(57)【要約】【課題】伝送損失を低減することが可能な配線回路基板およびその製造方法を提供することである。【解決手段】サスペンション本体部１０上に第１の絶縁層４１が形成されている。第１の絶縁層４１上に書込用配線パターンＷ１，Ｗ２が間隔をおいて平行に形成されている。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の間における第１の絶縁層４１上の領域には、グランドパターンＧ１が形成されている。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１を覆うように第１の絶縁層４１上に第２の絶縁層４２が形成されている。【選択図】図２
2010003892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層と、
前記絶縁層上に間隔をおいて形成され、信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンと、
前記第１および第２の配線パターンの間に形成されるグランドパターンとを備えることを特徴とする配線回路基板。
【請求項２】
前記グランドパターンの上面は、前記絶縁層の上面に垂直な方向において前記第１および第２の配線パターンの上面よりも上側に位置しないことを特徴とする請求項１記載の配線回路基板。
【請求項３】
前記グランドパターンの上面は、前記絶縁層の上面に垂直な方向において前記第１および第２の配線パターンの上面よりも下側に位置し、前記第１および第２の配線パターンの下面よりも上側に位置することを特徴とする請求項２記載の配線回路基板。
【請求項４】
前記グランドパターンの上面は、前記絶縁層の上面に垂直な方向において前記第１および第２の配線パターンの下面よりも下側に位置することを特徴とする請求項２記載の配線回路基板。
【請求項５】
長尺状の金属基板と、
前記金属基板に設けられ、信号の読み書きを行うためのヘッド部とをさらに備え、
前記絶縁層は、前記金属基板上に形成され、
前記第１および第２の配線パターンは、前記ヘッド部に電気的に接続されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の配線回路基板。
【請求項６】
絶縁層上に間隔をおいて信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンを形成する工程と、
前記第１および第２の配線パターンの間にグランドパターンを形成する工程とを備えることを特徴とする配線回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線回路基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ装置等のドライブ装置にはアクチュエータが用いられる。このようなアクチュエータは、回転軸に回転可能に設けられるアームと、アームに取り付けられる磁気ヘッド用のサスペンション基板とを備える。サスペンション基板は、磁気ディスクの所望のトラックに磁気ヘッドを位置決めするための配線回路基板である。
【０００３】
サスペンション基板として用いられる配線回路基板は、例えば２つの配線パターンからなる信号線路対を有する。特許文献１には、誘電体基板の上面に平行な２つの信号線路からなる差動信号線路が形成された高周波用配線回路基板が示される。
【特許文献１】特開２００６−４２０９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、電子機器の低消費電力化のために、サスペンション基板の伝送損失を低くすることが望まれる。上記のように、同一平面上に信号線路対が形成されている場合には、伝送損失が高くなる。
【０００５】
本発明の目的は、伝送損失を低減することが可能な配線回路基板およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）第１の発明に係る配線回路基板は、絶縁層と、絶縁層上に間隔をおいて形成され、信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンと、第１および第２の配線パターンの間に形成されるグランドパターンとを備えるものである。
【０００７】
この配線回路基板においては、信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンの間にグランドパターンが配置される。それにより、第１および第２の配線パターンの伝送損失が低減される。
【０００８】
（２）グランドパターンの上面は、絶縁層の上面に垂直な方向において第１および第２の配線パターンの上面よりも上側に位置しなくてもよい。この場合、第１および第２の配線パターンの伝送損失をより十分に低減することができる。
【０００９】
（３）グランドパターンの上面は、絶縁層の上面に垂直な方向において第１および第２の配線パターンの上面よりも下側に位置し、第１および第２の配線パターンの下面よりも上側に位置してもよい。この場合、第１および第２の配線パターンの伝送損失をより十分に低減することができる。
【００１０】
（４）グランドパターンの上面は、絶縁層の上面に垂直な方向において第１および第２の配線パターンの下面よりも下側に位置してもよい。この場合、第１および第２の配線パターンの伝送損失をより十分に低減することができる。
【００１１】
（５）配線回路基板は、長尺状の金属基板と、金属基板に設けられ、信号の読み書きを行うためのヘッド部とをさらに備え、絶縁層は、金属基板上に形成され、第１および第２の配線パターンは、ヘッド部に電気的に接続されてもよい。
【００１２】
この場合、配線回路基板をハードディスクドライブ装置等のドライブ装置のサスペンション基板として用いることができる。そして、第１および第２の配線パターンにより、磁気ディスクに対する情報の書込みまたは読込みを行うことができる。また、第１および第２の配線パターンの伝送損失が低減されるので、ドライブ装置の消費電力が低減される。
【００１３】
（６）第２の発明に係る配線回路基板の製造方法は、絶縁層上に間隔をおいて信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンを形成する工程と、第１および第２の配線パターンの間にグランドパターンを形成する工程とを備えるものである。
【００１４】
この配線回路基板の製造方法においては、信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンの間にグランドパターンが形成される。それにより、第１および第２の配線パターンの伝送損失が低減される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、信号線路対を構成する第１および第２の配線パターンの間にグランドパターンが配置される。それにより、第１および第２の配線パターンの伝送損失が低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に係る配線回路基板およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。以下、本発明の実施の形態に係る配線回路基板として、ハードディスクドライブ装置のアクチュエータに用いられるサスペンション基板の構造およびその作製方法について説明する。
【００１７】
（１）第１の実施の形態
（１−１）サスペンション基板の構造
図１は本発明の第１の実施の形態に係るサスペンション基板の上面図である。図１に示すように、サスペンション基板１は、金属製の長尺状基板により形成されるサスペンション本体部１０を備える。サスペンション本体部１０上には、太い点線で示すように、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２および読取用配線パターンＲ１，Ｒ２が形成されている。
【００１８】
サスペンション本体部１０の先端部には、Ｕ字状の開口部１１を形成することにより磁気ヘッド搭載部（以下、タング部と呼ぶ）１２が設けられている。タング部１２は、サスペンション本体部１０に対して所定の角度をなすように破線Ｒの箇所で折り曲げ加工される。タング部１２の端部には４つの電極パッド２１，２２，２３，２４が形成されている。
【００１９】
サスペンション本体部１０の他端部には４つの電極パッド３１，３２，３３，３４が形成されている。タング部１２上の電極パッド２１〜２４とサスペンション本体部１０の他端部の電極パッド３１〜３４とは、それぞれ配線パターンＷ１，Ｗ２，Ｒ１，Ｒ２により電気的に接続されている。また、サスペンション本体部１０には複数の孔部Ｈが形成されている。
【００２０】
サスペンション基板１を備える図示しないハードディスク装置においては、磁気ディスクに対する情報の書込み時に一対の書込用配線パターンＷ１，Ｗ２に電流が流れる。また、磁気ディスクに対する情報の読込み時に一対の読込用配線パターンＲ１，Ｒ２に電流が流れる。
【００２１】
次に、サスペンション基板１の書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびその周辺部分について詳細に説明する。図２は、図１のサスペンション基板１の書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびその周辺部分の模式的縦断面図である。
【００２２】
図２に示すように、サスペンション本体部１０上には、第１の絶縁層４１が形成されている。第１の絶縁層４１上に書込用配線パターンＷ１，Ｗ２が間隔をおいて平行に形成されている。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の間における第１の絶縁層４１上の領域には、グランドパターンＧ１が形成されている。
【００２３】
書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１を覆うように第１の絶縁層４１上に第２の絶縁層４２が形成されている。
【００２４】
（１−２）サスペンション基板の製造方法
サスペンション基板１の製造方法を説明する。ここでは、図１のタング部１２、電極パッド２１〜２４，３１〜３４、孔部Ｈおよび読込用配線パターンＲ１，Ｒ２の形成工程についての説明は省略する。
【００２５】
図３は、本発明の一実施の形態に係るサスペンション基板１の製造工程を示す縦断面図である。
【００２６】
初めに、図３（ａ）に示すように、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）からなる長尺状基板をサスペンション本体部１０として用意する。そして、図３（ｂ）に示すように、サスペンション本体部１０上に例えばポリイミドからなる第１の絶縁層４１を形成する。
【００２７】
サスペンション本体部１０としては、ステンレス鋼に代えてアルミニウム（Ａｌ）等の他の材料を用いてもよい。サスペンション本体部１０の厚みは例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
第１の絶縁層４１としては、ポリイミドに代えてエポキシ樹脂等の他の絶縁材料を用いてもよい。第１の絶縁層４１の厚みは例えば３μｍ以上２０μｍ以下であり、５μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。
【００２９】
続いて、図３（ｃ）に示すように、第１の絶縁層４１上に例えば銅（Ｃｕ）からなる書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１を形成する。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１は、例えばセミアディティブ法を用いて形成してもよく、サブトラクティブ法等の他の方法を用いて形成してもよい。
【００３０】
書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１は、銅に限らず、金（Ａｕ）、アルミニウム等の他の金属、または銅合金、アルミニウム合金等の合金を用いて形成することができる。
【００３１】
書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の厚みは例えば３μｍ以上１６μｍ以下であり、６μｍ以上１３μｍ以下であることが好ましい。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の幅は例えば５μｍ以上１００μｍ以下であり、１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
グランドパターンＧ１の厚みは例えば３μｍ以上１６μｍ以下であり、６μｍ以上１３μｍ以下であることが好ましい。グランドパターンＧ１の幅は例えば５μｍ以上１００μｍ以下であり、１０μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。
【００３３】
書込用配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１との間隔およびグランドパターンＧ１と書込用配線パターンＷ１との間隔は、例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、１０μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。
【００３４】
上記構成において、第１の絶縁層４１と書込用配線パターンＷ１，Ｗ２との間および第１の絶縁層４１とグランドパターンＧ１との間にそれぞれ金属薄膜を形成してもよい。この場合、第１の絶縁層４１と書込用配線パターンＷ１，Ｗ２との密着性および第１の絶縁層４１とグランドパターンＧ１との密着性が向上される。
【００３５】
続いて、図３（ｄ）に示すように、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１を覆うように、第１の絶縁層４１上に例えばポリイミドからなる第２の絶縁層４２を形成する。
【００３６】
第２の絶縁層４２としては、ポリイミドに代えてエポキシ樹脂等の他の絶縁材料を用いてもよい。第２の絶縁層４２の厚みｔ１は例えば１μｍ以上３０μｍ以下であり、３μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
【００３７】
このようにして、図１および図２に示したサスペンション基板１が完成する。
【００３８】
（１−３）効果
本実施の形態に係るサスペンション基板１においては、第１の絶縁層４１上で書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の間の領域にグランドパターンＧ１が形成されている。このような構成により、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の伝送損失が低減される。
【００３９】
（２）第２の実施の形態
本発明の第２の実施の形態に係るサスペンション基板について、上記第１の実施の形態に係るサスペンション基板１と異なる点を説明する。図４は、第２の実施の形態に係るサスペンション基板の書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびその周辺部分の模式的縦断面図である。
【００４０】
図４のサスペンション基板１ａにおいては、サスペンション本体部１０上に例えばポリイミドからなる第３の絶縁層４３が形成されている。第３の絶縁層４３上に例えばポリイミドからなる第４の絶縁層４４が形成されている。第４の絶縁層４４上に書込用配線パターンＷ１，Ｗ２が間隔をおいて平行に形成されている。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の間において第４の絶縁層４４に一部埋め込まれるようにグランドパターンＧ１が形成されている。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１を覆うように第４の絶縁層４４上に第５の絶縁層４５が形成されている。
【００４１】
グランドパターンＧ１の上面は、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の下面よりも高く書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の上面よりも低い位置にある。グランドパターンＧ１の下面は、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の下面よりも低い位置にある。
【００４２】
書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の上面の高さとグランドパターンＧ１の上面の高さとの差は例えば１μｍ以上２０μｍ以下であり、５μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。
【００４３】
第３の絶縁層４３の上面に平行な方向における書込用配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１との間隔Ｈ１およびグランドパターンＧ１と書込用配線パターンＷ２との間隔Ｈ２は、例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、１０μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
第３〜第５の絶縁層４３〜４５としては、ポリイミドに代えてエポキシ樹脂等の他の絶縁材料を用いてもよい。第３の絶縁層４３の厚みは例えば３μｍ以上２０μｍ以下であり、５μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。第４の絶縁層４４の厚みｔ２は例えば３μｍ以上２０μｍ以下であり、５μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。第５の絶縁層４４の厚みｔ３は例えば１μｍ以上３０μｍ以下であり、３μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
【００４５】
本実施の形態に係るサスペンション基板１ａにおいても、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の伝送損失が低減される。
【００４６】
（３）第３の実施の形態
本発明の第３の実施の形態に係るサスペンション基板について、第２の実施の形態に係るサスペンション基板１ａ（図４）と異なる点を説明する。図５は、第３の実施の形態に係るサスペンション基板の書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびその周辺部分の模式的縦断面図である。
【００４７】
図５のサスペンション基板１ｂにおいては、第３の絶縁層４３上にグランドパターンＧ１が形成されている。ランドパターンＧ１の両側における第３の絶縁層４３上の領域に例えばポリイミドからなる第６の絶縁層４６が形成されている。グランドパターンＧ１の一方側における第６の絶縁層４６上の領域に書込用配線パターンＷ１が形成され、グランドパターンＧ１の他方側における第６の絶縁層４６上の領域に書込用配線パターンＷ２が形成されている。書込用配線パターンＷ１，Ｗ２およびグランドパターンＧ１を覆うように第３および第６の絶縁層４３，４６上に例えばポリイミドからなる第７の絶縁層４７が形成されている。
【００４８】
グランドパターンＧ１の上面は、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の下面と同じ高さまたは書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の下面よりも低い位置にある。
【００４９】
書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の下面の高さとグランドパターンＧ１の上面の高さとの差は例えば０μｍ以上１７μｍ以下であり、０μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
【００５０】
第３の絶縁層４３の上面に平行な方向における書込用配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１との間隔Ｈ３およびグランドパターンＧ１と書込用配線パターンＷ２との間隔Ｈ４は、例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、１０μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。
【００５１】
第６および第７の絶縁層４６，４７としては、ポリイミドに代えてエポキシ樹脂等の他の絶縁材料を用いてもよい。第６の絶縁層４３の厚みは例えば３μｍ以上２０μｍ以下であり、５μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。第７の絶縁層４７の厚みｔ４は例えば１μｍ以上３０μｍ以下であり、３μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
【００５２】
本実施の形態に係るサスペンション基板１ｂにおいても、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の伝送損失が低減される。
【００５３】
（４）実施例および比較例
（４−１）実施例１
実施例１として、図２に示したサスペンション基板１を作製した。なお、第１の絶縁層４１の絶縁層４１の厚みを１３μｍとし、第２の絶縁層４２の厚みｔ１（図３（ｄ））を１５μｍとした。また、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の厚みをそれぞれ１０μｍとし、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の幅をそれぞれ５０μｍとした。また、グランドパターンＧ１の厚みを１０μｍとし、グランドパターンＧ１の幅を１５μｍとした。また、書込用配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１との間隔およびグランドパターンＧ１と書込用配線パターンＷ２との間隔をそれぞれ２０μｍとした。
【００５４】
（４−２）実施例２
実施例２として、図４に示したサスペンション基板１ａを作製した。なお、第３の絶縁層４３の厚みを５μｍとし、第４の絶縁層４４の厚みｔ２（図４）を５μｍとし、第５の絶縁層の厚みｔ３（図４）を１５μｍとした。また、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の厚みをそれぞれ１０μｍとし、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の幅をそれぞれ５０μｍとした。また、グランドパターンＧ１の厚みを１０μｍとし、グランドパターンＧ１の幅を１５μｍとした。
【００５５】
また、第３の絶縁層４３の上面に平行な方向における書込用配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１との間隔Ｈ１（図４）およびグランドパターンＧ１と書込用配線パターンＷ２との間隔Ｈ２（図４）をそれぞれ２０μｍとした。また、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の上面の高さとグランドパターンＧ１の上面の高さとの差を５μｍとした。
【００５６】
（４−３）実施例３
実施例３として、図５に示したサスペンション基板１ｂを作製した。なお、第３の絶縁層４３の厚みを３μｍとし、第６の絶縁層４６の厚みを１０μｍとし、第７の絶縁層４７の厚みｔ４（図５）を１５μｍとした。また、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の厚みをそれぞれ１０μｍとし、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の幅をそれぞれ５０μｍとした。また、グランドパターンＧ１の厚みを１０μｍとし、グランドパターンＧ１の幅を１５μｍとした。
【００５７】
また、第３の絶縁層４３の上面に平行な方向における書込用配線パターンＷ１とグランドパターンＧ１との間隔Ｈ３（図５）およびグランドパターンＧ１と書込用配線パターンＷ２との間隔Ｈ４（図５）をそれぞれ２０μｍとした。また、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の下面とグランドパターンＧ１の上面とを同じ高さに設定した。
【００５８】
（４−４）比較例
比較例として、グランドパターンＧ１を形成しない点を除いて実施例１と同様のサスペンション基板を作製した。
【００５９】
（４−５）評価
実施例１〜３および比較例のサスペンション基板１，１ａ，１ｂについて、差動モード入力および差動モード出力（Ｓｄｄ２１）における損失をシミュレーションにより算出した。
【００６０】
図６は、差動モード入力および差動モード出力における損失のシミュレーション結果を示す図である。図６において、縦軸が利得を示し、横軸が信号の周波数を示す。この場合、負の利得は損失を表す。
【００６１】
図６に示すように、実施例１〜３のサスペンション基板１，１ａ，１ｂでの損失が、比較例のサスペンション基板での損失よりも小さかった。この結果から、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の間において、種々の高さでグランドシールドＧ１が形成されることにより、書込用配線パターンＷ１，Ｗ２の伝送損失が低減されることがわかった。
【００６２】
（５）他の実施の形態
上記実施の形態では、ハードディスクドライブ装置のアクチュエータに用いられるサスペンション基板に本発明を適用する例を示したが、これに限らず、他の配線回路基板に本発明を適用してもよい。なお、その場合には、サスペンション本体部１０を設けなくてもよい。
【００６３】
（６）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【００６４】
上記実施の形態においては、第１、第３、第４および第６の絶縁層４１，４３，４４，４６が絶縁層の例であり、書込用配線パターンＷ１が第１の配線パターンの例であり、書込用配線パターンＷ２が第２の配線パターンの例であり、サスペンション本体部１０が金属基板の例であり、タング部１２がヘッド部の例である。
【００６５】
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、種々の電気機器または電子機器等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１の実施の形態に係るサスペンション基板の平面図である。
【図２】第１の実施の形態に係るサスペンション基板の書込用配線パターンおよびその周辺部分の模式的縦断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係るサスペンション基板の製造工程を示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係るサスペンション基板の書込用配線パターンおよびその周辺部分の模式的縦断面図である。
【図５】第３の実施の形態に係るサスペンション基板の書込用配線パターンおよびその周辺部分の模式的縦断面図である。
【図６】差動モード入力および差動モード出力における損失のシミュレーション結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  サスペンション基板
１０  サスペンション本体部
１２  タング部
４１  第１の絶縁層
４２  第２の絶縁層
４３  第３の絶縁層
４４  第４の絶縁層
４５  第５の絶縁層
４６  第６の絶縁層
４７  第７の絶縁層
Ｇ１  グランドパターン
Ｒ１，Ｒ２  読取用配線パターン
Ｗ１，Ｗ２  書込用配線パターン
【図１】
2010003892.tif 000003
【図２】
2010003892.tif 000004
【図３】
2010003892.tif 000005
【図４】
2010003892.tif 000006
【図５】
2010003892.tif 000007
【図６】
2010003892.tif 000008