JP4099180B2

JP4099180B2 - Magnetic recording / reproducing device

Info

Publication number: JP4099180B2
Application number: JP2005201573A
Authority: JP
Inventors: 勝通田上; 和也嶋川
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2025-07-11
Also published as: CN1897120A; CN100444248C; JP2007018651A

Description

本発明は、基板上に磁気記録層が所定の凹凸パターンで形成され、いわゆるサーボ領域と情報データ領域を有する磁気記録媒体（ディスクリートタイプの磁気記録媒体）と、この媒体のサーボ信号を検出するとともに情報データを記録再生する磁気ヘッドとを有する磁気記録再生装置に関する。 According to the present invention, a magnetic recording layer (discrete type magnetic recording medium) in which a magnetic recording layer is formed in a predetermined uneven pattern on a substrate and has a so-called servo area and an information data area, and a servo signal of this medium are detected. The present invention relates to a magnetic recording / reproducing apparatus having a magnetic head for recording / reproducing information data.

従来、ハードディスク等の磁気記録媒体の面記録密度の向上は、（１）線記録密度を向上させることと、（２）トラック密度を向上させることの双方の手法により達成されてきている。今後さらにより一層の高密度化を図るためには、上記双方の手法に基づく記録密度の向上が必要である。 Conventionally, the improvement in the surface recording density of a magnetic recording medium such as a hard disk has been achieved by both (1) improving the linear recording density and (2) improving the track density. In order to further increase the density in the future, it is necessary to improve the recording density based on both of the above methods.

トラック密度を向上させることに関しては、磁気ヘッドの加工限界や、磁気ヘッド磁界の広がりに起因するサイドフリンジ、クロストークなどの問題が顕在化してきており、従来の改良手法の延長である磁気ヘッドの高トラック化技術を進歩させることによる面記録密度の向上は限界に達していると言える。 With regard to improving the track density, problems such as side fringing and crosstalk due to the processing limit of the magnetic head and the spread of the magnetic field of the magnetic head have become apparent, and the magnetic head is an extension of the conventional improved method. It can be said that the improvement of the surface recording density by the advancement of the high track technology has reached the limit.

一方、線記録密度を向上させる手法として、従来の長手磁気媒体においては、薄層化、高保磁力が図られてきたが、さらなる媒体の高密度化と記録磁化の熱揺らぎに対する安定性の観点から、これらの条件を満足する垂直磁気記録媒体が注目されている。 On the other hand, as a method for improving the linear recording density, the conventional longitudinal magnetic medium has been made thin and high coercive force, but from the viewpoint of further increasing the density of the medium and the stability against thermal fluctuation of the recording magnetization. Attention has been focused on perpendicular magnetic recording media that satisfy these conditions.

このような実状のもと、面記録密度を向上させ、磁気ヘッドの高トラック密度化を補完する技術として、記録層を所定の凹凸パターンに形成するディスクリートトラックディスクタイプの磁気記録媒体が提案されている。例えば、特開平１１−３２８６６２号公報には、基板に予め所定の凹凸が施され、その凹凸に沿って単層の垂直磁気層が形成されている磁気記録媒体が開示されている。 Under such circumstances, a discrete track disk type magnetic recording medium in which a recording layer is formed in a predetermined concavo-convex pattern has been proposed as a technique for improving the surface recording density and complementing the increase in the track density of the magnetic head. Yes. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-328662 discloses a magnetic recording medium in which predetermined irregularities are provided in advance on a substrate and a single perpendicular magnetic layer is formed along the irregularities.

高記録密度化を達成するには低スペーシング化が必要である。しかしながら、記録層の凹凸形状は磁気ヘッドの安定した浮上特性が得られないことがあり、ヘッドクラッシュなどの問題を引き起こす可能性がある。このような観点から、特開平１０−２２２９４４号公報には、トラック幅方向に凹凸形状を変え磁気ヘッドの浮上安定性を目的とした記録媒体が開示されている。 To achieve high recording density, low spacing is necessary. However, the uneven shape of the recording layer may not provide stable flying characteristics of the magnetic head, which may cause problems such as head crashes. From such a point of view, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-222944 discloses a recording medium for changing the uneven shape in the track width direction for the purpose of flying stability of the magnetic head.

さらに、特開２０００−１９５０４２号公報には、磁気ヘッドの浮上特性の安定性を確保するため、凹凸形状の凹部を非磁性材料もしくは他の材料で充填するディスクリートタイプの磁気記録媒体が提案されている。 Further, JP 2000-195042 A proposes a discrete type magnetic recording medium in which concave and convex portions are filled with a nonmagnetic material or other material in order to ensure the stability of the flying characteristics of the magnetic head. Yes.

また、特開平６−１１１５０２号公報には、長手記録媒体における矩形状の凹凸構造によるトラッキングサーボのバーストパターンの幅、トラックピッチ及び再生ヘッドの読み出し幅との関係を規定した技術が開示されている。 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 6-111502 discloses a technique that defines the relationship between the width of a tracking servo burst pattern, the track pitch, and the read-out width of a reproducing head using a rectangular uneven structure in a longitudinal recording medium. .

一般に、磁気ディスク装置において、使用される磁気記録媒体には、磁気ヘッドのトラッキング用のためのサーボ領域がサーボトラックライタにより記録されている。 In general, in a magnetic disk device, a servo area for tracking a magnetic head is recorded on a magnetic recording medium used by a servo track writer.

サーボ領域には、一般に、ＩＳＧ（Initial Signal Gain）部、ＳＶＡＭ（SerVo Address Mark）部、グレイコード部、バースト部、およびパッド部が存在し、これらは、所定の機能を発揮するために、種々の磁気パターンが形成されている。 The servo area generally includes an ISG (Initial Signal Gain) part, an SVAM (SerVo Address Mark) part, a Gray code part, a burst part, and a pad part, and these are various in order to perform a predetermined function. The magnetic pattern is formed.

これらの磁気パターンにおいて、バースト部は、通常、磁気記録媒体の半径方向に約１トラックピッチ分の幅で記録されている。また、それ以外のＩＳＧ部、ＳＶＡＭ部、グレイコード部およびパッド部は、通常、ディスク半径方向に連続して記録されているか、あるいは、半径方向に少なくとも数トラック以上に亘って連続して記録されている。 In these magnetic patterns, the burst portion is usually recorded with a width of about one track pitch in the radial direction of the magnetic recording medium. The other ISG, SVAM, Gray code, and pad sections are usually recorded continuously in the radial direction of the disk, or continuously over at least several tracks in the radial direction. ing.

バースト部は、磁気ヘッドをトラック位置に正確にトラッキングさせるための正確な位置情報を得るためのパターンである。このようなバースト部のパターンは、例えば、（１）隣接するトラックピッチを規制する中心線にそれぞれ等しく跨るように設けられた第１のバースト及び第２のバーストの組みから構成されるか、（２）あるいは、これらに加えて、これらの組から半トラックピッチだけずれた位置に存在する第３のバースト及び第４のバーストの組みを付加して構成されている。 The burst part is a pattern for obtaining accurate position information for accurately tracking the magnetic head to the track position. Such a burst portion pattern is, for example, (1) configured of a combination of a first burst and a second burst provided so as to equally straddle center lines that regulate adjacent track pitches, or ( 2) Or, in addition to these, a set of a third burst and a fourth burst existing at a position shifted by a half track pitch from these sets is added.

最もシンプルな第１のバースト及び第２のバーストの組み合せにおけるトラッキング動作の一例を示すと以下の通りとなる。すなわち、磁気ヘッドが第１のバーストおよび第２のバーストを順次通過することにより、第１のバーストのパターンからの再生信号Ｓａと第２のバーストのパターンからの再生信号Ｓｂとを差動アンプで比較することにより位置誤差信号ＰＥＳ（Position Error Signal）＝（Ｓａ−Ｓｂ）の値が得られる。この位置誤差信号ＰＥＳ＝（Ｓａ−Ｓｂ）の値をサーボ制御用回路に入力し、位置誤差信号の大きさに応じて、トラッキング用サーボアクチュエータを駆動させることにより、磁気ヘッドの中心をデータトラックの中心へ追随させるように動作させている。 An example of the tracking operation in the simplest combination of the first burst and the second burst is as follows. That is, when the magnetic head sequentially passes the first burst and the second burst, the reproduction signal Sa from the first burst pattern and the reproduction signal Sb from the second burst pattern are differentially amplified. By comparison, a value of position error signal PES (Position Error Signal) = (Sa−Sb) is obtained. The position error signal PES = (Sa−Sb) is input to the servo control circuit, and the tracking servo actuator is driven according to the magnitude of the position error signal, so that the center of the magnetic head is aligned with the data track. It is operated to follow the center.

しかしながら、従来のディスクリートメディアにおけるバーストパターンは矩形形状のパターンであり、正確な位置誤差信号を得るためには、矩形形状パターンが理想的ではあるが、矩形形状を形成の際、形状面および寸法面から非常に高い精度が要求される。 However, the burst pattern in the conventional discrete media is a rectangular pattern, and in order to obtain an accurate position error signal, the rectangular pattern is ideal. Therefore, very high accuracy is required.

このように成形精度を要求される分だけプロセス上での製造負担は極めて大きいと言える。 Thus, it can be said that the manufacturing burden on the process is extremely large as much as molding accuracy is required.

このような問題を解決するために、本出願人は、すでに、特願２００４−１８８１２１号として、２対（２組）のバーストパターンを備えるディスクリートメディアであって、当該バーストパターン形状を、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ実質的な台形形状を有する形状（四角錐台形状）とし、トラック幅方向の台形形状において凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２、データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたときに所定の関係を満たすように構成してなる磁気記録再生装置の発明を提案している。そして、この提案によれば、プロセス上での製造負担の極めて少ないバーストパターン形状であって、なおかつ正確な位置誤差信号を得ることができるバーストパターン形状を有する磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置を提供することができる。 In order to solve such a problem, the present applicant has already disclosed, as Japanese Patent Application No. 2004-188121, a discrete medium having two pairs (two sets) of burst patterns, wherein the burst pattern shape is defined as a track width. And the track circumferential direction have a substantially trapezoidal shape (square pyramid shape), and the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer in the trapezoidal shape in the track width direction is W1 and the convex magnetic recording layer Proposes a magnetic recording / reproducing apparatus configured to satisfy a predetermined relationship when the lower side corresponding to the lower surface of the magnetic disk is W2, the data track pitch of the data information recording unit is Tp, and the read width of the magnetic head is Wr. is doing. According to this proposal, a magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic recording medium having a burst pattern shape that has an extremely small manufacturing burden on the process and that can obtain an accurate position error signal. Can be provided.

特開平１１−３２８６６２号公報JP-A-11-328662 特開平１０−２２２９４４号公報JP-A-10-222944 特開２０００−１９５０４２号公報JP 2000-195042 A 特開平６−１１１５０２号JP-A-6-111502

しかしながら、すでに本出願人により提案された２対（２組）のバーストパターンを備えるディスクリートメディアにおいては、さらに、トラックピッチとバーストピッチの関係が変わった場合においても最適に使用できる範囲が存在することが実験的に確認されてきており、本願発明は、その拡大された使用範囲域の保護を求めるものである。すなわち、本発明は、さらなる拡大使用範囲域においても、プロセス上での製造負担が極めて少なく、しかも正確な位置誤差信号を得ることができるバーストパターン形状を有する磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置を提供することにある。 However, in the discrete media having two pairs (two sets) of burst patterns already proposed by the present applicant, there is a range that can be optimally used even when the relationship between the track pitch and the burst pitch changes. Has been experimentally confirmed, and the present invention seeks protection of the expanded range of use. That is, the present invention provides a magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic recording medium having a burst pattern shape capable of obtaining an accurate position error signal with an extremely small manufacturing burden in the process even in a further expanded use range. Is to provide.

このような課題を解決するために、本発明は、データ情報記録部及びトラッキング用のサーボ用情報部を有する磁気記録媒体と、前記サーボ用情報部のサーボ情報を検出するとともに、前記データ情報記録部にデータ情報を記録し再生する磁気ヘッドと、を有する磁気記録再生装置において、前記データ情報記録部はデータトラックピッチＴｐのデータトラックを備え、前記サーボ用情報部は所定の凹凸パターンで形成された磁気記録層から構成されており、前記サーボ用情報部は、トラッキング用のバースト信号が記録されるバースト部を備え、前記バースト部は、バースト信号が記録された複数の凸部の磁気記録層からなる第１のバースト、第２のバースト、第３のバースト、および第４のバーストを有し、前記第１のバーストおよび第２のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチ分の距離（２Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、前記第３のバーストおよび第４のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチ分の距離（２Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されるとともに、当該第３のバーストおよび第４のバーストは、前記第１のバーストおよび第２のバーストの中心線から１トラックピッチ分の距離（１Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、前記凸部の磁気記録層は、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ台形形状を有し（四角錐台形状）、前記トラック幅方向の台形形状において、凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２（ただし、Ｗ２＞Ｗ１）、前記凸状磁気記録層の下辺であるＷ２から上辺であるＷ１までの高さをｈとした場合、ｔａｎ８５°≧２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）≧ｔａｎ５０°の条件を満たすとともに、データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたとき、
Ｗ１＞Ｔｐの場合であって、
１．２５Ｗ２≧Ｗｒ≧０．５Ｗ２
の条件、および
データトラック幅Ｗとの関係で、
Ｗｒ＜２Ｔｐ−Ｗ
の条件を満たしてなるように構成される。 In order to solve such a problem, the present invention detects a magnetic recording medium having a data information recording unit and a tracking servo information unit, servo information of the servo information unit, and the data information recording And a magnetic head for recording and reproducing data information on the unit, the data information recording unit includes data tracks having a data track pitch Tp, and the servo information unit is formed in a predetermined uneven pattern. The servo information portion includes a burst portion in which a tracking burst signal is recorded, and the burst portion has a plurality of convex magnetic recording layers in which the burst signal is recorded. Comprising a first burst, a second burst, a third burst, and a fourth burst comprising: Are arranged so as to form a convex magnetic recording layer with a center line at a position shifted by a distance of 2 track pitches (2 Tp) in the track width direction. The fourth burst and the fourth burst form a pair, and are arranged so as to form a convex magnetic recording layer with a center line at a position shifted by a distance of 2 track pitches (2 Tp) in the track width direction. In addition, the third burst and the fourth burst are convex magnetic recording layers with a center line at a position shifted by a distance of 1 track pitch (1 Tp) from the center line of the first burst and the second burst. are arranged to form a magnetic recording layer of the convex portion has a trapezoidal shape respectively in the track width direction and the track circumferential direction (truncated quadrangular pyramid shape), the track width direction In the form shape, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer W2 (although, W2> W1), a lower side of the convex magnetic recording layer W2 When the height from W to W1 is h, the condition of tan 85 ° ≧ 2h / (W2−W1) ≧ tan 50 ° is satisfied, the data track pitch of the data information recording unit is Tp, and the read width of the magnetic head Is Wr,
If W1> Tp,
1.25W2 ≧ Wr ≧ 0.5W2
Conditions , and
In relation to the data track width W,
Wr <2Tp-W
It is comprised so that the conditions of this may be satisfy | filled.

また、本発明は、データ情報記録部及びトラッキング用のサーボ用情報部を有する磁気記録媒体と、前記サーボ用情報部のサーボ情報を検出するとともに、前記データ情報記録部にデータ情報を記録し再生する磁気ヘッドと、を有する磁気記録再生装置において、前記データ情報記録部はデータトラックピッチＴｐのデータトラックを備え、前記サーボ用情報部は所定の凹凸パターンで形成された磁気記録層から構成されており、前記サーボ用情報部は、トラッキング用のバースト信号が記録されるバースト部を備え、前記バースト部は、バースト信号が記録された複数の凸部の磁気記録層からなる第１のバースト、第２のバースト、第３のバースト、および第４のバーストを有し、前記第１のバーストおよび第２のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、（２／３）トラックピッチ分の距離（（２／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、前記第３のバーストおよび第４のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、（２／３）トラックピッチ分の距離（（２／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されるとともに、当該第３のバーストおよび第４のバーストは、前記第１のバーストおよび第２のバーストの中心線から（１／３）トラックピッチ分の距離（（１／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、前記凸部の磁気記録層は、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ台形形状を有し（四角錐台形状）、前記トラック幅方向の台形形状において、凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２（ただし、Ｗ２＞Ｗ１）、前記凸状磁気記録層の下辺であるＷ２から上辺であるＷ１までの高さをｈとした場合、ｔａｎ８５°≧２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）≧ｔａｎ５０°の条件を満たすとともに、データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたとき、
Ｔｐ＞Ｗ２の場合であって、
１．５Ｗ２≧Ｗｒ≧０．５Ｗ１
の条件、および
データトラック幅Ｗとの関係で、
Ｗｒ＜２Ｔｐ−Ｗ
の条件を満たしてなるように構成される。 According to the present invention, a magnetic recording medium having a data information recording unit and a servo information unit for tracking, and servo information of the servo information unit are detected, and data information is recorded and reproduced in the data information recording unit. The data information recording unit includes data tracks having a data track pitch Tp, and the servo information unit is composed of a magnetic recording layer formed in a predetermined uneven pattern. The servo information section includes a burst section in which a burst signal for tracking is recorded. The burst section includes a first burst composed of a plurality of convex magnetic recording layers in which burst signals are recorded, Two bursts, a third burst, and a fourth burst, wherein the first burst and the second burst are paired; In the track width direction, a convex magnetic recording layer is formed with a position shifted by a distance of (2/3) track pitch ((2/3) Tp) as a center line. The third burst and the fourth burst form a pair, and each of the convex portions has a center line at a position shifted by a distance ((2/3) Tp) by (2/3) track pitch in the track width direction. The third and fourth bursts are arranged so as to form a magnetic recording layer, and the third burst and the fourth burst are a distance of (1/3) track pitch from the center line of the first burst and the second burst ( (1/3) Tp) The convex magnetic recording layer is arranged so as to form a center position at the shifted position, and the convex magnetic recording layer is trapezoidal in the track width direction and the track circumferential direction, respectively. shaped (truncated quadrangular pyramid shape) In the trapezoidal shape of the track width direction, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer W2 (although, W2> W1), the convex magnetic recording layer When the height from W2 that is the lower side to W1 that is the upper side is h, the condition of tan 85 ° ≧ 2h / (W2−W1) ≧ tan 50 ° is satisfied, and the data track pitch of the data information recording unit is Tp, When the read width of the magnetic head is Wr,
When Tp> W2,
1.5W2 ≧ Wr ≧ 0.5W1
Conditions , and
In relation to the data track width W,
Wr <2Tp-W
It is comprised so that the conditions of this may be satisfy | filled.

本発明は、ディスクリートメディアにおける２対のバーストパターンの配列を備え、当該バーストパターンの形状を、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ実質的な台形形状を有する形状（四角錐台形状）とし、トラック幅方向の台形形状において凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２、データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたときに所定の関係を満たすように構成しているので、プロセス上での寸法精度マージンを或る程度取ることが可能で製造負担が軽減でき、なおかつ正確な位置誤差信号を得ることができるバーストパターン形状を有する磁気記録再生装置を提供することができる。 The present invention comprises an array of two pairs of burst patterns in a discrete medium, and the shape of the burst pattern is a shape having a substantially trapezoidal shape in the track width direction and the track circumferential direction (square pyramid shape), In the trapezoidal shape in the track width direction, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer is W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2, the data track pitch of the data information recording unit is Tp, and reading of the magnetic head Since it is configured to satisfy a predetermined relationship when the width is Wr, a certain degree of dimensional accuracy margin in the process can be obtained, the manufacturing burden can be reduced, and an accurate position error signal can be obtained. It is possible to provide a magnetic recording / reproducing apparatus having a burst pattern shape.

以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail.

本発明の磁気記録再生装置は、データ情報記録部及びトラッキング用のサーボ用情報部を有する磁気記録媒体と、サーボ用情報部のサーボ情報を検出するとともに、前記データ情報記録部にデータ情報を記録し再生するための磁気ヘッドと、を有して構成されている。 The magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention detects a servo information in a servo information section and a magnetic recording medium having a data information recording section and a tracking servo information section, and records data information in the data information recording section. And a magnetic head for reproduction.

まず、最初に、装置全体の構成を把握するために、磁気記録再生装置の概略構成例の説明を図６に基づいて説明する。 First, in order to grasp the overall configuration of the apparatus, a description will be given of a schematic configuration example of the magnetic recording / reproducing apparatus with reference to FIG.

（磁気記録再生装置の概略構成例の説明）
図６には本発明の好適な一例である磁気記録再生装置の概略構成斜視図が示されている。この図において、磁気記録媒体１としてはディスク状の垂直磁気記録媒体（ディスクリートメディア）が用いられ、この媒体は、スピンドルモータ２により回転駆動されるようになっている。 (Description of schematic configuration example of magnetic recording / reproducing apparatus)
FIG. 6 shows a schematic perspective view of a magnetic recording / reproducing apparatus as a preferred example of the present invention. In this figure, a disk-like perpendicular magnetic recording medium (discrete medium) is used as the magnetic recording medium 1, and this medium is driven to rotate by a spindle motor 2.

また、磁気記録媒体に対してデータの読み出しや書き込みを行なうために、媒体の外方から媒体内方に向けて延設された回動アーム４の先端には記録再生用の磁気ヘッド５が設けられている。回動アーム４はボイスコイルモータ３によって回動されるようになっており、例えば、記録再生用の磁気ヘッド５により検出されたサーボ信号に基づき磁気ヘッド５を所定のトラックに位置決めできるようになっている。 Further, in order to read / write data from / to the magnetic recording medium, a recording / reproducing magnetic head 5 is provided at the tip of the rotating arm 4 extending from the outside of the medium toward the inside of the medium. It has been. The rotating arm 4 is rotated by the voice coil motor 3. For example, the magnetic head 5 can be positioned on a predetermined track based on a servo signal detected by the recording / reproducing magnetic head 5. ing.

記録再生用の磁気ヘッド５は記録素子および再生素子を有しており、記録素子としては、例えば主磁極励磁型の単磁極ヘッドが用いられ、再生素子としては例えばＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）ヘッドが用いられる。ＧＭＲヘッドの代わりに、ＴＭＲ（トンネリング磁気抵抗効果）ヘッド等を用いてもよい。 The recording / reproducing magnetic head 5 has a recording element and a reproducing element. As the recording element, for example, a main magnetic pole excitation type single-pole head is used, and as the reproducing element, for example, a GMR (giant magnetoresistive effect) head. Is used. Instead of the GMR head, a TMR (tunneling magnetoresistive effect) head or the like may be used.

なお、本発明における磁気記録媒体の好適な一例として垂直磁気記録媒体を取りあげて説明しているが、いわゆる長手記録媒体についても適用可能である。 Although a perpendicular magnetic recording medium has been described as a preferred example of the magnetic recording medium in the present invention, the present invention can also be applied to a so-called longitudinal recording medium.

（磁気記録媒体の説明）
次いで、磁気記録媒体の構成について説明する。 (Description of magnetic recording medium)
Next, the configuration of the magnetic recording medium will be described.

図１には本発明に用いられるディスク状の磁気記録媒体１の全体形状を表す概略平面図が示され、図２には、図１の四角で囲まれた微小部分１００の部分拡大概略図が示される。図２においては、主として、サーボ信号が記録された領域であるサーボ用情報部９０および記録再生のためのデータトラック群であるデータ情報記録部８０が概念的に現されている。 FIG. 1 is a schematic plan view showing the overall shape of a disk-shaped magnetic recording medium 1 used in the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged schematic view of a minute portion 100 surrounded by a square in FIG. Indicated. In FIG. 2, a servo information section 90, which is an area where servo signals are recorded, and a data information recording section 80, which is a data track group for recording / reproduction, are mainly shown conceptually.

図３には、本発明における磁気記録媒体の好適な実施の形態を概念的に示す断面図が示され、図３は、図２のα−α矢視断面図に実質的に相当する。 FIG. 3 is a sectional view conceptually showing a preferred embodiment of the magnetic recording medium in the present invention, and FIG. 3 substantially corresponds to the sectional view taken along the line α-α in FIG.

図１において、図示されてはいないがディスク基板上には記録再生のための複数のデータトラック群が同心円状に配置・形成されている。 In FIG. 1, although not shown, a plurality of data track groups for recording and reproduction are concentrically arranged and formed on a disk substrate.

また、ディスクの中心から外方に向けて、放射状にサーボ信号領域（サーボ用情報部９０：図面で放射線状に描かれている箇所）が形成されている。すなわち、ディスク面をセクタで分割した、いわゆるセクタサーボ方式を適用している。そして、磁気記録媒体のサーボ用情報部９０には、サーボトラッキングライタにより、サーボ情報が記録されている。 Also, servo signal areas (servo information section 90: portions drawn in a radial pattern in the drawing) are formed radially outward from the center of the disk. That is, a so-called sector servo system in which the disk surface is divided into sectors is applied. Servo information is recorded in the servo information section 90 of the magnetic recording medium by a servo tracking writer.

サーボ用情報部９０の構造について詳述すると、サーボ用情報部９０（いわゆるサーボ領域）は、図２に示されるようにＩＳＧ部９１、ＳＶＡＭ部９２、グレイコード部９３、バースト部９４およびパッド部９５を有している。 The structure of the servo information section 90 will be described in detail. The servo information section 90 (so-called servo area) includes an ISG section 91, an SVAM section 92, a gray code section 93, a burst section 94, and a pad section as shown in FIG. 95.

ＩＳＧ（Initial Signal Gain）部９１は、磁気記録媒体の磁性膜（磁性層）の磁気特性や磁気ヘッドの浮上量のむらの影響を排除するために設けられた連続パターンであり、トラック半径方向に連続して形成されている。このようなＩＳＧ部９１を磁気ヘッドにより再生している間、磁気記録媒体や磁気ヘッドによる出力バラツキを補正するため、サーボ復調回路はオートゲインコントロール（ＡＧＣ）によりゲインが決められる。このような作用を行なうオートゲインコントロール（ＡＧＣ）は、サーボ領域に存在するＳＶＡＭ（SerVo Address Mark）部９２を検出した時点でＯＦＦにされ、以降のバースト部９４に存在する再生振幅をＩＳＧ部９１の振幅で規格化する。 An ISG (Initial Signal Gain) unit 91 is a continuous pattern provided to eliminate the influence of uneven magnetic characteristics of the magnetic film (magnetic layer) of the magnetic recording medium and the flying height of the magnetic head, and is continuous in the track radial direction. Is formed. While the ISG unit 91 is being reproduced by the magnetic head, the servo demodulation circuit determines the gain by auto gain control (AGC) in order to correct the output variation due to the magnetic recording medium and the magnetic head. The auto gain control (AGC) performing such an operation is turned OFF when the SVAM (SerVo Address Mark) unit 92 existing in the servo area is detected, and the reproduction amplitude existing in the subsequent burst unit 94 is set to the ISG unit 91. Normalize with the amplitude of.

グレイコード部９３は各トラック番号情報、及びセクタ番号の情報が記録されている。 In the gray code portion 93, track number information and sector number information are recorded.

バースト部９４は、磁気ヘッドをトラック位置に正確にトラッキングさせるための正確な位置情報を得るためのパターンである。このパターンは、例えば、図２に示されるように、２トラックピッチ分の間隔を空けた基本中心線にそれぞれ等しく跨るように設けられた第１のバースト９４ａ及び第２のバースト９４ｂの組み（これらが１つの対をなしている）と、これらの組から１トラックピッチだけずれた位置に存在する第３のバースト９４ｃ及び第４のバースト９４ｄの組み（これらが１つの対をなしている）とから構成されている。 The burst unit 94 is a pattern for obtaining accurate position information for accurately tracking the magnetic head to the track position. For example, as shown in FIG. 2, this pattern is a combination of a first burst 94a and a second burst 94b provided so as to equally straddle a basic center line spaced by two track pitches (these And a pair of the third burst 94c and the fourth burst 94d existing at a position deviated by one track pitch from these sets (these form a pair) It is composed of

換言すれば、図２に示される実施の一例として、第１のバースト９４ａおよび第２のバースト９４ｂは、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチずれた位置を中心線としてそれぞれ凸部の磁気記録層が形成されるように配置されており（Ｂｐ＝２Ｔｐ；Ｂｐはバーストパターンのピッチ、Ｔｐはトラックピッチをそれぞれ表す）、第３のバースト９４ｃおよび第４のバースト９４ｄは、第１のバースト９４ａおよび第２のバースト９４ｂの中心線から１トラックピッチだけずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層が形成されるように配置されている（Ｂｐ＝２Ｔｐ）。第１のバースト９４ａ、第２のバースト９４ｂ、第３のバースト９４ｃおよび第４のバースト９４ｄの半径方向の長さは２トラック分の長さである。なお、第４のバースト９４ｄは、図２の紙面の都合から半径方向に１トラック分の長さしか記載されていない。 In other words, as an example of the embodiment shown in FIG. 2, the first burst 94 a and the second burst 94 b are magnetic recordings of convex portions with the center line at a position shifted by 2 track pitches in the track width direction. The layers are arranged so that layers are formed (Bp = 2Tp; Bp represents the pitch of the burst pattern and Tp represents the track pitch), and the third burst 94c and the fourth burst 94d are the first burst 94a. A convex magnetic recording layer is formed with a position shifted by one track pitch from the center line of the second burst 94b as a center line (Bp = 2Tp). The lengths in the radial direction of the first burst 94a, the second burst 94b, the third burst 94c, and the fourth burst 94d are two tracks. Note that the fourth burst 94d has only a length corresponding to one track in the radial direction because of the space of FIG.

また、図示のごとく第１のバースト９４ａ〜第４のバースト９４ｄは順次、下流側に移行した状態でパターン配置されている。 Further, as shown in the figure, the first burst 94a to the fourth burst 94d are arranged in a pattern in a state where they are sequentially shifted to the downstream side.

なお、本明細書では、第１のバースト９４ａ〜第４のバースト９４ｄを、第１のバーストトラック（ＶＴＲ１）〜第４バーストトラック（ＶＴＲ４）と称することもあるが、これらは同義である。 In the present specification, the first burst 94a to the fourth burst 94d may be referred to as the first burst track (VTR1) to the fourth burst track (VTR4), but these are synonymous.

また、本発明における２対（２組）のバーストパターンを備えるバースト部において、上記のように対をなすバーストパターンのピッチＢｐとトラックピッチＴｐとの関係は、Ｂｐ＝２Ｔｐの場合、およびＢｐ＝（２／３）Ｔｐの場合を考察しており、詳細については、後述する。 In the burst portion having two pairs (two sets) of burst patterns according to the present invention, the relationship between the pitch Bp and the track pitch Tp of the pair of burst patterns as described above is as follows when Bp = 2Tp and Bp = The case of (2/3) Tp is considered, and details will be described later.

パット部９５は、サーボ復調回路がサーボ領域を再生する間のクロック生成を維持出来るように復調回路系の遅延を吸収するために設けられたパターンである。 The pad section 95 is a pattern provided to absorb the delay of the demodulation circuit system so that the clock generation can be maintained while the servo demodulation circuit reproduces the servo area.

ＩＳＧ部９１、ＳＶＡＭ部９２、パッド部９５はディスク半径方向に連続して記録されている。また、グレイコード部９３も半径方向に少なくとも数トラック以上に亘って記録される。 The ISG portion 91, SVAM portion 92, and pad portion 95 are continuously recorded in the disc radial direction. The gray code portion 93 is also recorded over at least several tracks in the radial direction.

次いで、図３に基づいて、磁気記録媒体の好適な断面構成の一例を説明する。図３は、例えば、図２のα−α断面矢視図として把握することができる。 Next, an example of a suitable cross-sectional configuration of the magnetic recording medium will be described with reference to FIG. 3 can be grasped as, for example, an α-α cross-sectional arrow view of FIG.

図３に示されるように磁気記録媒体は、基板１５と、この基板１５の上に形成された配向層１４と、この配向層１４の上に形成された軟磁性層１１と、この軟磁性層１１の上に形成された中間層１２と、この中間層１２の上に形成された凹凸状の凸部に相当する垂直磁気記録層１０および凹部に相当する非磁性層２０と、これらの上に形成される保護層１３とを有している。 As shown in FIG. 3, the magnetic recording medium includes a substrate 15, an alignment layer 14 formed on the substrate 15, a soft magnetic layer 11 formed on the alignment layer 14, and the soft magnetic layer. 11, an intermediate layer 12 formed on the intermediate layer 12, a perpendicular magnetic recording layer 10 corresponding to the concavo-convex convex portion formed on the intermediate layer 12, and a nonmagnetic layer 20 corresponding to the concave portion, and on these And a protective layer 13 to be formed.

基板１５としては、ガラス基板、ＮｉＰ被着アルミ合金基板、Ｓｉ基板などが好適に用いられる。配向層１４としては、例えば、軟磁性層１１のトラック幅方向への磁気異方性磁界を付与するためのＰｔＭｎ等の反強磁性材料を用いることができる。その他、配向を制御するための非磁性合金であってもよい。 As the substrate 15, a glass substrate, a NiP-coated aluminum alloy substrate, a Si substrate, or the like is preferably used. As the alignment layer 14, for example, an antiferromagnetic material such as PtMn for applying a magnetic anisotropic magnetic field in the track width direction of the soft magnetic layer 11 can be used. In addition, a nonmagnetic alloy for controlling the orientation may be used.

軟磁性層１１としては、ＣｏＺｒＮｂ合金、Ｆｅ系合金、Ｃｏ系アモルファス合金、軟磁性／非磁性層の多層膜、軟磁性フェライト等が挙げられる。また、軟磁性層で非磁性層を挟んだ積層構造でもよい。 Examples of the soft magnetic layer 11 include a CoZrNb alloy, an Fe-based alloy, a Co-based amorphous alloy, a soft magnetic / nonmagnetic multilayer film, and soft magnetic ferrite. A laminated structure in which a nonmagnetic layer is sandwiched between soft magnetic layers may be used.

中間層１２は、この中間層の上に形成される垂直磁気記録層の垂直磁気異方性および結晶粒径を制御するために設けられ、例えば、ＣｏＴｉ非磁性合金が用いられる。その他、同様な作用をする非磁性金属、合金、もしくは低透磁率の合金を用いてもよい。 The intermediate layer 12 is provided to control the perpendicular magnetic anisotropy and crystal grain size of the perpendicular magnetic recording layer formed on the intermediate layer, and for example, a CoTi nonmagnetic alloy is used. In addition, a nonmagnetic metal, an alloy, or an alloy having a low magnetic permeability that functions similarly may be used.

凸部の垂直磁気記録層１０としては、ＳｉＯ₂の酸化物系材料の中にＣｏＰｔなどの強磁性粒子をマトリックス状に含有させた媒体や、ＣｏＣｒ系合金、ＦｅＰｔ合金、Ｃｏ／Ｐｄ系の人工格子型多層合金などが好適に用いられる。後述するように本発明におけるサーボ信号を発生するように作用する記録層１０は台形形状とされる。 As the convex perpendicular magnetic recording layer 10, a medium in which ferromagnetic particles such as CoPt are contained in a matrix in a SiO ₂ oxide-based material, a CoCr alloy, a FePt alloy, or a Co / Pd-based artificial material. A lattice type multilayer alloy or the like is preferably used. As will be described later, the recording layer 10 that acts to generate a servo signal in the present invention has a trapezoidal shape.

凹部の非磁性層２０の材料としては、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、フェライトなどの非磁性酸化物、ＡｌＮなどの窒素化物、ＳｉＣなどの炭化物が用いられる。 As the material of the nonmagnetic layer 20 in the recess, nonmagnetic oxides such as SiO ₂ , Al ₂ O ₃ , TiO ₂ and ferrite, nitrides such as AlN, and carbides such as SiC are used.

凸部の垂直磁気記録層１０や凹部の非磁性層２０の表面には、通常、ＣＶＤ法などを用いてカーボン薄膜等の保護層１３が形成される。 A protective layer 13 such as a carbon thin film is usually formed on the surface of the convex perpendicular magnetic recording layer 10 or the concave nonmagnetic layer 20 by CVD or the like.

凹凸パターンに基づく垂直磁気記録層１０および非磁性層２０の形成（いわゆるディスクリートタイプの媒体の形成）は、例えば、一定厚さに成膜した垂直磁気記録層１０を所定の凹凸形状にエッチングした後に、エッチング深さに対応したＳｉＯ₂をスパッタリングし、エッチングされた凹部を充填する。その後、媒体を、回転させながら斜めイオンビームエッチング法等により、垂直磁気記録層１０の上に余分に堆積したＳｉＯ₂を除去して、媒体表面全体を平坦化するようにすればよい。 Formation of the perpendicular magnetic recording layer 10 and the nonmagnetic layer 20 based on the concavo-convex pattern (formation of a so-called discrete type medium) is performed after, for example, etching the perpendicular magnetic recording layer 10 formed to a predetermined thickness into a predetermined concavo-convex shape. Then, SiO ₂ corresponding to the etching depth is sputtered to fill the etched recess. Thereafter, the SiO ₂ deposited excessively on the perpendicular magnetic recording layer 10 may be removed by an oblique ion beam etching method or the like while the medium is rotated to flatten the entire surface of the medium.

なお、図３における凹凸パターンに基づく垂直磁気記録層１０および非磁性層２０の形成（いわゆるディスクリートタイプの媒体の形成）のためのエッチング処理は、記録層の底部までに留めてあるが、さらに軟磁性層１１の領域まで入り込むようなエッチング処理を行い、凹凸パターンを作製するようにしてもよい。 The etching process for forming the perpendicular magnetic recording layer 10 and the nonmagnetic layer 20 (formation of a so-called discrete type medium) based on the concavo-convex pattern in FIG. 3 is limited to the bottom of the recording layer. An uneven pattern may be formed by performing an etching process so as to enter the region of the magnetic layer 11.

図４には図３の変形例が示されている。図４の実施形態が図３のそれと異なる点は、一定厚さに成膜した垂直磁気記録層１０を所定の凹凸形状にエッチングする際に、磁気特性に影響を及ぼさない範囲で凹部位置の磁性層を薄く残している点にある。図４および図３の形態はいずれも本発明の実施形態であり、図４および図３に付してある同一符号は同一部材を示している。 FIG. 4 shows a modification of FIG. The embodiment of FIG. 4 differs from that of FIG. 3 in that when the perpendicular magnetic recording layer 10 formed to a constant thickness is etched into a predetermined concavo-convex shape, the magnetic properties of the concave portions are within a range that does not affect the magnetic characteristics. The layer is left thin. 4 and 3 are both embodiments of the present invention, and the same reference numerals in FIGS. 4 and 3 indicate the same members.

（サーボ領域（サーボ用情報部）の仕様設定）
本発明の要部は、（１）プロセス上での寸法精度マージンを取ることが可能で精度面での製造負担を軽減させること、（２）トラッキングのための正確な位置誤差信号を得ることを目的として、ディスクリートメディアのサーボ領域におけるバースト部のバーストパターンを２対（２組）のバーストパターンとするとともに、各バーストパターン形状を、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ実質的な台形形状を有する形状（四角錐台形状）とし、トラック幅方向の台形形状において凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２、データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたときに所定の関係を満たすように媒体の構成を設定しているところにある。なお、台形状形状の垂直磁気記録層において、多少上辺の角が落ちている形状であってもよい。 (Specification settings for servo area (servo information section))
The main parts of the present invention are (1) it is possible to take a dimensional accuracy margin on the process and reduce the manufacturing burden in terms of accuracy, and (2) to obtain an accurate position error signal for tracking. For the purpose, the burst pattern of the burst part in the servo area of the discrete media is made into two pairs (two sets) of burst patterns, and each burst pattern shape has a substantially trapezoidal shape in the track width direction and the track circumferential direction. In the trapezoidal shape in the track width direction, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer is W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2, and the data information recording unit The medium configuration is set so as to satisfy a predetermined relationship when the data track pitch is Tp and the read width of the magnetic head is Wr. In the filtrate. Note that the trapezoidal perpendicular magnetic recording layer may have a shape in which the corners of the upper side are slightly lowered.

なお、本発明の磁気ヘッドの読み出し幅Ｗｒ（磁気ヘッドの再生トラック幅）は、いわゆるＳＥＭ等により実測される光学寸法幅とは異なり、以下のように定義される。 Note that the read width Wr (reproduction track width of the magnetic head) of the magnetic head of the present invention is defined as follows, unlike the optical dimension width measured by a so-called SEM or the like.

すなわち、書き込みトラック幅より十分小さなマイクロトラックを形成し、磁気ヘッドをトラック幅方向に順次移動させ、磁気ヘッドの再生出力Ｖ_outのオフトラックプロファイルを測定し、Ｖ_outの最大値（Ｖ_{out MAX}）の１／２の出力値（Ｖ_{out MAX}／２）における幅（いわゆる半値幅）を「読み出し幅Ｗｒ」と定義する。「読み出し幅Ｗｒ」の定義の状態図が図２６に示される。 That is, to form a sufficiently small Microtrac than the write track width by sequentially moving the magnetic head in the track width direction, measures the off-track profile of the reproduction output V _out of _the magnetic head, the maximum value of V _out (V _{out MAX)} A width (so-called half width) at an output value (V _{out MAX} / 2) of ½ is defined as “read width Wr”. A state diagram of the definition of “read width Wr” is shown in FIG.

本発明のバースト部の２対（２組）バーストパターンにおいて、各対（各組）のバーストパターンピッチＢｐはそれぞれ同一であり、バーストパターンピッチＢｐを規定する各対（各組）の中心線は、（１／２）Ｂｐずつ順次、ずれていくように配置される。また、データ情報記録部のデータトラックピッチＴｐに対して、バーストパターンピッチＢｐが種々の値に規定される。本発明の場合、Ｂｐ＝２Ｔｐ、Ｂｐ＝（２／３）Ｔｐの２つの場合に分けて考察している。 In the two pairs (two groups) of burst patterns of the present invention, each pair (each group) has the same burst pattern pitch Bp, and the center line of each pair (each group) that defines the burst pattern pitch Bp is , (1/2) Bp are sequentially shifted. Further, the burst pattern pitch Bp is defined to various values with respect to the data track pitch Tp of the data information recording unit. In the present invention, Bp = 2Tp and Bp = (2/3) Tp are considered separately.

本発明の要部は、これらの２つの場合について、各バーストパターン形状を、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ実質的な台形形状を有する形状（四角錐台形状）とし、トラック幅方向の台形形状において凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２、上記データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたときに所定の関係を満たすように媒体の構成を設定しているところにある。 The main part of the present invention is that, in these two cases, each burst pattern shape is a shape having a substantially trapezoidal shape in the track width direction and the track circumferential direction (square frustum shape), and in the track width direction. In the trapezoidal shape, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer is W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2, the data track pitch of the data information recording unit is Tp, and the read width of the magnetic head is Wr. The medium configuration is set so as to satisfy a predetermined relationship.

なお、バーストパターン等の仕様設定の説明は、具体的実施例による実験結果を参照しつつ考察することでより理解が容易になると考えられるので、以下、実施例および比較例を交えた種々の実験例を参考にしながら本発明を説明する。 The explanation of the specification setting such as the burst pattern is considered to be easier to understand by considering with reference to the experimental results of the specific examples, so various experiments including examples and comparative examples will be described below. The invention will now be described with reference to examples.

〔Ｉ〕実験例１
Ｍ＝２、ｎ＝１の場合
図２や図７に示されるごとく、バーストパターンの対数（組数）をＭとして表した場合、Ｍ＝２であって、バーストパターンピッチＢｐとデータトラックピッチＴｐとの関係式を、Ｂｐ＝（２／ｎ）Ｔｐと表したときのｎ＝１の場合である。換言すれば、２対（２組）のバーストパターンを備えるバースト部であって、バーストパターンピッチＢｐとデータトラックピッチＴｐとの関係がＢｐ＝２Ｔｐの場合である。 [I] Experimental Example 1
When M = 2 and n = 1
As shown in FIGS. 2 and 7, when the logarithm (number of sets) of the burst pattern is expressed as M, M = 2, and the relational expression between the burst pattern pitch Bp and the data track pitch Tp is expressed as Bp = ( 2 / n) When n = 1 when expressed as Tp. In other words, it is a burst portion having two pairs (two sets) of burst patterns, and the relationship between the burst pattern pitch Bp and the data track pitch Tp is Bp = 2Tp.

このケースにおいて、第１のバースト（ＶＴＲ１）９４ａおよび第２のバースト（ＶＴＲ２）９４ｂは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチ分の距離（２Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されている。 In this case, the first burst (VTR1) 94a and the second burst (VTR2) 94b form a pair, and the center line is a position shifted by a distance (2 Tp) of two track pitches in the track width direction. The convex magnetic recording layer is disposed.

第３のバースト（ＶＴＲ３）９４ｃおよび第４のバースト（ＶＴＲ４）９４ｄは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチ分の距離（２Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されるとともに、これら第３のバースト（ＶＴＲ３）９４ｃおよび第４のバースト（ＶＴＲ４）９４ｄは、前記第１のバースト（ＶＴＲ１）９４ａおよび第２のバースト（ＶＴＲ２）９４ｂの中心線から１トラックピッチ分の距離（１Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されている。 The third burst (VTR3) 94c and the fourth burst (VTR4) 94d are paired, and the magnetic field of the convex portion is centered on a position shifted by a distance of 2 track pitches (2 Tp) in the track width direction. The third burst (VTR3) 94c and the fourth burst (VTR4) 94d are arranged to form a recording layer, and the first burst (VTR1) 94a and the second burst (VTR2) 94b. A convex magnetic recording layer is formed with the center line as a position shifted from the center line by a distance of 1 track pitch (1 Tp).

（磁気記録媒体の構成）
図１に示されるようにディスク面をセクタで分割し、セクタサーボ方式を適用するために、図２に示されるようなサーボ領域９０を形成した。すなわち、各サーボ信号のパターンに従って、ＩＳＧ部９１、ＳＶＡＭ部９２、グレイコード部９３、バースト部９４、およびパッド部９５を形成した。 (Configuration of magnetic recording medium)
As shown in FIG. 1, the disk surface is divided into sectors, and a servo area 90 as shown in FIG. 2 is formed in order to apply the sector servo system. That is, the ISG part 91, the SVAM part 92, the gray code part 93, the burst part 94, and the pad part 95 were formed according to the pattern of each servo signal.

バースト信号を記録するバースト部９４の凸部の磁気記録層（凸状磁気記録層）は、図５に示されるような台形状形状の垂直磁気記録層とした。凸状磁気記録層の表面に対応する上辺の寸法がＷ１であり、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺の寸法がＷ２であり、下辺であるＷ２から上辺であるＷ１までの高さがｈである。なお、Ｗ２＞Ｗ１である。 The convex magnetic recording layer (convex magnetic recording layer) of the burst portion 94 for recording the burst signal was a trapezoidal perpendicular magnetic recording layer as shown in FIG. The dimension of the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer is W1, the dimension of the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2, and the height from W2 being the lower side to W1 being the upper side is h. Note that W2> W1.

バースト部９４以外のＩＳＧ部９１、ＳＶＡＭ部９２、グレイコード部９３、およびパッド部９５における凸部は、図示していないがディスク半径方向に長い台形状形状の帯状凸部垂直磁気記録層とし、１ビットづつ間隔を置いて配置した。 The convex portions in the ISG portion 91, the SVAM portion 92, the gray code portion 93, and the pad portion 95 other than the burst portion 94 are trapezoidal strip-like convex perpendicular magnetic recording layers that are long in the disk radial direction, although not shown. Arranged at intervals of 1 bit.

媒体の断面形状は、図３に示されるごとく、鏡面研磨したガラス基板１５の上に、配向層１４（下地層１４）としてＰｔＭｎ層を１５ｎｍ厚さに形成し、この上にＣｏＺｒＮｂからなる軟磁性層１１を２００ｎｍ厚さに形成し、さらにこの上に非磁性合金ＣｏＴｉからなる中間層１２を８ｎｍ厚さに形成した。次いで、この上に垂直磁気記録層１０を１５ｎｍ厚さに形成した後、所定の凹凸形状を作製するために所定パターンのエッチング処理を行なった。次いで、エッチングされた凹部を充填するためにＳｉＯ₂をスパッタリングした。次いで、ＳｉＯ₂を充填した媒体を回転させながら、斜めイオンビームエッチング処理を行い、垂直磁気記録層１０上に形成された余分なＳｉＯ₂を除去し、媒体表面を平坦化した。この上にＣＶＤ法によりカーボン薄膜の保護膜１３を１ｎｍ厚さに形成し、さらにフォンブリン系潤滑剤を１ｎｍ厚さに塗布して媒体サンプルを完成させた。なお、垂直磁気記録層１０は、ＳｉＯ₂の中にＣｏＰｔの強磁性粒子をマトリックス状に含ませた材料を用いた。 As shown in FIG. 3, the cross-sectional shape of the medium is such that a PtMn layer is formed as a alignment layer 14 (underlayer 14) with a thickness of 15 nm on a mirror-polished glass substrate 15, and a soft magnetic layer made of CoZrNb is formed thereon. The layer 11 was formed to a thickness of 200 nm, and the intermediate layer 12 made of a nonmagnetic alloy CoTi was formed thereon to a thickness of 8 nm. Next, after forming the perpendicular magnetic recording layer 10 to a thickness of 15 nm thereon, an etching process of a predetermined pattern was performed in order to produce a predetermined uneven shape. Next, SiO ₂ was sputtered to fill the etched recesses. Next, while rotating the medium filled with SiO ₂ , an oblique ion beam etching process was performed to remove excess SiO ₂ formed on the perpendicular magnetic recording layer 10 and to flatten the surface of the medium. A protective film 13 of carbon thin film was formed to a thickness of 1 nm thereon by CVD, and a fomblin lubricant was applied to a thickness of 1 nm to complete a medium sample. The perpendicular magnetic recording layer 10 was made of a material in which ferromagnetic particles of CoPt were included in a matrix in SiO ₂ .

垂直磁気記録層の磁気特性を、試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いて測定したところ、飽和磁化Ｍｓは３５０ｅｍｕ／ｃｃ、残留飽和磁化Ｍｒは３４０ｅｍｕ／ｃｃであった。垂直磁気記録層の厚さ（高さ）ｈは、上述のごとく１５ｎｍとした。 When the magnetic characteristics of the perpendicular magnetic recording layer were measured using a sample vibration magnetometer (VSM), the saturation magnetization Ms was 350 emu / cc, and the residual saturation magnetization Mr was 340 emu / cc. The thickness (height) h of the perpendicular magnetic recording layer was 15 nm as described above.

サーボ信号の記録密度は、１３０Ｋ・ＦＲＰＩ(Flux Reversal Per Inch)とした。また、データ領域のトラックピッチＴｐを２５４Ｋ・ＴＰＩ（Track Per Inch）に相当する１００ｎｍとした。データ領域におけるトラック（データトラック（ＤＴＲ））の幅は、７０ｎｍとした。 The recording density of the servo signal was 130K · FRPI (Flux Reversal Per Inch). The track pitch Tp of the data area was set to 100 nm corresponding to 254K · TPI (Track Per Inch). The width of the track (data track (DTR)) in the data area was 70 nm.

図５に示されるバーストパターンに相当する台形状形状の垂直磁気記録層の上辺Ｗ１および下辺Ｗ２の長さは、凹凸構造成形時のエッチング条件を変え、データトラックのトラックピッチＴｐの値を基準として、この基準から寸法的に大きくしたり小さくしたりして下記表１に示すような種々の形態の実験用バーストを形成した。台形状形状の台形の斜面と底面とのなす角度はすべての実験例において５０°とした。すなわち、ｔａｎ５０°＝２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）を満たす形状とした。 The lengths of the upper side W1 and the lower side W2 of the trapezoidal perpendicular magnetic recording layer corresponding to the burst pattern shown in FIG. 5 change the etching conditions when forming the concavo-convex structure and use the value of the track pitch Tp of the data track as a reference. The experimental bursts of various forms as shown in Table 1 below were formed by increasing or decreasing the size from this reference. The angle formed between the trapezoid-shaped trapezoidal slope and the bottom surface was 50 ° in all experimental examples. That is, the shape satisfies tan50 ° = 2h / (W2−W1).

実験用バーストの形態は、上述のＭ＝２、ｎ＝１の形態とした（図７）。データトラック（ＤＴＲ）８０のパターンに対して、第１のバーストトラック（ＶＴＲ１）９４ａ、第２のバーストトラック（ＶＴＲ２）９４ｂ、第３のバーストトラック（ＶＴＲ３）９４ｃ、第４のバーストトラック（ＶＴＲ４）９４ｄが配置され、磁気ヘッド位置に対するＶＴＲ１とＶＴＲ２からの出力の差分信号とＶＴＲ３とＶＴＲ４からの出力の差分信号とを合成することにより、精密なＰＥＳ信号を生成するような構成にした。 The form of the experimental burst was the above-described form of M = 2 and n = 1 (FIG. 7). For the pattern of the data track (DTR) 80, the first burst track (VTR1) 94a, the second burst track (VTR2) 94b, the third burst track (VTR3) 94c, the fourth burst track (VTR4) 94d is arranged, and a precise PES signal is generated by synthesizing a differential signal of outputs from VTR1 and VTR2 with respect to a magnetic head position and a differential signal of outputs from VTR3 and VTR4.

また、記録用磁気ヘッドには、磁気的書き込み幅８０ｎｍの薄膜インダクティブヘッドを用いた。再生用磁気ヘッドには、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）ヘッドを用いた。なお、再生用磁気ヘッドの磁気的読み出し幅Ｗｒは、表１に示すごとく他のパラメータ（Ｗ１，Ｗ２，Ｔｐ）との関係で種々のものを用いた。 A thin film inductive head having a magnetic writing width of 80 nm was used as the recording magnetic head. A giant magnetoresistive (GMR) head was used as the reproducing magnetic head. As shown in Table 1, various magnetic read widths Wr of the reproducing magnetic head were used in relation to other parameters (W1, W2, Tp).

上記所定のサーボ領域及びデータ領域用に凹凸加工した垂直磁気記録媒体は、凸部の垂直磁気記録層を磁化してサーボ信号磁界を発生させるための処理を行なった。すなわち、直流磁界１５ｋＯｅの発生した電磁石の磁極間をディスク面が磁極面に平行になるように設定した後、サーボ領域及びデータ領域の台形状形状の垂直磁気記録層を一括して着磁させてサーボ信号を記録した。 The perpendicular magnetic recording medium processed to have irregularities for the predetermined servo area and data area was subjected to processing for generating a servo signal magnetic field by magnetizing the perpendicular magnetic recording layer of the convex portion. That is, after setting the space between the magnetic poles of the electromagnet in which the DC magnetic field of 15 kOe is generated so that the disk surface is parallel to the magnetic pole surface, the trapezoidal perpendicular magnetic recording layers in the servo area and the data area are magnetized together. Servo signal was recorded.

このようにして準備された実験例１用の磁気記録媒体を用いて、下記の要領でトラッキング制御の実験を行った。 Using the magnetic recording medium for Experimental Example 1 prepared in this way, a tracking control experiment was performed in the following manner.

すなわち、下記表１に示されるディスクリートトラックディスク、読み出し用磁気ヘッドにおいて、トラックピッチＴｐを基準にして、Ｗ１、Ｗ２、Ｗｒのそれぞれの諸元の大小関係の組み合わせによる位置誤差信号ＰＥＳを全て求め、トラッキング特性としてＰＥＳの線形性が隣接間のトラック位置変動をある程度許容されていることを考慮して使用可能かどうかの判断を「使用レベル」の可否として表中に示した。 That is, in the discrete track disk and the read magnetic head shown in Table 1 below, all the position error signals PES based on the combination of the magnitude relations of W1, W2 and Wr are obtained with reference to the track pitch Tp. Judgment as to whether or not it can be used in consideration of the fact that the linearity of PES as a tracking characteristic allows a certain degree of variation in the track position between adjacent ones is shown in the table as “use level”.

また、表１中の対応図面には、実施したＷ１，Ｗ２，ＴｐおよびＴｒの関係が模式的図面として示されているので、対応する図面を参照されたい。また、ＰＥＳ信号も同時に図面中に示している。 Also, in the corresponding drawings in Table 1, the relationship between the implemented W1, W2, Tp and Tr is shown as a schematic drawing, so please refer to the corresponding drawing. A PES signal is also shown in the drawing.

（１）表１に示される実施形態Ｉ−１の条件は、Ｗ１＞Ｔｐなる条件のもとに、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を変えた場合に位置誤差信号ＰＥＳがどのように変わるかを調べたものである。各ケースの対応図は図９〜図１３がそれぞれ該当する。 (1) The condition of Embodiment I-1 shown in Table 1 is that the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr is changed under the condition of W1> Tp. This is an examination of how the position error signal PES changes. 9 to 13 correspond to the corresponding diagrams of the respective cases.

図９〜図１３からわかるように、
Ｗ１＞Ｔｐの場合であって、１．２５Ｗ２≧Ｗｒ≧０．５Ｗ２」の範囲において、位置誤差検出信号の線形性が得られ、位置誤差信号として使用可能レベルであることがわかる。 As can be seen from FIGS.
In the case of W1> Tp and in the range of 1.25W2 ≧ Wr ≧ 0.5W2, the linearity of the position error detection signal is obtained, and it can be seen that the level is usable as the position error signal.

なお、図７に示されるごとくＭ＝２、ｎ＝１の場合の構造においては、上記Ｗ１＞Ｔｐの場合のみ考慮しておけばよい。 In the structure where M = 2 and n = 1 as shown in FIG. 7, it is only necessary to consider the case where W1> Tp.

なお、図２５には図９のＡ−Ａ矢視断面模式図が示されている。図９と図３に付してある同一符号は同一部材を示している。 25 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 9 and 3 denote the same members.

〔ＩＩ〕実験例２
Ｍ＝２、ｎ＝３の場合
図８に示されるごとく、バーストパターンの対数（組数）をＭとして表した場合、Ｍ＝２であって、バーストパターンピッチＢｐとデータトラックピッチＴｐとの関係式を、Ｂｐ＝（２／ｎ）Ｔｐと表したときのｎ＝３の場合である。換言すれば、２対（２組）のバーストパターンを備えるバースト部であって、バーストパターンピッチＢｐがデータトラックピッチＴｐの２／３倍の場合（Ｂｐ＝（２／３）Ｔｐ）である。 [II] Experimental example 2
When M = 2 and n = 3
As shown in FIG. 8, when the logarithm (number of sets) of the burst pattern is expressed as M, M = 2, and the relational expression between the burst pattern pitch Bp and the data track pitch Tp is represented by Bp = (2 / n ) N = 3 when expressed as Tp. In other words, this is a burst portion having two pairs (two sets) of burst patterns, where the burst pattern pitch Bp is 2/3 times the data track pitch Tp (Bp = (2/3) Tp).

このケースにおいて、図８に示されるように第１のバースト（ＶＴＲ１）９４ａおよび第２のバースト（ＶＴＲ２）９４ｂは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、（２／３）トラックピッチ分の距離（（２／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されている。 In this case, as shown in FIG. 8, the first burst (VTR1) 94a and the second burst (VTR2) 94b form a pair, and (2/3) track pitches in the track width direction. A convex magnetic recording layer is formed with the position shifted by the distance ((2/3) Tp) as the center line.

また、第３のバースト（ＶＴＲ３）９４ｃおよび第４のバースト（ＶＴＲ４）９４ｄは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、（２／３）トラックピッチ分の距離（（２／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されるとともに、これら第３のバースト（ＶＴＲ３）９４ｃおよび第４のバースト（ＶＴＲ４）９４ｄは、前記第１のバースト（ＶＴＲ１）９４ａおよび第２のバースト（ＶＴＲ２）９４ｂの中心線から（１／３）トラックピッチ分の距離（（１／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されている。 The third burst (VTR3) 94c and the fourth burst (VTR4) 94d form a pair, and are each a distance of (2/3) track pitch ((2/3) Tp) in the track width direction. The third burst (VTR3) 94c and the fourth burst (VTR4) 94d are arranged so as to form a convex magnetic recording layer with the shifted position as a center line, and the third burst (VTR4) 94d is the first burst (VTR1). ) The convex magnetic recording layer is formed with the center line at a position shifted by a distance ((1/3) Tp) of (1/3) track pitch from the center line of 94a and the second burst (VTR2) 94b. Is arranged.

（磁気記録媒体の構成）
上記実験例１における磁気記録媒体のバースト部の構造（Ｍ＝２、ｎ＝１）を、上記のＭ＝２、ｎ＝３の場合の構造（図８）に変えた。それ以外は、上記実験例Ｉと同様な要領で、実験例２に使用する磁気記録媒体を作製した。このような実験例２に使用する磁気記録媒体を用いて、上記実験例１に準じてトラッキング制御の実験を行った。 (Configuration of magnetic recording medium)
The structure of the burst portion (M = 2, n = 1) of the magnetic recording medium in Experimental Example 1 was changed to the structure in the case of M = 2 and n = 3 (FIG. 8). Otherwise, the magnetic recording medium used in Experimental Example 2 was fabricated in the same manner as in Experimental Example I above. Using the magnetic recording medium used in Experimental Example 2, an experiment for tracking control was performed in accordance with Experimental Example 1.

すなわち、下記表２に示されるディスクリートトラックディスク、読み出し用磁気ヘッドにおいて、トラックピッチＴｐを基準にして、Ｗ１、Ｗ２、Ｗｒのそれぞれの諸元の大小関係の組み合わせによる位置誤差信号ＰＥＳを全て求め、トラッキング特性としてＰＥＳの線形性が使用可能かどうかの判断を「使用レベル」の可否として示した。 That is, in the discrete track disk and the read magnetic head shown in Table 2 below, all the position error signals PES based on the combination of the magnitude relations of W1, W2 and Wr are obtained with reference to the track pitch Tp. Judgment as to whether or not the linearity of PES can be used as a tracking characteristic is shown as “use level”.

また、表２中の対応図面には、実施したＷ１，Ｗ２，ＴｐおよびＴｒの関係が模式的図面として示されているので、対応する図面を参照されたい。また、ＰＥＳ信号も同時に図面中に示している。 Further, in the corresponding drawing in Table 2, the relationship between the implemented W1, W2, Tp and Tr is shown as a schematic drawing, so please refer to the corresponding drawing. A PES signal is also shown in the drawing.

（１）表２に示される実施形態ＩＩ−１の条件は、Ｔｐ＞Ｗ２なる条件のもとに、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を変えた場合に位置誤差信号ＰＥＳがどのように変わるかを調べたものである。各ケースの対応図は図１４〜図１９がそれぞれ該当する。 (1) The condition of Embodiment II-1 shown in Table 2 is that the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr is changed under the condition of Tp> W2. This is an examination of how the position error signal PES changes. 14 to 19 correspond to the correspondence diagrams of the cases.

図１４〜図１９からわかるように、
「Ｔｐ＞Ｗ２の場合であって、１．５Ｗ２≧Ｗｒ≧０．５Ｗ１」の範囲において、位置誤差検出信号の線形性が得られ、位置誤差信号として使用可能レベルであることがわかる。
なお、図８に示されるごとくＭ＝２、ｎ＝３の場合の構造においては、上記Ｔｐ＞Ｗ２の場合のみ考慮しておけばよい。 As can be seen from FIGS.
In the case of “Tp> W2 and 1.5W2 ≧ Wr ≧ 0.5W1”, the linearity of the position error detection signal is obtained, and it can be seen that the level is usable as the position error signal.
In the structure where M = 2 and n = 3 as shown in FIG. 8, only the case where Tp> W2 is considered.

〔III〕実験例３
台形形状の斜面の角度依存性についての実験を行なった。すなわち、上記表１における実施形態Ｉ−１の下限の条件Ｗｒ＝０．５Ｗ１（図１０）について、台形形状パターンの斜面の角度依存性を調べた。 [III] Experimental Example 3
Experiments were conducted on the angle dependence of trapezoidal slopes. That is, the angle dependence of the slope of the trapezoidal pattern was examined for the lower limit condition Wr = 0.5W1 (FIG. 10) of Embodiment I-1 in Table 1 above.

下記表３に、台形状パターンの台形斜面の角度依存性を調べるため実施した結果を示す。台形状パターンの斜面の角度θを２１°、の図面３１°３８．７°、５０°、８５°に設定したときのＰＥＳを図２０〜図２４に示した。表３において、線形性の観点から使用可能レベルの場合を「○」を付け、線形性的に使用が難しいものについては「×」で示した。 Table 3 below shows the results obtained for examining the angle dependency of the trapezoidal slope of the trapezoidal pattern. PES when the angle θ of the slope of the trapezoidal pattern is set to 21 °, 31 ° to 38.7 °, 50 ° to 85 °, are shown in FIGS. In Table 3, “O” indicates that the level is usable from the viewpoint of linearity, and “X” indicates that the linearity is difficult to use.

表３の結果から、台形状形状のパターンにおいて、条件の厳しい場合においても、特にトラック幅方向における台形状構造の斜面と底面の角度が、少なくとも５０°以上の角度を有することが好ましい。最大の斜面の角度は、８５°以下とするのが好ましい。 From the results shown in Table 3, it is preferable that the trapezoidal pattern has an angle between the slope and the bottom of the trapezoidal structure in the track width direction of at least 50 ° or more, even when conditions are severe. The angle of the maximum slope is preferably 85 ° or less.

すなわち、凸状磁気記録層の下辺であるＷ２から上辺であるＷ１までの高さをｈとした場合、
ｔａｎ８５°≧２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）≧ｔａｎ５０°、好ましくは、
ｔａｎ８０ ≧２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）≧ｔａｎ７０、とするのがよい。 That is, when the height from W2 which is the lower side of the convex magnetic recording layer to W1 which is the upper side is h,
tan 85 ° ≧ 2 h / (W2−W1) ≧ tan 50 °, preferably
It is preferable that tan80 ≧ 2h / (W2−W1) ≧ tan70.

以上の結果より本発明の効果は明らかである。すなわち、本発明は、ディスクリートメディアにおけるバーストパターン形状を、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ実質的な台形形状を有する形状（四角錐台形状）とし、トラック幅方向の台形形状において凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２、データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたときに所定の関係を満たすように構成しているので、プロセス上での寸法精度マージンを或る程度取ることが可能で製造負担が軽減され、なおかつ正確な位置誤差信号を得ることができるバーストパターン形状を有する磁気記録媒体およびそれを用いた磁気記録再生装置を提供することができる。 From the above results, the effect of the present invention is clear. That is, according to the present invention, the burst pattern shape in the discrete medium is changed to a shape having a substantially trapezoidal shape (square pyramid shape) in the track width direction and the track circumferential direction, respectively, and the convex magnetic shape is formed in the trapezoidal shape in the track width direction. When the upper side corresponding to the surface of the recording layer is W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2, the data track pitch of the data information recording unit is Tp, and the read width of the magnetic head is Wr, a predetermined relationship Therefore, a magnetic recording having a burst pattern shape capable of obtaining a dimensional accuracy margin in the process to some extent, reducing a manufacturing burden, and obtaining an accurate position error signal. A medium and a magnetic recording / reproducing apparatus using the medium can be provided.

なお、図４に示されるような磁性層の一部が残されている形態においても、薄く残っている残余の磁性層は磁気特性にほとんど影響を及ぼさないので、残余の部分を無視した凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２と考えて、本発明を適用すればよい。 In addition, even in a form in which a part of the magnetic layer as shown in FIG. 4 is left, the remaining magnetic layer that remains thin has little effect on the magnetic characteristics, so that the convex shape ignoring the remaining part. The present invention may be applied assuming that the lower side corresponding to the lower surface of the magnetic recording layer is W2.

なお、上記の実験例はあくまで位置誤差信号（ＰＥＳ）の線形性を確保するための条件であり、実際の装置においては、読み取りヘッドの幅Ｗｒ（磁気的読み出し幅Ｗｒ）が、隣接するデータトラックを直接再生しないようにする条件が付加される。 The above experimental example is only a condition for ensuring the linearity of the position error signal (PES). In an actual apparatus, the width Wr of the read head (magnetic read width Wr) is equal to the adjacent data track. A condition is added so as not to directly play.

すなわち、データトラック幅をＷとし、トラックピッチをＴｐとした場合、
Ｗｒ＜２Ｔｐ−Ｗ
という条件が必要となる。つまり、図２７に示されるように、磁気的読み出し幅Ｗｒが隣接する２つのデータトラックを跨がないようにするための条件である。 That is, when the data track width is W and the track pitch is Tp,
Wr <2Tp-W
This condition is necessary. That is, as shown in FIG. 27, this is a condition for preventing the magnetic read width Wr from straddling two adjacent data tracks.

本発明の磁気記録装置は、特に、コンピュータに装備して用いられるものであり、情報記録のための装置産業に利用することができる。 The magnetic recording apparatus of the present invention is particularly used in a computer and can be used in the apparatus industry for information recording.

図１は、本発明のディスク状の磁気記録媒体の全体形状を表す概略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view showing the overall shape of a disk-shaped magnetic recording medium of the present invention. 図２は、図１の四角で囲まれた微小部分の部分拡大概略図である。FIG. 2 is a partially enlarged schematic view of a minute portion surrounded by a square in FIG. 本発明の磁気記録媒体の好適な実施の形態を概念的に示す断面図である。1 is a sectional view conceptually showing a preferred embodiment of a magnetic recording medium of the present invention. 本発明の磁気記録媒体の好適な実施の形態を概念的に示す断面図である。1 is a sectional view conceptually showing a preferred embodiment of a magnetic recording medium of the present invention. 台形状形状の垂直磁気記録層の構造を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the structure of a trapezoid-shaped perpendicular magnetic recording layer. 磁気記録再生装置の概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a magnetic recording / reproducing apparatus. いわゆるＭ＝２，ｎ＝１の場合におけるバースト部の構造をトラックピッチとの関係を含めて描いた概略平面図である。It is the schematic plan view which drew the structure of the burst part in the case of what is called M = 2 and n = 1 including the relationship with a track pitch. いわゆるＭ＝２，ｎ＝３の場合におけるバースト部の構造をトラックピッチとの関係を含めて描いた概略平面図である。FIG. 5 is a schematic plan view illustrating the structure of the burst portion in the case of so-called M = 2 and n = 3, including the relationship with the track pitch. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 具体的な実験態様を図面にしたものであって、磁気的読み出し幅Ｗｒに対するバーストパターンのＷ１、Ｗ２並びにトラックピッチＴｐの関係を模式的に示す図面である。位置誤差信号ＰＥＳも同時に併記してある。FIG. 5 is a diagram showing a specific experimental mode, and schematically showing the relationship between the burst pattern W1 and W2 and the track pitch Tp with respect to the magnetic read width Wr. A position error signal PES is also shown at the same time. 台形状パターンの台形斜面の角度依存性を調べるため実施した実験態様を図面にしたものである。The experiment mode implemented in order to investigate the angle dependence of the trapezoid slope of a trapezoid pattern is made into drawing. 台形状パターンの台形斜面の角度依存性を調べるため実施した実験態様を図面にしたものである。The experiment mode implemented in order to investigate the angle dependence of the trapezoid slope of a trapezoid pattern is made into drawing. 台形状パターンの台形斜面の角度依存性を調べるため実施した実験態様を図面にしたものである。The experiment mode implemented in order to investigate the angle dependence of the trapezoid slope of a trapezoid pattern is made into drawing. 台形状パターンの台形斜面の角度依存性を調べるため実施した実験態様を図面にしたものである。The experiment mode implemented in order to investigate the angle dependence of the trapezoid slope of a trapezoid pattern is made into drawing. 台形状パターンの台形斜面の角度依存性を調べるため実施した実験態様を図面にしたものである。The experiment mode implemented in order to investigate the angle dependence of the trapezoid slope of a trapezoid pattern is made into drawing. 図９のＡ−Ａ´矢視断面模式図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 9. 「読み出し幅Ｗｒ」の定義を説明するための図面である。It is a figure for demonstrating the definition of "read width Wr." 磁気的読み出し幅Ｗｒの上限の条件を説明するための図面である。It is a figure for demonstrating the conditions of the upper limit of the magnetic reading width Wr.

符号の説明Explanation of symbols

１…磁気記録媒体
２…スピンドルモータ
３…ボイスコイルモータ
４…回動アーム
５…記録再生磁気ヘッド
１０…垂直磁気記録層
１１…軟磁性層
１２…中間層
１３…保護膜
１４…配向層
２０…非磁性層
８０…データ情報記録部
９０…サーボ用情報部
９１…ＩＳＧ部
９２…ＳＶＡＭ部
９３…グレイコード部
９４…バースト部
９５…パッド部
Ｔｐ…データトラックピッチ
Ｂｐ…バーストパターンピッチ
ＶＴＲ１…第１のバーストトラック
ＶＴＲ２…第２のバーストトラック
ＶＴＲ３…第３のバーストトラック
ＶＴＲ４…第４のバーストトラック
Ｗｒ…磁気的読み出し幅
Ｗ…データトラック幅
ＰＥＳ…位置誤差信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magnetic recording medium 2 ... Spindle motor 3 ... Voice coil motor 4 ... Turning arm 5 ... Recording / reproducing magnetic head 10 ... Perpendicular magnetic recording layer 11 ... Soft magnetic layer 12 ... Intermediate layer 13 ... Protective film 14 ... Orientation layer 20 ... Nonmagnetic layer 80 ... Data information recording part 90 ... Information part for servo 91 ... ISG part 92 ... SVAM part 93 ... Gray code part 94 ... Burst part 95 ... Pad part Tp ... Data track pitch Bp ... Burst pattern pitch VTR1 ... First Burst track VTR2 ... second burst track VTR3 ... third burst track VTR4 ... fourth burst track Wr ... magnetic read width W ... data track width PES ... position error signal

Claims

データ情報記録部及びトラッキング用のサーボ用情報部を有する磁気記録媒体と、前記サーボ用情報部のサーボ情報を検出するとともに、前記データ情報記録部にデータ情報を記録し再生する磁気ヘッドと、を有する磁気記録再生装置において、
前記データ情報記録部はデータトラックピッチＴｐのデータトラックを備え、
前記サーボ用情報部は所定の凹凸パターンで形成された磁気記録層から構成されており、
前記サーボ用情報部は、トラッキング用のバースト信号が記録されるバースト部を備え、
前記バースト部は、バースト信号が記録された複数の凸部の磁気記録層からなる第１のバースト、第２のバースト、第３のバースト、および第４のバーストを有し、
前記第１のバーストおよび第２のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチ分の距離（２Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、
前記第３のバーストおよび第４のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、２トラックピッチ分の距離（２Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されるとともに、当該第３のバーストおよび第４のバーストは、前記第１のバーストおよび第２のバーストの中心線から１トラックピッチ分の距離（１Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、
前記凸部の磁気記録層は、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ台形形状を有し（四角錐台形状）、
前記トラック幅方向の台形形状において、凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２（ただし、Ｗ２＞Ｗ１）、前記凸状磁気記録層の下辺であるＷ２から上辺であるＷ１までの高さをｈとした場合、
ｔａｎ８５°≧２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）≧ｔａｎ５０°
の条件を満たすとともに、
データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたとき、
Ｗ１＞Ｔｐの場合であって、
１．２５Ｗ２≧Ｗｒ≧０．５Ｗ２
の条件、および
データトラック幅Ｗとの関係で、
Ｗｒ＜２Ｔｐ−Ｗ
の条件を満たしてなることを特徴とする磁気記録再生装置。 A magnetic recording medium having a data information recording unit and a servo information unit for tracking; and a magnetic head for detecting servo information in the servo information unit and recording and reproducing data information in the data information recording unit. In a magnetic recording / reproducing apparatus having
The data information recording unit includes data tracks having a data track pitch Tp,
The servo information part is composed of a magnetic recording layer formed in a predetermined uneven pattern,
The servo information section includes a burst section in which a tracking burst signal is recorded,
The burst portion includes a first burst, a second burst, a third burst, and a fourth burst made of a plurality of convex magnetic recording layers in which burst signals are recorded,
The first burst and the second burst form a pair, and a convex magnetic recording layer is formed with a center line at a position shifted from each other by a distance of 2 track pitches (2 Tp) in the track width direction. Has been placed,
The third burst and the fourth burst are paired so that a convex magnetic recording layer is formed with a center line at a position shifted by a distance of 2 track pitches (2 Tp) in the track width direction. The third burst and the fourth burst are arranged with the center line at a position shifted by a distance of 1 track pitch (1 Tp) from the center line of the first burst and the second burst. Arranged to form a magnetic recording layer,
The convex magnetic recording layer has a trapezoidal shape in the track width direction and the track circumferential direction (square pyramid shape),
In the trapezoidal shape in the track width direction, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer is W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2 (W2> W1) , and the convex magnetic recording layer When the height from W2 which is the lower side to W1 which is the upper side is h,
tan 85 ° ≧ 2h / (W2-W1) ≧ tan 50 °
While satisfying the conditions of
When the data track pitch of the data information recording unit is Tp and the read width of the magnetic head is Wr,
If W1> Tp,
1.25W2 ≧ Wr ≧ 0.5W2
Conditions , and
In relation to the data track width W,
Wr <2Tp-W
The magnetic recording / reproducing apparatus characterized by satisfying the above conditions.

データ情報記録部及びトラッキング用のサーボ用情報部を有する磁気記録媒体と、前記サーボ用情報部のサーボ情報を検出するとともに、前記データ情報記録部にデータ情報を記録し再生する磁気ヘッドと、を有する磁気記録再生装置において、
前記データ情報記録部はデータトラックピッチＴｐのデータトラックを備え、
前記サーボ用情報部は所定の凹凸パターンで形成された磁気記録層から構成されており、
前記サーボ用情報部は、トラッキング用のバースト信号が記録されるバースト部を備え、
前記バースト部は、バースト信号が記録された複数の凸部の磁気記録層からなる第１のバースト、第２のバースト、第３のバースト、および第４のバーストを有し、
前記第１のバーストおよび第２のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、（２／３）トラックピッチ分の距離（（２／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、
前記第３のバーストおよび第４のバーストは、対をなし、互いに、トラック幅方向に、（２／３）トラックピッチ分の距離（（２／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されるとともに、当該第３のバーストおよび第４のバーストは、前記第１のバーストおよび第２のバーストの中心線から（１／３）トラックピッチ分の距離（（１／３）Ｔｐ）ずれた位置を中心線として凸部の磁気記録層を形成するように配置されており、
前記凸部の磁気記録層は、トラック幅方向およびトラック円周方向にそれぞれ台形形状を有し（四角錐台形状）、
前記トラック幅方向の台形形状において、凸状磁気記録層の表面に対応する上辺をＷ１、凸状磁気記録層の下面に対応する下辺をＷ２（ただし、Ｗ２＞Ｗ１）、前記凸状磁気記録層の下辺であるＷ２から上辺であるＷ１までの高さをｈとした場合、
ｔａｎ８５°≧２ｈ／（Ｗ２−Ｗ１）≧ｔａｎ５０°
の条件を満たすとともに、
データ情報記録部のデータトラックピッチをＴｐ、磁気ヘッドの読み出し幅をＷｒとしたとき、
Ｔｐ＞Ｗ２の場合であって、
１．５Ｗ２≧Ｗｒ≧０．５Ｗ１
の条件、および
データトラック幅Ｗとの関係で、
Ｗｒ＜２Ｔｐ−Ｗ
の条件を満たしてなることを特徴とする磁気記録再生装置。 A magnetic recording medium having a data information recording unit and a servo information unit for tracking; and a magnetic head for detecting servo information in the servo information unit and recording and reproducing data information in the data information recording unit. In a magnetic recording / reproducing apparatus having
The data information recording unit includes data tracks having a data track pitch Tp,
The servo information part is composed of a magnetic recording layer formed in a predetermined uneven pattern,
The servo information section includes a burst section in which a tracking burst signal is recorded,
The burst portion includes a first burst, a second burst, a third burst, and a fourth burst made of a plurality of convex magnetic recording layers in which burst signals are recorded,
The first burst and the second burst form a pair, and are convex with each other as a center line at a position shifted by a distance ((2/3) Tp) by (2/3) track pitch in the track width direction. Are arranged to form a magnetic recording layer of
The third burst and the fourth burst form a pair, and are convex with the center line at a position shifted by a distance ((2/3) Tp) by (2/3) track pitch in the track width direction. The third burst and the fourth burst are a distance corresponding to (1/3) track pitch from the center line of the first burst and the second burst. ((1/3) Tp) is arranged so as to form a convex magnetic recording layer with the shifted position as the center line,
The convex magnetic recording layer has a trapezoidal shape in the track width direction and the track circumferential direction (square pyramid shape),
In the trapezoidal shape in the track width direction, the upper side corresponding to the surface of the convex magnetic recording layer is W1, the lower side corresponding to the lower surface of the convex magnetic recording layer is W2 (W2> W1) , and the convex magnetic recording layer When the height from W2 which is the lower side to W1 which is the upper side is h,
tan 85 ° ≧ 2h / (W2-W1) ≧ tan 50 °
While satisfying the conditions of
When the data track pitch of the data information recording unit is Tp and the read width of the magnetic head is Wr,
When Tp> W2,
1.5W2 ≧ Wr ≧ 0.5W1
Conditions , and
In relation to the data track width W,
Wr <2Tp-W
The magnetic recording / reproducing apparatus characterized by satisfying the above conditions.