(57)【要約】【課題】アクチュエータ素子を接合するための接着剤との密着性を向上させ、アクチュエータ素子の変位力の伝達効率を向上させることができるサスペンション用基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明によるサスペンション用基板の製造方法においては、まず、金属支持層１０がエッチングされて、アクチュエータ素子１０４の変位力を接着剤１０６を介して受ける力受け部１５の一部分を画定する第１の画定線１８ａを含む仮開口部８１が形成される。続いて、仮開口部８１内にレジスト８２が形成される。次に、金属支持層１０がエッチングされて、アクチュエータ素子１０４を収容する収容開口部１４が形成される。収容開口部１４は、力受け部１５の他の部分を画定する第２の画定線１８ｂを含むように形成される。第１の画定線１８ａと第２の画定線１８ｂとによってアクチュエータ素子１０４の端部１０４ｄに向って鋭角状に突出する突出部１６が形成される。【選択図】図４
2016066390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドスライダを変位させる伸縮可能なアクチュエータ素子が接着剤を用いて実装されるサスペンション用基板の製造方法であって、
金属支持層と、前記金属支持層上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた配線層と、を有する積層体を準備する工程と、
前記金属支持層をエッチングして、前記アクチュエータ素子の変位力を前記接着剤を介して受ける力受け部の一部分を画定する第１の画定線を含む仮開口部を形成する工程と、
形成された前記仮開口部内にレジストを形成する工程と、
前記仮開口部内にレジストを形成する工程の後、前記金属支持層をエッチングして、前記アクチュエータ素子を収容する収容開口部を形成する工程と、
前記収容開口部を形成する工程の後、前記レジストを除去する工程と、を備え、
前記収容開口部を形成する工程において、前記収容開口部は、その一端部に配置される前記力受け部の他の部分を画定する第２の画定線であって、前記第１の画定線に接続される第２の画定線を含むように形成され、
前記第１の画定線と前記第２の画定線とによって前記アクチュエータ素子の端部に向って鋭角状に突出する突出部が形成されることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法。
【請求項２】
前記収容開口部を形成する工程において、前記収容開口部は、前記力受け部の更なる他の部分を画定する第３の画定線であって、前記第１の画定線に接続される第３の画定線を含むように形成され、
前記第１の画定線と前記第３の画定線とによって前記アクチュエータ素子の端部に向って鋭角状に突出する第２の突出部が形成され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の製造方法。
【請求項３】
前記第１の画定線は、前記アクチュエータ素子の前記端部に対向することを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンション用基板の製造方法。
【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の製造方法に係り、とりわけ、アクチュエータ素子を接合するための接着剤との密着性を向上させ、アクチュエータ素子の変位力の伝達効率を向上させることができるサスペンション用基板の製造方法に関する。
【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（以下、単にヘッドスライダと記す）が実装されるジンバル領域を有するサスペンション用基板を備えている。このサスペンション用基板は、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、を有しており、各配線で電気信号を伝送することにより、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】
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っている間、ヘッドスライダは、ディスクの回転により生じた気流の影響を受けて、ディスクに対して微小な間隔（フライングハイト）を保って浮上する。そして、サスペンション用基板のジンバル領域が、サスペンション用基板にディスクの側とは反対側から取り付けられたロードビームの凸状のディンプル部によって支持され、このディンプル部を支点にして、ヘッドスライダが揺動してシンバル運動を行う。
【０００４】
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ヘッドスライダを移動させるために、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。
【０００５】
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、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。
【０００６】
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とを協働させて、所望のトラックに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（Ｄｕａｌ  Ｓｔａｇｅ  Ａｃｔｕａｔｏｒ：ＤＳＡ）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、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、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、ヘッドスライダの位置を微小調整する。このようにして、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。
【０００７】
特許文献１においては、サスペンション用基板のジンバル領域を包含するヘッド領域にヘッドスライダと共にピエゾ素子が実装されている。この場合、ピエゾ素子をヘッドスライダに近接して配置することができるため、ヘッドスライダの位置合わせの精度向上を図ることができる。
【０００８】
特許文献１に示すピエゾ素子の端部の近傍には、金属支持層の一部をなす力受け部が設けられており、ピエゾ素子の端部と力受け部とは接着剤によって互いに接合されている。このようにして、力受け部は、ピエゾ素子の変位力を接着剤を介して受け、力受け部からジンバル領域およびヘッドスライダに伝達され、ヘッドスライダが変位するようになっている。この力受け部には、ピエゾ素子の端部に向って鋭角状（爪状）に突出する突出部が設けられている。このことにより、接着剤と力受け部との密着性を向上させ、ピエゾ素子の変位力を効率良く伝達することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１４−１２３４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、金属支持層からエッチングによってこのような突出部を形成する場合、突出部を鋭角状に形成することは困難になる。一般的に、角部や尖った部分は、その周囲からエッチング液による浸食が進むことにより、丸みを帯びた形状となり、鋭角状の突出部を形成することは困難である。このため、ピエゾ素子を接合するための接着剤との密着性が低下し、ピエゾ素子の変位力の伝達効率が低下する恐れがある。
【００１１】
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を接合するための接着剤との密着性を向上させ、アクチュエータ素子の変位力の伝達効率を向上させることができるサスペンション用基板の製造方法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】
【００１２】
本発明は、ヘッドスライダを変位させる伸縮可能なアクチュエータ素子が接着剤を用いて実装されるサスペンション用基板の製造方法であって、金属支持層と、前記金属支持層上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた配線層と、を有する積層体を準備する工程と、前記金属支持層をエッチングして、前記アクチュエータ素子の変位力を前記接着剤を介して受ける力受け部の一部分を画定する第１の画定線を含む仮開口部を形成する工程と、形成された前記仮開口部内にレジストを形成する工程と、前記仮開口部内にレジストを形成する工程の後、前記金属支持層をエッチングして、前記アクチュエータ素子を収容する収容開口部を形成する工程と、前記収容開口部を形成する工程の後、前記レジストを除去する工程と、を備え、前記収容開口部を形成する工程において、前記収容開口部は、その一端部に配置される前記力受け部の他の部分を画定する第２の画定線であって、前記第１の画定線に接続される第２の画定線を含むように形成され、前記第１の画定線と前記第２の画定線とによって前記アクチュエータ素子の端部に向って鋭角状に突出する突出部が形成されることを特徴とするサスペンション用基板の製造方法を提供する。
【００１３】
なお、上述したサスペンション用基板の製造方法において、前記収容開口部を形成する工程において、前記収容開口部は、前記力受け部の更なる他の部分を画定する第３の画定線であって、前記第１の画定線に接続される第３の画定線を含むように形成され、前記第１の画定線と前記第３の画定線とによって前記アクチュエータ素子の端部に向って鋭角状に突出する第２の突出部が形成される、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の製造方法において、前記第１の画定線は、前記アクチュエータ素子の前記端部に対向する、ようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、アクチュエータ素子を接合するための接着剤との密着性を向上させ、アクチュエータ素子の変位力の伝達効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明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の素子付サスペンション用基板のヘッド領域を示す拡大平面図である。
【図３】図３は、図２の素子付サスペンション用基板のヘッド領域において、ピエゾ素子の実装状態を示す断面図である。
【図４】図４は、図３のＡ矢視図である。
【図５】図５は、図１のヘッド付サスペンションを含む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（ａ）〜（ｉ）は、図１のサスペンション用基板の製造方法を説明するための図である。
【図７】図７（ａ）は、図６（ｂ）に示す工程の平面図（図３のＡ矢視図に相当）であり、図７（ｂ）は、図６（ｇ）に示す工程の平面図であり、図７（ｃ）は、図６（ｈ）に示す工程の平面図であり、図７（ｄ）は、図６（ｉ）に示す工程の平面図である。
【図８】図８（ａ）〜（ｄ）は、図１のサスペンション用基板の製造方法の変形例を説明する図であって、図７（ａ）〜（ｄ）に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１乃至図７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、素子付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、ハードディスクドライブおよびサスペンション用基板の製造方法について説明する。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。
【００１８】
まず、図１を用いてヘッド付サスペンション１１１について説明する。
【００１９】
図１に示すように、ヘッド付サスペンション１１１は、サスペンション１０１と、サスペンション用基板１のヘッド領域２（より詳細には、ジンバル領域４）に実装されたヘッドスライダ１１２と、を備えている。このうちヘッドスライダ１１２は、後述するディスク１２３（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のジンバル領域４に接着剤を用いて接合されている。ヘッドスライダ１１２のスライダ端子（図示せず）は、半田によって後述するヘッド端子３２に電気的に接続されている。
【００２０】
次に、サスペンション１１１について説明する。
【００２１】
サスペンション１０１は、ベースプレート１０２と、ベースプレート１０２上に取り付けられたロードビーム１０３と、ロードビーム１０３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のヘッド領域２に実装された一対のピエゾ素子（アクチュエータ素子）１０４と、を備えている。このうちベースプレート１０２およびロードビーム１０３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。
【００２２】
ロードビーム１０３は、サスペンション用基板１の金属支持層１０（後述）に、溶接により取り付けられるようになっている。なお、ロードビーム１０３には、治具孔１０７が設けられており、サスペンション用基板１には、当該ロードビーム１０３の治具孔１０７とアライメント（位置合わせ）を行うための治具孔５が設けられている。このことにより、サスペンション用基板１にロードビーム１０３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１０３との位置合わせを行うことができるようになっている。ロードビーム１０３の治具孔１０７およびサスペンション用基板１の治具孔５は、図１に示す長手方向軸線Ｘ上に配置されている。ここでは、ヘッドスライダ１１２よりもテール領域３の側に２つの治具孔５が設けられている例を示しているが、このことに限られることはなく、一方の治具孔５は、ジンバル領域４よりも先端側（テール領域３の側とは反対側）に設けられていてもよい。
【００２３】
また、ロードビーム１０３は、サスペンション用基板１のジンバル領域４（後述するタング部１２）の側に突出したディンプル部１０８を有している。このディンプル部１０８は、当該タング部１２を揺動自在に支持するようになっている。また、ディンプル部１０８は、サスペンション１０１の長手方向軸線Ｘ上であって、ヘッドスライダ１１２の重心に対応する位置に配置されている。
【００２４】
図２に示すように、ピエゾ素子１０４は、長手方向（図２のＰ方向）に伸縮可能に構成されている。これにより、一対のピエゾ素子１０４は、ヘッドスライダ１１２をスウェイ方向（旋回方向、図２の矢印Ｑ方向）に変位させることができるようになっている。また、各ピエゾ素子１０４は、図３に示すように、一対の電極（第１電極１０４ａ、第２電極１０４ｂ）と、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１０４ｃと、を有している。一対の電極１０４ａ、１０４ｂは、圧電材料部１０４ｃの絶縁層２０の側の面において、圧電材料部１０４ｃのうち伸縮方向における両端部（第１素子端部１０４ｄおよび第２素子端部１０４ｅ）に形成されている。すなわち、ピエゾ素子１０４は、伸縮方向における端部として、第１素子端部１０４ｄと第２素子端部１０４ｅとを有しており、第１素子端部１０４ｄに第１電極１０４ａが形成され、第２素子端部１０４ｅに第２電極１０４ｂが形成されている。
【００２５】
図３に示すように、ピエゾ素子１０４の第１電極１０４ａは、導電性接着剤１０５（例えば、銀ペースト）を介して、サスペンション用基板１の接地用素子端子３５（後述）に電気的に接続されている。この接地用素子端子３５は、素子用導電接続部５０（後述）を介して、金属支持層１０に接続されて接地されている。第２電極１０４ｂは、導電性接着剤１０５を介して、サスペンション用基板１の印加用素子端子３６（後述）に電気的に接続されている。この印加用素子端子３６は、後述する素子配線３４に接続されており、印加用素子端子３６には、ピエゾ素子１０４を伸縮させるために所定の電圧が印加されるようになっている。
【００２６】
各素子端部１０４ｄ、１０４ｅには、非導電性接着剤（例えば、ＵＶ硬化樹脂）１０６が塗布されている。非導電性接着剤１０６は、ピエゾ素子１０４をサスペンション用基板１に機械的に接合するためのものである。
【００２７】
一対のピエゾ素子１０４の圧電材料部１０４ｃ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１０４が収縮すると共に、他方のピエゾ素子１０４が伸長するようになっている。すなわち、ピエゾ素子１０４は、電極１０４ａ、１０４ｂ間に所定の電圧が印加されることにより図２の矢印Ｐ方向に伸縮可能な圧電素子として構成されている。
【００２８】
このようなピエゾ素子１０４は、図１および図２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１０４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１０４の伸縮が、ヘッドスライダ１１２に均等に伝達されるようになっている。
【００２９】
次に、素子付サスペンション用基板９１について説明する。
【００３０】
素子付サスペンション用基板９１は、サスペンション用基板１と、当該サスペンション用基板１に実装された一対のピエゾ素子１０４とにより構成され、上述したサスペンション１０１のうちベースプレート１０２およびロードビーム１０３が除かれた構成をいう。このため、上述したサスペンション１０１は、ベースプレート１０２と、ロードビーム１０３と、ロードビーム１０３に取り付けられた素子付サスペンション基板９１と、を備える構成となっている。
【００３１】
次に、サスペンション用基板１について説明する。なお、サスペンション用基板１は、上述したピエゾ素子１０４が実装される前の形態となっている。
【００３２】
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１１２およびピエゾ素子１０４が実装されるヘッド領域２と、ＦＰＣ基板（フレキシブルプリント基板、外部接続基板）１３１が接続されるテール領域３と、を有している。このうちヘッド領域２は、ヘッドスライダ１１２と共にジンバル運動を行うジンバル領域４を含み、ジンバル領域４には、ヘッドスライダ１１２に電気的に接続される複数のヘッド端子３２が設けられている。一方、テール領域３には、ＦＰＣ基板１３１に接続される複数のテール端子３３が設けられている。テール端子３３は、信号用テール端子３３ａと素子用テール端子３３ｂとを含んでおり、ヘッド端子３２と信号用テール端子３３ａとは、後述する複数の信号配線３１によってそれぞれ接続されている。素子用テール端子３３ｂは、後述する素子配線３４によってピエゾ素子１０４に接続される。なお、図１においては、図面を明瞭にするために、ヘッド端子３２が４つ設けられ、テール端子３３が６つ設けられている例を示しているが、これに限られることはなく、例えば、信号配線３１の個数やピエゾ素子１０４の個数に応じて設けられることが好適である。
【００３３】
図２乃至図４に示すように、サスペンション用基板１は、金属支持層１０と、金属支持層１０上に設けられた絶縁層２０と、絶縁層２０上に設けられた配線層３０と、を備えており、金属支持層１０に、絶縁層２０を介して配線層３０が積層されている。絶縁層２０と配線層３０との間には、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）からなり、約３００ｎｍ厚さを有するシード層（図示せず）を介在させてもよい。この場合、絶縁層２０と配線層３０との密着性を向上させることができる。
【００３４】
金属支持層１０は、テール領域３から延びる金属支持層本体部１１と、ジンバル領域４に設けられた、ヘッドスライダ１１２が実装されるタング部１２と、を有している。金属支持層本体部１１とタング部１２とは、長手方向軸線Ｘに沿って延びる中央連結部１３によって連結されている。中央連結部１３の幅は小さくなっており、これにより中央連結部１３は柔軟性を有し、ヘッドスライダ１１２が実装されるタング部１２のジンバル運動が阻害されることを防止すると共に、ピエゾ素子１０４の伸縮動作が阻害されることを防止している。なお、ジンバル領域４とは、タング部１２を含むジンバル運動を行う領域に相当し、ヘッド領域２とは、ジンバル領域４と、その周囲のジンバル運動を行わない領域とを含む領域に相当し、ジンバル領域４を包含する概念として用いている。
【００３５】
ヘッド領域２において、金属支持層１０に、ピエゾ素子１０４を収容する矩形状の収容開口部１４が設けられている。収容開口部１４は、中央連結部１３の両側に配置されている。すなわち、一対の収容開口部１４の間に中央連結部１３が配置されている。本実施の形態においては、収容開口部１４の外側（中央連結部１３の側とは反対側）には、金属支持層１０を構成する部材は形成されていない。しかしながら、ヘッドスライダ１１２のジンバル運動やピエゾ素子１０４の伸縮動作に問題が無ければ、収容開口部１４の外側に、金属支持層１０を構成する部材が形成されていてもよい。
【００３６】
配線層３０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３１と、ピエゾ素子１０４に接続される一対の素子配線３４と、を有している。このうち、信号配線３１は、図１に示すように、ヘッドスライダ１１２にヘッド端子３２を介して電気的に接続されると共に信号用テール端子３３ａに電気的に接続されており、この信号配線３１に電気信号を伝送することによって、ヘッドスライダ１１２がディスク１２３（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。素子用テール端子３３ｂから延びる素子配線３４は、印加用素子端子３６に電気的に接続されており、ピエゾ素子１０４の第２電極１０４ｂに所定の電圧を印加するようになっている。
【００３７】
上述した信号配線３１は、図２に示すように、スライダ実装領域４ａ内を通っている。言い換えると、信号配線３１は、上述したタング部１２上に絶縁層２０を介して配置されている。ここで、スライダ実装領域４ａとは、ジンバル領域４内に形成され、実装されるヘッドスライダ１１２と平面視で重なる領域を意味している。また、平面視という文言は、サスペンション用基板１をその積層方向から見た場合という意味で用いており、より具体的には、図１、図２等で示す平面図のように見た場合という意味で用いている。
【００３８】
図２および図３に示すように、配線層３０は、ピエゾ素子１０４の第１電極１０４ａに接続される接地用素子端子（第１素子端子）３５と、ピエゾ素子１０４の第２電極１０４ｂに接続される印加用素子端子（第２素子端子）３６と、を有している。このうち、接地用素子端子３５は、ピエゾ素子１０４の第１電極１０４ａを接地して、ピエゾ素子１０４の接地をとるためのものであり、後述の素子用導電接続部５０を介して、金属支持層１０のタング部１２に電気的に接続されている。印加用素子端子３６は、上述したように、ピエゾ素子１０４の第２電極１０４ｂに所定の電圧を印加するためのものであり、印加用素子端子３６には、素子配線３４を介して素子用テール端子３３ｂが電気的に接続されている。本実施の形態においては、ヘッド領域２に、一対のピエゾ素子１０４を実装するために、対応するピエゾ素子１０４に電気的に接続される接地用素子端子３５および印加用素子端子３６が、２つずつ設けられている。
【００３９】
接地用素子端子３５および印加用素子端子３６は、ヘッド領域２内に設けられている。より具体的には、接地用素子端子３５は、ヘッド領域２の一部であるジンバル領域４に配置され、タング部１２に支持されている。印加用素子端子３６は、ヘッド領域２のうちのジンバル領域４の外側の領域に配置され、金属支持層本体部２１に支持されている。
【００４０】
図３に示すように、絶縁層２０は、素子端子３５、３６をピエゾ素子１０４の側に露出させる端子開口部２１と、収容開口部１４に収容されるピエゾ素子１０４の両端部（第１素子端部１０４ｄ、第２素子端部１０４ｅ）を支持する一対の絶縁層支持部２２と、を有している。端子開口部２１は、対応する絶縁層支持部２２に設けられている。各絶縁層支持部２２は、収容開口部１４において露出され、ピエゾ素子１０４が導電性接着剤１０５および非導電性接着剤１０６によって接合され、ピエゾ素子１０４を支持する。
【００４１】
素子端子３５、３６のうち端子開口部２１に露出された部分に、ニッケル（Ｎｉ）めっきおよび金（Ａｕ）めっきがこの順に施されて形成されためっき層（図示せず）が設けられている。このことにより、素子端子３５、３６が腐食することを防止するとともに、素子端子３５、３６とピエゾ素子１０４の電極１０４ａ、１０４ｂとの接触抵抗を低減している。なお、ヘッド端子３２およびテール端子３３にも、同様にして、めっき層が設けられている。
【００４２】
絶縁層２０上には、配線３１、３４を覆う保護層４０が設けられている。上述したヘッドスライダ１１２は、サスペンション用基板１の保護層４０の側（保護層４０上）に配置され、ピエゾ素子１０４は、金属支持層１０の側に配置されている。なお、図１および図２においては、図面を明瞭にするために、保護層４０は省略している。
【００４３】
絶縁層２０に、接地用素子端子３５と金属支持層１０のタング部１２を、互いに電気的に接続する上述した素子用導電接続部（ビア）５０が設けられている。すなわち、絶縁層２０に絶縁層貫通孔５５が設けられ、配線層３０に配線層貫通孔５６が設けられて、絶縁層貫通孔５５および配線層貫通孔５６に、ニッケルめっきまたは銅めっきを施すことにより素子用導電接続部５０が形成されている。このようにして、接地用素子端子３５が接地されるようになっている。なお、図３に示す形態においては、素子用導電接続部５０は、保護層４０により覆われており、素子用導電接続部５０の腐食を防止している。また、図４においては、図面を簡略化するために、素子用導電接続部５０は省略している。
【００４４】
図３および図４に示すように、金属支持層１０は、収容開口部１４の一端部（より具体的には、第１素子端部１０４ｄの側）に配置されると共に、対応する絶縁層支持部２２上に設けられた力受け部１５を有している。力受け部１５は、タング部１２から延びるように形成されて、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄに対向し、ピエゾ素子１０４の伸縮時の変位力を受けるようになっている。
【００４５】
図４に示すように、力受け部１５は、ピエゾ素子の第１素子端部１０４ｄに向って鋭角状（爪状）に突出した２つの突出部（第１突出部１６、第２突出部１７）を含んでいる。このうち第１突出部１６は、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄに対向する第１の縁線１８ａ（第１の画定線）と、第１の縁線１８ａに連続的に接続された第２の縁線１８ｂ（第２の画定線）とによって画定されている。第２突出部１７は、第１の縁線１８ａと、第１の縁線１８ａに連続的に接続された、第２の縁線１８ｂとは別に形成された第３の縁線１８ｃ（第３の画定線）とによって画定されている。図４では、第２の縁線１８ｂおよび第３の縁線１８ｃは、ピエゾ素子１０４の長手方向（伸縮方向）に延びるように形成されている。
【００４６】
力受け部１５は、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄとは離間しており、力受け部１５と第１素子端部１０４ｄとの間に導電性接着剤１０５および非導電性接着剤１０６がこの順に塗布されて、力受け部１５と第１素子端部１０４ｄとが互いに接合される。図４においては、導電性接着剤１０５を覆うように塗布される非導電性接着剤１１６が模式的に示されている。
【００４７】
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。
【００４８】
金属支持層１０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、４２アロイ、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、このうちステンレスを用いることが好適である。金属支持層１０の厚さは、１５μｍ〜２０μｍであることが好ましい。このことにより、金属支持層１０の導電性、剛性、および弾力性を確保することができる。
【００４９】
絶縁層２０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。また、絶縁層２０の厚さは、５μｍ〜１０μｍであることが好ましい。このことにより、金属支持層１０と配線層３０と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。
【００５０】
配線層３０の各配線３１、３４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３１、３４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３１、３４の厚さは、５μｍ〜１８μｍであることが好ましい。このことにより、各配線３１、３４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３２、テール端子３３および素子端子３５、３６は、各配線３１、３４と同一の材料、同一の厚みとなっており、配線層３０を構成している。
【００５１】
保護層４０の材料としては、絶縁層２０と同様に、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４０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４０の厚さ（配線３１、３４上の厚さ）は、３μｍ〜１０μｍであることが好ましい。
【００５２】
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１２１について説明する。図５に示すハードディスクドライブ１２１は、ケース１２２と、このケース１２２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１２３と、このディスク１２３を回転させるスピンドルモータ１２４と、ディスク１２３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１２３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１１２を含むヘッド付サスペンション１１１と、を有している。このうちヘッド付サスペンション１１１は、ケース１２２に対して移動自在に取り付けられており、ケース１２２にはヘッド付サスペンション１１１のヘッドスライダ１１２をディスク１２３上に沿って移動させるボイスコイルモータ１２５が取り付けられている。また、ヘッド付サスペンション１１１は、ボイスコイルモータ１２５にアーム１２６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１２１を制御する制御部（図示せず）に接続されたＦＰＣ基板１３１（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１３１を介して、制御部とヘッドスライダ１１２との間で伝送されるようになっている。
【００５３】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。ここではまず、サスペンション用基板の製造方法について、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が、アディティブ法によって製造することもできる。
【００５４】
まず、金属支持層１０と、金属支持層１０上に設けられた絶縁層２０と、絶縁層２０上に設けられた配線層３０と、を有する積層体８０を準備する（図６（ａ）参照）。この場合、まず、金属支持層１０を準備し、この金属支持層１０上に、非感光性ポリイミドを用いた塗工方法により絶縁層２０が形成される。続いて、絶縁層２０上に、ニッケル、クロムおよび銅がスパッタ工法により順次成膜され、シード層（図示せず）が形成される。その後、このシード層を導通媒体として、銅めっきにより配線層３０が形成される。このようにして、金属支持層１０と絶縁層２０と配線層３０とを有する積層体８０が得られる。
【００５５】
積層体８０が準備された後、金属支持層１０および配線層３０がエッチング加工される（図６（ｂ）、図７（ａ）参照）。この場合、フォトファブリケーションの手法により、ドライフィルムを用いてパターン状のレジスト（図示せず）が形成され、金属支持層１０および配線層３０のうち露出された部分が、塩化第二鉄水溶液などの腐食液によりエッチングされる。金属支持層１０においては、力受け部１５の一部分を画定する第１の縁線１８ａ（第１の画定線）を含む仮開口部８１が形成される。仮開口部８１は、後述する絶縁層２０の端子開口部２１を形成可能な程度の大きさ、形状を有している。金属支持層１０の他の部分は、後述する工程にてエッチングされて形成される。配線層３０は、このエッチング工程により所望の形状に形成され、配線層３０において、配線３１、３４、ヘッド端子３２、テール端子３３、素子端子３５、３６、配線接続部３７、配線層貫通孔５６等が形成される。その後、レジストは除去される。
【００５６】
金属支持層１０および配線層３０がエッチング加工された後、絶縁層２０がエッチングされて、絶縁層貫通孔５５が形成される（図６（ｃ）参照）。この場合、パターン状のレジスト（図示せず）が形成され、絶縁層２０のうち露出された部分がエッチングされて絶縁層貫通孔５５が形成される。なお、絶縁層２０をエッチングする方法は、特に限定されるものではないが、ウェットエッチングを行うことが好ましい。とりわけ、エッチング液は、絶縁層２０の材料の種類に応じて適宜選択されることが好ましいが、例えば、絶縁層２０がポリイミド樹脂により形成される場合には、有機アルカリエッチング液等のアルカリ系エッチング液を用いることができる。エッチングが行われた後、レジストは除去される。
【００５７】
絶縁層２０がエッチング加工された後、絶縁層貫通孔５５および配線層貫通孔５６に、素子用導電接続部５０が形成される（図６（ｄ）参照）。この場合、まず、絶縁層２０および配線層３０上に、パターン状のレジスト（図示せず）が形成される。続いて、レジストから露出された部分に、電解ニッケルめっきが施されて素子用導電接続部５０が形成される。その後、レジストは除去される。
【００５８】
素子用導電接続部５０が形成された後、所望の形状の保護層４０が形成される（図６（ｅ）参照）。この場合、まず、非感光性ポリイミドが、ダイコータを用いて、絶縁層２０及び配線３１、３４上に塗布され、これを乾燥させて、保護層４０が形成される。続いて、パターン状のレジスト（図示せず）が形成され、保護層４０のうち露出された部分がエッチングされる。その後、保護層４０を熱硬化させる。このようにして、配線３１、３４を覆う所望の形状の保護層４０が得られる。なお、保護層４０をエッチングする方法は、特に限定されるものではないが、絶縁層２０をエッチングする方法と同様にウェットエッチングを行うことが好ましい。その後、レジストが除去される。
【００５９】
保護層４０が形成された後、絶縁層２０がエッチング加工される（図６（ｆ）参照）。この場合、上述した図６（ｃ）に示す工程と同様にして、絶縁層２０がエッチングされる。このことにより、絶縁層２０が所望の形状に形成され、端子開口部２１、絶縁層支持部２２等が形成される。なお、接地用素子端子３５に対応する端子開口部２１は、上述した仮開口部８１を介してエッチング加工されることにより形成される。
【００６０】
絶縁層２０がエッチング加工された後、金属支持層１０がエッチング加工される（図６（ｇ）〜（ｉ）参照）。
【００６１】
この場合、まず、感光性レジスト液が、ダイコータを用いて金属支持層１０上（図６における金属支持層１０の下面）に塗布される。この際、レジスト液は、上述した図６（ｂ）に示す工程において形成された金属支持層１０の仮開口部８１および端子開口部２１に充填される。続いて、レジスト液を乾燥させて、露光、現像され、パターン状のレジスト８２が形成される。この際、仮開口部８１内および端子開口部２１内にはレジスト８２が残存する（図６（ｇ）、図７（ｂ）参照）。
【００６２】
続いて、塩化鉄系エッチング液により、金属支持層１０のうちレジスト８２から露出された部分がエッチングされる（図６（ｈ）、図７（ｃ）参照）。このようにして、金属支持層１０が所望の形状に外形加工され、金属支持層１０において、金属支持層本体部１１、タング部１２、中央連結部１３、収容開口部１４等が形成される。収容開口部１４は、力受け部１５の他の部分を画定する第２の縁線１８ｂ（第２の画定線）と、力受け部１５の更なる他の部分を画定する第３の縁線１８ｃ（第３の画定線）と、を含むように形成される。言い換えると、収容開口部１４を形成することに伴って第２の縁線１８ｂおよび第３の縁線１８ｃが形成される。このことにより、第１の縁線１８ａと第２の縁線１８ｂとによって画定された第１突出部１６と、第１の縁線１８ａと第３の縁線１８ｃとによって画定された第２突出部１７と、を有する力受け部１５が形成される。力受け部１５は、収容開口部１４の一端部に形成される。第１の縁線１８ａはレジスト８２によって覆われているため、エッチング時には、第１の縁線１８ａがエッチング液によって浸食されることを防止できる。このため、第１突出部１６と第２突出部１７を鋭角状に形成することができる。その後、レジスト８２は除去される。
【００６３】
金属支持層１０がエッチングされた後、仮開口部８１および端子開口部２１に形成されていたレジスト８２が除去される（図６（ｉ）、図７（ｄ）参照）。この際、例えば、アルカリ系剥離剤によってレジスト８２を好適に除去することができる。
【００６４】
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。
【００６５】
次に、上述のようにして得られたサスペンション用基板１を用いたサスペンション１０１の製造方法およびヘッド付サスペンション１１１の製造方法について説明する。
【００６６】
まず、ベースプレート１０２（図１参照）にロードビーム１０３が溶接により固定される。続いて、ロードビーム１０３に設けられた治具孔１０７と、サスペンション用基板１に設けられた治具孔５とにより、ロードビーム１０３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１０に溶接が施されて、ロードビーム１０３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。
【００６７】
次に、ピエゾ素子１０４が、サスペンション用基板１のヘッド領域２に実装される。この場合、まず、導電性接着剤１０５が、絶縁層２０の端子開口部２１に塗布される。続いて、ピエゾ素子１０４が収容開口部１４に収容される。このことにより、ピエゾ素子１０４の電極１０４ａ、１０４ｂが、導電性接着剤１０５に電気的に接続される。その後、導電性接着剤１０５を焼成して硬化させる。
【００６８】
導電性接着剤１０５を硬化した後、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄおよび第２素子端部１０４ｅに、非導電性接着剤１０６が塗布される（ポッティング）。塗布された非導電性接着剤１０６は絶縁層支持部２２上を濡れ広がり、金属支持層１０の力受け部１５に達する。
【００６９】
非導電性接着剤１０６が塗布された後、気中環境下に放置して、塗布された非導電性接着剤１０６を硬化する。このことにより、非導電性接着剤１０６によって、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄと金属支持層１０の力受け部１５とが接合されて、ピエゾ素子１０４がサスペンション用基板１に機械的に接合され、ヘッド領域２にピエゾ素子１０４が実装される。
【００７０】
このようにして、サスペンション１０１が得られる。なお、サスペンション用基板１にピエゾ素子１０４を実装して素子付サスペンション用基板９１を得た後に、ベースプレート１０２およびロードビーム１０３を取り付けて、サスペンション１０１を得るようにしてもよい。
【００７１】
次に、サスペンション用基板１のジンバル領域４に、ヘッドスライダ１１２が実装される。この場合、ヘッドスライダ１１２は接着剤を用いてジンバル領域４に接合され、ヘッドスライダ１１２のスライダ端子は、半田によってサスペンション用基板１のヘッド端子３２に電気的に接続される。このようにして、本実施の形態によるヘッド付サスペンション１１１が得られる。
【００７２】
上述のようにして得られたヘッド付サスペンション１１１がハードディスクドライブ１２１のアーム１２６に取り付けられると共に、サスペンション用基板１のテール端子３３にＦＰＣ基板１３１（図１参照）が接続されて、図５に示すハードディスクドライブ１２１が得られる。
【００７３】
図５に示すハードディスクドライブ１２１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１２５によりヘッド付サスペンション１１１のヘッドスライダ１１２がディスク１２３上に沿って移動し、スピンドルモータ１２４により回転しているディスク１２３に所望のフライングハイトを保って近接しながら浮上する。この間、ディスク１２３の回転により生じた気流の影響を受けて、タング部１２に取り付けられたヘッドスライダ１１２は、ロードビーム１０３のディンプル部１０８によって支持されながら揺動する。このことにより、ヘッドスライダ１１２は、ディスク１２３に対する所望のフライングハイトを維持することができる。このようにしてヘッドスライダ１１２が、ディスク１２３上でジンバル運動を行いながら、ヘッドスライダ１１２とディスク１２３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のヘッド端子３２とテール端子３３とを接続する信号配線３１に電気信号が伝送される。
【００７４】
ヘッドスライダ１１２を移動させる際、ボイスコイルモータ１２５が、ヘッドスライダ１１２の位置を大まかに調整し、ピエゾ素子１０４が、ヘッドスライダ１１２の位置を微小調整する。すなわち、ピエゾ素子１０４の第２電極１０４ｂに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２の矢印Ｐ方向）に、一方のピエゾ素子１０４が収縮すると共に他方のピエゾ素子１０４が伸長する。この場合、ピエゾ素子１０４には、素子配線３４、印加用素子端子３６および導電性接着剤１０５を介して所定の電圧が入力される。電圧が印加されたピエゾ素子１０４は伸縮し、ピエゾ素子１０４の変位力が、非導電性接着剤１０６を介して金属支持層１０の力受け部１５によって受けられる。そして、ピエゾ素子１０４の変位力が、力受け部１５から、ヘッド領域２に実装されているヘッドスライダ１１２に伝達される。このことにより、ヘッドスライダ１１２がスウェイ方向（図２の矢印Ｑ方向）に移動する。
【００７５】
このように本実施の形態によれば、金属支持層１０がエッチングされた第１の縁線１８ａにレジストが設けられて、金属支持層１０が再びエッチングされて第２の縁線１８ｂおよび第３の縁線１８ｃが形成される。このことにより、第１の縁線１８ａと第２の縁線１８ｂとによって画定される第１突出部１６と、第１の縁線１８ａと第３の縁線１８ｃとによって画定される第２突出部１７と、が形成され、第１突出部１６および第２突出部１７を、鋭角状に形成することができる。このため、第１突出部１６と第２突出部１７とを有する力受け部１５と、非導電性接着剤１０６との接触面積を増大させることができ、非導電性接着剤１０６が力受け部１５から剥離されることを防止できる。この結果、ピエゾ素子１０４を接合するための非導電性接着剤１０６との密着性を向上させ、ピエゾ素子１０４の変位力の伝達効率を向上させることができる。
【００７６】
また、本実施の形態によれば、第１の画定線としての第１の縁線１８ａが、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄに対向している。すなわち、第１の縁線１８ａが、第２の縁線１８ｂ、第３の縁線１８ｃよりも先に金属支持層１０のエッチングによって形成される。この場合、第１の縁線１８ａは配線層３０のエッチングと同時に形成されるため、配線層３０の素子端子３５、３６に対する第１の縁線１８ａの位置精度を高めることができる。このことにより、ピエゾ素子１０４を実装する際に、ピエゾ素子１０４を力受け部１５との位置関係が適切となるように（例えば両者の間に所定のギャップが形成されるように）位置調整した場合であっても、ピエゾ素子１０４が素子端子３５、３６に対して位置ずれすることを抑制でき、ピエゾ素子１０４の位置ずれによる断線の発生を防止できる。
【００７７】
なお、上述した本実施の形態においては、力受け部１５が第１突出部１６と第２突出部１７とを有し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１５は、第１突出部１６および第２突出部１７のうちのいずれか一方を有していなくてもよい。
【００７８】
また、上述した本実施の形態においては、図６（ｂ）に示す工程において形成される第１の画定線が、ピエゾ素子１０４の第１素子端部１０４ｄに対向する第１の縁線１８ａであ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い。例えば、図８に示すように、第１の画定線が、ピエゾ素子１０４の長手方向に延びる第２の縁線１８ｂおよび第３の縁線１８ｃであってもよい。すなわち、第１の縁線１８ａよりも先に、第２の縁線１８ｂおよび第３の縁線１８ｃが形成されるようにしてもよい。
【００７９】
この場合、まず、金属支持層１０がエッチングされて、第１の画定線として、第２の縁線１８ｂを含む第２の仮開口部８３と、第３の縁線１８ｃを含む第３の仮開口部８４とが形成される（図８（ａ）参照）。また、この際、絶縁層２０の端子開口部２１を形成するための第４の仮開口部８５が形成される。このうち第４の仮開口部８５は、絶縁層２０の端子開口部２１を形成可能な程度の大きさ、形状を有している。続いて、形成された第２の仮開口部８３、第３の仮開口部８４および第４の仮開口部８５に、レジスト８２が形成される（図８（ｂ）参照）。なお、レジスト８２が形成される前に、絶縁層１０のエッチング加工がされており、端子開口部２１および絶縁層支持部２２が形成されている。このうち端子開口部２１は、第４の仮開口部８５を介してエッチング加工されることにより形成される。次に、金属支持層１０がエッチングされて、第１の縁線１８ａを含むようにして収容開口部１４が形成される（図８（ｃ）参照）。このことにより、第１の縁線１８ａと第２の縁線１８ｂとによって画定された第１突出部１６と、第１の縁線１８ａと第３の縁線１８ｃとによって画定された第２突出部１７と、を有する力受け部１５が形成される。その後、レジスト８２が除去される（図８（ｄ）参照）。このようにして、本実施の形態によるサスペンション用基板１を得るようにしてもよい。
【００８０】
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、素子付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、ハードディスクドライブおよびサスペンション用基板の製造方法は、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。
【符号の説明】
【００８１】
１    サスペンション用基板
１０  金属支持層
１５  力受け部
１６  第１突出部
１７  第２突出部
１８ａ  第１の縁線
１８ｂ  第２の縁線
１８ｃ  第３の縁線
２０  絶縁層
２２  絶縁層支持部
３０  配線層
８０  積層体
８１  仮開口部
８２  レジスト
８３  第２の仮開口部
８４  第３の仮開口部
１０４  ピエゾ素子
１０６  非導電性接着剤
１１２  ヘッドスライダ
【図１】
2016066390.tif 000003
【図２】
2016066390.tif 000004
【図３】
2016066390.tif 000005
【図４】
2016066390.tif 000006
【図５】
2016066390.tif 000007
【図６】
2016066390.tif 000008
【図７】
2016066390.tif 000009
【図８】
2016066390.tif 000010