Пропустить до основного текста

Европа

Подвески CISFLEX® с электрическими цепями для жестких дисков

От технологии создания затравочного слоя к продукту

Подвески CISFLEX® корпорации Nitto Denko для жестких дисков играют важную роль при передаче данных на носитель и с него, а также для обеспечения нужной высоты (10 нм) над носителем из-за превосходных пружинных характеристик.
Этот продукт был разработан Nitto Denko на основе технологии создания затравочного слоя фоточувствительного полимида, а также других технологий наших лабораторий.
CICFLEX

CISFLEX®

Глава 1. Молодой инженер изучает технологии получения фоточувствительного полимида в университете

В 1988 г. молодой инженер из корпорации Nitto Denko (которая тогда называлась Nitto Electric Industrial Co., Ltd.) отправился в университет Тиба (Япония). Инженер сам хотел углубить свои познания, а компании требовалось разработать новые технологии. За три года обучения в докторантуре он создал новую технологию получения фоточувствительного полимида, используя новые материалы и фоточувствительные функции.
Полимид широко используется в электронике и обладает прекрасной теплостойкостью, изоляционными свойствами, плоскостью и защитой от гамма-излучения. За счет добавления фотобазового генератора, фотосенсибилизационного агента, была создана основа, которая при воздействии света приводила к растворению полимида. Это открыло новые широкие возможности.

Глава 2. Счастливый случай позволяет получить негативный фоточувствительный полимид

В 1991 г. этот молодой инженер, вернувшийся из университета Тиба в Nitto Denko, продолжил исследования использования этой новой технологии в различных продуктах. Как уже упоминалось в главе 1, в данной технологии применялся позитивный материал, когда полимид под воздействием света растворялся. Однако на практике оказалось, что его трудно получить. Поскольку основа производится, когда фотобазовый генератор подвергается воздействию света, между основой и прекурсором полимида (полиаминовая кислота) формируется соединение. Если этот материал затем обрабатывается в щелочном растворе, полимид растворяется, а на основе остаются только области, на которые свет не воздействовал, что дает позитивный материал (см. правый столбец на рис. 1).
Однако из-за материалов, которые тогда использовались, не было принципиальной разницы в скорости растворения между подвергающейся и не подвергающейся воздействию областями, т. е. результат этого явления с трудом можно было назвать идеальным. Поэтому данная технология не подходила для получения структур, необходимых для защитной пленки для электронных изделий, — это была одна из областей, в которых компания надеялась начать получать прибыль. Проводилось множество экспериментов для определения разницы в скорости растворения, необходимой для получения нужной структуры.
Ответ появился 16 марта 1992 г. Инженер снова проводил эксперимент поздно ночью, не понимая, почему ему не удается получить чистые позитивные материалы. «Пора мне домой», — сказал он себе и оставил образец в сушилке, а сам отправился покурить. Вернувшись, он вынул образец из сушилки и обработал его, как обычно. Каково же было его удивление, когда инженер обнаружил негативный (область, подвергнутая воздействию света, не растворилась), а не позитивный результат.
Этот принцип смогли объяснить впоследствии: образец остался в сушилке на час, а не на обычные 10 минут, что привело к непредвиденной побочной химической реакции в фоточувствительном материале, после того как фотохимическая реакция уже произошла (аминосоединения, полученные в ходе фотохимической реакции фотобазового генератора). В результате было получено нерастворимое, термически стабильное вещество. Кроме того, теоретически было доказано, что аминосоединения, полученные под воздействием света, действовали как катализатор имидирования, и только полиамидокислота, подвергнутая воздействию света, не растворялась в щелочном растворе. Конечно, область, на которую не воздействовал свет, растворялась щелочным раствором из-за осадка угольной кислоты от полиамидокислоты (см. левый столбец рис. 1).
Таким образом удалось получить «негативный» фоточувствительный полиамид.

Рис. 1. Принципы обработки негативного и позитивного фоточувствительного полимида.

Глава 3. Цель — подвески для жестких дисков

Фоточувствительный полиамид позволяет получать структуры, используя более быстрый процесс.
После создания этого материала, который сможет удовлетворить ожидания рынка, мы провели серьезное маркетинговое исследование. Один из наших торговых представителей, который только что вернулся из США, составил компанию инженеру и отправился в поездку по стране, чтобы поговорить с клиентами. Они побеседовали не только с представителями электрической и электронной отрасли, но также и с клиентами из медицинского сегмента.
Хотя клиенты хорошо отзывались о материале, конкретного продукта и сферы применения еще не было. Инженер был полностью уверен в технологии, но без коммерчески успешного продукта он не смог бы снова предстать перед руководством компании, которая отправила его в университет. В ходе поездки они посетили производителя компьютеров и удивились большому числу образцов, который запросила эта компания. Чувствуя, что происходит что-то многообещающее, оба вернулись к производителю, но его представители отказались рассказать, для чего они используют материал. Однако торговый представитель, который был в США и обладал обширным опытом в продажах и маркетинге, заподозрил, что они применяют образцы для непосредственного формирования цепей на подвесках жестких дисков. Позже мы выяснили, в чем дело, и решили сфокусироваться на этой сфере применения. Мы бы упустили эту возможность, если бы у нас не работал такой опытный в сфере продаж и маркетинга специалист, досконально знавший отрасль. Для нас все это стало хорошим уроком, ведь мы узнали, что технология сама по себе не служит движущим фактором коммерческого успеха продукта.

Рис. 2. Обработка полиамидных структур Фоточувствительный полиамид позволяет получать структуры, используя более быстрый процесс.

Рис. 3. Внутри обычного жесткого диска

В то время подвески жестких дисков использовались только для крепления магнитной головки, а данные передавались по отдельным проводам. Но жесткие диски становились более емкими, быстрыми и компактными, поэтому ограничения ручной сборки с использованием проводов быстро стали очевидными. Формирование цепей напрямую на подвеске, удерживающей магнитные головки, и использование фоточувствительного полимида в качестве изоляционного слоя могло устранить эту проблему (см. рис. 2 и 3).

Глава 4. Общекорпоративный исследовательский проект объединения технологий

Хотя сам по себе фоточувствительный полимид, безусловно, был прорывом, без других технологий коммерческий успех этого продукта по-прежнему был невозможен. Для успешного продвижения продукта на рынке требовалась другая технология, например для распыления и покрытия, и, чтобы объединить их, все компании группы Nitto Denko стали работать вместе. В начале проекта инженеры из каждого отдела компании собрались вместе, чтобы выяснить, какая технология потребуется для вывода продукта на рынок. Хотя возникло множество трудностей и на проект ушло на один год больше, чем планировалось, компании удалось выпустить продукт на рынок в 1998 году. В течение следующих трех лет продукт вызвал ажиотаж, при этом традиционные проводные подвески были заменены на новые. В те годы нам оказали поддержку многие поставщики материалов, оборудования и компонентов, и мы смогли создать независимое бизнес-подразделение.

Глава 5. Проверенные технологии и настойчивость позволили создать позитивный цикл

Превратить концепцию в новый продукт — это задача исследователей, а на практике данный процесс сопряжен со многими рисками. Однако инженер, отвечающий за контроль над коммерциализацией технологии, был полностью уверен во всем процессе.
«Я был уверен в технологии, а если возникали проблемы, другие люди быстро мне помогали».
Что касается упорной работы допоздна, инженер сказал: «Это было весело, потому что именно этим я хотел заниматься».
Хотя клиенты иногда отзывались о продукте критически, свое разочарование ему удалось превратить в позитивную энергию для продолжения работы. В результате инженер сохранил контакты со многими из этих людей и спустя 10 лет.
Если исследователи разрабатывают технологию, в которой они уверены, и целенаправленно работают над ней, это всегда даст положительный результат.
Поддержка руководства и благоприятная среда для молодых исследователей, которые смогли реализовать свой потенциал, также помогли процессу.
С тех пор разработка CISFLEX® с участием многих людей продолжалась ежедневно. Благодаря новым технологиям продукт будет развиваться и дальше в соответствии с меняющимися запросами рынка.

Contact Us

For any inquiries about R&D.

Business Hours (WET)
8:00h-17:00h(Except for Sat, Sun, and Holidays)

Наверх страницы