(57)【要約】【課題】線路間クロストーク、筐体内の風の影響、サスペンションのばね性に悪影響を与えることなく、連結基板記録線路への単純な設計変更で高速データ記録に必要なオーバーシュートを発生させ、磁気記録媒体への高速データ記録を可能とする。【解決手段】連結基板１の記録再生回路ＩＣ３側に第１の区間１０１、ヘッド２側に第２の区間１０２を設け、サスペンション５のばね部５０と交差する区間よりヘッドに近い位置からヘッドの間に第３の区間１０３を設ける。第３の区間の記録線路１２の特性インピーダンスを第１の区間及び第３の区間以外の第２の区間の記録線路１１の特性インピーダンスより低く、かつ、第３の区間の記録線路と再生線路２１との配線間距離を第１，２の区間の記録線路１１と再生線路２１との配線間距離よりも広くする。更に、記録再生回路ＩＣの出力抵抗とメインＦＰＣ記録線路１０の特性インピーダンスを等しくする。【選択図】図２Ａ
2006209838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して記録及び再生を行なうヘッド素子と、
記録する信号を上記ヘッド素子へ供給し、上記ヘッド素子が再生する信号を増幅する記録再生回路と、
上記記録再生回路と上記ヘッド素子を接続する、上記記録再生回路側の第１の線路と、
上記記録再生回路と上記ヘッド素子を接続する、上記ヘッド素子側の第２の線路とを具備して成り、
上記第２の線路の上記記録する信号を伝送する第１の記録線路は、上記記録再生回路側の第１の区間と上記ヘッド素子側の第２の区間とに分けられ、
上記第２の区間は、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスよりも低い低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分と、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスと整合する特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分とを有していることを特徴とする配線部材。
【請求項２】
請求項１において、
上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分の幅が上記第１の区間の上記第１の記録線路の幅よりも広いことを特徴とする配線部材。
【請求項３】
請求項１において、
上記記録再生回路の出力抵抗と上記第１の線路の上記記録する信号を伝送する第２の記録線路の特性インピーダンスとが整合し、上記第２の記録線路の特性インピーダンスと上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスとが整合していることを特徴とする配線部材。
【請求項４】
請求項１において、
上記記録再生回路の出力抵抗と上記第１の線路の上記記録する信号を伝送する第２の記録線路の特性インピーダンスとが整合し、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスが上記第２の記録線路の特性インピーダンスよりも低いことを特徴とする配線部材。
【請求項５】
請求項１において、
上記第２の線路が基板の上に形成され、上記基板が上記ヘッド素子を搭載するサスペンションに固定されるとき、上記第１の区間は、上記基板を上記サスペンションに固定する固定位置であって上記記録再生回路に最も近い固定位置と上記第１の線路との間に設けられ、上記第２の区間は、上記固定位置と上記ヘッド素子との間に設けられることを特徴とする配線部材。
【請求項６】
請求項５において、
上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分は、上記サスペンションが有するばね部から離れた上記ヘッド素子に近い位置と上記ヘッド素子との間に形成されていることを特徴とする配線部材。
【請求項７】
請求項５において、
上記第２の区間を、上記サスペンションが有するばね部と並行する第４の区間と、上記第４の区間より上記ヘッド素子側の第３の区間と、上記第４の区間より上記固定位置側の第５の区間とに分けたとき、上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分は、上記第３の区間と上記第５の区間とに形成されていることを特徴とする配線部材。
【請求項８】
請求項５において、
上記第２の区間を、上記サスペンションが有するばね部と並行する第４の区間と、上記第４の区間より上記ヘッド素子側の第３の区間と、上記第４の区間より上記固定位置側の第５の区間とに分け、更に、上記第３の区間を上記ヘッド素子側の第６の区間と上記第４の区間に近い側の第７の区間とに分けたとき、上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分は、上記第７の区間に形成されていることを特徴とする配線部材。
【請求項９】
請求項５において、
上記基板は、上記基板を上記サスペンションに固定する別の固定位置であって、上記ヘッド素子に最も近い別の固定位置から上記ヘッド素子までの間において、上記ヘッド素子の長手方向の中心線に対して概ね対称であることを特徴とする配線部材。
【請求項１０】
請求項１において、
上記第２の線路は、上記第１の記録線路と並行して配置される、上記ヘッド素子が再生する信号を伝送する再生線路を有し、
上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分と並行して配置される上記再生線路と上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分との配線間距離は、上記第１の区間の上記第１の記録線路と並行して配置される上記再生線路と上記第１の区間の上記第１の記録線路との配線間距離よりも広いことを特徴とする配線部材。
【請求項１１】
データを記録する記録媒体と、
上記記録媒体への記録再生を行なうための配線部材と、
上記配線部材を固定するサスペンションと、
上記サスペンションを駆動するアームと、
上記配線部材への記録信号のための信号処理を行ない、更に上記配線部材からの再生信号の信号処理を行なう信号処理回路とを具備してなり、
上記配線部材は、
上記記録媒体に対して記録及び再生を行なうヘッド素子と、
記録する信号を上記ヘッド素子へ供給し、上記ヘッド素子が再生する信号を増幅する記録再生回路と、
上記記録再生回路と上記ヘッド素子を接続する、上記記録再生回路側の第１の線路と、
上記記録再生回路と上記ヘッド素子を接続する、上記ヘッド素子側の第２の線路とを具備して成り、
上記第２の線路の上記記録する信号を伝送する第１の記録線路は、上記記録再生回路側の第１の区間と上記ヘッド素子側の第２の区間とに分けられ、
上記第２の区間は、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスよりも低い低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分と、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスと整合する特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分とを有していることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１２】
請求項１１において、
上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分の幅が上記第１の区間の上記第１の記録線路の幅よりも広いことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１３】
請求項１１において、
上記記録再生回路の出力抵抗と上記第１の線路の上記記録する信号を伝送する第２の記録線路の特性インピーダンスとが整合し、上記第２の記録線路の特性インピーダンスと上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスとが整合していることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１４】
請求項１１において、
上記記録再生回路の出力抵抗と上記第１の線路の上記記録する信号を伝送する第２の記録線路の特性インピーダンスとが整合し、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスが上記第２の記録線路の特性インピーダンスよりも低いことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１５】
請求項１１において、
上記第２の線路が基板の上に形成され、上記基板が上記ヘッド素子を搭載する上記サスペンションに固定されるとき、上記第１の区間は、上記基板を上記サスペンションに固定する固定位置であって上記記録再生回路に最も近い固定位置と上記第１の線路との間に設けられ、上記第２の区間は、上記固定位置と上記ヘッド素子との間に設けられることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分は、上記サスペンションが有するばね部から離れた上記ヘッド素子に近い位置と上記ヘッド素子との間に形成されていることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１７】
請求項１１において、
上記第２の線路は、上記第１の記録線路と並行して配置される、上記ヘッド素子が再生する信号を伝送する再生線路を有し、
上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分と並行して配置される上記再生線路と上記低特性インピーダンスの上記第１の記録線路の部分との配線間距離は、上記第１の区間の上記第１の記録線路と並行して配置される上記再生線路と上記第１の区間の上記第１の記録線路との配線間距離よりも広いことを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録再生装置における記録再生回路からヘッド素子に至るまでの伝送系に係り、特に高速データ信号を記録するのに好適な配線部材及びそれを用いた磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置において、高速な信号電流波形の立ち上がり時間を短くするために、連結基板記録線路及び連結基板再生線路をヘッド素子の周辺部以外で部分的に幅広に形成してインダクタンスを低減する手法が特許文献１に記載されている。また、磁気記録再生装置において、記録ヘッドと連結基板記録線路及び記録再生回路ＩＣの記録信号出力端子と連結基板記録線路との間で発生する反射電流を用いることにより、記録電流の立ち上がり時間及び電流制定時間を短縮する手法が特許文献２に記載されている。更に、ディスクドライブ用サスペンションにおいて、磁気ヘッドに至る配線の下の絶縁層の厚さを部分で変えることにより、クロストークを低減し、機械強度を向上させるようにした配線部材が特許文献３に記載されている。更にまた、非特許文献１には、ディスク駆動装置において、連結基板記録線路を複数の区間に等分し、それぞれの区間の特性インピーダンスを最適化して希望の電流波形を得る手法が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−５７５４９号公報
【特許文献２】特開２００１−２０２６０１号公報
【特許文献３】特開２００３−３０８６６８号公報
【非特許文献１】ジェイソン  シー・ジュリー（Jason C. Jury）、他１名、「デザイニング・ディスク・ドライブ・インターコネクツ・ツー・オブテイン・ア・デザイアード・トランスミッテド・ライト・カレント・ウェーブフォーム（Designing Disk Drive Interconnects to Obtain a Desired Transmitted Write Current Waveform）」、（米国）、アイイーイーイー・トランサクションズ・オン・マグネチックス（IEEE Transaction on Magnetics）、２００２年１月、第３８巻、第１号、ｐ．５５−６０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁気記録再生装置の一般的な構成と磁気記録及び再生方法を、磁気ディスク装置を例にとって、図１を用いて説明する。記録において、筐体９の外壁に取り付けられた記録再生制御基板（図示せず）に搭載された信号処理回路ＬＳＩ（Large Scale Integration）（図示せず）が生成する記録信号は、コネクタ７を介して筐体９内に引き込まれ、アーム６に一端を固定された主可撓性プリント回路板（以下「メインＦＰＣ」という）４上の伝送線路を経て記録再生回路ＩＣ（Integrated Circuit）３に達する。記録再生回路ＩＣによって波形整形され、記録信号出力端子から出力された記録信号は、メインＦＰＣ上のメインＦＰＣ記録線路及びこれに接続される連結基板１上の連結基板記録線路を介して、アーム６の先端に固定されたサスペンション５に搭載されたヘッド素子２の記録ヘッドに到達し、薄膜インダクタに代表される記録ヘッドで磁界に変換されて磁気ディスク８に記録される。
【０００５】
次に再生において、磁気ディスク８上のデータは、ヘッド素子２に設けられた巨大磁気抵抗効果ヘッドに代表される再生ヘッドの抵抗変化として現れる。この抵抗変化が電圧変化の信号に変換され、同信号が連結基板１上の連結基板再生線路及びメインＦＰＣ４上のメインＦＰＣ再生線路を介して記録再生回路ＩＣ３に伝えられる。記録再生回路ＩＣ３は、伝えられた信号を増幅してメインＦＰＣ４上の伝送線路及びコネクタ７を介して信号処理回路ＬＳＩに送る。信号処理回路ＬＳＩは、同信号を入力して再生信号を生成する。
【０００６】
上述した磁気ディスク装置には、近年、大容量化と共に更なる高速記録再生能力が要求されている。磁気ディスク装置で高速記録を行なうためには、立ち上がりの早い信号電流を、波形を崩さずに記録ヘッドに伝達する必要があり、次の３点が問題となる。第１点は立ち上り時間の劣化、第２点は振幅の劣化、第３点はリンギングによる波形劣化である。第１点及び第２点は主に伝送系の通過損失が原因で起こり、第３点は伝送系各部のインピーダンス不整合によって引き起こされる多重反射が原因で起こる。なお、これらの問題点は、磁気ディスクだけではなく、磁気テープ等の磁気記録媒体の全般に共通している。
【０００７】
特許文献１の手法では、連結基板記録線路各部の特性インピーダンスに関して考慮されていないため、連結基板記録線路の各部で発生する多重反射によって記録信号にリンギングが発生することが避けられず、正確なデータの記録が困難であった。
【０００８】
特許文献２の手法では、オーバーシュートの幅が記録ヘッドと記録再生回路ＩＣとの間の信号伝達時間で決定されるため、データレートの早い信号への対応が困難であった。
【０００９】
特許文献３の手法では、クロストークの低減に力点が置かれ、信号の波形に対する考慮が成されていないため、高速化したときに所望の記録が行なわれなくなることが避けられなかった。
【００１０】
非特許文献１の手法では、希望する記録波形を生成するために連結基板記録線路を多数の部分に分割し、これら各部に所望の特性インピーダンスを実現する必要があるため、連結基板記録線路の設計が煩雑にならざるを得なかった。
【００１１】
更に、上述したいずれの手法においても、連結基板が磁気ディスクの回転により磁気ディスク装置筐体内に生じる風によって動揺し、ヘッド素子の磁気ディスク表面に対する高さが変動する問題や、連結基板の柔軟性が損なわれるとサスペンションのばね性が低下する問題などの、現実の磁気ディスク装置において発生する問題に対して考慮されていなかった。
【００１２】
また、いずれの手法においても、記録再生回路ＩＣと連結基板上の記録線路とを接続するメインＦＰＣ記録線路に対して考慮されていなかった。従来メインＦＰＣ記録線路は、強度の観点からメインＦＰＣ基板を薄く作れないために特性インピーダンスＺ０を低くすることができず、記録信号出力端子の出力抵抗Ｒｓ、連結基板記録線路の特性インピーダンスＺ１との関係がＺ０＞Ｒｓ＝Ｚ１となっていた。このインピーダンス関係においても信号の立ち上がり時間に比べてメインＦＰＣ記録送線路長が十分に短い場合には問題とならないが、伝送速度が高速に、即ち立ち上がり時間が短くなった場合、メインＦＰＣ記録線路の前後で多重反射が発生して信号波形が劣化するという問題があった。
【００１３】
本発明の課題は、連結基板記録線路への単純な設計変更で高速データ記録に必要なオーバーシュートを発生させ、磁気記録媒体への高速データ記録を可能とする配線部材を実現することであり、又はそれを用いた磁気ディスク装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の前記課題は、記録媒体に対して記録及び再生を行なうヘッド素子と、記録する信号を上記ヘッド素子へ供給し、上記ヘッド素子が再生する信号を増幅する記録再生回路と、上記記録再生回路と上記ヘッド素子を接続する、上記記録再生回路側の第１の線路と、上記記録再生回路と上記ヘッド素子を接続する、上記ヘッド素子側の第２の線路とを具備して成り、上記第２の線路の上記記録する信号を伝送する第１の記録線路が上記記録再生回路側の第１の区間と上記ヘッド素子側の第２の区間とに分けられ、上記第２の区間が上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスよりも低い低特性インピーダンスの上記第１の記録線路部分と、上記第１の区間の上記第１の記録線路の特性インピーダンスと整合する特性インピーダンスの上記第１の記録線路部分とを有している配線部材によって効果的に解決することができる。このような手段を採用すれば、上記第２の線路を基板上に形成したとき、ヘッド素子側の第２の区間の上記基板をヘッド素子を搭載するサスペンションに固定することになり、かつ、低特性インピーダンスを線幅を広くすることによって実現することが可能であるので、第２の線路への単純な設計変更で高速データ記録に必要なオーバーシュートを発生させることができ、磁気記録媒体への高速データ記録が可能となるからである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、高速データ記録に必要なオーバーシュートを発生させることができるので、磁気記録媒体への高速データ記録が可能な配線部材、又はそれを用いた磁気記録再生装置の実現が期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る配線部材及びそれを用いた磁気記録再生装置を図面に示した実施形態を参照して更に詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一機能を有する部材には同一の符号を付すこととし、その繰り返しの説明を省略する。
（第１の実施形態）
図２Ａに本発明の配線部材の第１の実施形態を示す。記録再生回路ＩＣ３は、メインＦＰＣ４に搭載され、更にメインＦＰＣ４は、記録再生回路ＩＣ３を搭載する箇所の周辺でアーム６（図１参照）に固定されている。記録再生回路ＩＣ３と信号処理回路ＬＳＩ（後述する）との間の記録再生信号の授受は、メインＦＰＣ４上の記録再生回路ＩＣ３と信号処理回路ＬＳＩとの間の記録線路３０と、記録再生回路ＩＣ３と信号処理回路ＬＳＩとの間の再生線路４０とを介して行なわれる。
【００１７】
連結基板１の最も記録再生回路ＩＣ３に近い端から連結基板１のサスペンション５に固定される複数の位置の中で記録再生回路ＩＣ３に最も近い固定位置５２ａまでの第１の区間１０１には、連結基板記録線路（第１の記録線路）１１が設けられる。また、固定位置５２ａからサスペンション５のヘッド素子２側の端の間の第２の区間１０２においては、ばね部５０から先のヘッド素子２に近い位置迄に連結基板記録線路１１が延在し、同位置からヘッド素子２迄に連結基板記録線路（第１の記録線路）１２が設けられている。連結基板記録線路１１は、ばね部５０のほぼ中央を横切っており、ばね部５０と交差している。なお、第２の区間１０２のうち、連結基板記録線路１２が設けられている区間が第３の区間１０３である。
【００１８】
連結基板記録線路１１の長さは３１ｍｍであり、連結基板記録線路１２の長さは５ｍｍである。これら連結基板記録線路の実効誘電率は約２であった。連結基板１上には更に連結基板再生線路２１も設けられている。第２の線路となるこれらの連結基板記録線路及び連結基板再生線路は差動線路であり、それぞれ二本で一対の線路を形成している。
【００１９】
連結基板記録線路１２の特性インピーダンスＺ２は３０Ωであり、連結基板記録線路１１の特性インピーダンスＺ１は１００Ωである。特性インピーダンスＺ２を特性インピーダンスＺ１より低くするために、連結基板記録線路１２の幅は、連結基板記録線路１１の幅より広くなっている。
【００２０】
連結基板記録線路１２と連結基板再生線路２１との配線間距離は、ヘッド素子２とこれらの配線を接続する部分を除いて０．５ｍｍ以上であり、連結基板記録線路１１と連結基板再生線路２１との配線間距離は０．３ｍｍである。
【００２１】
また、本実施形態の連結基板１の断面構成は、裏面全面が接地導体となる銅、その上が誘電体層であるポリイミド、更にその上が銅配線となっており、銅配線はポリイミドのカバーコートにより被覆されている。接地導体にはステンレス等を用いても良い。接地導体は連結基板に柔軟性が必要であれば部分的に取り除いても良く、この場合にも連結基板記録線路１１及び連結基板再生線路２１が共に差動線路であることから伝送特性に及ぼす影響は小さい。本実施形態のように連結基板１の裏面全面に接地導体を設けると、差動線路を構成する配線間の電界が接地導体との間に集中するために他の差動線路への結合量が減り、クロストーク低減に効果がある。
【００２２】
記録再生回路ＩＣ３から出力される記録信号電流は、メインＦＰＣ記録線路（第２の記録線路）１０、これに接続される連結基板記録線路１１及び連結基板記録線路１２を介してヘッド素子２の記録ヘッドに送られる。記録再生回路ＩＣ３の記録信号出力抵抗Ｒｓは１００Ω、メインＦＰＣ記録線路１０の特性インピーダンスＺ０は１００Ωで、長さは１０ｍｍである。記録ヘッドの等価インピーダンスＺｈは、抵抗ＲｈとインダクタＬｈとの直列接続で表され、本実施形態ではＲｈ＝４Ω、Ｌｈ＝５ｎＨである。
【００２３】
また、ヘッド素子２の再生ヘッドが受けたデータは、連結基板再生線路２１とこれに接続されるメインＦＰＣ再生線路２０を経て記録再生回路ＩＣ３に送られる。
【００２４】
ヘッド素子２への接続を行なう連結基板１は、複数の連結基板−サスペンション固定位置５２でサスペンション５に固定される。
【００２５】
ここで、記録再生回路ＩＣ３とメインＦＰＣ４と連結基板１とヘッド素子２とを含んで配線部材を成す。また、ヘッド素子２、連結基板１、サスペンション５を組立てた部品は、ヘッド・ジンバル・アセンブリ（以下「ＨＧＡ」と記す）を成す。ＨＧＡは、サスペンション５に設けられたアーム固定穴５１でアーム６（図１参照）に固定される。配線部材において、記録信号電流を出力する記録再生回路ＩＣ３からメインＦＰＣ記録線路１０、連結基板記録線路１１、連結基板記録線路１２及びヘッド素子２の記録ヘッドの間に記録伝送系が形成される。
【００２６】
なお、上記では、連結基板記録線路１１は、ばね部５０のほぼ中央を横切っているが、その他の連結基板記録線路１１の配置として、図２Ｂに示すように、連結基板記録線路１１をばね部５０と並行に配置することが可能である。
【００２７】
上記の構成は、以下の原理に基づいている。先ず、高周波帯においては導体損失に加えて表皮抵抗によって伝送線路の通過損失が無視できない値になる。このため、記録再生回路ＩＣの出力する信号波形は、信号立ち上がりの早い高速データほどヘッドに到達するまでに大きく減衰する。特に、信号波形の中でも高い周波数成分からなるオーバーシュート部分には通過損失の影響が顕著に現れる。オーバーシュート波形の劣化は記録再生回路ＩＣ出力の増加で補えるが、消費電力及び発熱の増加を招く。
【００２８】
一般に、特性インピーダンスの高い線路から低い線路に電流が流入すると、インピーダンス不整合によって反射が起こり、逆極性の反射電流と振幅の増加した通過電流が発生する。反対に特性インピーダンスの低い線路から高い線路の場合は、同じ極性の反射電流と振幅の減少した通過電流が発生する。そこで本発明ではこの現象と多重反射現象とを利用して、減衰したオーバーシュート波形を補うピーク電流波形を実現する。
【００２９】
第３の区間１０３における連結基板記録線路１２の特性インピーダンスを第３の区間１０３以外の第２の区間１０２及び第１の区間１０１における連結基板記録線路１１の特性インピーダンスより低くすると、記録再生回路ＩＣ３が発生した記録信号電流は、第３の区間１０３とそれ以外の第２の区間１０２の間の反射により振幅が増加し、更に、記録ヘッドが抵抗成分の小さいインダクタであることから、第３の区間１０３と記録ヘッドとの間の反射によってなお振幅が増加して記録ヘッドに流入する。同時に、記録ヘッドで反射した反射電流は記録ヘッドに流入する電流と極性が反対であり、これが第１の区間１０１に向かうと、第３の区間１０３とそれ以外の第２の区間１０２の間との間で反射して、極性はそのまま、即ち反転したまま再反射電流となって記録ヘッドに向かう。最初に記録ヘッドに流入した振幅の増加された記録信号電流と、その後に記録ヘッドに流入する極性の反転した再反射電流との合成により、ピークが高く、幅が狭いピーク電流波形を形成することができる。
【００３０】
オーバーシュート波形の高さ及び幅は、記録ヘッドが立ち上がりの早い磁界波形を生成するために十分な量であれば良く、大きすぎるとクロストークによって再生ヘッドに深刻なダメージを与え、幅が広すぎると高速データ信号における次ビットのデータ波形に影響を与える。減衰したオーバーシュート波形を補うピーク電流波形の高さ及び幅は、第３の区間１０３の特性インピーダンス及び長さで制御することができ、特性インピーダンスが低いほど高く、長さが短いほど狭くすることができる。ただし、第３の区間１０３の長さを短くするほどピーク電流波形の高さが低くなるため、同じ高さのオーバーシュートを得るためには、より特性インピーダンスを下げる必要がある。ピーク電流波形の形状には記録ヘッドの等価インダクタンス及び抵抗も関係があるため、所望の形状を得るには回路シミュレータによって行なう等価回路解析が適している。
【００３１】
本発明では前述した原理により、記録再生回路ＩＣ３と記録ヘッド間の伝送損失によって減衰したオーバーシュート波形を補償するが、更に、第３の区間１０３における連結基板記録線路１２と連結基板再生線路２１との配線間距離を第１の区間１０１における連結基板記録線路１１と連結基板再生線路２１との配線間距離よりも広くしているために、オーバーシュート波形の補償を行なっているにも関わらず記録系から再生系へ与えるクロストークを減少することができる。
【００３２】
本発明ではピーク電流波形を形成するために、連結基板記録線路の第３の区間１０３における特性インピーダンスを低くして第３の区間１０３において多重反射を起こさせているため、第３の区間１０３における連結基板記録線路上には大きな多重反射電流が発生している。この電流が連結基板再生線路２１に結合して再生ヘッドに流入すると、再生ヘッドの破壊の原因となる。
【００３３】
そこで、第３の区間１０３における連結基板記録線路１２と連結基板再生線路２１との配線間距離を第１の区間１０１における連結基板記録線路１１と連結基板再生線路２１との配線間距離よりも広くすれば、連結基板記録線路上に大きな多重反射電流が存在する箇所でクロストークの低減が図られるため、他の位置での配線変更を必要とせず、効果的に連結基板記録線路１２から連結基板再生線路２１への電流の結合、即ちクロストークを防ぐことが可能となる。
【００３４】
ここで、第３の区間１０３における連結基板記録線路１２の特性インピーダンスをそれ以外の第２の区間１０２及び第１の区間１０１における連結基板記録線路１１の特性インピーダンスより低くするためには、第３の区間における連結基板記録線路２１の幅をそれ以外の第２の区間１０２及び第１の区間１０１における連結基板記録線路１１の幅より広くすることが効果的である。連結基板記録線路１２は連結基板１上にプリント形成されているため、線路の幅を広くするだけで簡単に特性インピーダンスの低い線路を実現することができる。
【００３５】
更に、第３の区間１０３において、連結基板記録線路１２と連結基板再生線路２１との配線間距離を第１の区間１０１における連結基板記録線路１１と連結基板再生線路２１との配線間距離よりも広くしている。このことにより、配線幅を増加しても、この区間での配線間のクロストークの増加が避けられる。
【００３６】
また、第３の区間１０３を、連結基板１がサスペンション５に固定される第２の区間１０２（連結基板１を固定する複数の固定位置の中で最も記録再生回路ＩＣ３に近い固定位置５２ａからヘッド素子２までの間）に設けると、前述のオーバーシュート波形の補償を行なうと同時に、連結基板１が磁気ディスク８の回転により磁気ディスク装置筐体９内に生じる風によって動揺し、ヘッド素子２の磁気ディスク８面に対する高さが変動する問題を回避することができる。その理由は次のように説明される。
【００３７】
連結基板１の最も記録再生回路ＩＣ３に近い端は、連結基板記録線路１１及び連結基板再生線路２１がメインＦＰＣ記録線路１０及びメインＦＰＣ再生線路２０にそれぞれ接続されることでメインＦＰＣ４を介してアーム６に固定される。一方、連結基板１の固定位置５２ａからヘッド素子２に向かう部分は、サスペンション５を介してアーム６に固定されている。そのため、連結基板１の、最も記録再生回路ＩＣ３に近い端から固定位置５２ａの間の部分はどこにも固定されないことから風による動揺を受けやすい。この部分の連結基板１の幅を広げると更に動揺を受けやすくなるが、本発明では風による動揺を受けやすい部分に幅を広げる等の変更を加えないため、連結基板１が風により動揺を受けることを回避しながら、オーバーシュート波形を補償することができる。
【００３８】
ここで、第３の区間１０３を、連結基板１がサスペンション５のばね部５０と交差又は並行する区間よりヘッド素子２に近い位置からヘッド素子２までの間に設けると、この区間において連結基板記録線路１２の低インピーダンス化に伴う連結基板１の柔軟性低下が生じないため、ヘッド素子２の磁気ディスクに対する位置任意性の確保に必要なサスペンション５のばね性を損なうことがない。
【００３９】
次に、上記の記録伝送系において、記録再生回路ＩＣ３の記録信号出力端子と第１の区間１０１における連結基板記録線路１１との間の伝送線路１０の特性インピーダンスＺ０を前記記録信号出力端子の出力抵抗Ｒｓと等しくすることにより、記録ヘッドに流入する電流波形のリンギングを低減することができる。この場合、強度の観点からメインＦＰＣ基板４を薄く作れないためにメインＦＰＣ記録線路１０の特性インピーダンスＺ０を低くすることは困難である。また、記録再生回路ＩＣの出力抵抗Ｒｓは一般的には５０Ωである。これをそのまま採用すると、特性インピーダンスＺ０との間で不整合による反射が起き、メインＦＰＣ記録線路１０によってリンギングが発生する。一方、記録信号出力端子の出力抵抗Ｒｓを大きくすることは回路変更で容易に対応可能である。このことから、特性インピーダンスＺ０を変えずに出力抵抗Ｒｓを大きくし、Ｒｓ＝Ｚ０とすれば、記録再生回路ＩＣ３とメインＦＰＣ記録線路１０間の反射をなくし、反射電流が記録再生回路ＩＣ３で再反射することに起因するリンギングが抑制される。即ち、メインＦＰＣ記録線路１０によって発生するリンギングが抑えられる。
【００４０】
以上を要約すると、本実施形態の構成によって、Ｚ１＞Ｚ２かつ連結基板記録線路１２と連結基板再生線路２１との配線間距離が連結基板記録線路１１と連結基板再生線路２１との配線間距離よりも広いため、連結基板記録線路１２の前後で生じる多重反射によってオーバーシュート波形の劣化を補うピーク波形を形成することができ、同時に大きな多重反射電流が発生している連結基板記録線路１２から連結基板再生線路２１への電流結合を低減することができた。ピーク波形の形成原理については後で詳しく述べる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、連結基板１のアームに固定されない区間、即ち連結基板１の最も記録再生回路ＩＣ３に近い端からサスペンション５に固定される複数の固定位置の中で記録再生回路ＩＣ３に最も近い固定位置５２ａまでの区間１０１は、ピーク波形を形成するに当たって変更が加えられていないため、風による動揺の問題は発生しなかった。
【００４２】
更に、第３の区間１０３は、サスペンション５のばね部５０のほぼ中央を連結基板１が横切った先の、ヘッド素子２に近い位置から始まっているため、連結基板記録線路１２の配線幅を太くし、連結基板再生線路２１との間隔を広くしているにもかかわらず、ばね部５０における連結基板１の柔軟性が低下しない。それにより、サスペンション５のばね性を維持することができ、従って、ヘッド素子２の磁気ディスク８（図１参照）に対する位置任意性を確保することができた。
【００４３】
オーバーシュート波形を補償するためのピーク電流波形の形成について、図３、４を用いて詳細に説明する。図３は、本実施形態による記録伝送系の等価回路と反射電流の関係を表し、図４は、このとき形成されるヘッド電流波形を示している。記録再生回路ＩＣ３から出力される記録電流Ｉｓは、出力抵抗ＲｓとメインＦＰＣ記録線路１０の特性インピーダンスＺ０によって分流され、メインＦＰＣ記録線路１０にはＩ０＝ＡＩｓなる電流が流れる。ここで、Ａ＝Ｚ０／（Ｚ０＋Ｒｓ）である。本実施形態では連結基板記録線路１１の特性インピーダンスＺ１は特性インピーダンスＺ０と等しいので、電流Ｉ０は反射を発生せず連結基板記録線路１１に流入する。即ち、ここでの反射係数Γ１は０である。
【００４４】
一方、連結基板記録線路１２の特性インピーダンスＺ２は特性インピーダンスＺ１より低いため、電流Ｉ０が連結基板記録線路１２に流入する際には反射係数Γ２の反射が生じる。一般にインピーダンスＺｘの素子からＺｙの素子に電流Ｉが流入する際の反射係数ΓはΓ＝（Ｚｙ−Ｚｘ）／（Ｚｙ＋Ｚｘ）で表され、反射電流ＩｒはＩｒ＝ΓＩ、通過電流ＩｔはＩｔ＝（１−Γ）Ｉで表される。従って、Ｚ１＞Ｚ２であることから反射係数Γ２は負となり、通過電流はＩ０より大きな値になる。なお、ここで反射した電流は記録再生回路ＩＣ３に戻るが、Ｒｓ＝Ｚ０であるために反射なくＲｓに吸収され、再び記録ヘッド側に戻ってくることは無い。
【００４５】
さて、連結基板記録線路１２に流入した電流は記録ヘッドへと向かい、記録ヘッドの等価インピーダンスＺｈとの間で反射係数Γ３の反射を起こす。等価インピーダンスＺｈは特性インピーダンスＺ２より十分に小さい抵抗Ｒｈと立ち上がり時間の時定数を決定するインダクタＬｈとからなるため、反射係数Γ３の値は特性インピーダンスＺ２と抵抗Ｒｈとの関係から負になる。従って、連結基板記録線路１２を流れる電流は、１−Γ３倍の電流Ｉ１となって記録ヘッドに流入し、Γ３倍の電流が反射して記録再生回路ＩＣ３側に向かう。反射係数Γ３は負であるから、この反射電流は極性が元の電流と反転したものであり、連結基板記録線路１１との間で反射係数−Γ２の反射を起こして再度記録ヘッドに向かい、等価インピーダンスＺｈとの間で反射を起こして、電流Ｉ２となって記録ヘッドに流入する。電流Ｉ２は、電流Ｉ１と同様の反射を起こして電流Ｉ３となる。
【００４６】
以上のように、記録ヘッドには連結基板記録線路１２の前後で発生する多重反射による電流が次々に流入するため、最終的に記録ヘッドに流れ込む電流Ｉｈはこれらの電流を足し合わせたものとなる。上記の関係から、記録ヘッドに流れ込む電流のうち最初の三電流Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３を式に表すと、次の式(１)〜(３）になる。
【００４７】
【数１】
2006209838.tif 000003
【００４８】
【数２】
2006209838.tif 000004
【００４９】
【数３】
2006209838.tif 000005
図４に示したヘッド電流波形は、電流Ｉｈとこれらの電流を時間軸上に模式的に表したものである。簡単のため、記録再生回路ＩＣ３が出力する電流Ｉｓは、振幅Ａ０のステップ波形と成っている。記録ヘッドに最初に流れ込む電流Ｉ１は長さＤ０のメインＦＰＣ記録線路１０、長さＤ１の連結基板記録線路１１、長さＤ２の連結基板記録線路１２を経て記録ヘッドに現れるため、電流Ｉｓの発生した時間よりそれぞれの長さによってｔ０＋ｔ１＋ｔ２だけ遅れて立ち上がり始める。ここでｔｎ（ｎ＝０，１，２）は各線路を電流が通過するのに掛かる時間であり、式(４)で表される。
【００５０】
【数４】
2006209838.tif 000006
ただし、Ｅｅｆｆは各線路の実効誘電率、ｃは光速である。また、記録ヘッドはインダクタンス成分を持つので、立ち上がり時間は、ある時定数を持ってなまったものとなる。ステップ波形に対する時定数τは式(５)で表される。
【００５１】
【数５】
2006209838.tif 000007
次に、電流Ｉ２は、記録ヘッドで反射し、更に連結基板記録線路１１と連結基板記録線路１２との間で反射して記録ヘッドに流れ込むため、電流Ｉ１より長さＤ２の往復分、即ち２×ｔ２だけ遅れて立ち上がり始める。ただし、実際には記録ヘッドのインダクタンス成分の影響により瞬時に反射が起こらないため、２×ｔ２よりも若干長い時間が掛かる。また、立ち上がり時間も電流Ｉ１の波形が更にもう一度インダクタＬｈの影響を受けたものとなるため、τよりも長くなる。電流Ｉ３は更に電流Ｉ２が多重反射を起こした波形であるため、電流Ｉ２より更に遅れ、より長い立ち上がり時間になる。式(１)〜(３)に示した関係により、電流Ｉ１は電流Ｉｓより大きくなり、電流Ｉ２は電流Ｉ１より小さくかつ負の値となり、電流Ｉ３は電流Ｉ２より小さくかつ正の値となるため、これらを合成した波形である電流Ｉｈは電流Ｉｓがステップ波形であるにもかかわらず、鋭いピークを持つことがわかる。ピークの幅は、電流Ｉ２が記録ヘッドに到達する時間が長くなると広くなるため、連結基板記録線路長１２を短くするほど狭くなる。しかし、電流Ｉ１が立ち上がるまでに電流Ｉ２が到達するとピーク高さが低くなる。ピーク高さは、連結基板記録線路１２の特性インピーダンスＺ２を低くすることで高くすることができる。これは、本実施形態のように特性インピーダンスＺ０，Ｚ１が１００Ω前後、特性インピーダンスＺ２が数十Ω程度、抵抗Ｒｈが数Ω程度の場合、特性インピーダンスＺ２を低くすると反射係数Γ２が大きくなる割合が、反射係数Γ３が小さくなる割合よりも大きいためで、この結果、電流Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３とも大きさが増加し、ピーク高さが高くなる。
【００５２】
なお、本実施形態では記録再生回路ＩＣ３の記録電流出力波形をステップ波形としたが、有限の立ち上がり時間とオーバーシュートを有した波形であっても、本発明の配線部材における記録伝送系は、上記で説明した原理によりピーク波形を形成することができる。また、従来、より高速な記録を行なうためには、記録再生回路ＩＣ３の高周波特性を改善して、より鋭い立ち上がりと狭く高いオーバーシュートを持つ記録電流信号を出力させる必要があったが、本発明の記録伝送系は本実施形態で示したように、ステップ波形からでもピーク波形を形成することができるので、記録再生回路ＩＣ３の高周波特性を改善できない場合にも、その性能を補うことができる。
（第２の実施形態）
本発明の配線部材の第２の実施形態では、第１の実施形態と構造はほぼ同じまま、連結基板記録線路１１の幅を若干広げることによってその特性インピーダンスＺ１が８７Ωに設定される。第１の実施形態では、後で説明するが、データレートが１Ｇｂｐｓの場合に、ピークの直後に多重反射による若干のリンギングが発生する。この程度のリンギングは、一般的な記録媒体では問題にならないが、一部の記録媒体では、リンギングの抑制が求められる場合がある。本実施形態は、そのような場合に対応するものである。
【００５３】
特性インピーダンスＺ１を８７Ωに設定することにより、記録再生回路ＩＣ３の出力抵抗Ｒｓ＝１００Ω、メインＦＰＣ記録線路１０の特性インピーダンスＺ０＝１００Ω、連結基板記録線路１１の特性インピーダンスＺ１＝８７Ω、連結基板記録線路１２の特性インピーダンスＺ２＝３０Ω、記録ヘッドの抵抗成分Ｒｈ＝５Ωとなり、Ｒｓ＝Ｚ０＞Ｚ１＞Ｚ２＞Ｒｈという関係が実現される。
【００５４】
このような関係にすることで、特性インピーダンスＺ０と特性インピーダンスＺ１の間で新たに発生する記録再生回路ＩＣ３の記録出力電流の反射及び記録ヘッドから反射してきた反射電流の再反射の合成により、特性インピーダンスＺ１−記録ヘッド抵抗Ｒｈ間の多重反射によるピーク電流波形形成に伴って生じるリンギングが抑制される。即ち、第１の実施形態で見られたピーク電流形成に伴って生じるリンギングが抑制される。
【００５５】
リンギングの抑制原理を図５，６を用いて詳細に説明する。図５は第２の実施形態による記録伝送系の等価回路と反射電流の関係を表し、図６はこのとき形成されるヘッド電流波形を示している。特性インピーダンスＺ１を特性インピーダンスＺ０より低くしたことにより、反射係数Γ１は負の値を持つようになる。これにより、記録ヘッド側で反射を起こして記録再生回路ＩＣ３側に向かう電流は、連結基板記録線路１１とメインＦＰＣ記録線路１０との間で再度反射を起こして記録ヘッドに向かうこととなる。例えば、連結基板記録線路１１と連結基板記録線路１２との間で反射して記録再生回路ＩＣ３側に向かう電流は、連結基板記録線路１１とメインＦＰＣ記録線路１０との間で反射係数−Γ１で再度反射して記録ヘッドに向かい、電流Ｉｍ１となって記録ヘッドに流入する。また、記録ヘッドで反射し、連結基板記録線路１２から連結基板記録線路１１に流入する電流は、同様に連結基板記録線路１１とメインＦＰＣ記録線路１０との間で再度反射して記録ヘッドに向かい、電流Ｉｍ２となって記録ヘッドに流入する。Ｉｍ１、Ｉｍ２は次の式(６)、式(７)で表される。
【００５６】
【数６】
2006209838.tif 000008
【００５７】
【数７】
2006209838.tif 000009
ここで、電流Ｉ１〜Ｉ３は式(１)〜式(３)で表される。
【００５８】
第１の実施形態におけるＺ０＝Ｚ１の場合の電流Ｉ１〜Ｉ３と比べて、本実施形態におけるＺ０＞Ｚ１の場合の電流Ｉ１’〜Ｉ３’の大きさは、Ｉ１’が増加、Ｉ２’が減少、Ｉ３’が僅かに減少する。これらを合成した波形は第１の実施形態における電流Ｉｈと比べて、最初のピーク高さが増加し、電流Ｉ２’による落ち込みが減少するが、電流Ｉ３’による二度目のピークが残ったものになる。ところが、電流Ｉｍ１，Ｉｍ２は電流Ｉ３’と逆の極性を持ち、電流Ｉ３’に近い時間から立ち上がり始めるため、電流Ｉ３’による二度目のピークを打ち消すことができる。従って、これら全てを合成した電流Ｉｈ’は鋭いピークを持ちながらも、その後にリンギングのない理想的な波形となる。
【００５９】
なお、本実施形態では特性インピーダンスがＺ０の区間はメインＦＰＣ記録線路１０のみとしたが、メインＦＰＣ記録線路１０と接続される連結基板記録線路１１にも延長して良く、この逆に特性インピーダンスがＺ１の区間をメインＦＰＣ記録線路１０側に延長しても良い。リンギングの改善量はＺ１区間の長さとＺ１の値で調整することができるため、このような構成にすれば調整範囲を広げることが可能になる。
【００６０】
本発明によるオーバーシュート波形改善の効果を図７〜１０を用いて説明する。図７〜１０は記録再生回路ＩＣ３から出力される記録電流Ｉｓとこれに対する記録ヘッド電流Ｉｈの波形を示す高周波回路シミュレータによる解析結果である。全ての図において破線が電流Ｉｓ、実線が電流Ｉｈを表しており、（ａ）側がデータレート１Ｇｂｐｓの結果、（ｂ）側がデータレート２Ｇｂｐｓの結果である。また、線路の伝送損失は２５ｄＢ／ｍ、実効誘電率は２、記録ヘッドの等価インピーダンスはＬｈ＝５ｎＨ、Ｒｈ＝４Ωである。
【００６１】
図７は、従来の記録伝送系（Ｚｓ＝７０Ω、Ｚ０＝１００Ω、Ｚ１＝７０Ω、Ｄ０＝１０ｍｍ、Ｄ１＝３６ｍｍ）の解析結果である。メインＦＰＣ記録線路１０の長さが１０ｍｍのため、データレートが十分低い場合には、この部分の特性インピーダンスが高くてもヘッド電流に異常は現れないが、本解析結果のようにＧｂｐｓオーダーのデータレートでは異常が現れることが分かる。例えば、データレートが１Ｇｂｐｓの電流Ｉｈにはリンギングが観測され、２Ｇｂｐｓではほとんどオーバーシュートが見られなくなっている。
【００６２】
図８は、従来の全ての記録線路のインピーダンス整合をとった状態の記録伝送系（Ｚｓ＝１００Ω、Ｚ０＝１００Ω、Ｚ１＝１００Ω、Ｄ０＝１０ｍｍ、Ｄ１＝３６ｍｍ）の解析結果である。全ての記録線路のインピーダンス整合がとれているため、データレートが１Ｇｂｐｓの電流Ｉｈにはリンギングが観測されなくなったが、１Ｇｂｐｓ、２Ｇｂｐｓのどちらの場合にも伝送損失によりオーバーシュートの高さが低下している。
【００６３】
図９は、本発明の第１の実施形態による記録伝送系（Ｚｓ＝１００Ω、Ｚ０＝１００Ω、Ｚ１＝１００Ω、Ｚ２＝３０Ω、Ｄ０＝１０ｍｍ、Ｄ１＝３１ｍｍ、Ｄ２＝５ｍｍ）の解析結果である。データレートが１Ｇｂｐｓ、２Ｇｂｐｓのどちらでも電流Ｉｈには電流Ｉｓと同レベルのピークが形成できていることが分かる。ただし、１Ｇｂｐｓの結果から分かるように、ピークの直後に多重反射によるリンギングが発生している。
【００６４】
図１０は、本発明の第２の実施形態による記録伝送系（Ｚｓ＝１００Ω、Ｚ０＝１００Ω、Ｚ１＝８７Ω、Ｚ２＝３０Ω、Ｄ０＝１０ｍｍ、Ｄ１＝３１ｍｍ、Ｄ２＝５ｍｍ）の解析結果である。データレートが１Ｇｂｐｓ、２Ｇｂｐｓのどちらでも第１の実施形態と同様に電流Ｉｈには電流Ｉｓと同レベルのピークが形成できており、更に、データレートが１Ｇｂｐｓの結果を見ると第１の実施形態の場合に見られたリンギングがなくなっていることが分かる。
【００６５】
ここで、図１１に、記録再生回路ＩＣ３から出力される記録電流Ｉｓにオーバーシュートが無い場合に第２の実施形態における記録伝送系によって形成される記録ヘッド電流Ｉｈの波形の解析結果を示す。また、逆に、記録電流Ｉｓに大きいオーバーシュートがある場合に本発明の第２の実施形態による記録伝送系によって形成される記録ヘッド電流Ｉｈの波形の解析結果を図１２に示す。両図において、上記と同様、破線が電流Ｉｓ、実線がＩｈを表しており、（ａ）側がデータレート１Ｇｂｐｓの結果、（ｂ）側がデータレート２Ｇｂｐｓの結果である。
【００６６】
従来、記録ヘッドから最適な磁界波形を発生させるために、記録再生回路ＩＣ３が出力する記録電流Ｉｓにおけるオーバーシュートの高さや幅を調整することが行なわれている。図１１，１２は本発明において記録再生回路ＩＣ３からの記録電流Ｉｓにオーバーシュートが無い場合と、図１０の結果よりも大きなオーバーシュートを与えた場合とをそれぞれ示しており、与えるオーバーシュートの高さに応じて、形成されるピーク電流の高さが変わっていることが分かる。従って、本発明においても、記録再生回路ＩＣ３が出力する記録電流Ｉｓにおけるオーバーシュートを調整することで記録ヘッドから最適な磁界波形を発生させることが可能である。
【００６７】
以上の結果から判るように、本発明の配線部材における記録伝送系は、伝送損失によって失われる記録電流のオーバーシュート波形部分を、新たにピーク波形を作り出すことで補うことができるので、この波形の記録電流を用いることで磁気ディスク装置の高速な記録が可能になる。
（第３の実施形態）
図１３に本発明の配線部材の第３の実施形態を示す。本実施形態では、連結基板１が、第２の区間１０２において、ばね部５０の中心ではなく、ばね部５０からそれた脇に配置されると共に、連結基板記録線路１２がばね部５０の脇を除いて、サスペンション５に固定される複数の固定位置の中で最も記録再生回路ＩＣ３に近い固定位置５２ａまで延在している。即ち、連結基板記録線路１２は、固定位置５２ａからヘッド素子の間の区間１０２に、連結基板１がサスペンション５のばね部５０がアーム取り付け穴からヘッド２に向かう向きと並行する第４の区間１０４を除いて二つの部分に分割して設けられる。
【００６８】
第４の区間１０４により分割される区間のうち、記録再生回路ＩＣに近い側の第５の区間１０５に設けられた連結基板記録線路１２ｂは特性インピーダンスが４５Ωで長さが４ｍｍである。また、ヘッド２に近い側の第３の区間１０３に設けられた連結基板記録線路１２ａは、特性インピーダンスが４５Ωで長さが８ｍｍである。更に、第４の区間１０４における連結基板記録線路１３は、特性インピーダンスが１００Ωで長さが２ｍｍである。これに対し連結基板記録線路１１は特性インピーダンスが１００Ωで長さが２２ｍｍである。連結基板記録線路と連結基板再生線路２１の間隔は、第１の区間１０１及び第４の区間１０４で０．３ｍｍ、第５の区間１０５及び第３の区間１０３でヘッド素子２とこれらの配線を接続する部分を除いて０．５ｍｍ以上である。
【００６９】
本実施形態によれば、連結基板１が風による動揺の問題を発生させず、サスペンション５のばね部分５０の柔軟性を損なわないようにしたまま、連結基板記録線路１２を最も長くすることができた。ここで、第３の区間１０３の長さ２ｍｍを信号が通過するために必要な時間は約９ｐｓであり、立ち上がり時間１００ｐｓ程度の高速データ信号波形に対してはほとんど影響を及ぼさなかった。連結基板記録線路１２が長くできたため、十分なピーク波形を得るために必要な連結基板記録線路１２の特性インピーダンスを第１の実施形態よりも高くすることができる。従って、連結基板記録線路１２の幅を第１の実施形態よりも広くする必要がなくなったため、連結基板１のヘッド素子２に近い側における柔軟性が向上し、ヘッド２の位置任意性を確保することができた。
（第４の実施形態）
図１４に本発明の配線部材の第４の実施形態を示す。本実施形態では、連結基板１が、第２の区間１０２において、ばね部５０の中心ではなく、ばね部５０からそれた脇に配置される。更に、第２の区間１０２の中の第３の区間１０３が、連結基板１がサスペンション５のばね部５０がアーム取り付け穴からヘッド２に向かう向きと並行する区間よりヘッド素子２に近い位置からヘッド素子２までの間に設けられた第７の区間１０７と、最もヘッド素子よりに設けられた第６の区間１０６とに分けられる。
【００７０】
第７の区間１０７に設けられた連結基板記録線路１２は、特性インピーダンスが３０Ωで長さが５ｍｍ、第６の区間１０６における連結基板記録線路１４は、特性インピーダンスが１００Ωで長さ２ｍｍである。これに対し、連結基板記録線路１１は特性インピーダンスが１００Ωで長さが２９ｍｍである。連結基板記録線路と連結基板再生線路２１の間隔は、第１の区間１０１及び第２の区間１０２のうちの第３の区間１０３を除いた区間で０．３ｍｍ、第３の区間１０３でヘッド素子２とこれらの配線を接続する部分を除いて０．５ｍｍ以上である。
【００７１】
本実施形態では、特性インピーダンスの高い、即ち配線幅の細い第６の区間１０６の存在により、ヘッド素子２の位置任意性が大幅に改善した。ここで、第６の区間１０６の長さ２ｍｍは第３の実施形態における第４の区間１０４の長さと同様に、ピーク波形の形成にほとんど影響を及ぼさなかった。更に本実施形態では、連結基板１がサスペンション５に固定される複数の固定位置の中で、最もヘッド素子２に近い固定位置５２ｂからヘッド素子２までの間において、低インピーダンス化によって連結基板記録線路１２の幅が広くなったことに伴い連結基板１の幅が広くなった箇所１５ａに対して、連結基板再生線路２１側にも箇所１５ｂが設けられる。箇所１５ｂは箇所１５ａとヘッド素子２の長手方向の中心線に対して対称になるように設けられ、これにより、連結基板１のヘッド素子２の長手方向の中心線に対する対称性が実現される。このようにすることで、箇所１５ａ，１５ｂを設けることで幅が広くなった区間における連結基板１の柔軟性がヘッド素子２の長手方向の中心線に対してほぼ等しくなったため、即ち、この区間における連結基板記録線路１２直下の連結基板１と連結基板再生線路２１直下の連結基板１の形状が同じになることから、両者の柔軟性はほぼ等しくなり、ヘッド素子２の磁気ディスクに対する位置任意性の対称性を確保することができた。なお、幅広の箇所１５ａ，１５ｂを持たない第１〜第３の実施形態においても、連結基板１のヘッド素子２の長手方向の中心線に対する対称性が保たれている。
（第５の実施形態）
第１〜第４の実施形態の配線部材を図１に示した磁気ディスク装置に適用することによって、本発明の磁気ディスク装置による第５の実施形態が実現される。図１における、連結基板１、ヘッド素子２、記録再生回路ＩＣ３、メインＦＰＣ４及びサスペンション５が第１〜第４の実施形態の配線部材によるものとなる。
【００７２】
本実施形態の磁気ディスク装置における信号回路を図１５に示す。図１５において、２ａはヘッド素子２の記録ヘッド、２ｂはヘッド素子２の再生ヘッド、３ａは記録再生回路ＩＣ３の記録信号ドライバ、３ｂは記録再生回路ＩＣ３の再生信号増幅器、６０は信号処理回路ＬＳＩである。
【００７３】
信号処理回路ＬＳＩ６０によって記録データＤＲから生成された記録信号ＳＲは、メインＦＰＣ４上の記録線路３０を経て記録再生回路ＩＣ３に達する。次に記録信号は、記録再生回路ＩＣの記録信号ドライバ３aによって波形整形された後、メインＦＰＣ４上のメインＦＰＣ記録線路１０及びこれに接続される連結基板１上の連結基板記録線路１１を介して、ヘッド素子２の記録ヘッド２ａに到達する。記録信号は、薄膜インダクタに代表される記録ヘッド２ａで磁界に変換されて磁気ディスク８に記録される。
【００７４】
次に、再生において、磁気ディスク８上に記録されているデータは、ヘッド素子２に設けられた巨大磁気抵抗効果ヘッドに代表される再生ヘッド２ｂの抵抗変化として現れる。この抵抗変化は、電圧変化の信号に変換され、同信号が連結基板１上の連結基板再生線路２１及びメインＦＰＣ４上のメインＦＰＣ再生線路２０を介して記録再生回路ＩＣ３の再生信号増幅器３ｂによって増幅される。再生信号増幅器３ｂで増幅されて出力される再生信号ＳＰは、メインＦＰＣ４上の再生線路４０を介して信号処理回路ＬＳＩ６０に送られ、ここから再生データＤＰが出力される。
【００７５】
図１６に信号処理回路ＬＳＩ６０の回路構成を示す。信号処理回路ＬＳＩ６０の記録側は、記録データＤＲにエラー訂正コードを追加するエラーコード生成回路（ＥＣＧ）６１、エラー訂正コードを追加されたデータのデータ列をエラー・レートが低くなるデータ列に変換する変調回路（ＭＯＤ）６２、変調回路６２の出力信号に記録時のタイミングのずれを補償して記録信号波形整形を施し、記録信号ＳＲを出力する記録補償回路（ＲＣ）６３を含んで構成される。
【００７６】
信号処理回路ＬＳＩ６０の再生側は、再生信号ＳＰに波形等化を行なう波形等化回路（ＥＱ）６４、波形等化回路６４の出力信号に対してビタビアルゴリズムによって誤り訂正のための復号を行なうビタビ復号器（ＶＤ）６５、ビタビ復号されたビタビ復号器６５の出力信号のデータ列変換を行なう復調回路（ＤＥＭ）６６、データ列変換が行なわれた復調回路６６の出力信号に対してエラーコードを用いてエラー訂正を行ない、再生データＤＰを出力するエラー訂正回路（ＥＣ）６７を含んで構成される。
【００７７】
本実施形態の磁気ディスク装置において、線路間クロストーク、筐体内の風の影響、サスペンションのばね性に望ましくない影響を与えることなく、高速データ記録に必要なオーバーシュートを発生させることにより、磁気記録媒体への高速データ記録を可能とする配線部材を用いた高速で高信頼の磁気記録再生が実現される。
【００７８】
以上では磁気ディスク装置向けの記録伝送系について述べてきたが、本発明は高速データ信号向けの伝送系、特にオーバーシュートによる波形立ち上り時間の短縮を必要とするような伝送系の全般に適用可能である。そのような伝送系として、磁気ディスク装置の他、例えば、光磁気ディスク装置、磁気テープ装置等の磁気記録再生装置がある。また、以上では差動伝送線路を対象としてきたが、マイクロストリップ線路など、一般的な不平衡伝送線路においても同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】一般的な磁気ディスク装置を説明するための構成図。
【図２Ａ】本発明に係る配線部材の第１の実施形態を説明するための構成図。
【図２Ｂ】本発明に係る配線部材の第１の実施形態を説明するための別の構成図。
【図３】第１の実施形態における記録伝送系の等価回路と反射電流の関係を説明するための図。
【図４】第１の実施形態の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形を説明するための図。
【図５】本発明の第２の実施形態における記録伝送系の等価回路と反射電流の関係を説明するための図。
【図６】第２の実施形態の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形を説明するための図。
【図７】従来の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形の解析結果を示す曲線図。
【図８】従来の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形の解析結果を示す別の曲線図。
【図９】第１の実施形態の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形の解析結果を示す曲線図。
【図１０】第２の実施形態の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形の解析結果を示す曲線図。
【図１１】第２の実施形態の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形の解析結果を示す別の曲線図。
【図１２】第２の実施形態の記録伝送系によって形成されるヘッド電流波形の解析結果を示す更に別の曲線図。
【図１３】本発明の第３の実施形態を説明するための構成図。
【図１４】本発明の第４の実施形態を説明するための構成図。
【図１５】本発明の磁気ディスク装置による第５の実施形態を説明するための回路構成図。
【図１６】第５の実施形態の信号処理回路ＬＳＩを説明するための回路構成図。
【符号の説明】
【００８０】
１…連結基板、２…ヘッド素子、２ａ…記録ヘッド、２ｂ…再生ヘッド、３…記録再生回路ＩＣ、３ａ…記録信号ドライバ、３ｂ…再生信号増幅器、４…メインＦＰＣ、５…サスペンション、６…アーム、７…コネクタ、８…磁気ディスク、９…筐体、１０…メインＦＰＣ記録線路、１１，１２，１３，１４…連結基板記録線路、１５…連結基板の対称性改善部、２０…メインＦＰＣ再生線路、２１…連結基板再生線路、３０…記録再生回路ＩＣ−信号処理回路ＬＳＩ間記録線路、４０…記録再生回路ＩＣ−信号処理回路ＬＳＩ間再生線路、５０…ばね部、５１…アーム接続穴、５２…連結基板−サスペンション固定位置、６０…信号処理回路ＬＳＩ、１０１〜１０７…それぞれ第１〜第７の区間。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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