JP2000277882A

JP2000277882A - 接点付きフレキシブルプリント基板

Info

Publication number: JP2000277882A
Application number: JP11078328A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Naito; 俊樹内藤; Atsushi Hino; 敦司日野
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-10-06
Anticipated expiration: 2019-03-23
Also published as: JP3201748B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ハードディスクドライブにおける回路付きサ
スペンション基板の端子との接合を含めて、少なくとも
表面が金であるような微細な端子との接合を、高い接続
信頼性をもって達成し得る、接点付きフレキシブルプリ
ント基板を提供すること。【解決手段】絶縁体層１の内部に導体パターン２を
設け、絶縁体層１の一方の面１ａには、外部端子に対応
する位置にバンプ接点３を設け、これを導通路４で内部
の導体パターン２と接続する。バンプ接点３の表面には
金層３ａを設ける。絶縁体層１の他方の面１ｂには、バ
ンプ接点３に裏面で対応する位置に開口５を設け、該開
口５の内部に導体パターン２を露出させる。この開口を
ボンディング用の超音波注入口として用いることで、相
手方の金めっき端子との好ましい接合状態を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、接点を有するフレ
キシブルプリント基板の技術分野に属する。特に、本発
明の有用性が顕著となるのは、特定の信号電流を伝えな
がらも、ファインピッチ化、振動下での接続信頼性が厳
しく求められる、ハードディスクドライバの磁気ヘッド
付近に用いられる中継用回路基板の技術分野である。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの磁気記憶装置の１つであ
るハードディスクドライバは、高速化、高密度化、大容
量化などの点で著しい技術進歩を見せている。その読み
取り書き込み用の磁気ヘッドには、従来からのメタルイ
ンギャップ（ＭＩＧ）に対して、コイル部分を薄膜化し
た薄膜磁気ヘッド（ＴＦＨ）や、更には、読み書き兼用
でかつ記憶容量も飛躍的に大きい薄膜−磁気抵抗複合ヘ
ッド（ＭＲＨ）が用いられるようになっている。

【０００３】ハードディスクドライバにおける磁気ヘッ
ドは、高速回転する磁気ディスク表面に対し、サブミク
ロンオーダーの微小な間隔を保った状態で、接触するこ
となく読み取り書き込みを行なわねばならない。そのと
きの微小な間隙に生じる空気流に抗しながら磁気ヘッド
を磁気ディスク面の方へ弾性的に押し付け、その間隙を
保つものとして、サスペンション基板がある。サスペン
ション基板は、ステンレス箔などの弾性金属箔からなる
一種の板バネ状の片持ち梁であり、その先端部に磁気ヘ
ッドが取付けられる。装置の本体側から先端の磁気ヘッ
ドまではコントロール用の配線が敷設されるが、この配
線がサスペンション基板の弾性に影響を与えないよう、
近年では、図９（ａ）に符号５０で示すように、サスペ
ンション基板５４上に配線をプリント回路パターン５３
として形成した回路付きサスペンション基板が実用化さ
れている。

【０００４】上記磁気ヘッド・回路付きサスペンション
基板を、磁気ディスクに対し精密かつ正確に移動させる
機構として、キャリッジアセンブリが設けられる。キャ
リッジアセンブリの機構は、通常、一種のスウィングア
ームの機構であって、磁気ディスクの外部近傍に設置さ
れた基端部から、磁気ディスクの中心側へアームを張り
出し、基端部のモータを制御してアームの先端部を自在
に移動させ得る構成となっている。このアームの先端部
に、上記の回路付きサスペンション基板が取付けられ
る。アームの剛性と、回路付きサスペンション基板の弾
性とによって、磁気ヘッドは、磁気ディスク表面に対し
て微小な一定間隔を保った状態で、好ましく移動できる
ようになっている。

【０００５】また、回路の面では、キャリッジアセンブ
リの基端部近傍には、磁気ヘッドにリード・ライト信号
を送り磁気ヘッドを動作させるための制御回路基板が設
置される。通常、キャリッジアセンブリの組み立て作業
を容易にする点から、図９（ａ）に示すように、基端部
の制御回路基板３０と、先端部の回路付きサスペンショ
ン基板５０との間には、接続中継用のフレキシブルプリ
ント基板（以下、中継用ＦＰＣ）４０を介在させて、両
者を接続する。

【０００６】図９（ａ）に示すように（キャリッジアセ
ンブリのアームは図示していない）、中継用ＦＰＣ４０
は、アームの基端部から先端部に至るまでアームに添っ
て設けられる薄く幅の狭い帯状のフラットケーブルであ
って、絶縁層４４内に必要数の回路パターン４３を有す
る。中継用ＦＰＣ４０の両端には、制御回路基板３０の
端子および回路付きサスペンション基板５０の端子と各
々接続するのための複数の接点４１、４２が設けられて
いる。これら接点は内部の回路パターン４３と導通し、
互いに連絡している。

【０００７】回路付きサスペンション基板５０の端子５
１は、通常、金メッキされている。この金メッキ端子に
対して、従来の中継用ＦＰＣ４０の接点４２は、半球形
状に突起した接点（いわゆるバンプ接点）として形成さ
れる。図９（ｂ）に示すように、このバンプ接点の土台
となる深層部分４２１は、通常、銅またはニッケルなど
によって形成されるが、その表面には、溶融による接続
性を改善するために予備半田層４２２がプリコートされ
る。バンプ接点表面への予備半田層のプリコートについ
ては、特開平１０−２５６６８８号公報に詳細に説明さ
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者等が、従来のような予備半田層のプリコートされたバ
ンプ接点と、金メッキされた端子との接合状態を詳しく
調べたところ、次に示す解決すべき問題が存在すること
を見出した。先ず、図９（ｂ）のバンプ接点表層の半田
４２２は溶融すると、図９（ｃ）に示すように、端子の
表面に裾野状に広がるため、複数の端子がファインピッ
チで配置されて互いに接近している場合には、広がった
半田４２２によって配線間の短絡が生じる。次に、バン
プ接点と端子との接合部分が半田と金との接合になるた
め、ハンダ／金共晶が生成し、脆化が起こりやすく、こ
のため、接合部にクラック等が発生して、導通不良とな
ってしまう場合がある。また、接合時は導通状態にあっ
ても、外力を受けた場合に、クラックが大きくなって、
導通が絶たれてしまう場合がある。

【０００９】上記のような接続の他にも、中継用ＦＰＣ
４０の絶縁層を部分的に除去し、回路パターンの一区間
を露出させ、フライングリードと呼ばれるビーム状の接
点とし、これを曲げて相手の端子に接続する方法も挙げ
られる。しかし、フライングリードは線が細いので、ハ
ンドリング時、あるいは端子への圧着時に折れて破損し
易く、補強のために樹脂で被覆することも提案されてい
るが、製造に手間がかかるという問題がある。

【００１０】本発明は上記問題を解決し、ハードディス
クドライブにおける回路付きサスペンション基板の端子
との接合のみならず、少なくとも表層が金であるような
微細な端子との接合を、高い接続信頼性をもって達成し
得る、接点付きフレキシブルプリント基板を提供するこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の接点付きフレキ
シブルプリント基板（以下、「接点付きＦＰＣ」とも呼
ぶ）は、次の特徴を有するものである。

【００１２】（１）少なくとも表層が金である外部端子
と接続するためのバンプ接点を有するフレキシブルプリ
ント基板であって、絶縁体層の内部に導体パターンが設
けられ、絶縁体層の一方の面には、前記外部端子に対応
する位置にバンプ接点が設けられ、該バンプ接点は、少
なくとも表層が金でありかつ導体パターンと導通路で接
続されており、絶縁体層の他方の面には、バンプ接点に
裏面で対応する位置に開口が設けられ、該開口の内部に
は、前記導体パターンが露出していることを特徴とする
接点付きフレキシブルプリント基板。

【００１３】（２）上記開口が、上記１つのバンプ接点
に対して独立して１つ設けられており、開口内部には、
バンプ接点に接続された導体パターンが１つ露出してい
る上記（１）記載の接点付きフレキシブルプリント基
板。

【００１４】（３）上記開口の内部に、さらに金属が充
填されている上記（１）記載の接点付きフレキシブルプ
リント基板。

【００１５】（４）上記絶縁体層のうち、少なくとも、
バンプ接点の周囲にあって、上記外部端子を支持する外
部の基板に接合される部分が、接着性を有するものであ
る上記（１）記載の接点付きフレキシブルプリント基
板。

【００１６】（５）上記外部端子が、ハードディスクド
ライバの磁気ヘッドを搭載した回路付きサスペンション
基板に設けられた金メッキ端子であって、当該接点付き
フレキシブルプリント基板が、前記回路付きサスペンシ
ョン基板と、磁気ヘッドを動作させるための制御回路基
板との、接続の中継に用いられるものである上記（１）
記載の接点付きフレキシブルプリント基板。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の接点付きＦＰＣは、図１
（ｂ）に示すように、絶縁体層１の内部に、導体パター
ン２が設けられた構造を有する。絶縁体層１の一方の面
１ａには、外部端子に対応する位置にバンプ接点３が設
けられている。このバンプ接点３は、金からなる表層３
ａを有する複数層の構造であり、図１の例では、深層３
ｂと表層３ａとからなる２層構造である。バンプ接点３
は、導通路４によって内部方向直下の導体パターン２と
接続されている。絶縁体層１の他方の面１ｂには、バン
プ接点に裏面で対応する位置に開口５が設けられ、該開
口の内部には、導体パターン２が露出している。バンプ
接点３は、金メッキ端子や金塊状の接点など、少なくと
も表層が金であるものを接続の対象とする。当該接点付
きＦＰＣは、少なくとも図１（ｂ）に示す一端側の構造
を有するものであり、他端側の好ましい態様については
後述する。

【００１８】このような構成とすることによって、先
ず、当該接点付きＦＰＣのバンプ接点と相手方の端子と
の接合が、金と金との接合となる。それに加えて、図１
（ａ）に示すように、バンプ接点３を相手方の端子５１
に接触させた状態で、図１（ｂ）に示すように、開口５
にボンディングツールＴを挿入し、導体パターンに超音
波エネルギーを注入することで、バンプ接点３と相手方
の端子５１とを、金と金との溶着による好ましい接合状
態とすることができる。即ち、本発明の特徴は、金と金
との接合としたことだけでなく、開口構造によって好ま
しい超音波接合状態としたことにある。超音波によって
金接点同士が溶着した部分は、図９（ｂ）に示すような
半田層４２２が裾野状に広がった状態にはならず、バン
プ接点の外形よりも小さい範囲内の好ましい接合とな
り、脆化が起きることもない。

【００１９】本発明の接点付きＦＰＣは、上記のよう
に、少なくとも表層が金であるものを接続の対象とする
ものであるが、本発明の有用性が最も顕著となるのは、
図１（ａ）にＡとして示すように、ハードディスクドラ
イバの磁気ヘッド６０を搭載した回路付きサスペンショ
ン基板５０の金メッキ端子５１を接続の対象とする場合
である。以下に、製造方法を説明しながら、各部の好ま
しい態様を順に説明する。

【００２０】絶縁体層の内部に導体パターンを形成する
には、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、第一の絶縁層
１１上に導体パターン２を形成し、該導体パターン２を
第二の絶縁層１２で被覆する方法が好ましい。より詳細
に説明すると、例えば、図２（ａ）に示すように、第一
の絶縁層１１をベースフィルムとして、これに導電層２
１が積層されたものを用意し、図２（ｂ）に示すよう
に、導電層２１をパターン化して導体パターンとし、図
２（ｃ）に示すように、第二の絶縁層１２で導体パター
ンを覆うという工程が挙げられる。その他、図２（ｂ）
に示す態様に至るには、アディティブな方法、サブトラ
クティブな方法など公知の方法を用いてもよい。

【００２１】第一の絶縁層、第二の絶縁層の厚みは、５
〜１００μｍ、好ましくは５〜５０μｍである。第一の
絶縁層、第二の絶縁層の材料は、公知のＦＰＣに用いら
れるを用いてよいが、機械的強度や電気的特性の点から
はポリイミド系樹脂が好ましい。また、両者の材料は、
同じ材料でも異なる材料でもよい。

【００２２】第一の絶縁層は最初に導体層（または導体
パターン）と積層されるために、図３に示すように、そ
の外面１ａは平坦となる。一方、第二の絶縁層１２の外
面１ｂは、導体パターン２を形成した後に形成されるた
めに、導体パターン２の影響を受けて凹凸が生じる。従
って、第一の絶縁層の平坦な外面１ａの側を、バンプ接
点を設ける側とするのがより好ましい。

【００２３】バンプ接点を設ける側の絶縁層には、接着
性など、相手の基板との接合に好ましい性質を有する材
料を用いてもよい。また、バンプ接点を設ける側の絶縁
層の表面にさらに接着剤層を積層してもよい。図２
（ｄ）の例では、第一の絶縁層１１の外面１ａに接着剤
層６を積層している。

【００２４】第一の絶縁層に接着性を有する材料を用い
る場合、該材料は熱融着性のポリイミドが好ましい。接
着剤層を形成する場合、材料は、熱可塑性ポリイミド、
熱可塑性ポリアミック酸が挙げられる。第一の絶縁層上
への接着剤層の形成方法は、前記樹脂の溶液を塗布する
方法、前記樹脂のシートの熱圧着する方法、前記樹脂の
シート表面を溶剤にぬらして接着する方法などが挙げら
れる。

【００２５】導体パターンのパターンそのものには限定
はないが、当該接点付きフレキシブルプリント基板が、
ハードディスクドライバのキャリッジアセンブリにおい
て、回路付きサスペンション基板と制御回路基板との接
続の中継に用いられるものである場合には、両端部を除
くパターンの主要部分は、キャリッジアセンブリのアー
ムの基端部から先端部にわたって複数の導体がパラレル
に延びるフラットケーブル状のパターンとなる。両端部
のパターンは、相手の端子配列に応じて、またアームの
長手方向に対する相手の端子の位置に応じたパターンと
なる。１つの磁気ヘッドについて必要な導体の数は、現
在一般的に用いられているＭＲＨなどでは４本である
が、磁気ヘッドの技術的な進歩に応じて、必要な回路数
とすればよい。

【００２６】導体パターンの材料は、銅、ニッケル、
金、半田、またはこれらの合金など、ＦＰＣに用いられ
る公知の良導体金属であればよい。導体パターンの厚み
は、１〜５０μｍ、好ましくは２〜３５μｍである。ま
た、導体パターンのピッチ（１本の導体幅＋導体間の間
隙の幅）は、１０〜３００μｍ程度であり、通常のもの
では１００μｍ程度、ファインピッチのものでは３０μ
ｍ程度である。

【００２７】次に、図２（ｅ）に示すように、第一の絶
縁層の表面から（同図では接着剤層６があるので接着剤
層６の表面から）、接続の相手となる端子に対応する位
置に開口７を形成し、その内部底面に導体パターン２を
露出させる。また、開口７の裏側に対応する位置には、
第二の絶縁層の表面から開口５を形成し、その内部底面
に導体パターン２を露出させる。

【００２８】開口７は、金属が充填されて導通路となる
開口であって、回路間を短絡させないよう、１つの開口
が１つの回路（１本の導体パターン）に対応している。
開口径は、１０〜２００μｍ程度が好ましい。

【００２９】開口７の配置は、図４（ａ）に示すよう
に、フラットケーブル状の導体パターンの長手方向と直
角に交わる直線上に並んだ配置がノーマルな態様であ
る。また、導体パターンがファインピッチである場合に
は、接続の相手となる端子との対応も考慮した上で、図
４（ｂ）に示すように、接点の位置を１つおきにずらし
てジグザグ状の配置などとし、隣合った接点間の距離を
より長く稼いでもよい。

【００３０】開口５は、バンプ接点と相手の端子とを接
合するための超音波エネルギーを注入する穴である。従
って、必ずしも１つの開口を１つの回路に対応させる必
要はなく、ボンディングツールの挿入など超音波エネル
ギーの注入性を考慮して、適当な開口を形成すればよ
い。例えば、図６（ａ）に示すように、１つの開口内に
１つの導体パターンを露出する態様、図６（ｂ）に示す
ように、１つの開口内に全ての導体パターンを露出させ
る態様、その他、２〜３の導体パターン毎にまとめて１
つの開口を設けるなど様々である。開口形状は、円形、
角形など任意である。図６（ａ）に示す態様は、ボンデ
ィングツールを導体パターンに接触させる際に、開口に
よって導体パターンの位置が明確に認識できるので、画
像処理によるボンディングツールと導体パターンとの位
置合せが容易になり、かつ、開口が導体パターンへのガ
イドともなるので好ましい態様である。

【００３１】図６（ａ）に示す態様の場合、超音波振動
を好ましく導体パターンに伝達し得る硬質の材料を導体
パターン面上に設け、超音波用の伝導路としてもよい。
このような伝導路の形成法としては、例えば、導体パタ
ーン面上への金属メッキが挙げられる。導体パターン面
上へ金属メッキを行なう場合、図７（ａ）に示すように
該金属ｍを開口５内の任意の高さまで堆積させる態様、
図７（ｂ）に示すように開口の入り口の高さまで堆積さ
せる態様、または図７（ｃ）に示すように、第二の絶縁
層１２の外面１ｂから突起する高さまで堆積させる態様
などが挙げられる。このような態様は、開口径が小さく
ボンディングツールが挿入できない場合には好ましい。
また、伝導路の金属ｍの酸化を防止するために、これら
図７（ａ）〜（ｃ）に示す各々の伝導路の表層を、図８
（ａ）〜（ｃ）に示すように、金層とした態様としても
よい。

【００３２】開口５の位置はバンプ接点に裏面で対応す
る位置であればよいが、開口がバンプ接点に裏面で対応
するとは、バンプ接点の外形を裏面側に投影したときに
その図心が開口の図心に一致するといった厳密な対応だ
けでなく、超音波が裏面から有効にバンプ接点に作用す
る範囲内で、互いの位置にずれがあるような対応であっ
てもよい。

【００３３】導通路用の開口７、超音波エネルギーを注
入するための開口５の形成方法は、限定されず、レーザ
ーアブレーション、化学エッチング、プラズマエッチン
グなど、樹脂に対する公知の開口形成方法を用いればよ
い。特に、導通路用の開口７は開口径が小さく、しかも
バンプ接点高さへの影響を考慮すると開口のくちもとか
らシャープに掘り下げた精密な加工が好ましいので、紫
外線レーザーによるアブレーションが好ましい加工であ
る。

【００３４】また、これら開口を形成する順番や工程は
限定されるものではない。例えば、図２（ｃ）に示す第
二の絶縁層の形成をアディティブな手法で行なうなら
ば、最初から開口を有する層が形成されることになる。
また、絶縁層を前駆体の状態で形成した後に開口を形成
しておき、該絶縁層に所定の処理を施して最終的な材質
とする加工手順であってもよい。その他、絶縁層を最終
的な材質として形成し、その後、任意の段階で開口を形
成してもよい。

【００３５】次に、図２（ｆ）に示すように、導体パタ
ーン２を陰極とする電気メッキにて、開口７内に金属を
充填して導通路とし、さらに析出を継続して第一の絶縁
層（同図では接着剤層）の表面から突起させてバンプ接
点の基礎部分（深層）３ｂを形成する。さらに、金から
なる表層３ａを形成して、本発明の接点付きＦＰＣを得
る。表層３ａの形成方法は、金メッキが好ましい。

【００３６】導通路の材料は、安価な良導体金属が好ま
しいものであり、銅、ニッケル、ニッケル合金などが挙
げられる。導通路の材料は、導体パターンの材料に対し
て、結晶学的に整合性を有し、密着が良く、拡散しにく
いものであることが好ましい。例えば、導体パターンの
材料が銅である場合、これに対する導通路の材料は、
銅、ニッケル、ニッケル合金が好ましい組み合わせとな
る。

【００３７】バンプ接点の形状は、図１（ｂ）に示すバ
ンプ接点３のように、開口の孔径よりも周囲に広がって
大きく半球状に突起したものでも、図２（ｆ）に示すバ
ンプ接点３のように、開口の孔径程度から広がらずに微
小に突起したものであってもよい。また、バンプ接点の
基礎部分３ｂは、必ずしも突起する必要はなく、導通路
の端面をバンプ接点の基礎部分３ｂとみなして、その上
の金の表層３ａで突起させてもよい。また、図５に示す
ように、バンプ接点の基礎部分３ｂが、第一の絶縁層１
１の表面１ａよりも低く、金の表層３ａで突起させても
よい。バンプ接点の外径は、１０〜２００μｍ、好まし
くは２０〜１００μｍである。また、第一の絶縁層の表
面（さらに接着剤層があるときはその表面）を基準面と
したときのバンプ接点の高さは、１０〜２００μｍ、好
ましくは１０μｍ程度である。

【００３８】バンプ接点３の基礎部分３ｂの材料は、導
通路と同じ材料としてもよいし、突起させる時点から材
料を変えてもよい。例えば、導通路を銅として基礎部分
３ｂをニッケルとする等である。金の表層の厚みは、接
続信頼性の点から、１〜１０μｍ程度、好ましくは、１
〜５μｍ程度である。

【００３９】当該接点付きＦＰＣの他端側（基端側）の
態様は、従来技術の説明で述べたように、導体パターン
を、キャリッジアセンブリの基端部近傍に設けられた制
御回路基板と好ましく接続し得るように、図１（ａ）に
示すようなバンプ接点８が設けられた態様や、種々の接
続用構造が付与された態様であってもよい。

【００４０】

【実施例】本発明では、ハードディスクドライバにおけ
る回路付きサスペンション基板と制御回路基板との、接
続の中継に用いる接点付きＦＰＣを実際に製作した。な
お、当該接点付きＦＰＣの両端部を除く主要部分の形状
は、ほぼ直線的に延びた帯状であるが、両端部の形状
は、各々相手方との接続に対応する形状へと多少の変形
が加えられている。ここでは、両端部の詳しい形状の説
明を省略し、両端を含めて全体が単純な長方形の帯状で
あったとして説明する。

【００４１】先ず、図２（ａ）に示すように、厚さ１８
μｍ、幅２５０ｍｍ、全長１００ｍの帯状の銅箔２１上
に、ポリアミック酸の塗布後、乾燥、キュアを行い、ポ
リイミドからなる厚さ２５μｍの第一の絶縁層１１を形
成し２層の積層体とした。

【００４２】次に、図２（ｂ）に示すように、公知のエ
ッチング方法（サブトラクティブ法）にて、所定の長さ
の４本の導体が積層体の長手方向に添って平行に延びる
導体パターン２とした。

【００４３】次に、図２（ｃ）に示すように、ポリアミ
ック酸フィルムを貼り合わせて導体パターン２を覆い、
この時点で図２（ｅ）に示す開口５（孔径１００μｍ）
を、先に化学エッチングにより形成し、その内部底面に
導体パターン２を露出させた。本実施例では開口と導体
パターンとが１対１で対応している。その後、キュアし
て、ポリイミドからなる厚さ１２．５μｍの第二の絶縁
層１２とした。開口５の位置は、後述の開口７の真裏の
位置に対応するものである。本実施例では、図２（ｄ）
に示すような接着剤層は設けなかった。

【００４４】次に、図２（ｅ）に示すように、第一の絶
縁層１１の表面に、ＹＡＧ３５５ｎｍレーザーによっ
て、接続の相手となる回路付きサスペンションの金メッ
キ端子に対応する位置に、孔径５０μｍの開口７を形成
し、その内部底面に導体パターン２を露出させた。

【００４５】次に、図２（ｆ）に示すように、導体パタ
ーン２を陰極とする電気メッキにて、開口７内に銅を充
填して導通路とし、さらに析出を継続して第一の絶縁層
１１の表面から５μｍだけ突起させてバンプ接点の基礎
部分３ｂを形成した。さらに、その上に金を厚さ３μｍ
析出させて表層３ａとし、外形を所定形状に裁断して、
本発明の接点付きＦＰＣを得た。

【００４６】この接点付きＦＰＣを用いて、図１（ｂ）
に示すように、超音波振動子に接続されたボンディング
ツールを用いて、回路付きサスペンションの金メッキ端
子との接合を試みたところ、外観上では、裾野状に広が
るような接合にはならず、バンプ接点の頂上付近での接
合となり、接合面の破壊試験の結果、接合部での破壊は
なく、脆化の無い好ましい接合状態となっていることが
わかった。また、このサンプルを、ｎ＝１０００個製造
して、隣合った回路間の短絡を調べたが、接合部の金が
広がって隣の接点と短絡した例は無かった。これらのこ
とから、本発明による接点付きＦＰＣは、回路付きサス
ペンションの金メッキ端子に対して、高い接続信頼性を
有する接続が達成できることがわかった。

【００４７】

【発明の効果】以上説明のとおり、本発明の接点付きＦ
ＰＣは、バンプ接点の表層に金を用いると共に、開口構
造を設けたので、バンプ接点と相手方の端子とが、超音
波溶着によって金の表層同士の好ましい接合部を形成し
得ることが可能となった。特に、ハードディスクドライ
バの回路付きサスペンション基板と制御回路基板との接
続においては、ファインピッチ化と高い接続信頼性の両
方を求められるが、本発明によって、それらに十分に対
応し得る接続中継用の接点付きＦＰＣが提供できるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の接点付きＦＰＣの構造を示す断面図で
ある。

【図２】本発明の接点付きＦＰＣの製造工程の一例を示
す図である。

【図３】図２（ｃ）に示す積層体のＸ−Ｘ断面図であ
る。

【図４】本発明の接点付きＦＰＣに設けられる、導通路
とバンプ接点形成のための開口の配置例を示す図であ
る。

【図５】本発明の接点付きＦＰＣに設けられる、バンプ
接点の構造の一例を示す図である。

【図６】本発明の接点付きＦＰＣに設けられる、ボンデ
ィング用の開口の配置例を示す図である。

【図７】ボンディング用の開口内に硬質の材料を充填
し、超音波エネルギーの伝導路とする際の態様例を示す
図である。

【図８】図７の態様における伝導路の表層を、金層とし
た態様例を示す図である。

【図９】従来の接続中継用の接点付きＦＰＣの使用状
況、およびその問題点を示す図である。

【符号の説明】

１絶縁体層２導体パターン３バンプ接点３ａ金からなる表層４導通路５ボンディング用の開口

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年５月１日（２０００．５．１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、接点を有するフレ
キシブルプリント基板の技術分野に属し、特に、特定の
信号電流を伝えながらも、ファインピッチ化、振動下で
の接続信頼性が厳しく求められる、ハードディスクドラ
イバの磁気ヘッド付近に用いられる中継用回路基板の技
術分野に属する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】本発明の課題は、上記問題を解決し、ハー
ドディスクドライブにおける回路付きサスペンション基
板の微細な金メッキ端子との接合を、高い接続信頼性を
もって達成し得る、接点付きフレキシブルプリント基板
を提供することである。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】（１）ハードディスクドライバの磁気ヘッ
ドを搭載した回路付きサスペンション基板と、前記磁気
ヘッドを動作させるための制御回路基板との、接続の中
継に用いられ、前記回路付きサスペンション基板は金メ
ッキ端子を有するものであり、該金メッキ端子と接続す
るためのバンプ接点を有するフレキシブルプリント基板
であって、絶縁体層の内部に導体パターンが設けられ、
絶縁体層の一方の面には、前記金メッキ端子に対応する
位置にバンプ接点が設けられ、該バンプ接点は、少なく
とも表層が金でありかつ導体パターンと導通路で接続さ
れており、絶縁体層の他方の面には、バンプ接点に裏面
で対応する位置に開口が設けられ、該開口の内部には、
前記導体パターンが露出しており、これによって、該開
口から導体パターンに超音波エネルギーが注入でき、当
該フレキシブルプリント基板のバンプ接点と、前記回路
付きサスペンション基板の金メッキ端子とを、金と金と
の超音波接合状態とし得る構成とされていることを特徴
とする接点付きフレキシブルプリント基板。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】削除

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】本発明の接点付きＦＰＣは、上記のよう
に、少なくとも表層が金であるものを接続の対象とする
ものであって、図１（ａ）にＡとして示すように、ハー
ドディスクドライバの磁気ヘッド６０を搭載した回路付
きサスペンション基板５０の金メッキ端子５１を接続の
対象とするものである。以下に、製造方法を説明しなが
ら、各部の好ましい態様を順に説明する。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】導体パターンのパターンそのものには限定
はないが、当該接点付きフレキシブルプリント基板は、
ハードディスクドライバのキャリッジアセンブリにおい
て、回路付きサスペンション基板と制御回路基板との接
続の中継に用いられるものであるから、両端部を除くパ
ターンの主要部分は、キャリッジアセンブリのアームの
基端部から先端部にわたって複数の導体がパラレルに延
びるフラットケーブル状のパターンとなる。両端部のパ
ターンは、相手の端子配列に応じて、またアームの長手
方向に対する相手の端子の位置に応じたパターンとな
る。１つの磁気ヘッドについて必要な導体の数は、現在
一般的に用いられているＭＲＨなどでは４本であるが、
磁気ヘッドの技術的な進歩に応じて、必要な回路数とす
ればよい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5D042 TA10 5E023 BB23 CC05 HH08 HH30 5E077 BB32 CC06 DD03 JJ21 JJ30 5E344 AA02 AA22 BB02 BB06 CC13 CD28 CD31 DD07 EE13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも表層が金である外部端子と接
続するためのバンプ接点を有するフレキシブルプリント
基板であって、絶縁体層の内部に導体パターンが設けられ、絶縁体層の
一方の面には、前記外部端子に対応する位置にバンプ接
点が設けられ、該バンプ接点は、少なくとも表層が金で
ありかつ導体パターンと導通路で接続されており、絶縁体層の他方の面には、バンプ接点に裏面で対応する
位置に開口が設けられ、該開口の内部には、前記導体パ
ターンが露出していることを特徴とする接点付きフレキ
シブルプリント基板。
【請求項２】上記開口が、上記１つのバンプ接点に対
して独立して１つ設けられており、開口内部には、バン
プ接点に接続された導体パターンが１つ露出している請
求項１記載の接点付きフレキシブルプリント基板。
【請求項３】上記開口の内部に、さらに金属が充填さ
れている請求項１記載の接点付きフレキシブルプリント
基板。
【請求項４】上記絶縁体層のうち、少なくとも、バン
プ接点の周囲にあって、上記外部端子を支持する外部の
基板に接合される部分が、接着性を有するものである請
求項１記載の接点付きフレキシブルプリント基板。
【請求項５】上記外部端子が、ハードディスクドライ
バの磁気ヘッドを搭載した回路付きサスペンション基板
に設けられた金メッキ端子であって、当該接点付きフレ
キシブルプリント基板が、前記回路付きサスペンション
基板と、磁気ヘッドを動作させるための制御回路基板と
の、接続の中継に用いられるものである請求項１記載の
接点付きフレキシブルプリント基板。