(57)【要約】【課題】アクチュエータ素子の伸長力の伝達損失を低減して、ヘッドスライダを精度良く変位させることができるサスペンション用基板を提供する。【解決手段】本発明によるサスペンション用基板１は、実装されるヘッドスライダ５２を変位させる伸縮自在なアクチュエータ素子４４の一方の電極４４ａに接続される第１素子接続領域３ａと、アクチュエータ素子４４の他方の電極４４ａに接続される第２素子接続領域３ｂと、を有している。第１素子接続領域３ａに設けられた素子接続端子１６ａおよび第２素子接続領域１６ｂに設けられた素子接続端子１６ｂの少なくとも一方に、アクチュエータ素子４４の伸長力を受ける力受け部１９ａ、１９ｂが設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装されるヘッドスライダを変位させる伸縮自在なアクチュエータ素子の一方の電極に接続される第１素子接続領域と、当該アクチュエータ素子の他方の電極に接続される第２素子接続領域と、を有するサスペンション用基板において、
絶縁層と、
前記絶縁層の前記アクチュエータ素子側の面に設けられた配線層と、
前記絶縁層の他方の面に設けられた金属支持層と、を備え、
前記配線層は、前記第１素子接続領域および前記第２素子接続領域にそれぞれ設けられた、前記アクチュエータ素子の対応する前記電極に接続される素子接続端子を有し、
前記第１素子接続領域に設けられた前記素子接続端子および前記第２素子接続領域に設けられた前記素子接続端子の少なくとも一方に、前記アクチュエータ素子の伸長力を受ける力受け部が設けられていることを特徴とするサスペンション用基板。
【請求項２】
前記力受け部は、導電性材料により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。
【請求項３】
前記力受け部は、ニッケルめっきにより形成されていることを特徴とする請求項２に記載のサスペンション用基板。
【請求項４】
前記力受け部に、前記素子接続端子および前記絶縁層を貫通する導電接続部が接続されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のサスペンション用基板。
【請求項５】
前記力受け部と前記導電接続部は、同一材料により一体に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のサスペンション用基板。
【請求項６】
前記力受け部と前記素子接続端子は、同一材料により一体に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のサスペンション用基板。
【請求項７】
前記力受け部は、前記アクチュエータ素子の厚さの１／３〜２／３の厚さを有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のサスペンション用基板。
【請求項８】
前記力受け部は、金めっき層により覆われていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のサスペンション用基板。
【請求項９】
ロードビームと、
前記ロードビームに取り付けられた請求項１乃至８のいずれかに記載の前記サスペンション用基板と、
前記サスペンション用基板に接続された前記アクチュエータ素子と、を備えたことを特徴とするサスペンション。
【請求項１０】
請求項９に記載の前記サスペンションと、
前記サスペンションに実装された前記ヘッドスライダと、を備えたことを特徴とするヘッド付サスペンション。
【請求項１１】
請求項１０に記載の前記ヘッド付サスペンションを備えたことを特徴とするハードディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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に係り、とりわけ、アクチュエータ素子を接着剤によって接続する際に接着剤が流出することを防止し、接続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に関する。
【背景技術】
【０００２】
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たサスペンション用基板（フレキシャー）を備えている。このサスペンション用基板は、磁気ヘッドスライダが実装されるヘッド領域から、ＦＰＣ基板（フレキシブルプリント基板）に接続されるテール領域に延びるように形成されており、金属支持層と、金属支持層に絶縁層を介して積層された複数の配線を有する配線層と、を備え、各配線に電気信号を流すことにより、ディスクに対してデータの書き込みまたは読み取りを行うようになっている。
【０００３】
このようなハードディスクドライブにおいては、ディスク上の所望のデータトラックに磁気ヘッドスライダを移動させるために、磁気ヘッドスライダを支持するアクチュエータアームを回動させるＶＣＭアクチュエータ（ボイスコイルモータ）を、サーボコントロールシステムによって制御している。
【０００４】
ところで、近年、ディスクの容量増大の要求が高まっている。この要求に応えるために、ディスクが高密度化されて、トラックの幅が小さくなっている。このため、ＶＣＭアクチュエータによって、磁気ヘッドスライダを所望のトラックに精度良く位置合わせすることが困難な場合がある。
【０００５】
このことに対処するために、ＶＣＭアクチュエータとＰＺＴマイクロアクチュエータ（Ｄｕａｌ  Ｓｔａｇｅ  Ａｃｔｕａｔｏｒ：ＤＳＡ）とを協働させて、所望のトラックに磁気ヘッドスライダを移動させるデュアルアクチュエータ方式のサスペンションが知られている（例えば、特許文献１参照）。このＰＺＴマイクロアクチュエータは、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなるピエゾ素子（圧電素子）により構成され、電圧が印加されることにより伸縮し、磁気ヘッドスライダを微小に移動させるようになっている。このようなデュアルアクチュエータ方式のサスペンションにおいては、ＶＣＭアクチュエータが、磁気ヘッドスライダの位置を大まかに調整し、ＰＺＴマイクロアクチュエータが、磁気ヘッドスライダの位置を微小調整する。このようにして、磁気ヘッドスライダを、所望のトラックに、迅速に、かつ精度良く位置合わせするようになっている。
【０００６】
特許文献１に示すヘッドジンバルアセンブリにおいては、サスペンション用基板に実装されたヘッドスライダの近傍に、ピエゾ素子が取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１４６６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に示すヘッドジンバルアセンブリにおいては、ピエゾ素子は、平坦状に形成された導体層上に取り付けられている。このため、ピエゾ素子が伸長する際、ピエゾ素子の伸長力を、ヘッドスライダへ効率良く伝達することが困難になっている。伝達損失が大きい場合には、ヘッドスライダを精度良く変位させることが困難になる。
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、アクチュエータ素子の伸長力の伝達損失を低減して、ヘッドスライダを精度良く変位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を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、実装されるヘッドスライダを変位させる伸縮自在なアクチュエータ素子の一方の電極に接続される第１素子接続領域と、当該アクチュエータ素子の他方の電極に接続される第２素子接続領域と、を有するサスペンション用基板において、絶縁層と、前記絶縁層の前記アクチュエータ素子側の面に設けられた配線層と、前記絶縁層の他方の面に設けられた金属支持層と、を備え、前記配線層は、前記第１素子接続領域および前記第２素子接続領域にそれぞれ設けられた、前記アクチュエータ素子の対応する前記電極に接続される素子接続端子を有し、前記第１素子接続領域に設けられた前記素子接続端子および前記第２素子接続領域に設けられた前記素子接続端子の少なくとも一方に、前記アクチュエータ素子の伸長力を受ける力受け部が設けられていることを特徴とするサスペンション用基板を提供する。
【００１１】
なお、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部は、導電性材料により形成されている、ようにしてもよい。
【００１２】
また、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部は、ニッケルめっきにより形成されている、ようにしてもよい。
【００１３】
また、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部に、前記素子接続端子および前記絶縁層を貫通する導電接続部が接続されている、ようにしてもよい。
【００１４】
また、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部と前記導電接続部は、同一材料により一体に形成されている、ようにしてもよい。
【００１５】
また、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部と前記素子接続端子は、同一材料により一体に形成されている、ようにしてもよい。
【００１６】
また、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部は、前記アクチュエータ素子の厚さの１／３〜２／３の厚さを有している、ようにしてもよい。
【００１７】
また、上述したサスペンション用基板において、前記力受け部は、金めっき層により覆われている、ようにしてもよい。
【００１８】
本発明は、ロードビームと、前記ロードビームに取り付けられた上述したいずれかの前記サスペンション用基板と、前記サスペンション用基板に接続された前記アクチュエータ素子と、を備えたことを特徴とするサスペンションを提供する。
【００１９】
本発明は、上述した前記サスペンションと、前記サスペンションに実装された前記ヘッドスライダと、を備えたことを特徴とするヘッド付サスペンションを提供する。
【００２０】
本発明は、上述した前記ヘッド付サスペンションを備えたことを特徴とするハードディスクドライブを提供する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、アクチュエータ素子の伸長力の伝達損失を低減して、ヘッドスライダを精度良く変位させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態におけるヘッド付サスペンションの一例を示す平面図である。
【図２】図２は、図１の第１素子接続領域および第２素子接続領域を示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は、図１のヘッド付サスペンションにおいて、サスペンション用基板を示す平面図であり、図３（ｂ）は、絶縁層と金属支持層とを示す平面図であり、図３（ｃ）は、金属支持層を示す平面図である。
【図４】図４（ａ）〜（ｃ）は、図３（ａ）のＡ部拡大図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態におけるハードディスクドライブの一例を示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態におけるヘッド付サスペンションの一例を示す平面図である。
【図７】図７（ａ）は、図６のヘッド付サスペンションにおいて、サスペンション用基板を示す平面図であり、図７（ｂ）は、絶縁層と金属支持層とを示す平面図であり、図７（ｃ）は、金属支持層を示す平面図である。
【図８】図８は、ピエゾ素子が伸縮した場合のタング部の形状を示す平面図であって、図７（ｃ）に対応する平面図である。
【図９】図９は、図７の第１素子接続領域を示す断面図である。
【図１０】図１０は、図７（ａ）のＢ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図面を用いて、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ドライブについて説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、ヘッド付サスペンション５１は、サスペンション４１と、サスペンション用基板１に実装されたヘッドスライダ５２と、を備えている。このうちヘッドスライダ５２は、後述するディスク６３（図５参照）に対してデータの書き込みおよび読み取りを行うためのものであり、後述するサスペンション用基板１のタング部３１に接着剤を用いて接合され、ヘッド端子５に電気的に接続されている。
【００２５】
サスペンション４１は、ベースプレート４２と、ベースプレート４２上に取り付けられたロードビーム４３と、ロードビーム４３に取り付けられたサスペンション用基板１と、サスペンション用基板１に接続された一対のピエゾ素子（アクチュエータ素子）４４と、を備えている。このうちベースプレート４２およびロードビーム４３は、いずれも、好適にはステンレスにより形成され、互いに溶接されて固定されている。
【００２６】
また、ロードビーム４３は、サスペンション用基板１の金属支持層１１（後述）に、溶接により取り付けられるようになっている。また、ロードビーム４３には、サスペンション用基板１の各治具孔２５（後述）に対応して、ビーム治具孔（図示せず）が設けられており、サスペンション用基板１にロードビーム４３を取り付ける際に、サスペンション用基板１とロードビーム４３との位置合わせを行うことができるようになっている。このロードビーム４３の治具孔は、図１に示す長手方向軸線（Ｘ）上に配置されている。
【００２７】
ピエゾ素子４４は、ヘッドスライダ５２をスウェイ方向（旋回方向、図１の矢印Ｑ方向）に変位させるためのものであり、ヘッドスライダ５２の両側に配置されている。各ピエゾ素子４４は、一対の電極４４ａと、一対の電極４４ａ間に設けられ、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電セラミックスからなる圧電材料部４４ｂと、を有している。なお、一対の電極４４ａは、互いに離間して圧電材料部４４ｂに電圧を印加した場合に所望の伸縮量を得ることが可能であれば、任意の形状とすることができる。
【００２８】
一対のピエゾ素子４４の圧電材料部４４ｂは、互いに１８０°異なる分極方向となるように形成されており、所定の電圧が印加されると、一方のピエゾ素子４４が収縮すると共に、他方のピエゾ素子４４が伸長するようになっている。すなわち、ピエゾ素子４４は、電極４４ａ間に所定の電圧が印加されることにより図１の矢印Ｐ方向に伸縮自在な圧電素子として構成されている。このようなピエゾ素子４４は、図１に示すように、長手方向軸線（Ｘ）に沿って細長の矩形状に形成されており、その伸縮方向が、当該長手方向軸線（Ｘ）に平行となっている。また、ピエゾ素子４４は、長手方向軸線（Ｘ）に対して互いに線対称に配置されており、各ピエゾ素子４４の伸縮が、ヘッドスライダ５２に均等に伝達されるようになっている。
【００２９】
次に、サスペンション用基板１について説明する。
【００３０】
図１に示すように、サスペンション用基板１は、ヘッドスライダ５２が実装されるジンバル部２ａと、ＦＰＣ基板７１が接続されるテール部２ｂと、を有している。ジンバル部２ａには、ヘッドスライダ５２に接続される複数のヘッド端子５が設けられ、テール部２ｂには、ＦＰＣ基板７１に接続される複数のテール端子（外部接続基板端子）６が設けられており、ヘッド端子５とテール端子６とが、後述する複数の信号配線１３を介してそれぞれ接続されている。
【００３１】
また、サスペンション用基板１は、ピエゾ素子４４の一方の電極４４ａに導電性接着剤４８（例えば、銀ペースト）を介して接続される第１素子接続領域３ａと、当該ピエゾ素子４４の他方の電極４４ａに導電性接着剤４８を介して接続される第２素子接続領域３ｂと、を有している。第１素子接続領域３ａおよび第２素子接続領域３ｂは、ヘッドスライダ５２の両側にそれぞれ配置されている。
【００３２】
図１および図２に示すように、サスペンション用基板１は、絶縁層１０と、絶縁層１０の一方の面（接続されるピエゾ素子４４の側の面）に設けられた配線層１２と、絶縁層１０の他方の面（ピエゾ素子４４の側とは反対側の面）に設けられた金属支持層１１と、を備えている。すなわち、サスペンション用基板１においては、金属支持層１１に絶縁層１０を介して配線層１２が積層されており、配線層１２の側にピエゾ素子４４が配置されるようになっている。図２は、第１素子接続領域３ａおよび第２素子接続領域３ｂの断面を示しているが、ここでは、図面を明瞭にするために、配線１３、１４、後述する絶縁層１０のスリット状開口部１０ａ等は省略されている。
【００３３】
配線層１２は、複数の配線、すなわち、一対の読取配線と一対の書込配線とを含む信号配線１３と、ピエゾ素子４４に接続される一対の素子配線１４と、を有している。このうち、信号配線１３は、ヘッド端子５とテール端子６とを接続しており、この信号配線１３に電気信号が流されることによって、ヘッドスライダ５２がディスク６３（図５参照）に対してデータの書き込みまたは読み取りを行うようになっている。また、素子配線１４は、後述する第２素子接続端子１６ｂを介してピエゾ素子４４に所定の電圧を印加するようになっている。
【００３４】
配線層１２は、第１素子接続領域３ａに設けられた、ピエゾ素子４４の一方の電極４４ａに導電性接着剤４８を介して接続される第１素子接続端子１６ａを有している。第１素子接続領域３ａは、ピエゾ素子４４の対応する電極４４ａを接地するためのものであり、第１素子接続端子１６ａは、第１素子接続端子１６ａおよび絶縁層１０を貫通する導電導電部（接地ビア）１８を介して、金属支持層１１の金属支持層先端部３３（後述）に電気的に接続されている。
【００３５】
配線層１２は、第２素子接続領域３ｂに設けられた、ピエゾ素子４４の他方の電極４４ａに導電性接着剤４８を介して接続される第２素子接続端子１６ｂを有している。第２素子接続端子１６ｂには、配線層１２の素子配線１４が接続され、ピエゾ素子４４の対応する電極４４ａに、所定の電圧を印加するようになっている。なお、本実施の形態においては、一対のピエゾ素子４４に対応して、テール端子６から延びる２つの素子配線１４が第２素子接続端子１６ｂにそれぞれ接続されている例を示しているが、これに限られることはなく、テール端子６から延びる１つの素子配線１４を一方の第２素子接続端子１６ｂに接続して、当該一方の第２素子接続端子１６ｂから他方の第２素子接続端子１６ｂに他の配線（図示せず）を介して接続するようにしてもよい。
【００３６】
第１素子接続端子１６ａおよび第２素子接続端子１６ｂは、各配線１３、１４と同一の材料により形成され、各配線１３、１４と略同一の厚さを有しており、ヘッド端子５、テール端子６および配線１３、１４と共に配線層１２を構成している。
【００３７】
図２に示すように、第１素子接続領域３ａにおける第１素子接続端子１６ａの上面（ピエゾ素子４４の側の面）に、ピエゾ素子４４の伸長力を受ける第１力受け部１９ａが設けられている。この第１力受け部１９ａは、図２に示すように、ピエゾ素子４４の側面４４ｃに当接するようにしてもよい。しかしながら、このことに限られることはなく、第１力受け部１９ａが、導電性接着剤４８を介してピエゾ素子４４の側面４４ｃに当接するようにしてもよい。なお、図１においては、図面を明瞭にするために、第１力受け部１９ａは省略されている。
【００３８】
本実施の形態においては、このような第１力受け部１９ａは、導電性材料、好適にはニッケルめっきにより形成されている。
【００３９】
また、第１力受け部１９ａには、第１素子接続端子１６ａおよび絶縁層１０を貫通する導電接続部１８が接続されている。本実施の形態においては、第１力受け部１９ａと導電接続部１８は、同一材料により、好適にはニッケルめっきにより、一体に形成されている。
【００４０】
第２素子接続領域３ｂにおける第２素子接続端子１６ｂの上面に、ピエゾ素子４４の伸長力を受ける第２力受け部１９ｂが設けられている。この第２力受け部１９ｂは、図２に示すように、ピエゾ素子４４の側面４４ｃに当接するようにしてもよい。しかしながら、このことに限られることはなく、第２力受け部１９ｂが、導電性接着剤４８を介してピエゾ素子４４の側面４４ｃに当接するようにしてもよい。なお、図１においては、図面を明瞭にするために、第２力受け部１９ｂは省略されている。
【００４１】
第２力受け部１９ｂは、第１力受け部１９ａと同様に、導電性材料、とりわけニッケルめっきにより形成されている。
【００４２】
第１力受け部１９ａおよび第２力受け部１９ｂの厚さは、ピエゾ素子４４の厚さの１／３〜２／３の厚さを有していることが好適である。このことにより、ピエゾ素子４４の伸長力の伝達損失を低減するとともに、第１力受け部１９ａおよび第２力受け部１９ｂが、ピエゾ素子４４から上方に突出することを確実に防止することができる。
【００４３】
また、第１力受け部１９ａおよび第２力受け部１９ｂは、金（Ａｕ）めっき層１５によりそれぞれ覆われていることが好ましい。このことにより、導電性接着剤４８との接触抵抗を低減することができる。
【００４４】
金属支持層１１は、図３に示すように、金属支持層本体３０と、ヘッドスライダ５２が実装され、金属支持層本体３０とは離間した島状のタング部３１と、を有している。タング部３１の両側には、一対のアーム部３２が設けられている。各アーム部３２は、タング部３１に沿って延びるように形成されている。また、タング部３１に対して金属支持層本体３０側とは反対側に金属支持層先端部３３が設けられている。この金属支持層先端部３３は、長手方向軸線（Ｘ）に対して直交する方向に延びて、アーム部３２に連結されている。また、金属支持層先端部３３は、タング部３１と離間しており、タング部３１は島状になっている。ここでの島状とは、タング部３１が、金属支持層本体３０、アーム部３２および金属支持層先端部３３と、金属支持層１１を構成する部材では連結されていないということを意味している。
【００４５】
第１素子接続領域３ａの第１素子接続端子１６ａは、金属支持層先端部３３に対応する位置に配置されている。すなわち、第１素子接続端子１６ａは、金属支持層先端部３３上に配置されて、当該金属支持層先端部３３に支持されている。
【００４６】
第２素子接続領域３ｂの第２素子接続端子１６ｂは、タング部３１に対応する位置に配置されている。具体的には、図３に示すように、タング部３１は、その金属支持層本体３０の側の部分に設けられた、アーム部３２の側に突出する突出部３８を含んでおり、この突出部３８上に、第２素子接続端子１６ｂが配置されて当該突出部３８に支持されている。
【００４７】
なお、図２に示すように、第１素子接続領域３ａには、導電性接着剤４８を係止する係止部８０が設けられていてもよい。この係止部８０は、第１素子接続端子１６ａに設けられた端子係止開口部８３を有しており、この端子係止開口部８３は、端子係止開口部８３に充填される導電性接着剤４８を係止するようになっている。なお、図２においては、端子係止開口部８３は、第１素子接続領域３ａではなく、第２素子接続領域３ｂにも設けられているが、いずれか一方に設けるようにしても良い。また、図１においては、図面を明瞭にするために、端子係止開口部８３は省略されている。
【００４８】
端子係止開口部８３の平面形状は、特に限定されるものではないが、図４（ａ）に示すような矩形状に形成することができる。また、図４（ｂ）に示すように、端子係止開口部８３内に、ピエゾ素子４４の伸縮方向に直交する方向に延びる係止壁８２が設けられ、端子係止開口部８３が、係止壁８２によって２つの開口領域に分離されていても良い。あるいは、図４（ｃ）に示すように、端子係止開口部８３内に、ピエゾ素子４４の伸縮方向に直交する方向に延びる島状の係止壁８２が設けられるようにしても良い。このような係止壁８２を設けることにより、ピエゾ素子４４を接続する際、導電性接着剤４８がピエゾ素子４４と第１素子接続端子１６ａとの間から周囲に流出することをより一層防止できる。また、ピエゾ素子４４が伸縮する際に、導電性接着剤４８が第１素子接続端子１６ａまたはピエゾ素子４４の電極４４ａから剥離されることを防止できる。なお、係止壁８２は、配線層１２と同一の材料により形成され、配線層１２と略同一の厚さを有するようにすることができる。すなわち、係止壁８２は、配線層１２を構成しており、配線層１２をエッチングすることにより形成することができる。
【００４９】
図２に示すように、各ピエゾ素子４４は、導電性接着剤４８により素子接続端子１６ａ、１６ｂに電気的に接続されている。この場合、導電性接着剤４８は、力受け部１９ａ、１９ｂにも接している。また、第１素子接続端子１６ａにおいては、導電性接着剤４８は、端子係止開口部８３内に充填されている。
【００５０】
また、各ピエゾ素子４４は、非導電性接着剤４６により素子接続端子１６ａ、１６ｂに接合されている。この非導電性接着剤４６は、導電性接着剤４８を覆うように塗布されている。一般に、非導電性接着剤４６は導電性接着剤４８より接合力が強いため、導電性接着剤４８だけでなく、非導電性接着剤４６を用いることにより、ピエゾ素子４４と各素子接続領域３ａ、３ｂとの接合信頼性、すなわち接続信頼性を向上させることができる。
【００５１】
ところで、図２に示すように、絶縁層１０の配線層１２の側の面に、配線層１２を覆う保護層２０が設けられている。具体的には、素子接続端子１６ａ、１６ｂとピエゾ素子４４との間に、保護層２０が介在されている。本実施の形態においては、図１に示すように、ピエゾ素子４４は、各配線１３、１４と重なり合い、各配線１３、１４上に保護層２０を介して配置されるようになるため、素子接続端子１６ａ、１６ｂ上に保護層２０の一部が形成されることにより、ピエゾ素子４４を安定して取り付けることができる。なお、保護層２０は、導電性接着剤４８との接触面積が確保できれば、端子係止開口部８３内の一部に形成されていてもよい。また、図１および図３においては、図面を明瞭にするために、保護層２０は省略している。
【００５２】
第１素子接続領域３ａと第２素子接続領域３ｂとの間の領域には、金属支持層１１、絶縁層１０、配線層１２および保護層２０を貫通する貫通開口部３９が形成されている。このことにより、サスペンション用基板１のジンバル部２ａにおいて、ピエゾ素子４４の伸縮に対する可撓性を向上させている。なお、絶縁層１０には、スリット状開口部１０ａが設けられており、このことにより、ピエゾ素子４４の伸縮に対するジンバル部２ａの可撓性を向上させている。
【００５３】
また、図１に示すように、サスペンション用基板１には、サスペンション用基板１をロードビーム４３に取り付ける際に、ロードビーム４３とアライメント（位置合わせ）を行うための２つの治具孔２５が設けられている。各治具孔２５は、長手方向軸線（Ｘ）上に配置されている。すなわち、当該長手方向軸線（Ｘ）は、各治具孔２５を通っている。
【００５４】
次に、サスペンション用基板１の各層を構成する材料について詳細に述べる。
【００５５】
絶縁層１０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１０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１０の厚さは、５μｍ〜３０μｍ、とりわけ８μｍ〜１０μｍであることが好ましい。このことにより、金属支持層１１と各配線１３、１４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全体としての剛性が喪失されることを防止することができる。
【００５６】
各配線１３、１４は、電気信号を伝送するための導体として構成されており、各配線１３、１４の材料としては、所望の導電性を有する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１３、１４の厚さは、例えば１μｍ〜１８μｍ、とりわけ９μｍ〜１２μｍであることが好ましい。このことにより、各配線１３、１４の伝送特性を確保するとともに、サスペンション用基板１全体としての柔軟性が喪失されることを防止することができる。なお、ヘッド端子５、テール端子６および素子接続端子１６ａ、１６ｂは、各配線１３、１４と同一の材料、同一の厚みとなっている。
【００５７】
金属支持層１１の材料としては、所望の導電性、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、ステンレスを用いることが好適である。金属支持層１１の厚さは、１０μｍ〜３０μｍ、とりわけ１５μｍ〜２０μｍであることが好ましい。このことにより、金属支持層１１の導電性、剛性、および弾力性を確保することができる。
【００５８】
保護層２０の材料としては、樹脂材料、例えば、ポリイミドを用いることが好適である。なお、保護層２０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。保護層２０の厚さは、２μｍ〜３０μｍ、とりわけ２〜６μｍであることが好ましい。
【００５９】
次に、図５により、本実施の形態におけるハードディスクドライブ６１について説明する。図５に示すハードディスクドライブ６１は、ケース６２と、このケース６２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６３と、このディスク６３を回転させるスピンドルモータ６４と、ディスク６３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６３に対してデータの書き込みおよび読み取りを行うヘッドスライダ５２を含むヘッド付サスペンション５１と、を有している。このうちヘッド付サスペンション５１は、ケース６２に対して移動自在に取り付けられており、ケース６２にはヘッド付サスペンション５１のヘッドスライダ５２をディスク６３上に沿って移動させるボイスコイルモータ６５が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション５１は、ボイスコイルモータ６５にアーム６６を介して取り付けられると共に、ハードディスクドライブ６１を制御する制御部（図示せず）に接続されたＦＰＣ基板７１（図１参照）に接続されている。このようにして、電気信号が、サスペンション用基板１とＦＰＣ基板７１を介して、制御部とヘッドスライダ５２との間で伝送されるようになっている。
【００６０】
次に、本実施の形態によるサスペンション用基板１をサブトラクティブ法により製造する場合について説明する。なお、アディティブ法によって製造することもできる。
【００６１】
まず、絶縁層１０と、絶縁層１０の一方の面に設けられた金属支持層１１と、絶縁層１０の他方の面に設けられた配線層１２と、を有する積層体（図示せず）を準備する。続いて、配線層１２が、所望の形状にエッチングされて、配線１３、１４、ヘッド端子５、テール端子６および素子接続端子１６ａ、１６ｂが形成される。この際、導電接続部１８用の貫通孔が形成される。また、この際、端子係止開口部８３、係止壁８２が形成されるようにしてもよい。次に、絶縁層１０上に、各配線１３を覆う保護層２０が形成される。続いて、絶縁層１０が所望の形状にエッチングされる。この際、導電接続部１８用の貫通孔が形成される。次に、力受け部１９ａ、１９ｂおよび導電接続部１８がニッケル（Ｎｉ）めっきにより形成される。この際、第１力受け部１９ａは、導電接続部１８と一体に形成される。その後、金属支持層１１がエッチングされて、外形加工され、タング部３１などが形成される。このようにして、本実施の形態におけるサスペンション用基板１が得られる。
【００６２】
次に、本実施の形態におけるサスペンション４１の製造方法について説明する。
【００６３】
まず、ベースプレート４２に、ロードビーム４３を介して、上述のようにして得られたサスペンション用基板１が、溶接により取り付けられる。この場合、まず、ベースプレート４２にロードビーム４３が溶接により固定され、続いて、ロードビーム４３に設けられたビーム治具孔（図示せず）と、サスペンション用基板１に設けられた治具孔２５とにより、ロードビーム４３とサスペンション用基板１とのアライメントが行われる。その後、サスペンション用基板１の金属支持層１１に溶接が施されて、ロードビーム４３とサスペンション用基板１が互いに接合されて固定される。
【００６４】
次に、ピエゾ素子４４が第１素子接続領域３ａおよび第２素子接続領域３ｂに接続される。この場合、まず、素子接続端子１６ａ、１６ｂ上に導電性接着剤４８が塗布される。この際、導電性接着剤４８は、力受け部１９ａ、１９ｂにも塗布される。続いて、ピエゾ素子４４が載置される。この際、ピエゾ素子４４の側面４４ｃが、力受け部１９ａ、１９ｂにそれぞれ当接する。なお、ピエゾ素子４４の側面４４ｃと力受け部１９ａ、１９ｂとの間に導電性接着剤４８が介在されるようにしても良い。その後、導電性接着剤４８が、素子接続端子１６ａ、１６ｂおよび力受け部１９ａ、１９ｂおよびピエゾ素子４４の電極４４ａに再び塗布される。このようにして、ピエゾ素子４４の電極４４ａが、導電性接着剤４８に接続される。次に、導電性接着剤４８を覆うように、非導電性接着剤４６が塗布される。その後、導電性接着剤４８および非導電性接着剤４６を硬化する。このことにより、ピエゾ素子４４が、金属支持層１１および絶縁層１０に接合される。
【００６５】
このようにして、本実施の形態によるサスペンション４１が得られる。
【００６６】
その後、得られたサスペンション４１にヘッドスライダ５２が実装されて、ヘッドスライダ５２がヘッド端子５に接続され、図１に示すヘッド付サスペンション５１が得られる。さらに、このヘッド付サスペンション５１がハードディスクドライブ６１のケース６２に取り付けられて、図５に示すハードディスクドライブ６１が得られる。
【００６７】
図５に示すハードディスクドライブ６１においてデータの書き込みおよび読み取りを行う際、ボイスコイルモータ６５によりヘッド付サスペンション５１のヘッドスライダ５２がディスク６３上に沿って移動し、スピンドルモータ６４により回転しているディスク６３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、ヘッドスライダ５２とディスク６３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とＦＰＣ基板７１を介して、ＦＰＣ基板７１に接続されている制御部（図示せず）とヘッドスライダ５２との間で電気信号が伝送される。このような電気信号は、サスペンション用基板１においては、各信号配線１３によってヘッド端子５とテール端子６との間で伝送される。
【００６８】
ヘッドスライダ５２を移動させる際、ボイスコイルモータ６５が、ヘッドスライダ５２の位置を大まかに調整し、ピエゾ素子４４が、ヘッドスライダ５２の位置を微小調整する。すなわち、サスペンション用基板１の第２素子接続領域３ｂの側のピエゾ素子４４の電極４４ａに、素子配線１４および第２素子接続端子１６ｂを介して所定の電圧を印加することにより、長手方向軸線（Ｘ）に沿った方向（図１の矢印Ｐ方向）に、一方のピエゾ素子４４が収縮すると共に他方のピエゾ素子４４が伸長する。この場合、当該他方のピエゾ素子４４の伸長力が、対応する素子接続端子１６ａ、１６ｂ上に設けられた力受け部１９ａ、１９ｂにより受けられる。このことにより、絶縁層１０のスリット状開口部１０ａの近傍部分が弾性変形し、タング部３１に実装されているヘッドスライダ５２がスウェイ方向（図１の矢印Ｑ方向）に変位することができる。このようにして、ヘッドスライダ５２を、ディスク６３の所望のトラックに、迅速に、かつ精度良く位置合わせすることができる。とりわけ、ピエゾ素子４４は、ヘッドスライダ５２の両側に配置されている。このことにより、ピエゾ素子４４をヘッドスライダ５２に近接して配置することができ、ピエゾ素子４４の伸縮力の伝達損失を低減し、ヘッドスライダ５２を精度良く変位させることができる。
【００６９】
このように本実施の形態によれば、ピエゾ素子４４の一方の電極４４ａに導電性接着剤４８を介して接続される第１素子接続端子１６ａに、ピエゾ素子４４の伸長力を受ける第１力受け部１９ａが設けられ、当該ピエゾ素子４４の他方の電極４４ｂに導電性接着剤４８を介して接続される第２素子接続端子１６ｂに、第２力受け部１９ｂが設けられている。このことにより、ピエゾ素子４４の伸長力を第１力受け部１９ａおよび第２力受け部１９ｂで受けて、ヘッドスライダ５２に効率良く伝達することができる。このため、ピエゾ素子４４の伸長力の伝達損失を低減して、ヘッドスライダ５２を精度良く変位させることができる。
【００７０】
また、本実施の形態によれば、力受け部１９ａ、１９ｂは、導電性材料により形成されている。このことにより、素子接続端子１６ａ、１６ｂを、力受け部１９ａ、１９ｂを介して導電性接着剤４８と電気的に接続させることができ、素子接続端子１６ａ、１６ｂと導電性接着剤４８との接触面積を増大させることができる。とりわけ、本実施の形態によれば、力受け部１９ａ、１９ｂは、ニッケルめっきにより形成されている。このことにより、力受け部１９ａ、１９ｂの強度を増大させて、力受け部１９ａ、１９ｂが、ピエゾ素子４４の伸長力により変形することを防止でき、ピエゾ素子４４の伸長力の伝達損失を低減することができる。また、図示しない他の導電接続部（ビア）を形成する工程で力受け部１９ａ、１９ｂを形成することができ、サスペンション用基板１の製造工程が煩雑化されることを抑制できる。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、第１力受け部１９ａに、第１素子接続端子１６ａおよび絶縁層１０を貫通する導電接続部１８が接続されている。このことにより、第１素子接続端子１６ａを、導電接続部１８を介して金属支持層先端部３３に電気的に接続することができ、第１素子接続端子１６ａを接地することができる。とりわけ、本実施の形態によれば、第１力受け部１９ａと導電接続部１８は、同一材料により一体に形成されている。このことにより、第１力受け部１９ａと導電接続部１８を同一工程で形成することができ、製造工程の煩雑化を抑制できる。
【００７２】
なお、上述した本実施の形態においては、第１素子接続端子１６ａに第１力受け部１９ａが設けられるとともに、第２素子接続端子１６ｂに第２力受け部１９ｂが設けられてい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、力受け部１９ａ、１９ｂは、第１素子接続端子１６ａおよび第２素子接続端子１６ｂの一方のみに設けられていてもよい。この場合であっても、ピエゾ素子４４の伸長力の伝達損失を低減することができる。また、一対のピエゾ素子４４のうち電圧が印加されることにより伸長するピエゾ素子４４が一方のみである場合には、当該一方のピエゾ素子４４に接続される素子接続端子１６ａ、１６ｂのみに、力受け部１９ａ、１９ｂを設けるようにしてもよい。
【００７３】
また、上述した本実施の形態においては、力受け部１９ａ、１９ｂが導電性材料、好適にはニッケルめっきにより形成されてい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、ピエゾ素子４４の伸長力を受けることができれば、ニッケルめっき以外の導電性材料で形成してもよく、あるいは、絶縁材料など任意の材料により形成することができる。
【００７４】
また、上述した本実施の形態においては、力受け部１９ａ、１９ｂと導電接続部１８は、同一材料により一体に形成されてい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、力受け部１９ａ、１９ｂと導電接続部１８は、別々の材料により形成されていてもよい。
【００７５】
（第２の実施の形態）
次に、図６乃至図１０により、本発明の第２の実施の形態におけるサスペンション用基板について説明する。
【００７６】
図６乃至図１０に示す第２の実施の形態においては、力受け部と素子接続端子が、同一材料により一体に形成されている点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図５に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図６乃至図１０において、図１乃至図５に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７７】
図６および図７に示すように、第１素子接続領域３ａおよび第２素子接続領域３ｂは、金属支持層１１のタング部３１に対応する位置に配置されている。なお、図６においては、図面を明瞭にするために、ロードビーム４３は省略している。また、図６および図７においては、図面を明瞭にするために、保護層２０は省略されている。
【００７８】
具体的には、図７（ｃ）に示すように、金属支持層１１のタング部３１は、金属支持層先端部３３側に設けられるとともにアーム部３２側に突出する第１突出部９１と、金属支持層本体３０側に設けられるとともにアーム部３２側に突出する第２突出部９２と、を含んでいる。そして、第１素子接続領域３ａの第１素子接続端子１６ａは、タング部３１の第１突出部９１に対応する位置に配置されている。すなわち、第１素子接続端子１６ａは、第１突出部９１上に配置されて、当該第１突出部９１に支持されている。第２素子接続領域３ｂの第２素子接続端子１６ｂは、タング部３１の第２突出部９２に対応する位置に配置されている。すなわち、第２素子接続端子１６ｂは、第２突出部９２上に配置されて、当該第２突出部９２に支持されている。
【００７９】
また、第１素子接続領域３ａと第２素子接続領域３ｂとの間の領域には、金属支持層１１、絶縁層１０、配線層１２および保護層２０を貫通する貫通開口部３９が形成されている。このことにより、サスペンション用基板１のジンバル部２ａにおいて、ピエゾ素子４４の伸縮に対する可撓性を向上させている。
【００８０】
タング部３１の側部には、アーム部３２側に開口するタング切欠部９３がそれぞれ設けられている。このタング切欠部９３は、第１突出部９１と第２突出部９２との間に配置されている。なお、図７（ｃ）に、タング切欠部９３の平面形状がＶ字状である例を示しているが、これに限られることはなく、例えば円弧状など、任意の形状とすることができる。
【００８１】
このようにして形成されたタング部３１は、ピエゾ素子４４が図６に示すＰ方向に伸縮した際、図６および図８に示すように、金属支持層先端部３３側の部分がスウェイ方向（Ｑ方向）に変位するように、弾性変形することができる。なお、図６および図７に示すように、絶縁層１０は、タング部３１と金属支持層先端部３３とを連結するリミッタ部１０ｂを有しているが、このリミッタ部１０ｂは、可撓性を有しているため、タング部３１の弾性変形に追従できるようになっている。
【００８２】
なお、一対のタング切欠部９３の間の中央部に、ロードビーム４３のディンプル５６が当接するようになる。ディンプル５６は、タング部３１を揺動自在に支持する支点として機能するものである。そして、ヘッドスライダ５２とタング部３１とを接合する接着剤は、このディンプル５６との当接部の近傍に塗布されることが好適である。このことにより、ピエゾ素子４４の伸縮時に、接着剤によってタング部３１の弾性変形が阻害されることを抑制できる。
【００８３】
図９に示すように、本実施の形態においては、第１素子接続領域３ａの第１素子接続端子１６ａ上に設けられた第１力受け部１９ａと当該第１素子接続端子１６ａは、同一材料により一体に形成されている。より具体的には、第１力受け部１９ａ、第１素子接続端子１６ａおよび導電接続部１８が、ニッケルめっきにより一体に形成されている。このことにより、第１素子接続端子１６ａをタング部３１の第１突出部９１に電気的に接続することができ、第１素子接続端子１６ａを接地することができる。このように、第１力受け部１９ａと第１素子接続端子１６ａとを一体に形成することにより、サスペンション用基板１の製造工程が煩雑化されることを抑制できる。
【００８４】
また、図９に示すように、第１力受け部１９ａと第１素子接続端子１６ａは、金めっき層１５により覆われていることが好ましい。このことにより、導電性接着剤４８との接触抵抗を低減することができる。また、本実施の形態においては、第１力受け部１９ａは、ピエゾ素子４４より上方に突出するように形成されている。
【００８５】
なお、図９および図１０に示すように、第１素子接続領域３ａにおいて、絶縁層１０に、非導電性接着剤係止開口部８６が設けられていてもよい。この非導電性接着剤係止開口部８６は、ピエゾ素子４４を絶縁層１０に接合する非導電性接着剤４６を係止するようになっている。なお、非導電性接着剤係止開口部８６の平面形状は、図１０に示すように矩形状またはスリット状とすることが好適であるが、これに限られることはない。スリット状にする場合には、図１０に示すように、非導電性接着剤係止開口部８６の長手方向をピエゾ素子４４の伸縮方向に直交する方向にすることが好適である。このことにより、ピエゾ素子４４を接続する際、非導電性接着剤４６がピエゾ素子４４と絶縁層１０との間から周囲に流出することをより一層防止できる。また、ピエゾ素子４４が伸縮する際に、非導電性接着剤４６が第１素子接続端子１６ａまたはピエゾ素子４４の電極４４ａから剥離されることを防止できる。また、第１素子接続領域３ａの非導電性接着剤係止開口部８６は、第１素子接続端子１６ａよりも第２素子接続領域３ｂの側に配置されている。
【００８６】
図９に示すように、ピエゾ素子４４は、絶縁層１０上に配置されており、各ピエゾ素子４４は、導電性接着剤４８により第１素子接続端子１６ａに電気的に接続されている。また、ピエゾ素子４４は、非導電性接着剤４６により絶縁層１０に接合されている。第１素子接続領域３ａにおける非導電性接着剤４６は、導電性接着剤４８よりも第２素子接続領域３ｂの側に塗布されている。一般に、非導電性接着剤４６は、導電性接着剤４８より接合力が強いため、導電性接着剤４８だけでなく、非導電性接着剤４６を用いることにより、ピエゾ素子４４と素子接続領域３ａとの接合信頼性を向上させることができる。
【００８７】
なお、図９においては、第１素子接続領域３ａの断面構造が示されているが、第２素子接続領域３ｂにおいても、第１素子接続領域３ａと同様にして、導電性接着剤４８および非導電性接着剤４６により、ピエゾ素子４４を第２素子接続領域３ｂに接合および接続することができる。また、上述した非導電性接着剤係止開口部８６は、第１素子接続領域３ａではなく、第２素子接続領域３ｂに設けても良く、あるいは、第１素子接続領域３ａおよび第２素子接続領域３ｂの両方に設けても良い。
【００８８】
このように本実施の形態によれば、ピエゾ素子４４の一方の電極４４ａに導電性接着剤４８を介して接続される第１素子接続端子１６ａに、ピエゾ素子４４の伸長力を受ける第１力受け部１９ａが設けられ、当該ピエゾ素子４４の他方の電極４４ｂに導電性接着剤４８を介して接続される第２素子接続端子１６ｂに、第２力受け部１９ｂが設けられている。このことにより、ピエゾ素子４４の伸長力を第１力受け部１９ａおよび第２力受け部１９ｂで受けて、ヘッドスライダ５２に効率良く伝達することができる。このため、ピエゾ素子４４の伸長力の伝達損失を低減して、ヘッドスライダ５２を精度良く変位させることができる。
【００８９】
また、本実施の形態によれば、第１力受け部１９ａは、導電接続部１８および第１素子接続端子１６ａと、同一材料により一体に形成されている。このことにより、第１素子接続端子１６ａをタング部３１の第１突出部９１に電気的に接続することができ、第１素子接続端子１６ａを接地することができる。このように、第１力受け部１９ａと導電接続部１８と第１素子接続端子１６ａとを一体に形成することにより、サスペンション用基板１の製造工程が煩雑化されることを抑制できる。
【００９０】
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、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。また、上述した実施の形態を、部分的に、適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１      サスペンション用基板
３ａ    第１素子接続領域
３ｂ    第２素子接続領域
１０    絶縁層
１１    金属支持層
１２    配線層
１５    金めっき層
１６ａ  第１素子接続端子
１６ｂ  第２素子接続端子
１８    導電接続部
１９ａ  第１力受け部
１９ｂ  第２力受け部
２０    保護層
４１    サスペンション
４２    ベースプレート
４３    ロードビーム
４４    ピエゾ素子
４４ａ  電極
５１    ヘッド付サスペンション
５２    ヘッドスライダ
６１    ハードディスクドライブ
【図１】
2014041666.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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