(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドを挟持する一対の可動アーム部を備えたヘッド保持基板と；このヘッド保持基板の各可動アーム部に沿って固定され、電圧が印加されると前記一対の可動アーム部を微動させる一対の圧電素子と；を有する磁気ヘッドアクチュエータにおいて、
前記ヘッド保持基板は、すべての面を焼成面としたガラスセラミック焼成体により形成されていることを特徴とする磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有して含んでいる磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項３】
請求項２記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体の機械的強度は、２００ＭＰａ以上である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項４】
請求項３記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項５】
請求項３記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項６】
請求項３記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項７】
請求項３記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項８】
請求項３記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項９】
請求項３記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記ガラスセラミック焼成体は、ガラス質と、Ａｌ2Ｏ3と、ＣａＺｒＯ3とにより形成したガラスセラミック焼成体である磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか一項に記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記圧電素子は、印刷法により前記ヘッド保持基板に形成された後に、前記ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成されてなる磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項１１】
請求項１０記載の磁気ヘッドアクチュエータにおいて、前記圧電素子はＰＺＴ圧電材料からなる磁気ヘッドアクチュエータ。
【請求項１２】
ガラスセラミック・グリーンシートを作製する工程と、
このガラスセラミック・グリーンシートを所望の形状に加工する工程と、
形状決めされたガラスセラミック・グリーンシートを無収縮焼成法により焼成し、すべての露出を焼成面としたガラスセラミック焼成体をヘッド保持基板として得る工程と、
前記ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成可能な圧電材料を用いて印刷法により、一対の圧電素子を前記ヘッド保持基板に形成する工程と、
前記一対の圧電素子を、前記ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成する工程と、
を有することを特徴とする磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートを、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有するガラスセラミック粉末材料によって形成する磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ヘッド保持基板となるガラスセラミック焼成体の機械的強度を２００ＭＰａ以上で形成する磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートが、焼成工程によって、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体となる磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１６】
請求項１４記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートが、焼成工程によって、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体となる磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１７】
請求項１４記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートが、焼成工程によって、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体となる磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１８】
請求項１４記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートが、焼成工程によって、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体となる磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項１９】
請求項１４記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートが、焼成工程によって、Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体となる磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項２０】
請求項１４記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートが、焼成工程によって、ガラス質と、Ａｌ2Ｏ3と、ＣａＺｒＯ3とを含有するガラスセラミック焼成体となる磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項２１】
請求項１２ないし２０のいずれか一項に記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記圧電素子をＰＺＴ圧電材料により形成する磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項２２】
請求項１２ないし２１のいずれか一項に記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートの形状加工工程では、レーザー加工により、形成すべきヘッド保持基板の形状を定める開口部を形成する磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項２３】
請求項１２ないし２１のいずれか一項に記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記ガラスセラミック・グリーンシートの形状加工工程では、プレス加工により、形成すべきヘッド保持基板の形状を定める開口部を形成する磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項２４】
請求項２２または２３記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、前記開口部により、ヘッド保持基板の固定端部と；この固定端部から延び、先端自由端部で磁気ヘッドを挟持する一対の可動アーム部と；を定める磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【請求項２５】
請求項１２ないし２４のいずれか一項に記載の磁気ヘッドアクチュエータの製造方法において、単一のガラスセラミック焼成体によって多数のヘッド保持基板を同時に形成し、前記圧電材料を焼成する工程の前に、前記ガラスセラミック焼成体を切断して個々のヘッド保持基板に分割する工程を有する磁気ヘッドアクチュエータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、磁気ヘッド位置の微調整に用いられる磁気ヘッドアクチュエータ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
近年のハードディスク装置では、更なる大容量化及び高記録密度化を実現すべく、狭トラック化が進められている。このため、トラック幅が微小になり、従来のようにボイスコイルモータのみによるサーボ制御方式では、磁気ヘッドの位置をトラックに対して正確に位置決めすることが難しくなってきた。そこで最近では、上記ボイルコイルモータとは別個のアクチュエータを磁気ヘッド（スライダ）に装着し、このアクチュエータによって、ボイルコイルモータで追従しきれない微細な位置決めを行なうものが種々開発されている。
【０００３】
このような磁気ヘッドアクチュエータとしては、例えば、磁気ヘッドを挟持する一対の可動アーム部を有するヘッド保持基板と、このヘッド保持基板の各可動アーム部に沿って固定され、電圧が印加されると一対の可動アーム部を微動させる一対の圧電素子とが備えられ、圧電材料であるＰＺＴ自体で上記ヘッド保持基板及び圧電素子を構成するタイプと、ジルコニア等のセラミック材料で上記ヘッド保持基板を構成しＰＺＴ圧電材料で上記圧電素子を構成するタイプとが知られている。
【０００４】
ヘッド保持基板及び圧電素子の両方をＰＺＴ圧電材料で構成するタイプでは、低電圧駆動を実現するため、ヘッド保持基板をＰＺＴ圧電材料の積層体で形成することが望ましい。このようにヘッド保持基板をＰＺＴ積層体で形成する場合、ＰＺＴ積層体内部に電極材料を設けて各層の導通をとる必要がある。しかしながら、従来では、ＰＺＴ圧電材料と内部電極材料の密着強度が弱く、ＰＺＴ圧電材料の一層あたりの厚さが薄くなるにしたがって積層体の機械強度が低下してしまう。また、ＰＺＴ圧電材料自体が脆弱な材料（機械的強度が弱い材料）であるため、通常の使用状態であっても基板や素子自体に欠けやクラックが発生しやすく、長時間動作させた場合にはＰＺＴ粉の脱粒が起きてしまう。特に、基板の切断面若しくは研削面から脱粒が起きやすかった。ＰＺＴ圧電材料の脱粒を防止する対策としては、例えば特開2002-74871号公報に開示されているように、フッ素系コーティング剤で基板全体を覆う技術が知られているが、個々の基板にコーティングを施すのは手間がかかり好ましくない。
【０００５】
一方、セラミック材料によりヘッド保持基板を構成するタイプでは、ジルコニアに代表されるようにセラミック材料の焼成温度が約１５００℃程度と高温であるため、焼成時にヘッド保持基板が変形してしまい、設計通りの寸法精度を確保する技術が困難であった。このため、実現には至っていないのが現状である。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、脱粒を防止でき、十分な機械的強度を備えた磁気ヘッドアクチュエータ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【発明の概要】
本発明は、ヘッド保持基板の構成材料として、低温で焼成可能であること、無収縮焼成が一般的に行なわれていること、及びグリーンシート状態での微細加工が可能であることから、ガラスセラミック材料に着眼したものである。ここで、ガラスセラミック材料とは、ガラス質とセラミック材料との混合物である。
【０００８】
すなわち、本発明は、磁気ヘッドを挟持する一対の可動アーム部を備えたヘッド保持基板と；このヘッド保持基板の各可動アーム部に沿って固定され、電圧が印加されると一対の可動アーム部を微動させる一対の圧電素子と；を有する磁気ヘッドアクチュエータにおいて、上記ヘッド保持基板が、すべての面を焼成面としたガラスセラミック焼成体により形成されていることを特徴としている。
【０００９】
ガラスセラミック焼成体は、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有していることが好ましい。ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有していれば、２００ＭＰａ以上の機械的強度を有するガラスセラミック焼成体を形成することができる。この２００ＭＰａ以上の機械的強度が得られるガラスセラミック焼成体の具体的な組成には、例えば、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体、及びガラス質と、Ａｌ2Ｏ3と、ＣａＺｒＯ3とからなるガラスセラミック焼成体などがある。このように十分な機械的強度が与えられ、且つ、すべての面を焼成面としたガラスセラミック焼成体をヘッド保持基板とすれば、基板自体の欠けやクラックが生じにくく、また、基板からの脱粒を良好に防止することが可能である。
【００１０】
圧電素子は、印刷法によりヘッド保持基板に形成された後に、ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成されてなることが好ましい。このように圧電素子を低温焼成して設ければ、圧電素子からの脱粒を防止することができ、ヘッド保持基板となるガラスセラミック焼成体の機械的強度が劣化することもない。この圧電素子は、ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成可能な圧電材料、例えばＰＺＴ圧電材料から形成することが好ましい。
【００１１】
本発明は、製造方法の態様によれば、ガラスセラミック・グリーンシートを作製する工程と、このガラスセラミック・グリーンシートを所望の形状に加工する工程と、形状決めされたガラスセラミック・グリーンシートを無収縮焼成法により焼成し、すべての露出面を焼成面としたガラスセラミック焼成体をヘッド保持基板として得る工程と、前記ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成可能な圧電材料を用いて、印刷法により、一対の圧電素子を前記ヘッド保持基板に形成する工程と、前記一対の圧電素子を、前記ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成する工程とを有することを特徴としている。
【００１２】
ガラスセラミック・グリーンシートは、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有するガラスセラミック粉末材料よって作製することが好ましい。上記ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有させれば、２００ＭＰａ以上の機械的強度を備えたガラスセラミック焼成体を形成することが可能である。
【００１３】
２００ＭＰａ以上の機械的強度が得られる組成で形成されたガラスセラミック焼成体としては、具体的に例えば、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラスセラミック焼成体Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系のガラスセラミック焼成体、及びガラス質と、Ａｌ2Ｏ3と、ＣａＺｒＯ3とからなるガラスセラミック焼成体などがある。
【００１４】
圧電素子を形成する圧電材料には、例えば、ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成可能なＰＺＴ圧電材料を用いることが好ましい。例えば、ガラスセラミック焼成体の焼成温度が９００℃程度であれば、８５０℃程度で焼成可能なＰＺＴ圧電材料を用いる。
【００１５】
ガラスセラミック・グリーンシートの形状加工工程では、レーザー加工又はプレス加工により、形成すべきヘッド保持基板の形状を定める開口部を形成することが好ましい。上記開口部は、具体的に例えば、ヘッド保持基板の固定端部と；この固定端部から延び、先端自由端部で磁気ヘッドを挟持する一対の可動アーム部と；を規定するように設けられる。このようなレーザー加工又はプレス加工を用いれば、微細な形状加工を施すことが可能である。
【００１６】
以上の製造方法では、製造効率を上げるため、単一（１枚）のガラスセラミック焼成体によって多数のヘッド保持基板を同時に形成し、圧電素子を焼成する工程の前に、ガラスセラミック焼成体を切断して個々のヘッド保持基板に分割する工程を有することが好ましい。このようにヘッド保持基板の切断後に圧電素子の焼成工程を行なえば、圧電素子と同時に、ヘッド保持基板の切断面も焼成されるので、ヘッド保持基板の露出面をすべて焼成面とすることができる。これにより、ヘッド保持基板及び圧電素子からの脱粒を防止することが可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明による磁気ヘッドアクチュエータ３０を備えたハードディスク装置の全体構造を示している。回転軸１１を中心に回転駆動されるハードディスク（磁気ディスク）１２の外には、スイングアーム（ロードビーム、ジンバルばね）２０の基部が粗動回転軸１３を中心に往復揺動自在に支持されている。スイングアーム２０は、空間γをあけて形成された舌部２０ａを先端部に有しており、この舌部２０ａ上に、磁気ヘッド（スライダ、フレキシャ）２１が設けられている。このスイングアーム２０には、舌部２０ａで磁気ヘッド２１を柔軟に支えるような弾性が備えられている。アクチュエータ１４によってスイングアーム２０が粗動回転軸１３を中心に往復揺動すると、磁気ヘッド２１がハードディスク１２の略半径方向に往復移動する。
【００１８】
上記スイングアーム２０の舌部２０ａには、さらに、磁気ヘッド２１の位置微調整手段として、本発明による磁気ヘッドアクチュエータ３０が設けられている。磁気ヘッドアクチュエータ３０は、図２及び図３に拡大して示すように、スイングアーム２０の舌部２０ａに接着される固定部３１Ａと、固定部３１Ａの両側端から垂直方向（粗動回転軸１３と磁気ヘッド２１を結ぶ直線方向）に平行に延びた一対の可動アーム部３１Ｂとを有するヘッド保持基板３１を備え、一対の可動アーム部３１Ｂの先端自由端部によって磁気ヘッド２１を挟持している。
【００１９】
ヘッド保持基板３１は、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有するガラスセラミック焼成体により形成されており、約２００ＭＰａ（パスカル）以上の機械的強度を備えている。ヘッド保持基板３１には、一対の可動アーム部３１Ｂの側面に沿わせて、互いに極性を逆にした一対の圧電素子３２が平行に固定されている。この圧電素子３２は、駆動電圧が印加されると、粗動回転軸１３と磁気ヘッド２１を結ぶ直線と平行な方向の長さＬが一方は伸び、他方は縮むように、分極方向が設定されている。本実施形態の圧電素子３２は、ヘッド保持基板３１を構成するガラスセラミック焼成体の焼成温度よりも低温で焼成可能なＰＺＴ圧電材料を、ヘッド保持基板３１に印刷した後に低温焼成することで形成される。図２では、理解を容易にするため、圧電素子３２を黒く塗りつぶし、スイングアーム２０にハッチングを付してある。
【００２０】
ヘッド保持基板３１に結合された一対の圧電素子３２は、その一方が伸び他方が縮むと、一対の可動アーム部３１Ｂ（磁気ヘッド２１）を、粗動回転軸１３を中心とする円弧方向に微動させる。この微動のオーダーは、現在の技術レベルでは、例えば、各圧電素子３２に０．３μｍの伸縮が生じたとき、磁気ヘッド２１に粗動回転軸１３を中心とする円弧方向へ１μｍ前後の微動が生じる程度である。
【００２１】
ヘッド保持基板３１の表面（上面）には、磁気ヘッド導通接続用の配線３３（図示例では左右２本ずつ）と圧電素子導通接続用の配線３５（図示例では左右２本ずつ）が印刷されている。配線３３は、その一端部が一対の可動アーム部３１Ｂの先端自由端部にて磁気ヘッド２１に接続され、他端部が固定部３１Ａの端面にてフレキシブル配線基板４０に接続される。配線３５は、その一端部が一対の圧電素子３２の表面（又は裏面）に対して電気的に接続され、他端部が固定部３１Ａの端面にてフレキシブル配線基板４０に接続される。本実施形態では、配線３３の一端部と磁気ヘッド２１をワイヤー３４によるワイヤーボンディングで接続し、配線３３、３５の他端部とフレキシブル配線基板４０をそれぞれボールボンディングで接続してある。
【００２２】
フレキシブル配線基板４０には、磁気ヘッド２１のトレースライン４１と、圧電素子３２への給電ライン４２とが設けられている。トレースライン４１は、一端部がヘッド保持基板３１上の配線３３を介して磁気ヘッド２１に接続され、他端部が記録再生装置１５に接続されており、給電ライン４２は、一端部がヘッド保持基板３１上の配線３５を介して圧電素子３２に接続され、他端部が制御回路１６に接続されている。制御回路１６は、上記アクチュエータ１４、磁気ヘッド２１及び記録再生回路１５にも接続されていて、ハードディスク装置全体の制御手段として機能する。すなわち、制御回路１６は、磁気ヘッド２１と記録再生回路１５との間で記録（再生）情報信号を授受させると共に、磁気ヘッド２１がハードディスク１２から受けたトラッキング信号に基づきアクチュエータ１４及び磁気ヘッドアクチュエータ３０（圧電素子３２）を駆動制御してスイングアーム２０及び磁気ヘッド２１を正しいトラック位置に制御する。
【００２３】
以上のような全体構成のハードディスク装置に備えられる、本磁気ヘッドアクチュエータ３０は、ヘッド保持基板３１がガラスセラミック焼成体で形成されていること、圧電素子３２が低温焼成可能な圧電材料からなること、及び圧電素子３２が印刷焼成により形成されていることに特徴を有している。
【００２４】
以下では、図４〜図６を参照し、図３に示す磁気ヘッドアクチュエータ３０の製造方法の一実施形態について説明する。
【００２５】
先ず、ガラスセラミック粉末材料を有機バインダや溶媒と混合し、図４に示すような薄いシート状の成形体（ガラスセラミック・グリーンシート３１''）を作製する。このガラスセラミック・グリーンシート３１''は、焼成した後の厚さが約０．２５ｍｍ程度になるような厚さで形成しておく。
【００２６】
上記ガラスセラミック・グリーンシート３１''は、焼成後に２００ＭＰａ以上の機械的強度が得られるように、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含むガラスセラミック材料により形成されていることが好ましい。ガラスセラミック・グリーンシート３１''（ガラスセラミック焼成体３１'）の具体的な組成例を表１にそれぞれ示す。
【００２７】
【表１】
例１：  ＰｂＯ＋Ｂ2Ｏ3＋ＳｉＯ2＋ＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3
例２：  ＭｇＯ＋Ａｌ2Ｏ3＋ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3＋ＳｉＯ2
例３：  Ｂ2Ｏ3＋ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3
例４：  ＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3＋ＳｉＯ2
例５：  Ｂ2Ｏ3＋ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋２ＭｇＯ・ＳｉＯ2
例６：  Ｌｉ2Ｏ＋ＳｉＯ2＋ＭｇＯ＋Ａｌ2Ｏ3＋ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3
例７：  Ｇｌａｓｓ＋Ａｌ2Ｏ3＋ＣａＺｒＯ3
【００２８】
次に、図５に示すように、ガラスセラミック・グリーンシート３１''を所望の形状に加工する。具体的には、レーザー加工またはプレス加工により、形成すべきヘッド保持基板の形状を定める開口部αをガラスセラミック・グリーンシート３１''に形成する。この際、特にレーザー加工を用いれば、微細な形状加工を施すことができ、開口部形状を高精度に定めることが可能である。本実施形態では、単一（１枚）のガラスセラミック・グリーンシート３１''から多数の磁気ヘッドアクチュエータを作製するため、上記開口部αを図５に示すように多数形成する。
【００２９】
続いて、形状決めされたガラスセラミック・グリーンシート３１''を、いわゆる無収縮焼成法により焼成する。このときの焼成温度は約９００℃程度とする。無収縮焼成法は、周知のように、ガラスセラミック・グリーンシート３１''を縦方向及び横方向に収縮させずに焼成する方法である。この焼成工程により、ガラスセラミック・グリーンシート３１''は、すべての露出面（表面、裏面及び側面）を焼成面としたガラスセラミック焼成体３１'となる。このガラスセラミック焼成体３１'は、磁気ヘッドを挟持するための一対の可動アーム部３１Ｂと、該一対の可動アーム部３１Ｂを両側端に備えた固定部３１Ａとを有するヘッド保持基板３１を多数備えている。
【００３０】
上記焼成工程を行なったら、図６に示すように、ガラスセラミック焼成体３１'からなる各ヘッド保持基板３１の両側面３１ｓに、互いが平行をなして配置される一対の圧電素子３２を印刷法により形成する。各圧電素子３２は、焼成後の厚さが約１０〜４０μｍ程度になるような厚さで形成する。本実施形態では、一対の圧電素子３２の極性を互いに逆にして、該一対の圧電素子３２に駆動電圧を印加したとき、一方は伸び、他方は縮むように分極方向を設定する。この圧電素子３２は、ガラスセラミック焼成体３１'の焼成温度よりも低温で焼成可能な圧電材料で形成することが好ましい。具体的には、焼成温度が８５０℃程度であるＰＺＴ圧電材料を用いるとよい。
【００３１】
続いて、図６に示す切断線Ａ−Ａでヘッド保持基板３１（ガラスセラミック焼成体３１'）を切断し、個々の磁気ヘッドアクチュエータ３０'に分割する。この分割直後の磁気ヘッドアクチュエータ３０'では、図７に示すように、ヘッド保持基板３１の２つの露出面（ガラスセラミック焼成体３１'の両端面は除く）が切断面βとなっている。図７では、切断面βにハッチングを付してある。
【００３２】
そして、分割された個々の磁気ヘッドアクチュエータ３０'を低温焼成する。すなわち、一対の圧電素子３２を焼成すると同時に、ヘッド保持基板３１の切断面βも焼成する。ここで、ヘッド保持基板３１は、上述したように９００℃程度で焼成されたガラスセラミック焼成体３１'である。ガラスセラミック焼成体は一般的に、再加熱することで、その強度が劣化する傾向にある。よって、ヘッド保持基板３１の強度劣化を抑えるためには、ガラスセラミック焼成体の焼成温度よりもできるだけ低温で圧電素子３２を焼成することが好ましい。本実施形態では、圧電素子３２の焼成温度を８５０℃程度としてある。この２回目の焼成工程により、ヘッド保持基板３１の切断面βを含む露出面はすべて、焼成面となる。
【００３３】
上記焼成工程が終わったら、ヘッド保持基板３１の表面（上面）に、磁気ヘッド２１とフレキシブル配線基板４０のトレースライン４１とを接続するための配線３３（本実施形態では４本）と、一対の圧電素子３２とフレキシブル配線基板４０の給電ライン４２とを接続するための配線３５（本実施形態では４本）を、印刷法により形成する。配線３５の一端部は、一対の圧電素子３２の表面または裏面に対して電気的に接続して形成される。
【００３４】
以上により、図３に示す磁気ヘッドアクチュエータ３０が完成する。
完成後の磁気ヘッドアクチュエータ３０は、一対の可動アーム部３１Ｂの先端自由端部に磁気ヘッド２１が固着された後、固定部３１Ａを介してスイングアーム２０の舌部２０ａに接着される。さらに、磁気ヘッド２１とヘッド保持基板３１上の配線３３の一端部とがワイヤーボンディングによって接続され、配線３３の他端部とフレキシブル配線基板４０のトレースライン４１とがボールボンディングによって接続され、配線３５の他端部とフレキシブル配線基板４０の給電ライン４２とがボールボンディングによって接続される。これにより、図１に示すようなハードディスク装置に装着された状態となる。
【００３５】
以上の本実施形態によれば、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有するガラスセラミック焼成体によりヘッド保持基板３１を形成するので、ヘッド保持基板３１の露出面はすべて焼成面となり、さらにヘッド保持基板３１には２００ＭＰａ以上の機械的強度が備わる。これにより、基板自体の欠けやクラック発生が少なくなり、磁気ヘッドアクチュエータ３０を長時間に渡って動作させた場合であってもヘッド保持基板３１からの脱粒が防止される。また本実施形態では、一対の圧電素子３２を印刷法により形成するので、ヘッド保持基板３１の狭い範囲に一対の圧電素子３２を配置できる。さらに本実施形態では、印刷形成された一対の圧電素子３２を低温焼成するので、一対の圧電素子３２からの脱粒を防止することができる。このようにヘッド保持基板３１及び一対の圧電素子３２からの脱粒がなくなれば、該脱粒が起因するハードディスク装置の動作不良がなくなり、同ハードディスク装置の信頼性向上に貢献できる。
【００３６】
本実施形態では、ヘッド保持基板３１となるガラスセラミック焼成体３１'を形成する際に、ガラスセラミック・グリーンシート３１''を用いるので、レーザー加工またはプレス加工によりヘッド保持基板３１の形状及び寸法を高精細に規定することが容易である。さらに本実施形態では、形状決めされたガラスセラミック・グリーンシート３１''を無収縮焼成法により焼成させるので、焼成によって得られるガラスセラミック焼成体３１'の形状及び寸法（厚さ方向除く）が変わることなく、設計通りのヘッド保持基板３１を容易に得ることが可能である。
【００３７】
なお、図３に示す磁気ヘッドアクチュエータ３０を形成する際には、例えば金型などを用いて所望形状のガラスセラミック焼成体５０（図８）を形成する押出成形法を用いることも考えられるが、個々の磁気ヘッドアクチュエータに分割するために切断工程が必要であり、切断面からの脱粒を防止することができない。これに対し、本実施形態のようにガラスセラミック・グリーンシート３１''を用いれば、２回の焼成工程によりヘッド保持基板３１及び一対の圧電素子３２の露出面はすべて焼成面となるので、脱粒を確実に防止することが可能である。
【００３８】
以上、図示実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はその範囲を逸脱しない限りにおいて変更可能であり、図示実施形態に限定されるものではない。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3のうち少なくとも１以上を組成中に含有するガラスセラミック焼成体によりヘッド保持基板を形成したので、ヘッド保持基板に十分な機械的強度が与えられて基板自体の欠けやクラック発生が少なくなると共に、長時間動作させても基板からの脱粒を防止することが可能である。また本発明によれば、一対の圧電素子を印刷形成した後に焼成して設けたので、圧電材料からの脱粒も確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気ヘッドアクチュエータを有するハードディスク装置全体の平面図である。
【図２】図１の磁気ヘッドアクチュエータ周辺部を示す拡大平面図である。
【図３】図１の磁気ヘッドアクチュエータ単体の斜視図である。
【図４】図３に示す磁気ヘッドアクチュエータの製造方法の一工程を示す斜視図である。
【図５】図４に示す工程の次工程を示す斜視図である。
【図６】図５に示す工程の次工程を示す斜視図である。
【図７】図６に示す工程の次工程を示す斜視図である。
【図８】押出成形法を用いて形成したガラスセラミック焼成体の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１    回転軸
１２    ハードディスク（磁気ディスク）
１３    粗動回転軸
１４    アクチュエータ
１５    記録再生装置
１６    制御回路
２０    スイングアーム（ロードビーム、ジンバルばね）
２０ａ  舌部
２１    磁気ヘッド（スライダ、フレキシャ）
３０    磁気ヘッドアクチュエータ
３１    ヘッド保持基板
３１Ａ  固定部
３１Ｂ  可動アーム部
３１ｓ  側面
３１'  ガラスセラミック焼成体
３１''  ガラスセラミック・グリーンシート
３２    圧電素子
３３    配線
３４    ワイヤー
３５    配線
４０    フレキシブル配線基板
４１    トレースライン
４２    給電ライン
α    開口部
β    切断面
γ    空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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