(57)【要約】【課題】剛性の確保が容易であり、品質信頼性が高いハードディスク用サスペンションが得られ、ロードビーム材料として有効に利用できるフレキシブル金属積層体を提供すること。【解決手段】金属箔１、金属箔２、金属箔３の各々の間に接着剤層を積層したことを特徴とするハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体、および前記金属箔１および金属箔２および金属箔３が、それぞれ５０ＧＰａ以上４００ＧＰａ以下の弾性率を備えた金属箔であることを特徴とするハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔１、金属箔２、金属箔３の各々の間に接着層を積層したことを特徴とするハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
【請求項２】
前記金属箔１および金属箔２および金属箔３が、それぞれ５０ＧＰａ以上４００ＧＰａ以下の弾性率を備えた金属箔であることを特徴とする請求項１に記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
【請求項３】
前記金属箔１および金属箔２および金属箔３が、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｒ、あるいは、Ｆｅ−Ｃｒ合金のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２に記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
【請求項４】
中間にある金属箔２の厚さが、金属箔１および金属箔３の厚さ以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
【請求項５】
接着層が、非熱可塑性樹脂であるベースフィルムの両面に接着性熱可塑性樹脂を塗布したシートであることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハードディスクドライブのサスペンション用フレキシブル金属積層体に関する。更に詳しくは最終的に金属部分をパターン形成してロードビームとして使用される金属積層体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ハードディスク用サスペンション製造の一つに、ロードビームを成形加工する工程、フレクシャを成形加工する工程、ロードビームとフレクシャを貼り合わせる工程、その後フレクシャの上に磁気ヘッドスライダに接続する配線を形成する工程からなる方法がある。この方法では、ロードビームおよびフレクシャは成形後、接着されるため、ロードビームの剛性が小さいと、ロードビーム成形加工時においてゆがみ等が発生し、位置合わせ不良等の不具合をもたらし、かつ最終製品の信頼性にも大きく影響を及ぼす。
【０００３】
この問題を解決するため、本出願人は、ステンレス箔１とステンレス箔２の間にポリイミドフィルムを積層したロードビームを提供した（特許文献１参照）。該ハードディスクドライブのサスペンション用フレキシブル金属積層体は、厚い方のステンレス箔にてロードビームとしての剛性を確保している。しかしながら、この方法では、剛性を確保する厚い方のステンレス箔は１層だけであり、ハードディスクドライブの小型化に伴うロードビームの小型化により、剛性の確保が困難になってきており、これら小型化したものに対応できるハードディスクドライブのサスペンション用フレキシブル金属積層体の開発が望まれていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３５２５４０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、剛性の確保が容易であり、品質信頼性が高いハードディスク用サスペンションが得られ、ロードビーム材料として有効に利用できるフレキシブル金属積層体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討した結果、剛性が必要であるロードビーム用途として厚い金属箔を２層使用することにより、ロードビーム用金属箔の接着層と接しない面にレジストパターンを形成する工程と、フレクシャ用金属箔の接着層と接しない面にレジストパターンを形成する工程と、金属箔をエッチングする工程を含む方法で製造されるハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体が、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
即ち、本発明は、
（１）金属箔１、金属箔２、金属箔３の各々の間に接着層を積層することを特徴とするハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
（２）前記金属箔１および金属箔２および金属箔３が、それぞれ５０ＧＰａ以上４００ＧＰａ以下の弾性率を備えた金属箔であることを特徴とする（１）に記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
【０００８】
（３）前記金属箔１および金属箔２および金属箔３がＦｅ−Ｎｉ、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｒ、あるいは、Ｆｅ−Ｃｒ合金のいずれかであることを特徴とする（１）又は（２）に記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体
（４）中間にある金属箔２の厚さが金属箔１および金属箔３の厚さ以下であることを特徴とする（１）乃至（３）に記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体。
（５）接着層が、非熱可塑性樹脂であるベースフィルムの両面に接着性熱可塑性樹脂を塗布したシートであることを特徴とする（１）乃至（４）いずれかに記載のハードディスクドライブのサスペンション用５層フレキシブル金属積層体
に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳しく説明する。
本発明にいう金属積層体は、最終的に金属部分をパターン形成してロードビームとなる金属箔１および金属箔３と、金属箔１および金属箔３よりも薄い金属箔２を接着層で貼り合わせたものである。
【００１０】
金属箔１および金属箔３の材質は、特に限定はないが、好ましい例としては、具体的にはＦｅ−Ｎｉ、Ｎｉ−Ｆｅ−ＣｒあるいはＦｅ−Ｃｒ合金等が挙げられる。
【００１１】
本発明における金属箔１及び３の厚さは、好ましくは１０μｍ以上２００μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、これらは、それぞれ異なる厚みでもよいが、同じ厚みであることが好ましい。また、これらは、好ましくは５０ＧＰａ以上４００ＧＰａ以下、更に好ましくは８０ＧＰａ以上３５０ＧＰａ以下の弾性率を備えているのが好ましい。
【００１２】
本発明における中間にある金属箔２の材質は、特に限定はないが、金属１及び３と同じ材質であることが好ましく、好ましい具体例としては、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｎｉ−Ｆｅ−ＣｒあるいはＦｅ−Ｃｒ  合金等が挙げられる。金属箔２の厚さは、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下であり、かつ、金属箔１および金属箔３より薄い方が好ましく、より好ましくは金属箔１及び３より１０μｍ以上薄いものを使用する。また、金属箔２は、好ましくは５０ＧＰａ以上４００ＧＰａ以下、より好ましくは８０ＧＰａ以上３５０ＧＰａ以下の範囲の弾性率を備えているのが好ましい。
【００１３】
本発明において、金属箔１と金属箔２と金属箔３の間に、接着層を設けてなり、接着層としては具体的には、接着剤および／または接着シートを積層するが、接着層として接着剤を用いる場合には、接着剤としては、特に限定はないが、具体的には熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。使用できる熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリイミド系、ポリアミド系、ポリアミドイミド系、ポリエーテルイミド系、ポリエーテル系、エポキシ系、アクリル系等が挙げられる。好ましくは、ポリイミド系である。
【００１４】
好ましい熱可塑性ポリイミド樹脂としては、原料としてジアミンと酸二無水物を使用したものであり、好ましいジアミンの例として、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−（３−アミノフェノキシ）アミノフェノキシ）ベンゼン等、好ましい酸二無水物として、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物等が挙げられる。
【００１５】
接着剤を使用する場合、接着剤の厚みは特に限定はないが、好ましくは０．１μｍ以上２０μｍ以下、更に好ましくは０．１μｍ以上１０μｍ以下である。
【００１６】
５層フレキシブル金属積層体の具体的な製造方法としては、金属箔１と、接着剤を金属箔の両面に塗布した金属箔２と金属箔３を、あるいは、接着剤を塗布した金属箔１と金属箔２と接着剤を塗布した金属箔３をプレス、ラミネーター等による加熱圧着で行なう方法が挙げられる。
【００１７】
金属箔１と金属箔２と金属箔３の接着に接着層として接着シートを使用する場合、具体的には熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。使用できる熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリイミド系、ポリアミド系、ポリアミドイミド系、ポリエーテルイミド系、ポリエーテル系、エポキシ系、アクリル系等が挙げられる。好ましくはポリイミド系である。好ましい熱可塑性ポリイミド樹脂としては、原料としてジアミンと酸二無水物を使用した、前述ものである。
【００１８】
また、本発明において金属箔間に用いる接着シートは、ベースフィルムの両面に接着剤を塗布したものでも問題なく、この形態が好ましい。ベースフィルムとしては、好ましくは非熱可塑性樹脂が用いられ、非熱可塑性樹脂の具体例としてはポリイミド、アミドイミド、アミド等が挙げられる。
【００１９】
より好ましくは、非熱可塑性ポリイミドフィルム（宇部興産社製、Ｕｐｉｌｅｘ（登録商標）シリーズ）、非熱可塑性ポリイミドフィルム（鐘淵化学工業製、Ａｐｉｃａｌ（登録商標）シリーズ）、非熱可塑性ポリイミドフィルム（東レ・デュポン社製、Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）シリーズ）等が挙げられる。これらの、好ましい厚さは、５μｍ以上５０μｍ以下より好ましくは５μｍ以上３０μｍ以下である。非熱可塑性樹脂の両面に使用する接着剤の種類としては、前述のものが好ましく、その場合の厚みは０．１〜２０μｍが好ましく、さらに好ましくは０．１〜１０μｍである。
【００２０】
金属箔１と金属箔２と金属箔３の接着シートによる接着は、好ましくはプレス、ラミネー夕ー等による加熱圧着で行われる。プレスで加熱圧着されたフレキシブル金属積層体はシート、ラミネーターで加熱圧着されたフレキシブル金属積層体はロールでの提供が可能となる。
【００２１】
本発明の５層フレキシブル金属積層体は、ロードビームとして成形加工され、成形されたフレクシャと貼り合わされ、その後フレクシャの上に磁気ヘッドスライダに接続する配線が形成される。本発明の５層フレキシブル金属積層体は、剛性が高いのでロードビームとして成形加工時にゆがみ等の発生が低減され、フレクシャと貼り合わせる時に、位置合わせ不良が低減されるため、最終製品の信頼性が向上されたハードディスク用サスペンションを製造することができる。
【００２２】
【実施例】
以下、実施例により更に詳細に本発明を説明する。
実施例１
１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼンを１．００モルと、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物を０．９７５モルを秤量し、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドを固形分濃度で１５ｗｔ％になるように加え、５０℃で１５時間撹拝溶解し、ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸溶液を得た。これをポリイミドフィルム（鐘淵化学工業製、アピカル（登録商標）ＮＰＩ（厚み１２．５μｍ））の両面に、乾燥後の厚さが２μｍになるように塗工し、１１５℃１５分、１５０℃１５分、２００℃１５分、２６０℃１５分間乾燥させ、接着シートを得た。
【００２３】
ステンレス箔（新日鉄株式会社製、商品名：ＳＵＳ３０４Ｈ−ＴＡ（Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｒ合金、１９０ＧＰａ）（厚み３０．５μｍ））の両側に上記方法にて得た接着シートを積層し、ステンレス箔（新日鉄株式会社製、商品名：ＳＵＳ３０４Ｈ−ＴＡ（厚み６３．５μｍ））を両接着シートの外側に積層し、５層積層体を得て、ホットプレスを用いて加熱圧着した（図２）。
【００２４】
本発明の評価として以下に示されるたわみ量を測定した。
得られたロードビーム材を７ｃｍ×１ｃｍの短冊状に机の上に端の２ｃｍを乗せ、固定治具にて取付け、残りの５ｃｍが机の端からはみ出た状態とする。机からはみ出た５ｃｍの先端に０．０９８Ｎの荷重を与えて、その時のたわみ量を物差しにて測定した。実施例１で得られた５層のものを測定したたわみ量は、２ｍｍであった（図３）。
【００２５】
比較例１
１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼンを１．００モルと、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物を０．９７５モルを秤量し、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドを固形分濃度で１５ｗｔ％になるように加え、５０℃で１５時間撹拝溶解し、ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸溶液を得た。これをポリイミドフィルム（鐘淵化学工業製、アピカル（登録商標）ＮＰＩ（厚み１２．５μｍ））の両面に、乾燥後の厚さが２μｍになるように塗工し、１１５℃１５分、１５０℃１５分、２００℃１５分、２６０℃１５分間乾燥させ、接着シートを得た。
ステンレス箔（新日鉄株式会社製、商品名：ＳＵＳ３０４Ｈ−ＴＡ（Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｒ合金、１９０ＧＰａ）（厚み３０．５μｍ））とステンレス箔（新日鉄株式会社製、商品名：ＳＵＳ３０４Ｈ−ＴＡ（厚み６３．５μｍ））を接着シートの外側に積層し、３層積層体を得て、ホットプレスを用いて加熱圧着した（図１）。
【００２６】
得られた３層ロードビーム材を７ｃｍ×１ｃｍの短冊状に机の上に端の２ｃｍを乗せ、固定治具にて取付け、残りの５ｃｍが机の端からはみ出た状態とする。机からはみ出た５ｃｍの先端に０．０９８Ｎの荷重を与えて、その時のたわみ量を物差しにて測定した。測定したたわみ量は、１０ｍｍであった。
上記に示されるように、本発明の５層ロードビーム材は、従来の３層ロードビーム材に比較して、たわみ量が少なくなり、剛性の確保を得ることができた。
【００２７】
【発明の効果】
本発明により、中心の層が薄い金属箔と外側の層が厚い金属箔を接着剤あるいは接着シートで加熱圧着した、シート状あるいはロール状の５層フレキシブル金属積層体を提供できる。厚い方の金属箔が両外側に２層存在するため、剛性を確保する金属層が１層である従来のロードビーム材料に比較して剛性の確保が容易であり、品質信頼性が高いハードディスク用サスペンションが得られ、ロードビーム材料として有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】比較例１の３層構造のフレキシブル積層体の構造を示す。
【図２】実施例１により製造された５層構造のフレキシブル積層体の構造を示す。
【図３】たわみ測定方法を示す。
【符号の説明】
１１  金属箔１
１２  金属箔２
１３  接着シート
２１  金属箔１
２２  金属箔２
２３  金属箔３
２４  接着シート
２５  接着シート
３１  ロードビーム材
３２  机
３３  固定治具
３４  荷重
３５  物差し
３６  たわみ量
【図１】
2004326976.tif 000002
【図２】
2004326976.tif 000003
【図３】
2004326976.tif 000004