができ、磁気ヘッド62との電気接続の信頼性を向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態によれば、導電性パッド部20の基端側において、絶縁層11が、バネ性材料層10よりも導電性パッド部20の先端側に向かって延出している。このことにより、開口部7の内方に向かって延びる導電性パッド部20を支持することができる。このため、磁気ヘッド62を、レーザ光を照射して接続する際に、導電性パッド部20が変形することをより一層防止することができる。
Further, according to the present embodiment, the insulating
また、本実施の形態によれば、上述したように、導電性パッド部20は、カバー層13の端縁13aから、開口部7の内方に向かって延びると共に、導電性パッド部20の裏面の先端側は、絶縁層11に支持されることなく露出されている。このことにより、導電性パッド部20の裏面から、磁気ヘッド62と配線層12との間の電気接続の検査を容易に行うことができる。また、磁気ヘッド62との接続のために半田ボールを溶融させる際に発生する熱により、カバー層13および絶縁層11が加熱されることを抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, as described above, the
さらに、本実施の形態によれば、導電性パッド部20の厚みは、配線層12の厚みよりも厚くなり、カバー層13の端縁13aから開口部7の内方に向かって延びるように形成されている。このことにより、積層体30の導電性材料層12aから第1導電性パッド層21を形成し、配線層12上にカバー層13を形成した後に、このカバー層13をレジストとして第1導電性パッド層21上に第2導電性パッド層22を積層することができる。このように、カバー層13がレジストとして兼用されるため、第2導電性パッド層22を積層する際に、第2導電性パッド層22を形成するためのレジストを設ける工程を省略することができる。このため、第2導電性パッド層22を短時間で形成することができる。
Further, according to the present embodiment, the thickness of the
なお、本実施の形態においては、第1導電性パッド層21をエッチングにより形成した後、バネ性材料層10にバネ性材料層開口部10aをエッチングにより形成する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、第1導電性パッド層21を形成するためのエッチングと、バネ性材料層開口部10aを形成するためのエッチングを、同時に行っても良い
In the present embodiment, the example in which the first
また、本実施の形態においては、半田ボールを用い、この半田ボールにレーザ光を照射して半田ボールを溶融させ、導電性パッド部20と磁気ヘッド62の外部端子63とを接続する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、金ボンディングワイヤ(図示せず)を用い、この金ボンディングワイヤに超音波振動を付加して、導電性パッド部20と磁気ヘッド62の外部端子63とを接続するようにしても良い。この場合においても、導電性パッド部20が超音波振動により変形することを防止することができ、サスペンション用基板1の製造工程における導電性パッド部20の変形を有効に防止し、磁気ヘッド62との電気接続の信頼性を向上させることができる。
In this embodiment, an example in which a solder ball is used, the solder ball is irradiated with a laser beam to melt the solder ball, and the
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明によるサスペンション用基板1およびサスペンション用基板の製造方法は、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
As described above, the embodiment of the present invention has been described in detail. However, the
例えば、上述のサスペンション用基板の製造方法において、図8に示すようにカバー層13を形成した後、このカバー層13をレジストとして機能させて、図9に示すように第1導電性パッド層21上に第2導電性パッド層22を積層した。しかしながら、このことに限られることはなく、カバー層13を形成する前に、第1導電性パッド層21上に第2導電性パッド層22を積層して、その後に、カバー層13を形成するようにしても良い。
For example, in the manufacturing method of the suspension substrate described above, after forming the
具体的には、図7に示すように、導電性材料層12aから配線層12および第1導電性パッド層21を形成した後、図13に示すように、第2導電性パッド層22を形成する。この場合、まず、図13(a)に示すように、絶縁層11の上方および下方の全領域に亘って、レジスト39、40が形成される。次に、図13(b)に示すように、配線層12および第1導電性パッド層21上のレジスト39がパターニングされ、第1導電性パッド層21が露出される。この露出された第1導電性パッド層21の上面に、電解銅めっき法により第2導電性パッド層22が積層される(図13(c)参照)。このようにして、第1導電性パッド層21と第2導電性パッド層22とからなる導電性パッド部20が形成される。その後、これらのレジスト39、40が剥離される(図13(d)参照)。
Specifically, as shown in FIG. 7, after forming the
次に、図14に示すように、カバー層13が形成される。この場合、まず、図14(a)に示すように、配線層12、導電性パッド部20、および絶縁層11にカバー層13が形成される。次に、図14(b)に示すように、カバー層13上の全面、並びにバネ性材料層10および絶縁層11の下面に、レジスト41、42が形成される。次に、図14(c)に示すように、カバー層13上のレジスト41がパターニングされる。パターニングされたレジスト41によりカバー層13の露出された部分が、エッチング液によりエッチングされる(図14(d)参照)。このことにより、カバー層13が、所定形状にパターニングされる。その後、これらのレジスト41、42が剥離される(図14(e)参照)。
Next, as shown in FIG. 14, the
このようにしてカバー層13が形成された後、上述した本発明の実施の形態と同様の工程(図10に示す開口部7の形成、図11に示す金めっき層24の形成、図12に示すバネ性材料層10のエッチング)を行うことにより、上述した実施の形態によるサスペンション用基板1を得ることができる。
After the
ここで、図8および図9においては、配線層12上に形成されたカバー層13をレジストとして第2導電性パッド層22を形成しているが、この場合、カバー層13の厚みが設計仕様により決められているため、形成される第2導電性パッド層22の厚みは、カバー層13により制限される。これに対して図13に示すように、配線層12上にカバー層13ではなく、レジスト39を形成して第2導電性パッド層22を形成する場合には、レジスト39の厚みを変えることにより、第2導電性パッド層22の厚みをより一層厚くすることが可能になる。このため、本変形例によれば、導電性パッド部20の厚みをより一層厚くすることができ、機械的強度をより一層向上させることができる。
Here, in FIGS. 8 and 9, the second
1 サスペンション用基板
2 実装部
3 基板本体
4 外部基板接続部
5 ヘッド載置領域
6 実装部本体領域
7 開口部
8 空隙部
10 バネ性材料層
10a バネ性材料層開口部
10b パターン開口部
11 絶縁層
11a 絶縁層開口部
12 配線層
12a 導電性材料層
13 カバー層
13a 端縁
20 導電性パッド部
21 第1導電性パッド層
22 第2導電性パッド層
23 孔部
24 金めっき層
25 半田接続部
30 積層体
31〜42 レジスト
51 サスペンション
52 ロードビーム
61 ヘッド付サスペンション
62 磁気ヘッド
63 外部端子
71 ハードディスクドライブ
72 ケース
73 ディスク
74 スピンドルモータ
75 ボイスコイルモータ
76 アーム
DESCRIPTION OF
Claims (7)
実装部は、磁気ヘッドが載置されるヘッド載置領域と、このヘッド載置領域を囲む実装部本体領域とを有し、
実装部本体領域は、バネ性材料層と、このバネ性材料層に絶縁層を介して積層された配線層と、配線層に積層された保護層とを有し、
ヘッド載置領域と実装部本体領域との間に、開口部が形成され、
実装部本体領域の配線層から開口部の内方に向かって、磁気ヘッドに接続される導電性パッド部が延びており、
導電性パッド部の厚みは、配線層の厚みよりも厚くなっており、
導電性パッド部は、絶縁層上に設けられた第1導電性パッド層と、第1導電性パッド層上に設けられた第2導電性パッド層と、を有し、
第2導電性パッド層は、保護層の端縁から開口部の内方に向って延びており、
第1導電性パッド層および第2導電性パッド層は、銅により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。 In a suspension substrate comprising a mounting portion on which a magnetic head is mounted and a substrate body connected to the mounting portion,
The mounting unit has a head mounting region on which the magnetic head is mounted, and a mounting unit main body region surrounding the head mounting region.
The mounting portion main body region has a spring material layer, a wiring layer laminated on the spring material layer via an insulating layer, and a protective layer laminated on the wiring layer ,
An opening is formed between the head mounting area and the mounting body area.
A conductive pad portion connected to the magnetic head extends from the wiring layer in the mounting body region toward the inside of the opening,
The thickness of the conductive pad portion is thicker than the thickness of the wiring layer ,
The conductive pad portion includes a first conductive pad layer provided on the insulating layer, and a second conductive pad layer provided on the first conductive pad layer,
The second conductive pad layer extends from the edge of the protective layer toward the inside of the opening,
The suspension substrate, wherein the first conductive pad layer and the second conductive pad layer are made of copper .
バネ性材料層と、このバネ性材料層に絶縁層を介して積層された、銅により形成された導電性材料層とを有する積層体を準備する工程と、
導電性材料層をパターニングして、実装部本体領域に配線層を形成すると共に、当該配線層から開口部の内方に向って延びる第1導電性パッド層を形成する工程と、
実装部本体領域の配線層に、保護層を形成する工程と、
第1導電性パッド層に、第2導電性パッド層を積層し、これら第1導電性パッド層と第2導電性パッド層とからなり、磁気ヘッドに接続される導電性パッド部を形成する工程と、
バネ性材料層のうち開口部に対応する領域に、バネ性材料層開口部を形成する工程と、
絶縁層に、バネ性材料層開口部に対応して絶縁層開口部を形成し、ヘッド載置領域と実装部本体領域との間に開口部を形成する工程と、を備え、
導電性パッド部の厚みは、配線層の厚みよりも厚くなっており、
第2導電性パッド層を積層する工程は、保護層を形成する工程の後に行われ、
第2導電性パッド層は、保護層をレジストとして、第1導電性パッド層に、銅めっきにより積層され、
第2導電性パッド層を積層する際、第2導電性パッド層は、保護層の端縁から開口部の内方に向かって延びるように形成されることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法。 A head mounting region on which the magnetic head is mounted; a mounting unit main body region surrounding the head mounting region; a mounting unit on which the magnetic head is mounted; and a substrate main body connected to the mounting unit. In the manufacturing method of the suspension substrate in which the opening is formed between the head mounting region and the mounting portion main body region,
Preparing a laminate having a spring material layer and a conductive material layer formed of copper laminated on the spring material layer via an insulating layer;
Patterning the conductive material layer to form a wiring layer in the mounting portion main body region and forming a first conductive pad layer extending from the wiring layer toward the inside of the opening;
Forming a protective layer on the wiring layer in the mounting body region;
A step of laminating a second conductive pad layer on the first conductive pad layer, and forming a conductive pad portion composed of the first conductive pad layer and the second conductive pad layer and connected to the magnetic head. When,
Forming a spring material layer opening in a region corresponding to the opening in the spring material layer;
The insulating layer, corresponding to the springy material layer open mouth to form an insulating layer openings, and a step of forming an opening between the head mounting area and the mounting portion main body region,
The thickness of the conductive pad portion is thicker than the thickness of the wiring layer ,
The step of laminating the second conductive pad layer is performed after the step of forming the protective layer,
The second conductive pad layer is laminated on the first conductive pad layer by copper plating using the protective layer as a resist,
When stacking a second conductive pad layer, the second conductive pad layer, formed a manufacturing method of a suspension board according to claim Rukoto to extend from the edge of the protective layer toward the inside of the opening .
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