磁头悬浮组件、硬盘装置、及其制造方法

文档序号:6942489阅读:232来源:国知局
专利名称:磁头悬浮组件、硬盘装置、及其制造方法
技术领域
本发明涉及磁头悬浮组件的制造方法、硬盘装置的制造方法、磁头悬浮组件、和硬
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背景技术
近年来,随着硬盘装置逐渐高密度大容量化,作为寻轨的高精度定位机构的薄膜 压电致动器的必要性正在变高。通过在由磁头滑块和搭载磁头滑块的悬架构成的磁头悬浮 组件上设置薄膜压电致动器,能够用该薄膜压电致动器使磁头滑块进行微细的移位。由此 得到能够高精度地控制磁头滑块的位置的磁头悬浮组件。日本特开2004-281651号公报 中,记载了这样的薄膜压电致动器的例子。日本特开2004-281651号公报中记载的薄膜压电致动器,由在基板的表面上以镜 面对称形状配置的一对压电元件单元1、2构成。压电元件单元1由层叠的薄膜状的2个压 电元件4、5即2层压电体层构成。压电元件单元2也具有同样的结构。将这样具备一对压 电元件单元(压电叠层体)的薄膜压电致动器设置在磁头悬浮组件上时,通过使一对压电 元件单元例如分别逆相地伸缩,能够使磁头滑块较大地移位。

发明内容
日本特开2004-281651号公报中记载的薄膜压电致动器的一对压电元件单元(压 电叠层体),因为如上所述分别具有2层压电体层,所以具有结构复杂、量产性低、制造成本 高的缺点。与此相对,如果用分别具有单层压电体层的一对压电叠层体构成薄膜压电致动 器,则这样的缺点会得到改善。但是,用分别具有单层压电体层的一对压电叠层体构成的薄膜压电致动器(以下 也称为“单层型薄膜压电致动器”),在固定在悬架上时等施加应力的话,因压电体中极化产 生的正压电效应而在压电体层内产生电场。通过因该机械应力产生的电场(极化),压电体 层的自发极化的方向有时会偏移或反转,由此薄膜压电致动器的特性有时会降低。用分别具有2层压电体层的一对压电叠层体构成的薄膜压电致动器(2层型薄膜 压电致动器)的情况下,如上所述的压电极化的方向偏移或反转的缺陷,有时不会成为较 大的问题。这是因为,2层型薄膜压电致动器,与单层型薄膜压电致动器相比在结构上具有 刚性,所以在压电体层内难以产生正压电效果引起的极化,并且即使因正压电效应引起的 离子位移而在层叠的上下压电体层内分别产生电荷,也能够对上下压电体层相互接线以使 该电荷抵消。而在单层型薄膜压电致动器中,如上所述的压电极化方向偏移或反转的缺陷 引起的薄膜致动器的特性降低,会成为较大的问题。本发明鉴于这样的课题而做出,目的在于提供一种具备能够抑制因压电极化的方 向偏移或反转而引起的特性降低的单层型薄膜压电致动器的磁头悬浮组件的制造方法、和 具备这样的磁头悬浮组件的硬盘装置的制造方法、以及具备能够抑制因压电极化的方向偏 移或反转而引起的特性降低的单层型薄膜压电致动器的磁头悬浮组件、和具备这样的磁头悬浮组件的硬盘装置。 为了解决上述课题,本发明的磁头悬浮组件的制造方法,是一种磁头悬浮组件的 制造方法,上述磁头悬浮组件包括具有对磁记录介质进行记录和再现中至少一者的薄膜 磁头的磁头滑块、搭载磁头滑块的悬架、和使磁头滑块相对于悬架相对移位的薄膜压电致 动器,制造方法包括准备薄膜压电致动器的工序,薄膜压电致动器包括具有第一电极 层、第二电极层、和在第一电极层与第二电极层之间设置的第一压电体层的第一压电叠层 体,和具有第三电极层、第四电极层、和在第三电极层与第四电极层之间设置的第二压电体 层的第二压电叠层体,第一压电体层具有第一极化矢量,该第一极化矢量具有从第一电极 层朝向第二电极层的方向的成分,第一压电叠层体不具有第一压电体层以外的压电体层, 第二压电体层具有第二极化矢量,该第二极化矢量具有从第三电极层朝向第四电极层的方 向的成分,第二压电叠层体不具有第二压电体层以外的压电体层,第一压电叠层体和第二 压电叠层体不是以在其厚度方向上叠层的方式一体形成的,第一电极层、第二电极层、第三 电极层和第四电极层相互非导通;准备悬架的悬架准备工序,上述悬架包括用于与第一 电极层、第二电极层、第三电极层和第四电极层分别电连接的第一电极部、第二电极部、第 三电极部和第四电极部,和设置第一压电叠层体的第一区域和设置第二压电叠层体的第二 区域构成的薄膜压电致动器搭载区域;固定工序,将薄膜压电致动器固定在悬架的薄膜压 电致动器搭载区域;电连接工序,将第一电极层、第二电极层、第三电极层和第四电极层分 别与第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部电连接;第一再极化处理工序,在 固定工序后,对第一电极层与第二电极层之间施加电压,使得在第一压电体层内产生从第 一电极层朝向第二电极层的方向的电场、且在第二压电体层内不产生与从第三电极层朝向 第四电极层的方向相反的方向的电场,由此对第一压电体层进行再极化处理;第二再极化 处理工序,在固定工序后,对第三电极层与第四电极层之间施加电压,使得在第二压电体层 内产生从第三电极层朝向第四电极层的方向的电场、且在第一压电体层内不产生与从第一 电极层朝向第二电极层的方向相反的方向的电场,由此对第二压电体层进行再极化处理; 和将磁头滑块固定在悬架上的工序。根据本发明的磁头悬浮组件的制造方法,可以得到具备由分别具有单层压电体层 的一对压电叠层体构成的薄膜压电致动器、即单层型的薄膜压电致动器的磁头悬浮组件。 进而,根据本发明的磁头悬浮组件的制造方法,在将薄膜压电致动器固定在悬架上后,对第 一压电体层和第二压电体层分别进行再极化处理。由此,即使在将薄膜压电致动器固定在 悬架上时,对薄膜压电致动器施加应力,因正压电效应而在第一压电体层和第二压电体层 内产生电场,因该电场而使第一压电体层和第二压电体层的压电极化方向偏移或反转,也 能够使第一压电体层和第二压电体的压电极化方向恢复或接近原来的状态。结果,能够抑 制因压电极化的方向偏移或反转而引起的薄膜压电致动器的特性降低。另外,本发明的磁头悬浮组件的制造方法,优选悬架准备工序中准备的悬架的第 一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部相互非导通;还具有电极部间连接工序, 将第一电极部与第三电极部和第四电极部的一方电连接,且将第二电极部与第三电极部和 第四电极部的另一方电连接。由此,在使薄膜压电致动器动作时,仅在2处施加电压,就能够对第一电极部、第 二电极部、第三电极部和第四电极部都施加电压。结果,应用在硬盘装置上时,可以得到能够简化电路结构的磁头悬浮组件。另外,本发明的磁头悬浮组件的制造方法中,优选电极部间连接工序在第一再极 化处理工序和第二再极化处理工序之后进行;电极部间连接工序中,将第一电极部与第四 电极部电连接,且将第二电极部与第三电极部电连接。由此,能够以第一压电体层和第二压电体层相互逆相地伸缩的方式、具体而言以 第一压电体层在其厚度方向上拉伸时(即第一压电体层在其面内方向上收缩时)、第二压 电体层在其厚度方向上收缩(即第二压电体层在其面内方向上拉伸)的方式,使薄膜压电 致动器动作。由此,能够增大磁头滑块的位移范围。另外,本发明的磁头悬浮组件的制造方法中,优选在悬架准备工序中准备的上述 悬架,还包括与第一电极部、第四电极部双方相邻且电绝缘的第一导电部件,和与第二电 极部、第三电极部双方相邻且电绝缘的第二导电部件;电连接工序在第一再极化处理工序 和第二再极化处理工序之后进行;电极部间连接工序中的第一电极部与第四电极部的电连 接、和第二电极部与第三电极部的电连接,通过在电连接工序中进一步将第一电极部和第 四电极部与第一导电部件电连接、且将第二电极部和第三电极部与第二导电部件电连接而 实现。由此,因为能够在电连接工序中也进行电极部间连接工序,所以制造工序得以简 化。本发明的硬盘装置的制造方法,包括用上述任意一种方法制造磁头悬浮组件的 工序;和电源连接工序,将第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部分别与电源 电连接。根据本发明的硬盘装置的制造方法,能够抑制将薄膜压电致动器固定在悬架上时 因第一压电体和第二压电体的压电极化方向偏移或反转引起的薄膜压电致动器的特性降 低。另外,本发明的硬盘装置的制造方法,优选在电源连接工序中,以能够使第一压电 体层和第二压电体层相互逆相伸缩的方式,将第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四 电极部分别与电源电连接。由此,能够以第一压电体层和第二压电体层相互逆相地伸缩的方式使薄膜压电致 动器动作。结果,能够增大薄膜压电致动器引起的磁头滑块的位移范围。本发明的磁头悬浮组件,包括具有对磁记录介质进行记录和再现中至少一者的薄膜磁头的磁头滑块、搭载磁头滑块的悬架、和使磁头滑块相对于悬架相对移位的薄膜压 电致动器,薄膜压电致动器包括具有第一电极层、第二电极层、和在第一电极层与第二电 极层之间设置的第一压电体层的第一压电叠层体;和具有第三电极层、第四电极层、和在第 三电极层与第四电极层之间设置的第二压电体层的第二压电叠层体,第一压电体层具有第 一极化矢量,该第一极化矢量具有从第一电极层朝向第二电极层的方向的成分,第一压电 叠层体不具有第一压电体层以外的压电体层,第二压电体层具有第二极化矢量,该第二极 化矢量具有从第三电极层朝向第四电极层的方向的成分,第二压电叠层体不具有第二压电 体层以外的压电体层,第一压电叠层体和第二压电叠层体不是以在其厚度方向上层叠的方 式一体形成的,第一电极层、第二电极层、第三电极层和第四电极层相互非导通,悬架包括 用于与第一电极层、第二电极层、第三电极层和第四电极层分别电连接的第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部;和由设置第一压电叠层体的第一区域和设置第二压电 叠层体的第二区域构成的薄膜压电致动器搭载区域,第一电极部、第二电极部、第三电极部 和第四电极部相互非导通,薄膜致动器固定在悬架的薄膜压电致动器搭载区域。本发明的磁头悬浮组件,是具备由分别具有单层压电体层的一对压电叠层体构成 的薄膜压电致动器、即单层型的薄膜压电致动器的磁头悬浮组件。进而,本发明的磁头悬浮 组件中,第一电极层、第二电极层、第三电极层和第四电极层相互非导通,且第一电极部、第 二电极部、第三电极部和第四电极部相互非导通。由此,根据本发明的磁头悬浮组件,即使 在将薄膜压电致动器固定在悬架上时等对薄膜压电致动器施加应力,因正压电效应而在第 一压电体层和第二压电体层内产生电场,因该电场而使第一压电体层和第二压电体层的压 电极化方向偏移或反转,也能够通过对第一电极层与第二电极层之间施加电压使得第一压 电体层内产生从第一电极层朝向第二电极层的方向的电场,使第一压电层的压电极化方向 恢复或接近原来的状态,且能够通过对第三电极层与第四电极层之间施加电压使得第二压 电体层内产生从第三电极层朝向第四电极层的方向的电场,使第二压电体层的压电极化方 向恢复或接近原来的状态。结果,能够抑制因压电极化方向偏移或反转而引起的薄膜压电 致动器的特性降低。
本发明的硬盘装置,包括上述磁头悬浮组件;与第一电极部、第二电极部、第三 电极部和第四电极部分别电连接的薄膜压电致动器驱动用电源。根据本发明的硬盘装置,能够抑制如上所述的因压电极化方向偏移或反转而引起 的薄膜压电致动器的特性降低。本发明的硬盘装置,优选以能够使第一压电体层和第二压电体层相互逆相地伸缩 的方式,将薄膜压电致动器驱动用电源与第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极 部分别电连接。由此,能够以第一压电体层和第二压电体层相互逆相地伸缩的方式使薄膜压电致 动器动作。结果,能够增大磁头滑块的位移范围。本发明的硬盘装置,优选还包括用于对第一压电体层和第二压电体层进行再极 化处理的再极化处理电源;从第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部分别与薄 膜压电致动器驱动用电源电连接的第一状态,可逆地切换到第一电极部、第二电极部、第三 电极部和第四电极部分别与再极化处理电源电连接的第二状态的切换器。由此,即使因硬盘装置使用中的极化疲劳等原因而使第一压电体层和第二压电体 层的极化方向偏移或反转,也能够用再极化处理电源,对第一压电体层和第二压电体层进 行再极化,使其极化方向恢复原来的状态,或者接近原来的状态。结果,即使因硬盘装置使 用中的极化疲劳等原因而使薄膜压电致动器的特性降低,也能够容易地使其特性恢复。根据本发明,可提供一种具备能够抑制因压电极化的方向偏移或反转而引起的特 性降低的单层型的薄膜压电致动器的磁头悬浮组件的制造方法,和具备这样的磁头悬浮组件 的硬盘装置的制造方法,以及具备能够抑制因压电极化的方向偏移或反转而引起的特性降低 的单层型的薄膜压电致动器的磁头悬浮组件,和具备这样的磁头悬浮组件的硬盘装置。


图1是具备第一实施方式的HGA的硬盘装置的示意图。
图2是图1的HGA的放大立体图。图3是图2的HGA的立体分解图。图4是沿图3的IV-IV线的薄膜压电致动器的截面图。图5是表示第一实施方式的HGA的制造方法和硬盘装置的制造方法的流程图。图6是用于说明固定工序的立体图。图7是刚完成固定工序的薄膜压电致动器的截面图。图8是用于说明电连接工序的电配线图。图9是用于说明第一再极化处理工序和第二再极化处理工序的电配线图。图10是用于说明电源连接工序的电配线图。图11是用于说明电源连接工序的电配线图。图12是表示第二实施方式的HGA的制造方法和硬盘装置的制造方法的流程图。图13是用于说明电极部间连接工序的电配线图。图14是刚完成第二再极化处理工序的弯曲部的部分放大平面图。图15是用于说明电极部间连接工序的弯曲部的部分放大平面图。图16是用于说明第二实施方式的电源连接工序的电配线图。图17是用第二实施方式制造的HGA和用第二实施方式制造的硬盘装置的示意图。
具体实施例方式以下参照附图详细说明实施方式的磁头悬浮组件(HGA)、硬盘装置、及其制造方 法。其中,各附图中,在可能的情况下对于相同的要素使用相同的附图标记。此外,附图中 的结构要素内和结构要素之间的尺寸比例,为了附图易于观看而分别设为任意的。(第一实施方式)对第一实施方式的HGA和硬盘装置进行说明。图1是具备本实施方式的HGA的硬 盘装置的示意图。硬盘装置1使HGAlO工作,在高速旋转的作为磁记录介质的硬盘5的记 录面上,通过磁头滑块50的薄膜磁头记录和再现磁信息。硬盘装置1,在壳体3内,具备硬盘5、对其记录和再现磁信息的HGAlO、进行HGAlO 对硬盘5记录再现磁信息的控制等的控制部7、用于使薄膜磁头预先从硬盘5上退避的坡道 机构9。硬盘5由马达使之旋转。HGAlO能够通过音圈马达(VCM) 21绕支轴23旋转运动, 具有与硬盘5对应地安装的磁头滑块50。控制部7具有用于驱动后述的薄膜压电致动器的电源部11,和用于变更薄膜压电 致动器与电源部11的电连接关系的切换部15。接着,详细说明HGAlO的结构。图2是图1的HGA的放大立体图,图3是图2的HGA的立体分解图。如图2和图3所示,HGAlO具有悬架臂20和弯曲部30构成的悬架22、 在弯曲部30上设置的薄膜压电致动器40、在悬架22上搭载的磁头滑块50。薄膜压电致动 器40使磁头滑块50相对于悬架臂20相对移位,因HGAlO具有薄膜压电致动器40,HGAlO 能够使薄膜磁头51以2个阶段进行变动。即,薄膜磁头51的比较大的移动通过VCM21对 悬架22整体的驱动来控制,微小的移动通过薄膜压电致动器40对磁头滑块50的驱动来控 制。
悬架臂20由金属构成。在悬架臂20的前端,形成有用于在磁头滑块50退避至坡 道机构9时将其架上斜坡的引板26。弯曲部30,如图3所示,由例如由聚酰亚胺树脂等树脂形成的具有可挠性的配线 基板37、和例如由不锈钢等金属形成并局部贴合在配线基板37的底面的支撑板34构成。 弯曲部30通过激光点焊等被接合在悬架臂20上。配线基板37具有薄膜压电致动器搭载区域36和磁头滑块搭载区域38。薄膜压电致动器搭载区域36,具有与薄膜压电致动器40的形状对应的形状。具体而言,薄膜压电致 动器搭载区域36,具有前端侧的区域即搭载薄膜压电致动器40的第一区域36a、第二区域 36b,和后端侧的区域即形成有薄膜压电致动器40用的第一电极凸起39a(第一电极部)、第 二电极凸起39b (第二电极部)、第三电极凸起39c (第三电极部)、第四电极凸起39d(第四 电极部)、用于磁头滑块50的记录用电极和再现用电极等的电极凸起(未图示)的电极凸 起区域36c。第一区域36a和第二区域36b,以沿从弯曲部30的基端侧朝向前端侧的直线 的方向为长度方向,以夹着该直线的方式分别形成。此外,第一区域36a和第二区域36b,在 与该直线正交的方向上隔开距离。磁头滑块搭载区域38是设置在比薄膜压电致动器搭载区域36的第一区域36a和 第二区域36b更靠近弯曲部30的前端侧的区域。在磁头滑块搭载区域38,设置有与磁头滑 块50的记录用凸起和再现用凸起分别连接的记录用电极(未图示)和再现用电极(未图 示)。该记录用电极和再现用电极,用焊料球接合(solder-ball bonding)等方法,通过在 配线基板37上形成的多个配线,与对应的电极凸起区域36c上的电极凸起电连接。在弯曲部30,在薄膜压电致动器搭载区域36的从第一区域36a的前端部至第二 区域36b的前端部的区域上设置有与磁头滑块搭载区域38隔开距离地配置的位移传递板 33。在位移传递板33上,搭载磁头滑块50的后端部。位移传递板33通过与从薄膜压电致 动器搭载区域36的电极凸起区域36c上贴合的支撑板34沿第一区域36a和第二区域36b 的外部边缘延伸的曲线状的翼部35连接,而与支撑板34 —体化。在薄膜压电致动器搭载 区域36搭载薄膜压电致动器40、在磁头滑块搭载区域38和位移传递板33上搭载磁头滑块 50时,位移传递板33的上表面与磁头滑块50的下表面相对,位移传递板33的下表面与薄 膜压电致动器40的上表面相对。此外,位移传递板33具有在薄膜压电致动器40动作时将 薄膜压电致动器40的位移传递到磁头滑块50的功能。其中,位移传递板33和翼部35,与 支撑板34同样由例如不锈钢等金属构成。接着,参照图3和图4,说明薄膜压电致动器40的详细情况。图4是沿图3的IV-IV 线的薄膜压电致动器的截面图。如图3所示,薄膜压电致动器40,具有相互分离的第一压电叠层体41和第二压电 叠层体42。第一压电叠层体41搭载在薄膜压电致动器搭载区域36的第一区域36a中,第 二压电叠层体42搭载在薄膜压电致动器搭载区域36的第二区域36b中。因此,第一压电 叠层体41和第二压电叠层体42,在分别搭载在薄膜压电致动器搭载区域36中的状态下,以 沿着从弯曲部30的基端侧朝向前端侧的直线的方向为长度方向,相互在与该直线正交的 方向即与各自的叠层方向正交的方向上隔开距离。此外,第一压电叠层体41和第二压电叠层体42,在薄膜压电致动器40的基端区域 40R以外的区域中,各自相互对置的内侧的边相互隔开距离地平行延伸,各自的宽度从基端区域40R向前端侧逐渐变窄。其中,第一压电叠层体41和第二压电叠层体42,也可以在例如薄膜压电致动器40的基端区域40R中相互连接。在第一压电叠层体41的基端区域40R中,设置有施加驱动电压的电极41E1、41E2, 在第二压电叠层体42的基端区域40R中,设置有施加驱动电压的电极42E1、42E2。薄膜压 电致动器40的第一压电叠层体41和第二压电叠层体42,利用例如紫外线硬化型树脂等粘 合剂,分别固定在弯曲部30的薄膜压电致动器搭载区域36的第一区域36a和第二区域36b 中。电极41E1、41E2、42E1、42E2,分别与第一电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸 起39c、第四电极凸起39d电连接。如图4所示,第一压电叠层体41,是第一电极层411、第一压电体层413和第二电 极层412按顺序层叠而成的。同样的,第二压电叠层体42,是第三电极层421、第二压电体 层423和第四电极层422按顺序叠层而成的。第一电极层411、第二电极层412、第三电极 层421和第四电极层,分别由导电性材料构成,例如用钼(Pt)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、金 (Au)、钯(Pd)等金属、包含这些金属的至少一种的合金、或者SrRuO3等导电性陶瓷等构成。 第一电极层411、第二电极层412、第三电极层421和第四电极层的厚度没有特别限制,能够 为例如0. Olym 2μπ 。第一压电体层413和第二压电体层423,分别由压电材料构成,例如由锆钛酸铅 (Pb(Zr-Ti)O3)等强电介材料构成。第一压电体层413和第二压电体层423的厚度没有不 特别限制,能够为例如0. 1 μ m 10 μ m。第一压电体层413,具有从第一电极层411朝向第二电极层412的方向、具体而言 为在第一压电体层的厚度方向上从第一电极层411朝向第二电极层412的方向的第一极化 矢量41V。本实施方式中,第一压电体层413的第一极化矢量41V,与第一压电体层413的 厚度方向平行,但第一压电体层413的第一极化矢量41V,只要具有第一压电体层413的厚 度方向的成分,则也可以不与第一压电体层413的厚度方向平行。第二压电体层423也是同样的。即,第二压电体层423,具有从第三电极层421朝 向第四电极层422的方向、具体而言为在第二压电体层的厚度方向上从第三电极层421朝 向第四电极层422的方向的第二极化矢量42V。本实施方式中,第二压电体层423的第二极 化矢量42V,与第二压电体层423的厚度方向平行,但是第二压电体层423的第二极化矢量 42V,只要具有第二压电体层423的厚度方向的成分,则也可以不与第二压电体层423的厚 度方向平行。此外,本实施方式中,第一极化矢量41V与第二极化矢量42V平行。其中,第一压电体层413和第二压电体层423,也可以由多个极化区域构成。该情 况下,第一压电体层413的第一极化矢量41V,是将第一压电体层413的各极化区域的极化 矢量合成而得到的,第二压电体层423的第二极化矢量42V,是将第二压电体层423的各极 化区域的极化矢量合成而得到的。电极41E1、41E2、42E1、42E2,分别通过接触孔等,与第一电极层411、第二电极层 412、第三电极层421、第四电极层422电连接。然后,如后详细所述,电极凸起39a、第二电 极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起39d,分别通过切换器15,与用于驱动薄膜压 电致动器40的电源部11电连接(参照图1)。接着,说明本实施方式的HGA的制造方法和硬盘装置的制造方法。图5是表示本实施方式的HGA的制造方法和硬盘装置的制造方法的流程图。
如图5的流程图100所示,本实施方式的硬盘装置的制造方法,主要具有HGA制造 工序S100H,和将电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起39d与 电源电连接的电源连接工序S 115。此外,HGA制造工序中,主要能够进行准备薄膜压电致 动器40的致动器准备工序S101,准备悬架22的悬架准备工序S103,将薄膜压电致动器40 固定在悬架22上的固定工序S105,将第一 第四电极层411、412、421、422分别与电极凸起 39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起39d电连接的电连接工序S107,对 第一压电体层413进行再极化处理的第一再极化处理工序S109,对第二压电体层423进行 再极化处理的第二再极化处理工序S111,将磁头滑块固定在悬架上的固定工序S113。
(致动器准备工序和悬架准备工序)致动器准备工序SlOl和悬架准备工序S103中,分别准备如上所述的致动器40和 悬架22 (参照图1、图2和图3)。
(固定工序)图6是用于说明固定工序的立体图。如图6所示,固定工序S105中,将薄膜压电 致动器40的第一压电叠层体41固定在薄膜压电致动器搭载区域36的第一区域36a(参照 图3)中,将薄膜压电致动器40的第二压电叠层体42用粘合剂等固定在薄膜压电致动器搭 载区域36的第二区域36b (参照图3)中,由此将薄膜压电致动器40固定在悬架22上。图7是刚完成固定工序的薄膜压电致动器的截面图。将薄膜压电致动器40固定 在悬架22上时,可能会对薄膜压电致动器40的第一压电体层413和第二压电体层423施 加应力。由此,在第一压电体层413和第二压电体层423内因正压电效应而产生电场。产 生这样的电场时,第一压电体层413和第二压电体层423的压电极化的方向可能偏移或反 转。即,用粘合剂等将薄膜压电致动器40固定在悬架22上时,第一压电体层413和第二压 电体层423中会发生变形。因该变形而使第一压电体层413和第二压电体层423的晶体内 的离子位移的方向变化,会对进行了取向的第一压电体层413和第二压电体层423的自发 极化造成影响。结果,第一极化矢量41V和第二极化矢量42V的方向和大小会变化。该变化的大 小,依赖于对第一压电体层413和第二压电体层423施加的应力的大小、以及膜刚性和自发 极化的大小等第一压电体层413和第二压电体层423的特性。图7中,表示了第一极化矢 量41V反转、第二极化矢量42V的大小减小的例子。当第一极化矢量41V和第二极化矢量 42V这样变化之后,薄膜压电致动器40不能以所希望的方式动作,所以薄膜压电致动器40 的特性有时会降低。(电连接工序)图8是用于说明电连接工序的电配线图。如图8所示,电连接工序S107中,将第 一压电叠层体41的电极41E1、41E2和第二压电叠层体42的电极42E1、42E2分别与悬架22 的第一电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起39d电连接。该 电连接例如能够通过焊料球接合进行。本实施方式的HGAlO中,电极41E1、41E2、42E1、42E2 相互非导通,电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起39d也相互 非导通,所以第一电极层411、第二电极层412、第三电极层421、第四电极层422也相互非导(第一再极化处理工序和第二再极化处理工序)
图9是用于说明第一再极化处理工序和第二再极化处理工序的电配线图。如图9 所示,第一再极化处理工序S109和第二再极化处理工序Slll中,用电源61对第一压电体 层413和第二压电体层423进行再极化处理。具体而言,将电源61的正极与第一电极凸起 39a和第三电极凸起39c电连接,并且将电源61的负极与第二电极凸起39b和第四电极凸 起39d电连接。由此,在第一压电体层413内产生从第一电极层411朝向第二电极层412的方向 的电场41E,第一极化矢量41V恢复或接近进行固定工序S105前的状态。如此,对第一压 电体层413进行再极化处理。从有效地进行第一压电体层413的再极化处理的观点出发, 优选电场41E的大小大于构成第一压电体层413的材料的矫顽场。此外,电场41E的大小, 根据对第一压电体层413施加的应力的大小和第一压电体层413 的离子位移的强度适当调 节。此外,对第一压电体层413进行再极化处理时,因为本实施方式中第一电极层411、第二 电极层412、第三电极层421和第四电极层422相互非导通,所以在第二电极层423内不会 产生与从第三电极层421朝向第四电极层422的方向相反方向的电场,所以不会使第二压 电体层423的压电极化方向进一步偏移或反转。此外,在第一压电体层413的再极化处理的同时,也对第二压电体层423进行再极 化处理。即,在第二压电体层423内产生从第三电极层421朝向第四电极层422的方向的 电场42E,第二极化矢量42V恢复或接近进行固定工序S105前的状态。如此,对第二压电 体层423也进行再极化处理。从有效地进行第二压电体层423的再极化处理的观点出发, 优选电场42E的大小大于构成第二压电体层423的材料的矫顽场。此外,电场42E的大小, 根据对第二压电体层423施加的应力的大小和第二压电体层423的离子位移的强度适当调 节。此外,对第二压电体层423进行再极化处理时,因为本实施方式中第一电极层411、第二 电极层412、第三电极层421和第四电极层422相互非导通,所以在第一压电体层413内不 会产生与从第一电极层411朝向第二电极层412的方向相反方向的电场,所以不会使第一 压电体层413的压电极化方向进一步偏移或反转。如上所述,所谓再极化处理,就是通过对第一压电体层413 (或第二压电体层423) 施加电场41E (或电场42E),使第一压电体层413 (或第二压电体层423)内的离子位移恢复 或接近原来的状态。通过进行这样的再极化处理,使变形了的第一压电体层413(或第二压 电体层423)的形状恢复或接近原来的形状。其中,本实施方式中,同时进行第一再极化处理工序S109和第二再极化处理工序 S111,但也可以分别进行这些工序。此外,本实施方式中,第一再极化处理工序S109和第二 再极化处理工序Slll在电连接工序S107之后进行,但第一再极化处理工序S109和第二再 极化处理工序S111,也可以在电连接工序S107之前进行。该情况下,第一压电体层413的 再极化处理,能够通过将电源61的正极与电极41E1电连接、负极与电极41E2电连接而进 行,第二压电体层423的再极化处理,能够通过将电源61的正极与电极42E1电连接、负极 与电极42E2电连接而进行。经过以上的工序,得到本实施方式的HGA10。(电源连接工序)图10是用于说明电源连接工序的电配线图。如图10所示,电源连接工序S 115 中,通过切换器15将电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起39d分别与电源部11的薄膜压电致动器驱动用电源IlEl电连接。电源部11具有薄膜压电致动器驱动用电源11E1,再极化处理电源11E2,和与薄膜 压电致动器驱动用电源IlEl连接的2个输出端子lla、llb,和与再极化处理电源11E2连接 的2个输出端子llc、lld。本实施方式中,再极化处理电源11E2为直流电源,其正极与输出 端子Ilc连接、负极与输出端子Ild连接。切换器15具有4个输入端子15r、15s、15t、15u,和4个输出端子15a、15b、15c、 15d。此外,在输出端子15a上连接开关元件SW1,能够通过开关元件SWl使输出端子15a的 连接目标成为输入端子15r和输入端子15t的任一个。同样的,在输出端子15 b上连接开 关元件SW2,能够通过开关元件SW2使输出端子15b的连接目标成为输入端子15s和输入 端子15u的任一个,在输出端子15c上连接开关元件SW3,能够通过开关元件SW3使输出端 子15c的连接目标成为输入端子15s和输入端子15t的任一个,在输出端子15d上连接开 关元件SW4,能够通过开关元件SW4使输出端子15d的连接目标成为输入端子15r和输入端 子15u的任一个。切换器15具有使电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸 起39d与电源部11的电连接关系在2个状态之间可逆地切换的功能。图10表示该电连接 关系为第一状态的情况下的电配线图。电连接关系为第一状态时,输出端子15a和输出端 子15d分别与输入端子15r连接,输出端子15b和输出端子15c分别与输入端子15s连接。电源连接工序S115中,将电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第 四电极凸起39d分别与输出端子15a、15b、15c、15d电连接,将输入端子15r和输入端子15s 分别与输出端子Ila和输出端子lib电连接,将输入端子15t和输入端子15u分别与输出 端子Ilc和输出端子Ild电连接。由此,将第一电极凸起39a和第四电极凸起39d与电源 部11的输出端子Ila电连接,且将第二电极凸起39b和第三电极凸起39c与电源部11的 输出端子lib电连接。该工序后,将HGAlO与壳体3、硬盘5、控制部7、坡道机构9等组合,由此完成如图 1所示的本实施方式的硬盘装置1。如图10所示,在第一电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电 极凸起39d与电源部11的电连接关系为第一状态的情况下,能够通过薄膜压电致动器驱动 用电源IlEl使第一压电体层413和第二压电体层423相互逆相地伸缩。例如,从薄膜压电 致动器驱动用电源IlEl对输出端子Ila和输出端子lib施加电压使得输出端子Ila为正 电位、输出端子lib为负电位时,对第一压电体层413施加与第一极化矢量41V相同方向的 电压,与此相对,对第二压电体层423施加与第二极化矢量42V相反方向的电压。因此,第 一压电体层413在其厚度方向上拉伸(即在其面内方向上收缩),与此相对,第二压电体层 423在其厚度方向上收缩(即在其面内方向上拉伸)。此外,从薄膜压电致动器驱动用电源IlEl对输出端子Ila和输出端子lib之间施 加电压使得输出端子Ila为负电位、输出端子lib为正电位时,第一压电体层413在其厚度 方向上收缩(即在其面内方向上拉伸),与此相对,第二压电体层423在其厚度方向上拉伸 (即在其面内方向上收缩)。像这样使第一压电体层413和第二压电体层423伸缩时对输 出端子Ila和输出端子lib之间施加的电压值的范围,调节为在第一压电体层413内和第 二压电体层423内产生的电场的大小的最大值小于第一压电体层413和第二压电体层423的材料的矫顽场。第一压电叠层体41和第二压电叠层体42,在分别搭载在薄膜压电致动器搭载区域36中的状态下,以沿着从弯曲部30的基端侧朝向前端侧的直线的方向为长度方向(参 照图3),所以第一压电叠层体41和第二压电叠层体42,特别在各自的长度方向上较大地伸 缩。因此,例如从薄膜压电致动器驱动用电源IlEl对输出端子Ila和输出端子lib之间施 加电压使得输出端子Ila为正电位、输出端子lib为负电位时,第一压电叠层体41在图3 的箭头Al的方向上尤为收缩,第二压电叠层体42在图3的箭头A2的方向上尤为拉伸。此外,从薄膜压电致动器驱动用电源IlEl对输出端子Ila和输出端子lib之间施 加电压使得输出端子Ila为负电位、输出端子lib为正电位时,第一压电叠层体41在与图 3的箭头Al的方向相反的方向上尤为拉伸,第二压电叠层体42在与图3的箭头A2的方向 相反的方向上尤为收缩。这样的第一压电叠层体41和第二压电叠层体42的位移,通过位移传递板33传递 到磁头滑块50。由此,能够通过薄膜压电致动器40使磁头滑块50在寻轨宽度方向上移位。 硬盘装置1动作时,基于薄膜磁头51从硬盘5读取的位置信息,适当改变薄膜压电致动器 驱动用电源IlEl对薄膜压电致动器40施加的电压的大小和极性,由此能够将磁头滑块50 持续保持在适当的位置上。从薄膜压电致动器驱动用电源1 IEl对薄膜压电致动器40施加 的电压信号的形状,例如可以为极性随时间变化的矩形状。此外,本实施方式中,如上所述 使第一压电叠层体41和第二压电叠层体42逆相地移位,所以能够增大磁头滑块50的位移 范围。图11是通过切换器将第一 第四电极凸起与电源部的电连接关系切换为第二状 态的情况下的电配线图。如图11所示,第二状态下,通过切换开关元件SW1、SW2、SW3、SW4, 将输出端子15a和输出端子15c分别与输入端子15t电连接,将输出端子15b和输出端子 15d分别与输入端子15u电连接。即使在硬盘装置1完成后,在硬盘装置1使用中,也可能因持续对薄膜压电致动器 40驱动时的极化疲劳等原因,而使第一压电体层413和第二压电体层423的压电极化的方 向偏移或反转,使薄膜压电致动器40的特性降低。但是,图11所示的第二状态的情况下, 能够通过再极化处理电源11E2对这样的状态的第一压电体层413和第二压电体层423进 行再极化处理。具体而言,通过再极化处理电源11E2对输入端子15t和输入端子15u之间施加直 流电压,由此在第一压电体层413内产生从第一电极层411朝向第二电极层412的方向的 电场,在第二压电体层423内产生从第三电极层421朝向第四电极层422的方向的电场。此 时,优选在第一压电体层413内产生比第一压电体层413的材料的矫顽场大的电场,此外, 在第二压电体层423内产生比第二压电体层423的材料的矫顽场大的电场。由此,能够使 第一压电体层413和第二压电体层423的极化方向恢复或接近原来的状态。因此,即使因 硬盘装置1使用中的极化疲劳等原因而使薄膜压电致动器40的特性降低,也能够容易地使 该特性恢复。根据如上所述的本实施方式的HGAlO的制造方法,可以得到具备由分别具有单 层的压电体层(第一压电体层413、第二压电体层423)的一对压电叠层体(第一压电叠 层体41、第二压电叠层体42)构成的薄膜压电致动器40、即单层型薄膜压电致动器40的HGAlO (参照图3和图4)。进而,根据本实施方式的HGAlO的制造方法,将薄膜压电致动器40固定在悬架22上之后,对第一压电体层413和第二压电体层423分别进行再极化处理(参照图9)。由此, 即使在将薄膜压电致动器40固定在悬架22上时,对薄膜压电致动器40施加应力,因正压 电效应而在第一压电体层413和第二压电体层423内产生电场,因该电场而使第一压电体 层413和第二压电体层423的压电极化的方向偏移或反转,也能够使第一压电体层413和 第二压电体层423的压电极化方向恢复或接近原来的状态(参照图7和图9)。结果,能够 抑制因压电极化的方向偏移或反转而引起的薄膜压电致动器40的特性降低。此外,根据如上所述的本实施方式的硬盘装置1的制造方法,能够抑制将薄膜压 电致动器40固定在悬架22上时因第一压电体层413和第二压电体层423的压电极化方向 偏移或反转而引起的薄膜压电致动器40的特性降低。此外,如上所述的本实施方式的HGA10,是具备由分别具有单层的压电体层(第一 压电体层413、第二压电体层423)的一对压电叠层体(第一压电叠层体41、第二压电叠层 体42)构成的薄膜压电致动器、即单层型薄膜压电致动器40的HGAlO (参照图3和图4)。进而,如上所述的本实施方式的HGAlO中,第一电极层411、第二电极层412、第三 电极层421和第四电极层422相互非导通,且第一电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电 极凸起39c、第四电极凸起39d也相互非导通(参照图3和图8)。因此,根据如上所述的本 实施方式的HGA10,即使在将薄膜压电致动器40固定在悬架22上时等对薄膜压电致动器 40施加应力,因正压电效应而在第一压电体层413和第二压电体层423内产生电场,因该电 场而使第一压电体层413和第二压电体层423的压电极化方向偏移或反转,也能够对第一 电极层411与第二电极层412之间施加电压,使得在第一压电体层413内产生从第一电极 层411朝向第二电极层412的方向的电场,并能够对第三电极层421与第四电极层422之 间施加电压,使得在第二压电体层423内产生从第三电极层421朝向第四电极层422的方 向的电场。由此,能够使第一压电体层413和第二压电体层423的压电极化方向恢复或接 近原来的状态。结果,能够抑制因压电极化的方向偏移或反转而引起的薄膜压电致动器40 的特性降低。此外,根据如上所述的本实施方式的硬盘装置1,因为具备如上所述的HGA10,所 以能够抑制因压电极化的方向偏移或反转而引起的薄膜压电致动器40的特性降低。(第二实施方式)接着,说明第二实施方式的HGA的制造方法和硬盘装置的制造方法。图12是表示本实施方式的HGA的制造方法和硬盘装置的制造方法的流程图。如图 12的流程图IOOa所示,本实施方式的硬盘装置的制造方法,在与第一实施方式的HGA制造 工序S100H对应的HGA制造工序SlOOHa中,电连接工序S107在第一再极化处理工序S109 和第二再极化处理工序Slll之后进行这一点、和在电连接工序S107之后具有将第一电极 凸起39a与第四电极凸起39d电连接并将第二电极凸起39b与第三电极凸起39c电连接的 电极部间连接工序S112这一点、以及悬架准备工序中准备的悬架的结构上,与第一实施方 式不同。此外,本实施方式的硬盘装置的制造方法,在电源部不具有切换器这一点上,与第 一实施方式不同。图13是用于说明电极部间连接工序的电配线图。图13的悬架22a,对应于第一实施方式的悬架22。本实施方式的悬架22a,在具有两个端子31t、32t这一点上与第一实施 方式的悬架22不同。然后,在电极部间连接工序S112中,将与第一实施方式中的第一电极 凸起39a和第四电极凸起39d分别对应的第一电极凸起39al和第四电极凸起39dl电连接 到端子31t,并且将与第一实施方式中的第二电极凸起39b和第三电极凸起39c分别对应的 第二电极凸起39bl和第三电极凸起39cl电连接到端子32t。由此,将第一电极凸起39al 和第四电极凸起39dl电连接,并将第二电极凸起39bl和第三电极凸起39cl电连接。用图14和图15说明进行电极部间连接工序S112的具体方法。图14是第二再极 化处理工序后的弯曲部的部分放大平面图。如图14所示,本实施方式中,与第一实施方式 的弯曲部30对应的弯曲部30a,在第一电极凸起39al、第二电极凸起39bl、第三电极凸起 39cl、第四电极凸起39dl的形状,以及具备第一导电部件31和第二导电部件32这一点上, 与第一实施方式不同。第一导电部件31,具有分别具有凹凸部的第一凹凸电极31a和第四凹凸电极31d, 分别与端子31t电连接。第一电极凸起39al和第四电极凸起39dl,分别具有与第一凹凸电 极31a和第四凹凸电极31d的凹凸部对应的形状的凹凸部。而且,第一电极凸起39al与第 一凹凸电极31a以一方的凹部与另一方的凸部相对置的方式相邻,第四电极凸起39dl与第 四凹凸电极31d以一方的凹部与另一方的凸部相对置的方式相邻。第二导电部件32,具有分别具有凹凸部的第二凹凸电极32b和第三凹凸电极32c, 分别与端子32t电连接。第二电极凸起39bl和第三电极凸起39cl,也分别具有与第二凹 凸电极32b和第三凹凸电极32c的凹凸部对应的形状的凹凸部。然后,第二电极凸起39bl 与第二凹凸电极32b以一方的凹部与另一方的凸部相对置的方式相邻,第三电极凸起39cl 与第三凹凸电极32c以一方的凹部与另一方的凸部相对置的方式相邻。图15是用于说明电极部间连接工序的弯曲部的部分放大平面图。如图15所示,本 实施方式中,电连接工序S107和电极部间连接工序S112同时进行。具体而言,将电极41E1 与第一电极凸起39al与第一凹凸电极31a例如通过焊料球80a电连接,将电极41E2和第二 电极凸起39bl以及第二凹凸电极32b例如通过焊料球80b电连接,将电极42E1与第三电 极凸起39cl与第三凹凸电极32c例如通过焊料球80c电连接,将电极42E2和第四电极凸 起39dl以及第四凹凸电极31d例如通过焊料球80d电连接。这样,同时进行将电极41E1、 41E2、电极42E1、42E2分别与第一电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四 电极凸起39d电连接的工序(电连接工序S 107),和将第一电极凸起39al和第四电极凸起 39dl与端子31t电连接、并且将第二电极凸起39bl和第三电极凸起39cl与端子32t电连 接的工序(电极部间连接工序S112)。本实施方式中,因为能够这样同时进行2个工序,所 以制造工序得以简化。其中,电极部间连接工序S112,也可以与电连接工序S107分别进行。该情况下, 电连接工序S107,也可以在第一再极化处理工序S109和第二再极化处理工序Slll之前进 行。此外,电极部间连接工序S112,也可以不使用第一导电部件31和第二导电部件32进行。具体而言,可以使在悬架准备工序S103中准备的悬架与第一实施方式相同(即,使 其为不具有第一导电部件31和第二导电部件32的悬架),用金属导线、焊锡、导电性树脂等 导电性材料,将第一电极凸起39al和第四电极凸起39dl与端子31t电连接,并将第二电极凸起39bl和第三电极凸起39cl与端子32t电连接。图16是用于说明本实施方式的电源连接工序的电配线图。本实施方式中,与第一 实施方式的电源部11对应的电源部IlX不具有切换器15 (参照图10和图11)。如图16所 示,电源连接工序S115中,将电源部Ilx的输出端子Ila与端子31t电连接,输出端子lib 与端子32t电连接,由此将电极凸起39al、第二电极凸起39bl、第三电极凸起39cl、第四电 极凸起39dl分别与电源部Ilx的薄膜压电制动器驱动用电源IlEl电连接。图17是用本 实施方式制造的HGA和用本实施方式制造的硬盘装置的示意图。图17的硬盘装置Ia和 HGAlOa,分别对应于第一实施方式的硬盘装置1和HGA10。硬盘装置la,在与第一实施方式 的控制部7对应的控制部7a不具有切换器15 (参照图1、图10和图11)这一点上,与第一 实施方式不同。 根据如上所述的本实施方式的HGAlOa的制造方法,因为与第一实施方式的HGAlO 的制造方法的情况同样的理由,能够得到具备单层型的薄膜压电致动器40的HGAlOa,并且 抑制因压电极化方向偏移或反转而引起的薄膜压电致动器40的特性降低。进而,根据本实施方式的HGAlOa的制造方法,因为具有将第一电极凸起39al与第 四电极凸起39dl电连接、并将第二电极凸起39bl与第三电极凸起39cl电连接的电极部间 连接工序Sl 12 (参照图13),所以在使薄膜压电致动器40动作时,仅对2处(端子31t和端 子32t)施加电压,就能够对第一电极凸起39al、第二电极凸起39bl、第三电极凸起39cl和 第四电极凸起39dl都施加电压。结果,可以得到在用于硬盘装置Ia时能够简化电路结构 的 HGAlOa。进而,根据本实施方式的HGAlOa的制造方法,因为在电极部间连接工序Sl 12中进 行了如上所述的电连接,所以能够以第一压电体层413和第二压电体层423逆相地伸缩的 方式使薄膜压电致动器40动作(参照图13和图16)。由此,能够增大磁头滑块50的位移 范围。此外,根据如上所述的本实施方式的硬盘装置Ia的制造方法,因为与第一实施方 式的硬盘装置1的制造方法的情况相同的理由,能够抑制将薄膜压电致动器40固定在悬架 22a时因第一压电体层413和第二压电体层423的压电极化方向偏移或反转而引起的薄膜 压电致动器40的特性降低。本发明并不限定于上述实施方式,能够有各种变形方式。例如,上述各实施方式中,以第一压电体层413和第二压电体层423相互逆相伸 缩的方式进行第一电极凸起39a(第一电极凸起39al)、第二电极凸起39b(第二电极凸起 39bl)、第三电极凸起39c (第三电极凸起39cl)、第四电极凸起39d(第四电极凸起39dl)与 电源部11 (电源部1 Ix)的电连接(参照图10、图11和图16),但是也可以以第一压电体层 413和第二压电体层423相互同相伸缩的方式进行该电连接。例如,可以在第一实施方式的 电源连接工序S115中,电极凸起39a、第二电极凸起39b、第三电极凸起39c、第四电极凸起 39d与电源部11的电连接关系为第一状态时(参照图10),将第一电极凸起39a和第三电 极凸起39c与电源部11的输出端子Ila电连接,将第二电极凸起39b和第四电极凸起39d 与电源部11的输出端子lib电连接,且在电连接关系为第二状态时(参照图11),将第一电 极凸起39a和第三电极凸起39c与电源部11的输出端子Ilc电连接,将第二电极凸起39b 和第四电极凸起39d与电源部11的输出端子Ild电连接。此外,例如在第二实施方式的电极部间连接工序S112中,可以将第一电极凸起39al与第三电极凸起39cl电连接,并将第 二电极凸起39bl与第四电极凸起39dl电连接。此外,上述第一实施方式的电源连接工序Sl 15中,也可以是电源部11具备2个薄 膜压电致动器驱动用电源,将第一薄膜压电致动器驱动用电源电连接在第一电极凸起39a 与第二电极凸起39b之间,将第二薄膜压电致动器驱动用电源连接在第二电极凸起39b与 第四电极凸起39d之间。该情况下,这些电连接可以以第一压电体层413和第二压电体层 423相互逆相或同相伸缩的方式进行。由此,因为能够用第一和第二薄膜压电致动器驱动用 电源,对第一压电体层413和第二压电体层423分别独立地施加电压,所以能够更加精密地 进行薄膜压电致动器40对磁头滑块50的驱动。此外,上述各实施方式中,也可以将硬盘装置1(硬盘装置la)的薄膜压电致动 器40用作例如应变传感器、位移传感器、变形传感器或压力传感器等传感器。例如对 HGAlO (HGAlOa)施加加速度、或磁头滑块50与硬盘5接触时,薄膜压电致动器40内的第一压电体层413和第二压电体层423发生应变,因正压电效应而在第一电极层411与第二电 极层412之间、以及第三电极层421与第四电极层422之间产生电压。该电压的大小和极 性由薄膜压电致动器40的应变的方式所决定,所以通过设置测定第一电极层411与第二电 极层412之间、以及第三电极层421与第四电极层422之间的电压的电压计,就能够将薄膜 压电致动器40用作应变传感器。此外,例如磁头滑块50与硬盘5上的突起等磁撞时,磁头滑块50发生位移,所以 薄膜压电致动器40内的第一压电体层413和第二压电体层423发生应变。因此,通过设置 测定第一电极层411与第二电极层412之间、以及第三电极层421与第四电极层422之间 的电压的电压计,能够将薄膜压电致动器40用作检测磁头滑块50与硬盘5的突起等冲突 的位移传感器。此外,例如磁头滑块50的位移被固定,HGAlO (HGAlOa)变形时,薄膜压电致动器40 内的第一压电体层413和第二压电体层423的应变也被固定。因此,通过设置测定第一电 极层411与第二电极层412之间、以及第三电极层421与第四电极层422之间的电压的电 压计,能够将薄膜压电致动器40用作对HGAlO (HGAlOa)的变形进行检测的变形传感器。作为这样的设置电压计的方式,例如,在上述第一实施方式中,可以考虑在控制部 7中设置2个电压计,对切换器15进一步赋予从如图10所示的第一电连接关系切换到在第 一电极凸起39a与第二电极凸起39b之间电连接第一电压计、在第三电极凸起39c与第四 电极凸起39d之间电连接第二电压计的第三电连接关系的功能。此外,上述第二实施方式 中,可以考虑在控制部7a中设置1个电压计,并进一步在控制部7a内设置具有从图16所 示的电连接关系切换到在端子31t与端子32t之间连接该电压计的电连接关系的功能的切 换器。此外,上述各实施方式中,第一极化矢量41V和第二极化矢量42V的方向相互平 行,但第一极化矢量41V和第二极化矢量42V的方向,也可以相互逆向平行。该情况下,第 一压电体层413的上下电极层中,第一极化矢量41V的基端侧的电极层为第一电极层,第一 极化矢量41V的前端侧的电极层为第二电极层,且第二压电体层423的上下电极层中,第二 极化矢量42V的基端侧的电极层为第三电极层,第二极化矢量42V的前端侧的电极层为第 四电极层。
此外,上述各实施方式中,第一压电体层413和第二压电体层423分别由单一的层 构成,但也可以由层叠了多个分别用压电材料构成的层而得到的叠层膜构成。该情况下,将 构成该叠层膜的多个压电材料构成的层各自的极化矢量合成而得到的极化矢量,成为第一
极化矢量和第二极化矢量。此外,上述各实施方式中,第一电极层411、第二电极层412、第三电极层421和第 四电极层422分别由单一层构成,但也可以由层叠了多个分别用导电性材料构成的层而得 到的叠层膜构成。 此外,上述第一实施方式中,电源部11具有薄膜压电致动器驱动用电源IlEl和再 极化处理电源11E2这2个电源(参照图10和图11)。但是,只要是除了用于压电致动器驱 动用电源IlEl驱动薄膜压电制动器40的电压之外,还能够与该电压重叠地产生用于对第 一压电体层413和第二压电体层423进行再极化处理的直流电压,则电源部11也可以不具 有再极化处理电源11E2。该情况下,只要将输出端子Ila不仅与输入端子15ι 也与输入端 子15t电连接、输出端子lib不仅与输入端子15s也与输入端子15u电连接即可。
权利要求
一种磁头悬浮组件的制造方法,所述磁头悬浮组件包括具有对磁记录介质进行记录和再现中至少一者的薄膜磁头的磁头滑块、搭载所述磁头滑块的悬架、和使所述磁头滑块相对于所述悬架相对移位的薄膜压电致动器,所述制造方法的特征在于,包括准备所述薄膜压电致动器的工序,所述薄膜压电致动器包括具有第一电极层、第二电极层、和在所述第一电极层与所述第二电极层之间设置的第一压电体层的第一压电叠层体,和具有第三电极层、第四电极层、和在所述第三电极层与所述第四电极层之间设置的第二压电体层的第二压电叠层体,所述第一压电体层具有第一极化矢量,该第一极化矢量具有从所述第一电极层朝向所述第二电极层的方向的成分,所述第一压电叠层体不具有所述第一压电体层以外的压电体层,所述第二压电体层具有第二极化矢量,该第二极化矢量具有从所述第三电极层朝向所述第四电极层的方向的成分,所述第二压电叠层体不具有所述第二压电体层以外的压电体层,所述第一压电叠层体和所述第二压电叠层体不是以在其厚度方向上叠层的方式一体形成的,所述第一电极层、所述第二电极层、所述第三电极层和所述第四电极层相互非导通;准备所述悬架的悬架准备工序,所述悬架包括用于与所述第一电极层、所述第二电极层、所述第三电极层和所述第四电极层分别电连接的第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部,和设置所述第一压电叠层体的第一区域和设置所述第二压电叠层体的第二区域构成的薄膜压电致动器搭载区域;固定工序,将所述薄膜压电致动器固定在所述悬架的所述薄膜压电致动器搭载区域;电连接工序,将所述第一电极层、所述第二电极层、所述第三电极层和所述第四电极层分别与所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电极部电连接;第一再极化处理工序,在所述固定工序后,对所述第一电极层与所述第二电极层之间施加电压,使得在所述第一压电体层内产生从所述第一电极层朝向所述第二电极层的方向的电场、且在所述第二压电体层内不产生与从所述第三电极层朝向所述第四电极层的方向相反的方向的电场,由此对所述第一压电体层进行再极化处理;第二再极化处理工序,在所述固定工序后,对所述第三电极层与所述第四电极层之间施加电压,使得在所述第二压电体层内产生从所述第三电极层朝向所述第四电极层的方向的电场、且在所述第一压电体层内不产生与从所述第一电极层朝向所述第二电极层的方向相反的方向的电场,由此对所述第二压电体层进行再极化处理;和将所述磁头滑块固定在所述悬架上的工序。
2.如权利要求1所述的磁头悬浮组件的制造方法,其特征在于在所述悬架准备工序中准备的所述悬架的所述第一电极部、所述第二电极部、所述第 三电极部和所述第四电极部相互非导通,所述制造方法还包括电极部间连接工序,将所述第一电极部与所述第三电极部和所 述第四电极部的一方电连接,且将所述第二电极部与所述第三电极部和所述第四电极部的 另一方电连接。
3.如权利要求2所述的磁头悬浮组件的制造方法,其特征在于所述电极部间连接工序在所述第一再极化处理工序和所述第二再极化处理工序之后 进行,在所述电极部间连接工序中,将所述第一电极部与所述第四电极部电连接,且将所述第二电极部与所述第三电极部电连接。
4.如权利要求3所述的磁头悬浮组件的制造方法,其特征在于 在所述悬架准备工序中准备的所述悬架,还包括与所述第一电极部、所述第四电极部双方相邻且电绝缘的第一导电部件;和 与所述第二电极部、所述第三电极部双方相邻且电绝缘的第二导电部件, 所述电连接工序在所述第一再极化处理工序和所述第二再极化处理工序之后进行, 所述电极部间连接工序中的所述第一电极部与所述第四电极部的电连接、和所述第二 电极部与所述第三电极部的电连接,通过在所述电连接工序中进一步将所述第一电极部和 所述第四电极部与所述第一导电部件电连接、且将所述第二电极部和所述第三电极部与所 述第二导电部件电连接来实现。
5.一种硬盘装置的制造方法,其特征在于,包括用如权利要求1 4中任意一项所述的方法制造所述磁头悬浮组件的工序;和 电源连接工序,将所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电极 部分别与电源电连接。
6.如权利要求5所述的硬盘装置的制造方法,其特征在于在所述电源连接工序中,以能够使所述第一压电体层和所述第二压电体层相互逆相伸 缩的方式,将所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电极部分别与 所述电源电连接。
7.一种磁头悬浮组件,包括具有对磁记录介质进行记录和再现中至少一者的薄膜磁 头的磁头滑块、搭载所述磁头滑块的悬架、和使所述磁头滑块相对于所述悬架相对移位的 薄膜压电致动器,所述磁头悬浮组件的特征在于所述薄膜压电致动器包括具有第一电极层、第二电极层、和在所述第一电极层与所述第二电极层之间设置的第 一压电体层的第一压电叠层体;和具有第三电极层、第四电极层、和在所述第三电极层与所述第四电极层之间设置的第 二压电体层的第二压电叠层体,所述第一压电体层具有第一极化矢量,该第一极化矢量具有从所述第一电极层朝向所 述第二电极层的方向的成分,所述第一压电叠层体不具有所述第一压电体层以外的压电体 层,所述第二压电体层具有第二极化矢量,该第二极化矢量具有从所述第三电极层朝向所 述第四电极层的方向的成分,所述第二压电叠层体不具有所述第二压电体层以外的压电体 层,所述第一压电叠层体和所述第二压电叠层体不是以在其厚度方向上层叠的方式一体 形成的,所述第一电极层、所述第二电极层、所述第三电极层和所述第四电极层相互非导 通,所述悬架包括用于与所述第一电极层、所述第二电极层、所述第三电极层和所述第四电极层分别电 连接的第一电极部、第二电极部、第三电极部和第四电极部;和由设置所述第一压电叠层体的第一区域和设置所述第二压电叠层体的第二区域构成的薄膜压电致动器搭载区域,所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电极部相互非导通,所述薄膜致动器固定在所述悬架的所述薄膜压电致动器搭载区域。
8.一种硬盘装置,其特征在于,包括如权利要求7所述的磁头悬浮组件;和与所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电极部分别电连接 的薄膜压电致动器驱动用电源。
9.如权利要求8所述的硬盘装置,其特征在于以能够使所述第一压电体层和所述第二压电体层相互逆相地伸缩的方式,所述薄膜压 电致动器驱动用电源与所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电 极部分别电连接。
10.如权利要求8或9所述的硬盘装置,其特征在于,还包括用于对所述第一压电体层和所述第二压电体层进行再极化处理的再极化处理电源;和从所述第一电极部、所述第二电极部、所述第三电极部和所述第四电极部分别与所述 薄膜压电致动器驱动用电源电连接的第一状态,可逆地切换到所述第一电极部、所述第二 电极部、所述第三电极部和所述第四电极部分别与所述再极化处理电源电连接的第二状态 的切换器。
全文摘要
本发明提供一种磁头悬浮组件的制造方法,硬盘装置的制造方法,磁头悬浮组件,和硬盘装置。本发明的HGA的制造方法,包括准备具备具有第一压电体层的第一压电叠层体、和具有第二压电体层的第二压电叠层体的薄膜压电致动器的工序;准备悬架的工序;将薄膜压电致动器固定在悬架上的固定工序;在固定工序后对第一压电体层进行再极化处理的第一再极化处理工序;在固定工序后对第二压电体层进行再极化处理的第二再极化处理工序。
文档编号H01L41/08GK101840705SQ20101013455
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月16日 优先权日2009年3月16日
发明者秦健次郎 申请人:Tdk株式会社;新科实业有限公司
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