(57)【要約】【課題】伝達信号の減衰特性およびインピーダンス特性を向上できる，インターコネクトおよびこれを備えたヘッドジンバルアセンブリを提供する。【解決手段】本発明によれば，信号伝達のためにハードディスクドライブの磁気ヘッドスライダと電気的に連結されるインターコネクトであって：接地層と，接地層上に形成された第１絶縁層と，第１絶縁層上に相互に離隔して形成された１対の信号伝達層とを有し，接地層は，第１絶縁層を介在して１対の信号伝達層と重ならないように形成され，１対の信号伝達層の外縁に形成された外接地層部と，１対の信号伝達層の間に形成された内接地層部とを備えるインターコネクトを提供することができる。【選択図】図６
2006179165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号伝達のためにハードディスクドライブの磁気ヘッドスライダと電気的に連結されるインターコネクトであって：
接地層と，前記接地層上に形成された第１絶縁層と，前記第１絶縁層上に相互に離隔して形成された１対の信号伝達層と，を有し，
前記接地層は，前記第１絶縁層を介在して前記１対の信号伝達層と重ならないように形成され，前記１対の信号伝達層の外縁に形成された外接地層部と，前記１対の信号伝達層の間に形成された内接地層部と，を備えることを特徴とするインターコネクト。
【請求項２】
前記１対の信号伝達層を密封する第２絶縁層をさらに備えることを特徴とする，請求項１に記載のインターコネクト。
【請求項３】
前記外接地層部と前記内接地層部とを連結する連結層部をさらに備えることを特徴とする，請求項１または２に記載のインターコネクト。
【請求項４】
サスペンションと，前記サスペンションに搭載された磁気ヘッドスライダと，信号伝達のために前記磁気ヘッドスライダと電気的に連結されるインターコネクトと，を備えたヘッドジンバルアセンブリであって：
前記インターコネクトは，接地層と，前記接地層上に形成された第１絶縁層と，前記第１絶縁層上に相互に離隔して形成された１対の信号伝達層と，を有し，
前記接地層は，前記第１絶縁層を介在して前記１対の信号伝達層と重ならないように形成され，前記１対の信号伝達層の外縁に形成された外接地層部と，前記１対の信号伝達層の間に形成された内接地層部と，を備えることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項５】
前記１対の信号伝達層を密封する第２絶縁層をさらに備えることを特徴とする，請求項４に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項６】
前記外接地層部と前記内接地層部とを連結する連結層部をさらに備えることを特徴とする，請求項４または５に記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項７】
前記インターコネクトは，前記磁気ヘッドスライダに書込み信号を伝達するための書込み信号伝達用のインターコネクトであることを特徴とする，請求項４〜６のいずれかに記載のヘッドジンバルアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，ハードディスクドライブのヘッドジンバルアセンブリに係り，特に信号伝達特性が改良されたインターコネクト，およびこれを備えたヘッドジンバルアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）は，コンピュータに用いられる補助記憶装置の一つであり，磁気ヘッドによってディスクに記録されたデータを読取る，またはディスクに新たなデータを書込む装置である。磁気ヘッドは，磁気ヘッドスライダに搭載される。ＨＤＤの作動中，磁気ヘッドスライダは，ディスク表面から所定の間隔で浮上がったフローティング状態を保持し，磁気ヘッドによりディスクに記録されたデータを読取る，またはディスクに新たなデータを書込む。
【０００３】
磁気ヘッドにより読取られたディスクのデータは，電気信号に変換されて磁気ヘッドスライダからＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）を通じてＨＤＤの主回路基板に伝達される。一方，ディスクに書込まれるデータに対応する電気信号は，主回路基板からＦＰＣを通じて磁気ヘッドスライダに伝達される。以下，説明の便宜上，前者の電気信号を‘読取り信号’，後者の電気信号を‘書込み信号’と称する。
【０００４】
一般的に，磁気ヘッドスライダとＦＰＣとの間では，インターコネクトを通じて読取り信号および書込み信号が相互に伝達される。図１および図２は，従来技術に係るインターコネクトの第１例および第２例を示す断面図である。
【０００５】
図１に示すように，従来技術に係る第１例のインターコネクト１０は，接地層１１と，接地層１１上に形成された第１絶縁層１３と，第１絶縁層１３上に形成された１対の信号伝達層１５ａ，１５ｂと，信号伝達層１５ａ，１５ｂを密封する第２絶縁層１７とを備える。１対の信号伝達層１５ａ，１５ｂは，短絡しないように相互に離隔して形成される。図２に示すように，第２例のインターコネクト２０は，第１例のインターコネクト１０と同様に，接地層２１と，第１および第２絶縁層２３，２７と，１対の信号伝達層２５ａ，２５ｂとを備えるが，信号伝達層２５ａ，２５ｂの下方の接地層２１が完全に除去され，信号伝達層２５ａ，２５ｂが第１絶縁層２３を介在して接地層２１と重ならないように形成される。
【０００６】
図３は，第１例および第２例のインターコネクト１０，２０において，伝達信号の周波数とサイズの関係を対比して示すグラフである。
【０００７】
図３に示すように，同一の周波数およびサイズを有する信号が第１および第２インターコネクト１０，２０の入力端に入力された場合，第１インターコネクト１０の出力端での信号は，第２インターコネクト２０のそれと比べて，サイズが小さく，すなわち減衰が大きく，また，その減衰が高周波数帯域ほど大きいことが分かる。
【０００８】
図３に示すように，信号伝達層２５ａ，２５ｂの下方の接地層２１が完全に除去された第２例のインターコネクト２０は，第１例のインターコネクト１０と比べて，信号の減衰が抑制されて減衰特性が優れるが，インピーダンスが大きくなるという欠点を有する。よって，１ＧＨｚ程度の周波数帯域の信号が伝達される読取り信号用としては，第１例のインターコネクト１０が用いられ，最大１０ＧＨｚ程度と相対的に高周波数帯域の信号が伝達される書込み信号用としては，第２例のインターコネクト２０が用いられている。そして，第２例のインターコネクト２０は，その信号伝達層２５ａ，２５ｂの幅を広げることにより，インピーダンスが抑制されて用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一方，信号伝達層の幅を広げることは，すなわちインターコネクト自体の幅を広げることになり，ＨＤＤの小型化が進展している近年の技術事情を鑑みれば，それ以上の適用には無理があり，構造的に限界があるという問題を有する。
【００１０】
本発明は，上記問題に鑑みてなされたものであり，その目的は，伝達信号の減衰特性およびインピーダンス特性を向上できる，新規かつ改良されたインターコネクトおよびこれを備えたヘッドジンバルアセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため，本発明のある観点によれば，信号伝達のためにハードディスクドライブの磁気ヘッドスライダと電気的に連結されるインターコネクトであって：接地層と，接地層上に形成された第１絶縁層と，第１絶縁層上に相互に離隔して形成された１対の信号伝達層とを有し，接地層は，第１絶縁層を介在して１対の信号伝達層と重ならないように形成され，１対の信号伝達層の外縁に形成された外接地層部と，１対の信号伝達層の間に形成された内接地層部とを備えるインターコネクトが提供される。
【００１２】
かかる構成のインターコネクトは，接地層が信号伝達層の下方に形成されていないため，渦電流に起因して生じる伝達信号の損失が抑制され，その減衰も抑制される。また，接地層と信号伝達層とが内接地層部を介して近接しているため，そのインピーダンスが抑制される。さらに，第１絶縁層を介在して隣合って形成される，外接地層部と信号伝達層の各々の測端部および内接地層部と信号伝達層の各々の測端部において，電場のカップリングが形成されるため，電場の外部放射が抑制される。
【００１３】
上記インターコネクトは，１対の信号伝達層を密封する第２絶縁層をさらに備えるようにしてもよい。また，上記インターコネクトは，外接地層部と内接地層部とを連結する連結層部をさらに備えるようにしてもよい。
【００１４】
上記課題を解決するため，本発明の他の観点によれば，サスペンションと，サスペンションに搭載された磁気ヘッドスライダと，信号伝達のために磁気ヘッドスライダと電気的に連結されるインターコネクトとを備えたヘッドジンバルアセンブリであって：インターコネクトは，接地層と，接地層上に形成された第１絶縁層と，第１絶縁層上に相互に離隔して形成された１対の信号伝達層とを有し，接地層は，第１絶縁層を介在して１対の信号伝達層と重ならないように形成され，１対の信号伝達層の外縁に形成された外接地層部と，１対の信号伝達層の間に形成された内接地層部とを備えるヘッドジンバルアセンブリが提供される。
【００１５】
かかる構成のヘッドジンバルアセンブリにおいては，信号伝達のために磁気ヘッドスライダと電気的に連結されるインターコネクトが以下の特徴を有する。すなわち，このインターコネクトは，接地層が信号伝達層の下方に形成されていないため，渦電流に起因して生じる伝達信号の損失が抑制され，その減衰が抑制される。また，接地層と信号伝達層とが内接地層部を介して近接しているため，そのインピーダンスが抑制される。さらに，第１絶縁層を介在して隣合って形成される，外接地層部と信号伝達層の各々の測端部および内接地層部と信号伝達層の各々の測端部において，電場のカップリングが形成されるため，電場の外部放射が抑制される。
【００１６】
上記ヘッドジンバルアセンブリは，１対の信号伝達層を密封する第２絶縁層をさらに備えるようにしてもよい。また，上記ヘッドジンバルアセンブリは，外接地層部と内接地層部とを連結する連結層部をさらに備えるようにしてもよい。
【００１７】
上記インターコネクトは，磁気ヘッドスライダに書込み信号を伝達するための書込み信号伝達用のインターコネクトであるようにしてもよい。これにより，特に，高周波帯域の信号が伝達される書込み信号伝達用インピーダンスにおいて，伝達信号の顕著な減衰が抑制される。
【発明の効果】
【００１８】
以上で説明したとおり本発明によれば，伝達信号の減衰特性およびインピーダンス特性が向上されたインターコネクト，およびこれを備えたヘッドジンバルアセンブリを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に，添付した図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する発明特定事項については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
図４は，ＨＤＤの一例を示す分解斜視図であり，図５は，本発明の実施形態に係るヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ：Head Gimbal Assembly）を示す斜視図であり，図６は，図５のＨＧＡに備えられたインターコネクトを示す拡大断面図であり，図７は，図６のインターコネクトの接地層を示す拡大平面図である。
【００２１】
図４に示すように，本発明の実施形態に係るＨＤＤ１００は，ベースプレート１０１と，それにスクリュ１０７で固定されたカバープレート１０５とからなるハウジング内に，スピンドルモータ１１０，ディスク１１５，アクチュエータ１２０およびボイスコイルモータ（voice coil motor）１９０を備える。
【００２２】
スピンドルモータ１１０は，ディスク１１５を回転させる装置であり，ベースプレート１０１に固設される。ディスク１１５は，スピンドルモータ１１０の回転子（図示せず）と結合されて，回転子の回動に応じて回転する。スピンドルモータ１１０の上端部には，ディスク１１５の離脱を防止するためのディスククランプ１１２が設けられる。
【００２３】
アクチュエータ１２０は，磁気ヘッドスライダ１４０（図５参照）を備え，それをディスク１１５上の所定の位置に移動させて，データをディスク１１５に書込み，またはディスク１１５から読取る機能を有しており，ＨＧＡ１３０およびスイングアーム１２１を備える。スイングアーム１２１は，ベースプレート１０１に設けられたピボット中心軸１２５に回転可能に固定される。ＨＧＡ１３０は，スイングアーム１２１の先端部に固定されたサスペンション１３１と，サスペンション１３１の先端部に搭載された磁気ヘッドスライダ１４０（図５参照）とを備える。サスペンション１３１は，磁気ヘッドスライダ１４０をディスク１１５の表面側に付勢するように保持する。
【００２４】
ベースプレート１０１に固設されたボイスコイルモータ１９０は，アクチュエータ１２０に回転力を伝達する。ボイスコイルモータ１９０は，アクチュエータ１２０のコイルの上側および下側に設けられるマグネットおよびヨーク（図示せず）を備える。ボイスコイルモータ１９０は，サーボ制御システムにより制御され，コイルに入力される電流とマグネットにより形成される磁場との相互作用によって，フレミングの左手法則に則る方向にアクチュエータ１２０を回転させる。
【００２５】
ベースプレート１０１の一コーナ部には，アクチュエータ１２０と電気的に連結されたＦＰＣ１８５をベースプレート１０１の下方に配された主回路基板（図示せず）に接続するために，ブラケット１８７が備えられる。一方，この一コーナ部の対角線上に位置する他コーナ部には，ＨＤＤ１００の内部を流動する空気中に含有される微粒子等の異物を濾過するために，カバープレート１０５の内側に循環フィルタ（図示せず）が装着されている。
【００２６】
ＨＤＤ１００に電源が印加されるとディスク１１５が高速で回転し，サスペンション１３１に搭載された磁気ヘッドスライダ１４０（図５参照）は，ディスク１１５の回転に起因して生じる空気の流れによる揚力と，ディスク１１５の表面方向に作用するサスペンション１３１の付勢力との平衡により，ディスク１１５の表面から所定の間隔で浮上してフローティング状態を保持する。この状態で，アクチュエータ１２０は，磁気ヘッドスライダ１４０をディスク１１５上の所定の位置に移動させて，データをディスク１１５に書込む，またはディスク１１５から読取る。
【００２７】
図５に示すように，サスペンション１３１の先端部には，磁気ヘッドスライダ１４０が搭載される磁気ヘッドスライダ搭載部１３３が設けられる。磁気ヘッドスライダ搭載部１３３は，連結のための一部を除いてエッチング等により周辺部から離れており，これにより，磁気ヘッドスライダ１４０を円滑にローリングおよびピッチングさせうる。
【００２８】
磁気ヘッドスライダ１４０には，磁気ヘッド１４５が備えられ，磁気ヘッド１４５の下端がディスク１１５（図４参照）と対向する。磁気ヘッド１４５のリード（図示せず）は，書込み信号伝達用のインターコネクト１５０および読取り信号伝達用のインターコネクト１６０の各々の一端と，ボンディングボール１４７を通じて電気的に連結される。書込み信号伝達用のインターコネクト１５０および読取り信号伝達用のインターコネクト１６０の他端は，ＦＰＣ１８５（図４参照）と電気的に連結される。かかる連結によって，読取り信号は，磁気ヘッド１４５から読取り信号伝達用のインターコネクト１６０およびＦＰＣ１８５を通じて主回路基板（図示せず）に伝達され，書込み信号は，主回路基板（図示せず）からＦＰＣ１８５および書込み信号伝達用のインターコネクト１５０を通じて磁気ヘッド１４５に伝達される。
【００２９】
図６に示すように，書込み信号伝達用のインターコネクト１５０は，接地層１５１と，接地層１５１上に形成された第１絶縁層１５５と，第１絶縁層１５５上に形成された１対の信号伝達層１５６ａ，１５６ｂと，信号伝達層１５６ａ，１５６ｂを密封する第２絶縁層１５８とを備える。この第２絶縁層１５８は，信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの損傷，汚染および短絡を防止する。１対の信号伝達層１５６ａ，１５６ｂは，短絡しないように相互に離隔して形成される。例えば，本実施形態に係る信号伝達層１５６ａ，１５６ｂは，銅（Ｃｕ）で形成され，各々の信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの幅は，７０μｍ，厚さは１８μｍ，信号伝達層間の間隔は４０μｍである。また，例えば，本実施形態に係る第１および第２絶縁層１５５，１５８は，絶縁材料であるポリイミドで形成される。
【００３０】
接地層１５１は，１対の信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの下方が部分的に除去されて，第１絶縁層を介在して信号伝達層１５６ａ，１５６ｂと重ならないように形成される。しかし，図２に示される第２例のインターコネクト２０と異なり，インターコネクト１５０の接地層１５１は，１対の信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの外縁に形成された外接地層部１５２と，１対の信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの間に形成された内接地層部１５３とを備える。
【００３１】
図７に示すように，接地層１５１は，内接地層部１５３の一部と外接地層部１５２の一部とを連結する連結層部１５４をさらに備える。この連結層部１５４を備えることにより，内接地層部１５３および外接地層部１５２からなる接地層１５１が一体形成されるため，インターコネクト１５０の製造効率が向上される。例えば，本実施形態に係る接地層１５１は，ステンレススチールで形成され，厚さは２０μｍである。
【００３２】
図６に示されるインターコネクト１５０は，信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの下方の接地層１５１が部分的に除去されているため，渦電流（eddy current）に起因して生じる信号損失が図１に示される第１例のインターコネクト１０と比べて抑制される。よって，インターコネクト１５０は，図２に示される第２例のインターコネクト２０と同様な信号の減衰特性を有する。
【００３３】
一般的に，インターコネクトは，接地層と信号伝達層とが近接するほど，そのインピーダンスが抑制される。図６に示されるインターコネクト１５０は，内接地層部１５３を備えるため，図２に示される第２例のインターコネクト２０と比べて，接地層１５１と信号伝達層１５６ａ，１５６ｂとが実質的により近接している。よって，インターコネクト１５０は，そのインピーダンスが図２に示されるインターコネクト２０と比べて抑制されるという特性を有する。
【００３４】
また，インターコネクト１５０では，外接地層部１５２の側端部と第１絶縁層１５５を介在してそれに隣接した信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの側端部との間，および内接地層部１５３の側端部と第１絶縁層１５５を介在してそれに隣接した信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの側端部との間において，電場のカップリングが形成されることにより電場の外部放射が抑制される。よって，インターコネクト１５０では，図２に示される第２例のインターコネクト２０と比べて，電磁波放射に伴う電磁波障害（electromagnetic interference）の発生も抑制される。
【００３５】
また，本実施形態に係るインターコネクト１５０は，伝達信号のインピーダンス特性を向上するために，信号伝達層１５６ａ，１５６ｂの幅を広げる必要がない。これにより，インターコネクト１５０自体およびＨＧＡ１３０の小型化が可能であり，結果的にＨＤＤの小型化にも寄与しうる。また，従来製品と比べて，電磁波放射に伴う電磁波障害の発生も抑制しうる。
【００３６】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範疇に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は，信号伝達特性の改良を要するインターコネクト，およびこれを備えたヘッドジンバルアセンブリに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来技術に係るインターコネクトの第１例を示す断面図である。
【図２】従来技術に係るインターコネクトの第２例を示す断面図である。
【図３】第１例および第２例のインターコネクトにおける信号周波数と信号サイズの関係を対比して示すグラフである。
【図４】ＨＤＤの一例を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るＨＧＡを示す斜視図である。
【図６】図５のＨＧＡに備えられたインターコネクトを示す拡大断面図である。
【図７】図６のインターコネクトの接地層を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１５０    インターコネクト
１５１    接地層
１５２    外接地層部
１５３    内接地層部
１５５    第１絶縁層
１５６ａ，１５６ｂ    信号伝達層
１５８    第２絶縁層
【図１】
2006179165.tif 000003
【図２】
2006179165.tif 000004
【図３】
2006179165.tif 000005
【図４】
2006179165.tif 000006
【図５】
2006179165.tif 000007
【図６】
2006179165.tif 000008
【図７】
2006179165.tif 000009