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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-212937(P2016-212937A)
(43)【公開日】2016年12月15日
(54)【発明の名称】マルチリーダ用配線付きフレキシャ
(51)【国際特許分類】
   G11B 5/60 20060101AFI20161118BHJP
   G11B 21/21 20060101ALI20161118BHJP
【FI】
   G11B5/60 P
   G11B21/21 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2015-96389(P2015-96389)
(22)【出願日】2015年5月11日
(71)【出願人】
【識別番号】000004640
【氏名又は名称】日本発條株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】荒井 肇
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 風太
【テーマコード(参考)】
5D042
5D059
【Fターム(参考)】
5D042NA02
5D042PA02
5D042TA04
5D042TA07
5D059AA01
5D059BA01
5D059CA05
5D059CA30
5D059DA26
5D059DA36
(57)【要約】
【課題】複数の再生素子を有した磁気ヘッドを搭載するためのフレキシャにおいて、省スペース化と優れた電気的特性とを両立させる。
【解決手段】複数の再生素子4a,4bを搭載するためのフレキシャ10は、メタルベース20と配線部30とを具備している。メタルベース20は、第1の領域21と窓部26が形成された第2の領域22とを有している。配線部30は、第1の領域21を覆う第1のレーン35及び第2の領域22を覆う第2のレーン36を有する絶縁層31と、記録素子3に接続されたライト線ペア40と、窓部26を臨むように第2のレーン36上にそれぞれ設けられ、再生素子4a,4bにそれぞれ接続された複数のリード線ペア51,52と、互いに隣接するリード線ペア51,52の間に配置され両端部71a,71bに接地点が設けられたグラウンド線71と、を備えている。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
メタルベースと該メタルベース上に形成された配線部とを具備し、かつ、記録素子及び複数の再生素子を搭載するためのフレキシャであって、
前記メタルベースは、該メタルベースの長手方向に沿って延びた第1の領域と、該第1の領域に沿って延びかつ窓部が形成された第2の領域とを有し、
前記配線部は、
前記第1の領域を覆う第1のレーン及び前記窓部を覆いかつ前記第2の領域を覆う第2のレーンを有する絶縁層と、
前記第1のレーン上に設けられ、一対となって差動信号を伝送する一方のライト線及び他方のライト線から構成され、前記記録素子に接続されたライト線ペアと、
前記メタルベースの厚さ方向において前記窓部を臨むように前記第2のレーン上にそれぞれ設けられ、一対となって差動信号を伝送する一方のリード線及び他方のリード線からそれぞれ構成され、前記再生素子にそれぞれ接続された複数のリード線ペアと、
互いに隣接する前記リード線ペアの間に配置され、第1及び第2の端部を有し、該第1及び第2の端部に接地点がそれぞれ設けられたグラウンド線と、
を備えたことを特徴とするフレキシャ。
【請求項2】
前記一方のリード線から前記グラウンド線までの距離と、前記他方のリード線から前記窓部の縁までの距離とが実質的に等しくなるように該一方のリード線と該他方のリード線とが配置されていることを特徴とする請求項1に記載のフレキシャ。
【請求項3】
複数の前記リード線ペアは、前記ライト線ペアに最も近い第1のリード線ペアと、前記第1のリード線ペアに次いで前記ライト線ペアに近い第2のリード線ペアとを有し、
前記グラウンド線が、前記第1のリード線ペアと前記第2のリード線ペアとの間に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のフレキシャ。
【請求項4】
互いに隣接する複数の前記リード線ペアの間すべてに前記グラウンド線がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のフレキシャ。
【請求項5】
前記グラウンド線は、該グラウンド線の前記第1の端部から前記第2の端部までの間にさらに設けられた追加の接地点を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のフレキシャ。
【請求項6】
前記グラウンド線の幅と、前記一方のリード線の幅と、前記他方のリード線の幅とが互いに等しいことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のフレキシャ。
【請求項7】
前記配線部は、前記第2のレーン上を除く他の部位に配置された追加の配線を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のフレキシャ。
【請求項8】
前記グラウンド線は、前記第1の端部及び/又は前記第2の端部から延出した延出部を有することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のフレキシャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、ハードディスク装置に搭載されるマルチリーダ用配線付きフレキシャにおける電気的特性の改善に関する。
【背景技術】
【0002】
ハードディスク装置の小型大容量化に伴い、磁気ディスクの記録密度のさらなる向上が望まれている。これを実現するため、磁気ディスクの線記録密度に加えてトラック記録密度の向上が望まれている。しかしながら、トラック幅が狭くなると、磁気ディスク上の記録データと磁気ヘッドの再生素子との位置ずれが問題となる。
【0003】
この問題に対し、特許文献1に開示されるように、1つの磁気ヘッド内に2つの再生素子(マルチリーダ)を有する事で、記録データと位置ずれ信号とを同時に再生し補正する方法が提案されている。さらにその発展形として、特許文献2に開示されるように、複数の再生素子で2次元記録(TDMR)の再生を行う方法も提案されている。以下、複数の再生素子を有した磁気ヘッドを搭載するためのフレキシャをマルチリーダ用配線付きフレキシャと呼ぶ。マルチリーダ用配線付きフレキシャには、複数の再生素子にそれぞれ対応した複数のリード線ペアが設けられる。
【0004】
リード線ペアは、再生素子などとのマッチングをとる上で、また消費電力を小さくする上で、インピーダンスを小さくすることが好ましい。1組のリード線ペアを備える一般的な配線付きフレキシャでは、リード線ペアが配置された領域のメタルベースにエッチングで窓部を形成してインピーダンス特性を調整する。複数のリード線ペアを備えるマルチリーダ用配線付きフレキシャに対しても、各リード線ペアに対して窓部をそれぞれ形成することが考えられる。
【0005】
しかしながら、フレキシャ製造で一般的なケミカルエッチングにより形成できるメタルベースの最小幅には限界があるため、フレキシャの小型化により配線の高密度化が進むとリード線ペアに個別の独立した窓部を形成することが困難になってくる。マルチリーダ用配線付きフレキシャを小型化するために複数のリード線ペアに対して共用の窓部を形成することが考えられる。
【0006】
ところが、このような窓部を形成すると、リード線ペアを構成する+側(正相信号側)及び−側(逆相信号側)のリード線と、窓部(グラウンドの外形)との位置関係が非対称になる。+側と−側との間でリード線の静電容量がアンバランスになると、一対となって差動信号を伝送することによりノイズを除去するリード線ペアの能力が低下してしまう。すると、リード線ペアがライト線ペアからクロストーク(ノイズ)の影響を受けやすくなる。
【0007】
これまで、一般的なシングルリーダ用配線付きフレキシャについて、差動信号を伝送するリード線ペアの種々のクロストーク抑制技術が提案されてきた。一方で、マルチリーダ用配線付きフレキシャについて、リード線ペアのクロストーク抑制技術はほとんど知られていない。例えば、特許文献3及び4に開示されるようなシングルリーダ用配線付きフレキシャ向けのクロストーク抑制技術をマルチリーダ用配線付きフレキシャに適用しても、効果がないかむしろ逆効果になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平06−215322号公報
【特許文献2】特開2011−134372号公報
【特許文献3】特開2006−48800号公報
【特許文献4】特開2006−331485号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
この発明の目的は、複数の再生素子を有した磁気ヘッドを搭載するためのマルチリーダ用配線付きフレキシャにおいて、省スペース化と優れた電気的特性とを両立させることができるフレキシャを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のフレキシャは、記録素子及び複数の再生素子を搭載するためのフレキシャであって、メタルベースと該メタルベース上に形成された配線部とを具備している。前記メタルベースは、該メタルベースの長手方向に沿って延びた第1の領域と、該第1の領域に沿って延びかつ窓部が形成された第2の領域とを有している。前記配線部は、前記第1の領域を覆う第1のレーン及び前記窓部を覆いかつ前記第2の領域を覆う第2のレーンを有する絶縁層と、一対となって差動信号を伝送する一方のライト線及び他方のライト線から構成されたライト線ペアと、一対となって差動信号を伝送する一方のリード線及び他方のリード線からそれぞれ構成された複数のリード線ペアと、第1及び第2の端部を有し該第1及び第2の端部に接地点が設けられたグラウンド線とを備えている。ライト線ペアは、前記第1のレーン上に設けられ、前記記録素子に接続されている。複数のリード線ペアは、前記メタルベースの厚さ方向において前記窓部を臨むように前記第2のレーン上にそれぞれ設けられ、前記再生素子にそれぞれ接続されている。グラウンド線は、互いに隣接する前記リード線ペアの間に配置されている。
【0011】
この実施形態において、前記一方のリード線から前記グラウンド線までの距離と、前記他方のリード線から前記窓部の縁までの距離とが実質的に等しくなるように該一方のリード線と該他方のリード線とが配置してもよい。また、複数の前記リード線ペアが、前記ライト線ペアに最も近い第1のリード線ペアと、前記第1のリード線ペアに次いで前記ライト線ペアに近い第2のリード線ペアとを有するとき、前記グラウンド線が前記第1のリード線ペアと前記第2のリード線ペアとの間に配置されてもよい。或いは、互いに隣接する複数の前記リード線ペアの間すべてに前記グラウンド線がそれぞれ配置されてもよい。また、グラウンド線は、該グラウンド線の前記第1の端部から前記第2の端部までの間にさらに設けられた追加の接地点を有してもよい。前記グラウンド線の幅と、前記一方のリード線の幅と、前記他方のリード線の幅とが互いに等しくてもよい。前記配線部は、前記第2のレーン上を除く他の部位に配置された追加の配線を有してもよい。前記グラウンド線は、前記第1の端部及び/又は前記第2の端部から延出した延出部を有してもよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、複数の再生素子を有した磁気ヘッドを搭載するためのマルチリーダ用配線付きフレキシャにおいて、省スペース化と優れた電気的特性とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
図1】ヘッドジンバルアセンブリの一例を示す斜視図。
図2】第1の実施形態に係る配線部を模式的に示す図。
図3図2中のF3−F3線に沿う配線部の断面図。
図4】第2の実施形態に係る配線部を模式的に示す図。
図5図4中のF5−F5線に沿う配線部の断面図。
図6】第3の実施形態に係る配線部を模式的に示す図。
図7図6中のF7−F7線に沿う配線部の断面図。
図8】各実施形態に係る配線部のクロストーク解析モデルを示す模式図。
図9図8の解析モデルにより計算した第1から第3の実施形態に係る第1及び第2のリード線ペアが受けるクロストークを示す特性図。
図10図8の解析モデルにより計算した第4から第10の実施形態に係る第1及び第2のリード線ペアが受けるクロストークを示す特性図。
図11】第11の実施形態に係る配線部を模式的に示す図。
図12】第13の実施形態に係る配線部の断面図。
図13】第14の実施形態に係る配線部を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
まず、図1を参照して各実施形態に共通する構成について説明する。図1に示すヘッドジンバルアセンブリ(HGA)1は、磁気ヘッド2をなすスライダ8と、板ばね状のロードビーム6と、ロードビーム6に固定されるとともに、先端付近にスライダ8を搭載するマルチリーダ用配線付きフレキシャ10(以下、単にフレキシャ10と呼ぶことがある)などを備えている。磁気ヘッド2は、記録素子3と、複数(例えば2つ)の再生素子4a,4bとを有している。
【0015】
フレキシャ10は、例えばオーステナイト系ステンレス鋼の金属箔をエッチングしてなるメタルベース20と、メタルベース20に沿って形成された配線部30とを含んでいる。
【0016】
メタルベース20の厚さはロードビーム6の厚さよりも小さい。ロードビーム6の厚さは例えば30〜62μm、メタルベース20の厚さは例えば18μm(12〜25μm)である。メタルベース20は、例えばレーザ溶接によって形成された複数の溶接部によって、ロードビーム6に固定されている。図1に矢印Xで示す方向がメタルベース20(フレキシャ10)の長手方向である。
【0017】
[第1の実施形態]
図2及び図3を参照して、第1の実施形態に係るフレキシャ10を説明する。図2は、本実施形態に係る配線部30を模式的に示す図である。フレキシャ10のメタルベース20は、長手方向Xに沿って延びた第1の領域21と、第1の領域21に沿って延びた第2の領域22とを有している。
【0018】
第1の領域21には、長手方向Xに沿って一列に並んで配置された複数の長孔(開口)23からなる窓部24が形成されている。第2の領域22には、長手方向Xに沿って一列に並んで配置された複数の長孔(開口)25からなる窓部26が形成されている。長孔23,25は、メタルベース20を厚さ方向Y(図3中の矢印Y)にそれぞれ貫通している。なお、窓部26を構成する複数の長孔25を互いに連結し、1つの長孔(開口)として窓部26を構成してもよい。
【0019】
図3図2中のF3−F3線に沿う配線部の断面図である。配線部30は、絶縁層31と、絶縁層31上に形成された銅からなる複数の導体32と、カバー層33(図1に示す)を含んでいる。なお、説明のために図2から図13のフレキシャ10はカバー層33が除かれた状態で描かれている。絶縁層31及びカバー層33は、それぞれポリイミド等の電気絶縁性の材料からなる。絶縁層31の厚さは例えば10μm(3〜18μm)である。導体32の厚さは例えば9μm(3〜18μm)である。カバー層33の厚さは例えば4μm(1〜10μm)である。
【0020】
絶縁層31は、第1のレーン35と、第2のレーン36とを含んでいる。第1のレーン35は、メタルベース20の窓部24を覆うとともに第1の領域21を覆っている。第2のレーン36は、メタルベース20の窓部26を覆うとともに第2の領域22を覆っている。第1のレーン35と第2のレーン36とは、間隔をあけて設けてもよいし、図示した例のように間隔をあけず設けてもよい。
【0021】
複数の導体32は、第1のレーン35上に設けられたライト線ペア40と、第2のレーン36上に設けられた第1及び第2のリード線ペア51,52と、グラウンド線71などを含んでいる。第1及び第2のリード線ペア51,52は、本発明のリード線ペアの一例であり単にリード線ペア51,52と呼ぶことがある。また、複数のリード線ペアをまとめてリード線構造50と呼ぶことがある。
【0022】
図2に示すように、ライト線ペア40は、一対となって差動信号を伝達する+側のライト線41及び−側のライト線42から構成され、記録素子3に接続されている。+側(正相信号側)のライト線41は、ハイレベル及びローレベルの二値の間を変化する信号を伝送する。−側(逆相信号側)のライト線42は、+側のライト線41の信号とは逆位相で前記二値の間を変化する信号を伝送する。+側のライト線41は、本発明の一方のライト線の一例であり、第1及び第2のインターリーブ導体411,412に分岐している。−側のライト線42は、本発明の他方のライト線の一例であり、第1及び第2のインターリーブ導体421,422に分岐している。
【0023】
ライト線ペア40(+側及び−側のライト線41,42の第1及び第2のインターリーブ導体411,412,421,422)は、厚さ方向Yにおいてメタルベース20の第1の領域21の窓部24を臨むように第1のレーン35上に設けられている。
【0024】
第1のリード線ペア51は、一対となって差動信号を伝送する+側のリード線51aと−側のリード線51bとから構成され、再生素子4aに接続されている。+側(正相信号側)のリード線51aは、ハイレベル及びローレベルの二値の間を変化する信号を伝送する。−側(逆相信号側)のリード線51bは、+側のリード線51aの信号とは逆位相で前記二値の間を変化する信号を伝送する。第2のリード線ペア52は、一対となって差動信号を伝送する+側のリード線52aと−側のリード線52bとから構成され、再生素子4bに接続されている。+側(正相信号側)のリード線52aは、ハイレベル及びローレベルの二値の間を変化する信号を伝送する。−側(逆相信号側)のリード線52bは、+側のリード線52aの信号とは逆位相で前記二値の間を変化する信号を伝送する。+側のリード線51a,52aは、本発明の一方のリード線のそれぞれ一例である。−側のリード線51b,52bは、本発明の他方のリード線のそれぞれ一例である。なお、+側及び−側のライト線41,42、+側及び−側のリード線51a,51b,52a,52bをそれぞれ信号線と呼ぶことがある。なお、各信号線の+側及び−側は信号の極性を限定するものではない。ハイレベル及びローレベルの二値の間で変化する信号がプラス電位であってもマイナス電位であってもよい。
【0025】
第1及び第2のリード線ペア51,52(+側及び−側のリード線51a,51b,52a,52b)は、厚さ方向Yにおいてメタルベース20の第2の領域22の窓部26を臨むように第2のレーン36上にそれぞれ設けられている。
【0026】
グラウンド線71は、厚さ方向Yにおいてメタルベース20の第2の領域22の窓部26を臨むように第2のレーン36上に設けられ、第1及び第2のリード線ペアの間に配置されている。グラウンド線71の最小幅は、+側及び−側のリード線51a,51b,52a,52bの最小幅と同じであり、例えば12μmである。グラウンド線71並びに+側及び−側のリード線51a,51b,52a,52bは、すべて等しい幅(例えば最小幅)で形成されてもよい。グラウンド線71は、第1の端部71aと、第1の端部71aとは反対側の第2の端部71bとを有している。なお、図1の例では、第1の端部71aをフレキシャ10の先端付近に配置し、第2の端部71bをフレキシャ10の基端部に配置している。本明細書において、第1及び第2の端部は、グラウンド線71の末端面だけでなく、グラウンド線71の末端面の近傍を含み長手方向に若干の長さを有する部分を指す。
【0027】
グラウンド線71は、第1及び第2の端部(両端部)71a,71bに接地点が設けられている。接地点では、絶縁層31を貫通する孔が形成されており、この孔にニッケルめっきや銅めっきが充填されている。グラウンド線71は、第1及び第2の端部71a,71bにおいてメタルベース20と電気的に接続されている(接地されている)。
【0028】
また、導体32(ライト線ペア40、第1及び第2のリード線ペア51,52、グラウンド線71)は、オーバーラップ部37と、非オーバーラップ部38とを含んでいる。オーバーラップ部37は、厚さ方向Yにおいて、メタルベース20のうちの窓部24,26(複数の長孔23,25)が形成されていない部分と、導体32とが重なる部分である。非オーバーラップ部38は、厚さ方向Yにおいて、メタルベース20のうちの窓部24,26が形成されていない部分と、導体32とが重ならない部分である。言い換えると、非オーバーラップ部38は、厚さ方向Yにおいて、窓部24,26と、導体32とが重なる部分である。
【0029】
導体32のオーバーラップ部37は、ライト線ペア40のオーバーラップ部47と、第1及び第2のリード線ペア51,52のオーバーラップ部571,572と、グラウンド線71のオーバーラップ部77とを含んでいる。導体32の非オーバーラップ部38は、ライト線ペア40の非オーバーラップ部48と、第1及び第2のリード線ペア51,52の非オーバーラップ部581,582と、グラウンド線71の非オーバーラップ部78とを含んでいる。グラウンド線71の接地点はオーバーラップ部77に設けられている。
【0030】
本実施形態では、図3に示すように、第1のリード線ペア51において、+側のリード線51aから窓部26の縁までの距離A1と、−側のリード線51bから窓部26の縁までの距離A2とは実質的に等しい。第2のリード線ペア52において、+側のリード線52aから窓部26の縁までの距離A3と、−側のリード線52bから窓部26の縁までの距離A4とは実質的に等しい。なお、本明細書において窓部26の縁とは、図2に示す長孔25の縁のうち長手方向Xに沿う長辺25a,25bの縁を指す。
【0031】
以上説明した構成によれば、マルチリーダ用配線付きフレキシャ10において、窓部26によって第1及び第2のリード線ペア51,52のインピーダンス特性を調整できる。このとき、第1のリード線ペア51を構成する+側及び−側のリード線51a,51bは、窓部26の縁までの距離A1,A2が等しく、第2のリード線ペア52を構成する+側及び−側のリード線52a,52bは、窓部26の縁までの距離A3,A4が等しい。そのため、一対の+側及び−側のリード線51a,51b、一対の+側及び−側のリード線52a,52bで、静電容量が非対称にならない。その結果、第1及び第2のリード線ペア51,52がライト線ペア40から受けるクロストークを抑制することができる。
【0032】
さらに、本実施形態では、桟部29(図4に示す)を省略している。本実施形態は、省スペース化と電気的特性の改善とを両立できる。これについては他の実施形態と比較しながら後で詳しく説明する。
【0033】
続いて、図4から図13を参照して、第2から第14の実施形態に係るフレキシャ10について説明する。なお、各実施形態において、第1の実施形態と同じ機能を有する構成には、同じ符号を付している。それぞれの符号に応じた詳細な説明は、第1の実施形態の記載を参酌することとする。
【0034】
[第2の実施形態]
図4及び図5を参照して、第2の実施形態に係るフレキシャ10を説明する。なお、第2の実施形態のことを第1の参考例と呼ぶこともできる。第2の実施形態は、窓部26に代えて、独立した2つの窓部26a,26bが形成されている点と、グラウンド線71を有していない点とが第1の実施形態と異なる。他の構成は第1の実施形態と同様である。
【0035】
図4は、第2の実施形態に係る配線部30を模式的に示す図である。第2の領域22には、独立した2つの窓部26a,26bが形成される。窓部26aは、長手方向Xに沿って一列に並んで配置され複数の長孔(開口)25aからなる。窓部26bは、長手方向Xに沿って一列に並んで配置された複数の長孔(開口)25bからなる。長孔25a,25bは、メタルベース20を厚さ方向Y(図3中の矢印Y)にそれぞれ貫通する。窓部26a,26bの間は、メタルベース20が帯状に残る桟部29として形成される。厚さ18μmのメタルベース20の場合、一般的なエッチングにより形成できる桟部29の最小幅は、例えば40μmである。
【0036】
第1のリード線ペア51(+側及び−側のリード線51a,51b)は、厚さ方向Yにおいてメタルベース20の第2の領域22の窓部26aを臨むように第2のレーン36上に設けられている。第2のリード線ペア52(+側及び−側のリード線52a,52b)は、厚さ方向Yにおいて窓部26bを臨むように第2のレーン36上に設けられている。
【0037】
第1及び第2のリード線ペア51,52は、オーバーラップ部57と、非オーバーラップ部58とを含む。オーバーラップ部57は、厚さ方向Yにおいて、メタルベース20のうちの窓部26a,26b(複数の長孔25a,25b)が形成されていない部分と、第1及び第2のリード線ペア51,52とが重なる部分である。非オーバーラップ部48は、厚さ方向Yにおいて、メタルベース20のうちの窓部26a,26bが形成されていない部分と、第1及び第2のリード線ペア51,52とが重ならない部分である。言い換えると、非オーバーラップ部48は、厚さ方向Yにおいて、窓部26a,26bと、第1及び第2のリード線ペア51,52とが重なる部分である。
【0038】
第2の実施形態では、図5に示すように、第1のリード線ペア51において、+側のリード線51aから窓部26aの縁(桟部29)までの距離B1と、−側のリード線51bから窓部26aの縁までの距離B2とは実質的に等しい。第2のリード線ペア52において、+側のリード線52aから窓部26bの縁(桟部29)までの距離B3と、−側のリード線52bから窓部26bの縁までの距離B4とは実質的に等しい。
【0039】
第2の実施形態によれば、マルチリーダ用配線付きフレキシャ10において、窓部26a,26bによって第1及び第2のリード線ペア51,52のインピーダンス特性を調整できる。このとき、第1のリード線ペア51を構成する+側及び−側のリード線51a,51bは、窓部26aの縁までの距離B1,B2が等しく、第2のリード線ペア52を構成する+側及び−側のリード線52a,52bは、窓部26bの縁までの距離B3,B4が等しい。そのため、一対の+側及び−側のリード線51a,51b、一対の+側及び−側のリード線52a,52bは、静電容量が非対称にならない。その結果、第1及び第2のリード線ペア51,52がライト線ペア40から受けるクロストークを抑制することができる。
【0040】
[第3の実施形態]
第3の実施形態に係るフレキシャ10は、図6及び図7を参照して説明する。なお、第3の実施形態のことを第2の参考例と呼ぶこともできる。図6は、第3の実施形態に係る配線部30を模式的に示す図である。第3の実施形態は、第1及び第2のリード線ペアの間にグラウンド線71を配置しない点が第2の実施形態と異なっている。他の構成は第1の実施形態と同様である。
【0041】
第3の実施形態では、図7に示すように、第1のリード線ペア51において、+側のリード線51aから窓部26の縁までの距離C1と、−側のリード線51bから窓部26の縁までの距離C2とは等しくない。第2のリード線ペア52において、+側のリード線52aから窓部26の縁までの距離C3と、−側のリード線52bから窓部26の縁までの距離C4とは等しくない。そのため、一対の+側及び−側のリード線51a,51b、一対の+側及び−側のリード線52a,52bは、静電容量が非対称になっている。
【0042】
第3の実施形態に構成によれば、マルチリーダ用配線付きフレキシャ10において、窓部26によって第1及び第2のリード線ペア51,52のインピーダンス特性を調整できる。また、第3の実施形態では、第2の実施形態で説明した桟部29(図4に示す)を省略している。桟部29を形成しない分、メタルベース20を省スペース化できる。その結果、フレキシャ10を設計する際のデザイン自由度が向上し、ハードディスク装置を小型化することができる。
【0043】
以下、図8及び図9を参照して、第1から第3の実施形態に係るマルチリーダ用配線付きフレキシャ10を比較する。図8は、各実施形態に係る配線部30が受けるクロストークをシミュレーションするための解析モデルである。各実施形態の配線部30を1mmずつメッシュ分割した1mmモデル(M1からM30)を30個接続し、長さ30mmの配線部30に相当する解析モデルを構成する。図9は、第1から第3の実施形態のクロストークについて、図8の解析モデルを回路シミュレータで計算した結果を示す特性図である。グラフの左軸は、第1及び第2のリード線ペア51,52がライト線ペア40から受けるクロストークである。
【0044】
第3の実施形態と第1の実施形態とを比較すると、第1のリード線ペア51の解析結果及び第2のリード線ペア52の解析結果ともに、第1の実施形態は第3の実施形態よりもクロストークが減少している。
【0045】
第2の実施形態と第1の実施形態とを比較すると、第2のリード線ペア52の解析結果では、第1の実施形態及び第2の実施形態はほぼ変わらないが、第1のリード線ペア51の解析結果では、第1の実施形態は第2の実施形態よりもクロストークが減少している。
【0046】
しかも、第1の実施形態では、第2の実施形態で説明した桟部29(図4に示す)を省略している。第1の実施形態に係るグラウンド線71の最小幅(12μm)は、第2の実施形態に係る桟部29の最小幅(40μm)よりも小さい分、メタルベース20を省スペース化できる。その結果、フレキシャ10を設計する際のデザイン自由度が向上し、ハードディスク装置を小型化することができる。
【0047】
第1の実施形態によれば、マルチリーダ用配線付きフレキシャにおいて、省スペース化と優れた電気的特性とを両立させることができる。
【0048】
[第4及び第5の実施形態]
次に、第4及び第5の実施形態について、図8及び図10を参照して説明する。なお、第4及び第5の実施形態のことを第3及び第4の参考例と呼ぶこともできる。
【0049】
第4の実施形態は、グラウンド線71の第1の端部71a及び第2の端部71bのどちらにも接地点が設けられていない点が第1の実施形態と異なる。つまり、グラウンド線71が配置されているものの、両端部がどちらも接地されていない。他の構成は第1の実施形態と同様である。
【0050】
第5の実施形態は、グラウンド線71の第1の端部71a又は第2の端部71bのいずれか一方のみに接地点が設けられる点が第1の実施形態と異なる。つまり、グラウンド線71が配置されているものの、片端しか接地されていない。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0051】
図10は、第4から第10の実施形態のクロストークに係る図8の解析モデルを回路シミュレータで計算した結果を示す特性図である。グラフの左軸は、第1及び第2のリード線ペア51,52がライト線ペア40から受けるクロストークである。図示するように、第4及び第5の実施形態では、第1の実施形態ほどクロストークが低減しない。むしろ、グラウンド線71を介してライト線ペア40の信号が伝わることにより、第1及び第2のリード線ペア51,52がライト線ペア40から受けるクロストークが増加している。
【0052】
[第6から第10の実施形態]
続いて、第6から第10の実施形態について、図8及び図10を参照して説明する。第6の実施形態は、グラウンド線71の第1及び第2の端部71a,71bに加え、第1の端部71aから第2の端部までの間を二等分する位置(中点71c)に追加の接地点がさらに1箇所設けられた点が第1の実施形態と異なる。他の構成は第1の実施形態と同様である。
【0053】
第7の実施形態は、グラウンド線71の第1及び第2の端部71a,71bに加え、第1の端部71aから第2の端部までの間を略四等分する位置(1mmモデルM7とM8との間、M15とM16との間(中点71c)、M23とM24との間)に追加の接地点がさらに3箇所設けられた点が第1の実施形態と異なる。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0054】
第8の実施形態は、グラウンド線71の第1及び第2の端部71a,71bに加え、第1の端部71aから第2の端部までの間を略八等分する位置(1mmモデルM3とM4との間、M7とM8との間、M11とM12との間、M15とM16との間、M19とM20との間、M23とM24との間、M27とM28との間)に追加の接地点がさらに7箇所設けられた点が第1の実施形態と異なる。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0055】
第9の実施形態は、グラウンド線71の第1及び第2の端部71a,71bに加え、第1の端部71aから第2の端部71bまでの間を2mm間隔で十五等分する位置に追加の接地点がさらに14箇所設けられた点が第1の実施形態と異なる。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0056】
第10の実施形態は、グラウンド線71の第1及び第2の端部71a,71bに加え、第1の端部71aから第2の端部71bまでの間を1mm間隔で三十等分する位置に追加の接地点がさらに29箇所設けられた点が第1の実施形態と異なる。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0057】
各実施形態について図10の解析結果を比較する。第1及び第6から第10の実施形態と、第4及び第5の実施形態とを比較すると、両端部に接地点が設ける実施形態(第1及び第6から第10の実施形態)は、両端部に接地点を設けない実施形態(第4及び第5の実施形態)よりも、第1及び第2のリード線ペア51,52が受けるクロストークが大きく減少している。
【0058】
一方、第6から第10の実施形態と、第1の実施形態とを比較すると、第1の実施形態に追加の接地点をさらに設けてもクロストークの大きな改善がないことが分かる。むしろ、第1のリード線ペア51に限ってみれば、第6から第10の実施形態は、第1の実施形態よりもクロストークが若干増加している。
【0059】
[第11の実施形態]
図11を参照して、第11の実施形態について説明する。第11の実施形態は、再生素子4cと、第3のリード線ペア53と、第2のグラウンド線72とをさらに備える点が第1の実施形態と異なる。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0060】
第3のリード線ペア53は、一対となって差動信号を伝送する+側のリード線53a及び−側のリード線53bから構成される。+側のリード線53a及び−側のリード線53bは、図示しない再生素子4cに接続されている。+側(正相信号側)のリード線53aは、ハイレベル及びローレベルの二値の間を変化する信号を伝送する。−側(逆相信号側)のリード線53bは、+側のリード線51aの信号とは逆位相で前記二値の間を変化する信号を伝送する。+側及び−側のリード線53a,53bは、本発明の一方及び他方のリード線のそれぞれ一例である。第3のリード線ペア53は、本発明のリード線ペアの一例であり単にリード線ペア53と呼ぶことがある。第3のリード線ペア53は、第1及び第2のリード線ペア51,52よりもライト線ペア40から遠くに配置され、厚さ方向Yにおいてメタルベース20の第2の領域22の窓部26を臨むように第2のレーン36上に設けられる。第2のグラウンド線72は、第2及び第3のリード線ペアの間に配置され、第1の端部72aと、第1の端部72aとは反対側の第2の端部72bとを有する。第2のグラウンド線72は、第1及び第2の端部(両端部)72a,72bに接地点が設けられ、メタルベース20と電気的に接続される(接地される)。第2のグラウンド線72は、本発明のグラウンド線の一例であり単にグラウンド線72と呼ぶことがある。複数のグラウンド線をまとめてグラウンド線構造70とよぶことがある。第11の実施形態では、互いに隣接する複数のリード線ペアの間のすべてにグラウンド線を1つずつ配置する。別の観点から見ると、リード線ペア(一対の+側及び−側のリード線)と、グラウンド線とが交互に配置されているともいえる。なお、リード線ペアが4組以上(リード線ペアの間が3つ以上)の場合も同様である。
【0061】
第11の実施形態では、すべてのリード線ペア51,52,53の静電容量を調整し、ライト線ペア40からのクロストークを最小限に抑制することができる。
【0062】
[第12の実施形態]
第12の実施形態について説明する。第12の実施形態は、第11の実施形態の変形の実施形態である。第12の実施形態では、互いに隣接する複数のリード線ペアの間のうち、第1のリード線ペア51と第2のリード線ペア52との間だけにグラウンド線71を配置する点が、第11の実施形態と異なる。他の構成は第11の実施形態と同様である。なお、リード線ペアが4組以上(リード線ペアの間が3つ以上)の場合も同様である。
【0063】
第12の実施形態では、スペースが足りない等の理由で、リード線ペアの間すべてにグラウンド線を配置できない場合、クロストークの影響を最も受けやすい第1のリード線ペア51から優先的にグラウンド線を配置して静電容量を調整する。その結果、必要最低限の数のグラウンド線71であっても、フレキシャ10全体としてライト線ペアからのクロストークを抑制することができる。
【0064】
[第13の実施形態]
図12を参照して、第13の実施形態について説明する。第13の実施形態は、追加の配線39を備える点が第1の実施形態と異なる。他の構成は第1の実施形態と同様である。追加の配線39の一例は、スライダ8の浮上量を調整するヒータ素子に通電するヒータ線である。追加の配線39は、絶縁層31の第1のレーン35に配置される。言い換えると、追加の配線39は、第2のレーン36には配置されない。
【0065】
仮に、追加の配線39が第1及び第2のリード線ペア51,52の間に配置された場合、第1及び第2のリード線ペア51,52のインピーダンス特性が変化するおそれがある。さらに、追加の配線39に乗ったライト線ペア40からのクロストークが、第1及び第2のリード線ペア51,52に悪影響を与えるおそれがある。第13の実施形態では、追加の配線39は、第2のレーン36上を除く他の部位(第1のレーン35)に配置されるため、第1及び第2のリード線ペア51,52の間に配置されることがない。ノイズの影響を受けやすいリード線ペア51,52の間に配置される導体32がグラウンド線71のみであるため、ライト線ペア40からのクロストークの影響を抑制することができる。
【0066】
[第14の実施形態]
図13を参照して、第14の実施形態について説明する。第14の実施形態は、グラウンド線71が第2の端部71bから延出した延出部79を有する点が第1の実施形態と異なる。つまり、グラウンド線71の見かけ上の端部(延出部79)に接地点がない。延出部79よりも内側(第1及び第2の端部71a,71b)に複数の接地点がある。
【0067】
第14の実施形態では、接地点がそれぞれ設けられた第1及び第2の端部71a,71bに亘って、第1及び第2のリード線ペア51,52の静電容量を調整し、ライト線ペア40からのクロストークを抑制することができる。
【0068】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。要するに、マルチリーダ用配線付きフレキシャにおいて、互いに隣接するリード線ペアの間に2箇所以上の接地点を有するグラウンド線を配置し、優れた電気的特性を所望する区間の少なくとも両端寄りに該接地点を配置すればよい。
【符号の説明】
【0069】
3…記録素子、4a,4b,4c…再生素子、10…フレキシャ、20…メタルベース、21…第1の領域、22…第2の領域、26…窓部、30…配線部、31…絶縁層、35…第1のレーン、36…第2のレーン、39…追加の配線、40…ライト線ペア、41…+側のライト線、42…−側のライト線、51…第1のリード線ペア、52…第2のリード線ペア、53…第3のリード線ペア、51a,52a,53a…+側のリード線、51b,52b,53b…−側のリード線、71,72…グラウンド線、71a,72a…第1の端部、71b,72b…第2の端部、X…メタルベースの長手方向、Y…メタルベースの厚さ方向、A1,A3…+側のリード線からグラウンド線までの距離、A2,A4…−側のリード線から窓部の縁までの距離、79…延出部。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13