JP5049767B2 - Magnetic disk medium, method of manufacturing magnetic disk medium, and magnetic disk device - Google Patents
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Description
本発明は、ディスクリートトラックが形成された磁気ディスク媒体の製造方法および磁気ディスク装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a magnetic disk medium on which discrete tracks are formed, and a magnetic disk device.
近年、磁気ディスク装置に用いられる磁気ディスク媒体の記録密度を向上させるのに有力な技術の一つとして、ディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）が研究されている。このＤＴＭでは、磁性層を含んだ複数のトラックの間に非磁性部を形成することで、磁気的に分離されたトラック（ディスクリートトラック）を形成している。これにより、元来トラック同士の境界部分が磁気記録に及ぼしていた悪影響を抑制することができ、高記録密度化が可能になる。 In recent years, discrete track media (DTM) has been studied as one of the leading technologies for improving the recording density of magnetic disk media used in magnetic disk devices. In this DTM, nonmagnetic portions are formed between a plurality of tracks including a magnetic layer, thereby forming magnetically separated tracks (discrete tracks). As a result, it is possible to suppress the adverse effect that the boundary portion between the tracks originally has on the magnetic recording, and it is possible to increase the recording density.
こうしたディスクリートトラックが形成された磁気ディスク媒体では、磁気ヘッドの位置決めに用いられるサーボデータを、磁性層の有無のパターンとして、ディスクリートトラックと共に形成する方法が採られる。
しかしながら、サーボデータを磁性層の有無のパターンとして形成する場合、このパターンから得られる信号の強度が、サーボデータを磁気的に書き込む場合に得られる信号の強度と比して半減してしまうという問題がある。 However, when servo data is formed as a pattern with or without a magnetic layer, the signal strength obtained from this pattern is halved compared to the signal strength obtained when servo data is magnetically written. There is.
すなわち、サーボデータを磁性層の有無のパターンとして形成する場合、パターンに含まれる磁性層の磁化の向きを同一方向に揃えることで、磁性層が有る部分と磁性層が無い部分とでサーボデータを表す。これに対し、サーボデータを磁気的に書き込む場合、磁性層に相反する方向の磁化を交互に記録することによりサーボデータを表す。これによると、磁気ヘッドが検知する磁界の強度比が倍近く異なることになる。 That is, when forming servo data as a pattern with or without a magnetic layer, aligning the magnetization direction of the magnetic layer included in the pattern in the same direction, the servo data is divided between the part with the magnetic layer and the part without the magnetic layer. To express. On the other hand, when servo data is magnetically written, the servo data is represented by alternately recording magnetizations in opposite directions on the magnetic layer. According to this, the intensity ratio of the magnetic field detected by the magnetic head is almost different.
このため、サーボデータを磁気的に書き込む方が好ましいが、ディスクリートトラックが形成された磁気ディスク媒体では、ディスクリートトラックの曲率中心と回転中心とがずれてしまうことが少なくなく、ディスクリートトラックに対して適切なサーボデータを磁気的に書き込むことが困難である。 For this reason, it is preferable to write servo data magnetically, but in the case of a magnetic disk medium on which a discrete track is formed, the center of curvature of the discrete track and the center of rotation are not likely to be shifted, and it is appropriate for the discrete track. It is difficult to write servo data magnetically.
本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであり、ディスクリートトラックが形成された磁気ディスク媒体にサーボデータを磁気的に書き込むことが可能な、磁気ディスク媒体の製造方法および磁気ディスク装置を提供することをその目的の一つとする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a method of manufacturing a magnetic disk medium and a magnetic disk apparatus capable of magnetically writing servo data to a magnetic disk medium on which discrete tracks are formed. One of its purposes is to do.
上記課題を解決するため、本発明の磁気ディスク媒体は、磁性層を含み、所定の周期で放射状に配列した、サーボデータが磁気的に書き込まれる複数のサーボ部と、磁性層を含み、前記複数のサーボ部の間で同心円状に配列した、ユーザデータが磁気的に書き込まれる複数のトラック部と、前記複数のトラック部の間に形成され、前記複数のトラック部同士を磁気的に分離する非磁性部と、前記複数のトラック部のうち少なくとも一部のトラック部に形成され、当該トラック部に対する磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータと、当該トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータとを前記磁性層の有無のパターンにより表すパターン部と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a magnetic disk medium of the present invention includes a magnetic layer, a plurality of servo units in which servo data is magnetically written, arranged in a radial pattern with a predetermined period, and a magnetic layer, A plurality of track portions in which user data is magnetically written and concentrically arranged between the servo portions, and a non-magnetic separation between the plurality of track portions. A magnetic part, data formed on at least a part of the plurality of track parts, and data for notifying a deviation of the magnetic head with respect to the track part; and data for notifying the arrival of a predetermined position of the track part; And a pattern portion represented by a pattern of the presence or absence of the magnetic layer.
本発明の一態様において、前記パターン部は、前記複数のトラック部のうち内周側の一部のトラック部に形成される。 In one aspect of the present invention, the pattern portion is formed on a portion of the plurality of track portions on the inner peripheral side.
本発明の一態様において、前記パターン部は、サーボデータを前記磁性層の有無のパターンにより表す。 In one aspect of the present invention, the pattern portion represents servo data by a pattern of presence or absence of the magnetic layer.
この態様において、前記トラック部に対する前記磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータは、前記サーボデータに含まれるディスク半径方向の位置信号とすることができる。 In this aspect, the data for informing the deviation of the magnetic head with respect to the track portion can be a position signal in the disk radial direction included in the servo data.
また、この態様において、前記トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータは、前記サーボデータに含まれるサーボマークとすることができる。 In this aspect, the data for notifying the arrival of the predetermined position of the track part can be a servo mark included in the servo data.
次に、本発明の磁気ディスク媒体の製造方法は、データの書き込み及び読み出しを行う磁気ヘッドと、磁性層を含み、所定の周期で放射状に配列した、サーボデータが磁気的に書き込まれる複数のサーボ部と、磁性層を含み、前記複数のサーボ部の間で同心円状に配列した、ユーザデータが磁気的に書き込まれる複数のトラック部と、前記複数のトラック部の間に形成され、前記複数のトラック部同士を磁気的に分離する非磁性部と、前記複数のトラック部のうち少なくとも一部のトラック部に形成され、当該トラック部に対する磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータと、当該トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータとを前記磁性層の有無のパターンにより表すパターン部と、を含む磁気ディスク媒体と、前記磁気ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記磁気ヘッドを前記磁気ディスク媒体に対して相対移動させるヘッドアクチュエータと、を用い、前記磁気ヘッドが前記パターン部から読み出したデータに基づいて、当該パターン部を含む前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させつつ、前記磁気ヘッドにより前記サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込む、ことを特徴とする。 Next, a method of manufacturing a magnetic disk medium according to the present invention includes a plurality of servos that are magnetically written with servo data that includes a magnetic head for writing and reading data and a magnetic layer and is arranged radially at a predetermined period. And a plurality of track portions, which are arranged concentrically between the plurality of servo portions and in which user data is magnetically written, and are formed between the plurality of track portions, A non-magnetic portion that magnetically separates the track portions; and data for informing a deviation of the magnetic head with respect to the track portion formed in at least a part of the plurality of track portions; A magnetic disk medium comprising: a pattern portion representing data for notifying the arrival of a predetermined position by a pattern of presence or absence of the magnetic layer; and the magnetic disk A spindle motor that rotates the body and a head actuator that moves the magnetic head relative to the magnetic disk medium, and the magnetic head includes the pattern portion based on data read from the pattern portion. Servo data is magnetically written to the servo unit by the magnetic head while the magnetic head follows the track unit.
本発明の一態様では、前記ヘッドアクチュエータの可動域を規制するストッパに該ヘッドアクチュエータを接触させた状態で前記磁気ヘッドが前記パターン部から読み出したデータに基づき、前記磁気ヘッドを初めに追従させるトラック部を決定する。 In one aspect of the present invention, a track that first causes the magnetic head to follow the data based on data read from the pattern portion while the head actuator is in contact with a stopper that regulates the movable range of the head actuator. Determine the part.
この態様において、前記パターン部は、前記トラック部のトラック番号を更に表し、前記ストッパに前記ヘッドアクチュエータを接触させた状態で前記磁気ヘッドが前記パターン部からデータを読み出すことができる、前記磁気ディスク媒体の中心から最も離れた前記トラック部を、前記初めに追従させるトラック部として決定するようにしてもよい。 In this aspect, the pattern unit further represents a track number of the track unit, and the magnetic head can read data from the pattern unit in a state where the head actuator is in contact with the stopper. The track portion farthest from the center of the track may be determined as the track portion to be followed first.
また、この態様において、前記磁気ヘッドは、再生素子と、該再生素子よりも前記磁気ディスク媒体の外周側に位置する記録素子とを含み、前記パターン部は、前記複数のトラック部のうち、前記再生素子が前記初めに追従させるトラック部に位置決めされるときの前記記録素子の位置よりも内周側のトラック部に少なくとも形成されるようにしてもよい。 Further, in this aspect, the magnetic head includes a reproducing element and a recording element positioned on an outer peripheral side of the magnetic disk medium with respect to the reproducing element, and the pattern portion includes the track portion of the plurality of track portions. The reproducing element may be formed at least on the track portion on the inner peripheral side from the position of the recording element when the reproducing element is positioned on the track portion to be initially tracked.
また、この態様において、前記パターン部は、前記複数のトラック部のうち、該複数のトラック部の中心から下記数式１を満たす距離ＲＣＳの範囲内に含まれるトラック部に形成されるようにしてもよい。
Further, in this aspect, the pattern portion is formed on a track portion included in a range of a distance RCS satisfying
但し、Ｄ０は、前記複数のトラック部の中心と前記磁気ディスク媒体の回転中心との距離を表し、ＣＣＳは、前記磁気ディスク媒体の回転中心と、前記ヘッドアクチュエータが前記ストッパから離れるときの前記磁気ヘッドに含まれる再生素子との距離を表し、ＲＷは、前記磁気ヘッドに含まれる再生素子と記録素子とのディスク半径方向の距離（以後ＲＷオフセットと記述する）を表す。 However, D 0 represents the distance between the center of the plurality of track portions and the rotation center of the magnetic disk medium, and C CS represents the distance between the rotation center of the magnetic disk medium and the head actuator away from the stopper. The distance from the reproducing element included in the magnetic head is represented by RW, and the distance between the reproducing element and the recording element included in the magnetic head in the disk radial direction (hereinafter referred to as RW offset).
本発明の一態様において、前記磁気ディスク媒体は、前記サーボ部および前記トラック部がＡＣイレーズされており、前記磁気ヘッドにより前記パターン部をＤＣイレーズし、前記ＤＣイレーズされたパターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、当該パターン部を含む前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させる。 In one aspect of the present invention, in the magnetic disk medium, the servo portion and the track portion are AC erased, the pattern portion is DC erased by the magnetic head, and the magnetic head is changed from the DC erased pattern portion. , The magnetic head is caused to follow the track portion including the pattern portion based on the data read.
この態様では、前記ヘッドアクチュエータの可動域を規制するストッパに該ヘッドアクチュエータを押し付けた状態で、前記磁気ディスク媒体を回転させながら少なくとも１周に亘って前記磁気ヘッドによりＤＣイレーズする工程を、前記ヘッドアクチュエータの押し付け力を段階的に弱めながら、少なくとも前記ストッパから前記ヘッドアクチュエータが離れるまで繰り返すようにしてもよい。 In this aspect, the step of DC erasing by the magnetic head over the circumference of the magnetic disk medium while rotating the magnetic disk medium while the head actuator is pressed against a stopper that restricts the movable range of the head actuator. You may make it repeat until the said head actuator leaves | separates at least from the said stopper, weakening the pushing force of an actuator in steps.
また、この態様では、ＤＣイレーズされた前記パターン部のうち、前記磁気ディスク媒体の回転角の一部に対応するパターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、前記ヘッドアクチュエータの押し付け力を調整するようにしてもよい。 Further, in this aspect, the pressing force of the head actuator is applied based on the data read by the magnetic head from the pattern portion corresponding to a part of the rotation angle of the magnetic disk medium out of the DC erased pattern portions. You may make it adjust.
また、この態様では、前記ヘッドアクチュエータの可動域を規制するストッパに該ヘッドアクチュエータを接触させた状態で、前記磁気ディスク媒体を回転させながら少なくとも１周に亘って前記磁気ヘッドによりＤＣイレーズし、ＤＣイレーズされた前記パターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、前記磁気ディスク媒体の回転角に応じた前記トラック部の形状の情報を生成するようにしてもよい。 Further, in this aspect, in a state where the head actuator is in contact with a stopper that regulates the movable range of the head actuator, the magnetic head is DC erased by the magnetic head over at least one turn while rotating the magnetic disk medium. Information on the shape of the track portion according to the rotation angle of the magnetic disk medium may be generated based on data read by the magnetic head from the erased pattern portion.
また、この態様では、前記ヘッドアクチュエータの可動域を規制するストッパに該ヘッドアクチュエータを接触させた状態で、前記磁気ディスク媒体を回転させながら少なくとも１周に亘って前記磁気ヘッドによりＤＣイレーズし、ＤＣイレーズされた前記パターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、前記磁気ヘッドの書き込み幅の情報を生成するようにしてもよい。 Further, in this aspect, in a state where the head actuator is in contact with a stopper that regulates the movable range of the head actuator, the magnetic head is DC erased by the magnetic head over at least one turn while rotating the magnetic disk medium. Information on the write width of the magnetic head may be generated based on data read by the magnetic head from the erased pattern portion.
本発明の一態様において、前記磁気ヘッドにより前記サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込んだ後、前記磁気ヘッドが当該サーボ部から読み出したデータに基づいて、前記パターン部を含まない前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させつつ、前記磁気ヘッドにより前記サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込む。 In one aspect of the present invention, after the servo data is magnetically written to the servo unit by the magnetic head, the track unit not including the pattern unit is included in the track unit based on data read from the servo unit by the magnetic head. Servo data is magnetically written to the servo unit by the magnetic head while following the magnetic head.
次に、本発明の磁気ディスク装置は、データの書き込み及び読み出しを行う磁気ヘッドと、磁性層を含み、所定の周期で放射状に配列した、サーボデータが磁気的に書き込まれる複数のサーボ部と、磁性層を含み、前記複数のサーボ部の間で同心円状に配列した、ユーザデータが磁気的に書き込まれる複数のトラック部と、前記複数のトラック部の間に形成され、前記複数のトラック部同士を磁気的に分離する非磁性部と、前記複数のトラック部のうち少なくとも一部のトラック部に形成され、当該トラック部に対する磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータと、当該トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータとを前記磁性層の有無のパターンにより表すパターン部と、を含む磁気ディスク媒体と、前記磁気ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記磁気ヘッドを前記磁気ディスク媒体に対して相対移動させるヘッドアクチュエータと、前記磁気ヘッドが前記パターン部から読み出したデータに基づいて、当該パターン部を含む前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させつつ、前記磁気ヘッドにより前記サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込む制御回路と、を含む、ことを特徴とする。 Next, a magnetic disk device of the present invention includes a magnetic head for writing and reading data, a plurality of servo units including a magnetic layer and arranged radially at a predetermined cycle, on which servo data is magnetically written, A plurality of track portions including a magnetic layer and arranged concentrically between the plurality of servo portions, on which user data is magnetically written, and the plurality of track portions are formed between the plurality of track portions. Is formed in at least a part of the plurality of track portions, and data for informing a deviation of the magnetic head with respect to the track portion, and a predetermined position of the track portion. A magnetic disk medium including a pattern portion representing data for notifying the arrival by a pattern of presence or absence of the magnetic layer, and rotating the magnetic disk medium A spindle motor, a head actuator that moves the magnetic head relative to the magnetic disk medium, and the magnetic head on the track portion including the pattern portion based on data read from the pattern portion by the magnetic head. And a control circuit for magnetically writing servo data to the servo unit by the magnetic head.
本発明によれば、パターン部の存在により、磁気ヘッドをトラック部に追従させつつ、サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込むことができる。 According to the present invention, due to the presence of the pattern portion, servo data can be magnetically written in the servo portion while causing the magnetic head to follow the track portion.
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１に、本発明の一実施形態に係る磁気ディスク媒体２を備えた磁気ディスク装置１の斜視図を示す。この磁気ディスク装置１は、後述する磁気ディスク装置の製造方法を実行するための磁気ディスク装置の製造装置としても機能する。
FIG. 1 is a perspective view of a
磁気ディスク装置１は、筐体１０（ＤＥ：Disk Enclosure）内に、磁気ディスク媒体２及びヘッド支持部６などを収納している。磁気ディスク媒体２は、ディスクを回転させるスピンドルモータ３に取り付けられている。ヘッド支持部６は、磁気ディスク媒体２の隣に支承されている。なお、図１では、筐体１０の一部であるカバーの図示を省略している。
The
ヘッド支持部６のアーム状の先端部には、磁気ヘッド４が支持されている。磁気ヘッド４は、回転する磁気ディスク媒体２上に近接浮上し、データの書き込み及び読み出しを行う。他方、ヘッド支持部６の後端部には、ヘッドアクチュエータとしてのボイスコイルモータ７が設けられている。ボイスコイルモータ７は、ヘッド支持部６を旋回駆動し、磁気ヘッド４を磁気ディスク媒体２の略半径方向に移動させる。
The
これら磁気ヘッド４及びボイスコイルモータ７は、ヘッド支持部６に取り付けられたＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）８を介して、筐体１０の裏側に設けられた回路基板（不図示）と電気的に接続されている。
The
また、ボイスコイルモータ７には、可動域を規制するストッパ（クラッシュストップ）５が取り付けられている。ボイスコイルモータ７の一部を為すヘッド支持部６の後端部がストッパ５に突き当たることで、ヘッド支持部６の先端部に支持された磁気ヘッド４が、磁気ディスク媒体２の所定の半径位置よりも内周側に移動しないようになっている。
The
図２に、磁気ディスク媒体２の一例を示す。同図では、説明のため、後述するシードパターン部２５が形成された範囲を強調して示している。また、図３は、図２の部分拡大図である。同図では、シードパターン部２５が形成された範囲の境界付近を直線状に示している。
FIG. 2 shows an example of the
磁気ディスク媒体２は、いわゆるディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）であり、ディスク基板の表面に形成された磁性層がパターニングされている。この磁気ディスク媒体２には、所定の周期で放射状に配列した複数のサーボ部２１が形成されている。これらサーボ部２１は、磁性層を含んだ部分であり、磁気ディスク媒体２の内周から外周まで径方向に連続して形成されている。これらサーボ部２１には、後述するように、磁気ヘッド４によりサーボデータが磁気的に書き込まれる。なお、データを磁気的に書き込むとは、データを表す交流磁界により磁性層に相反する方向の磁化を交互に記録することをいう。
The
また、隣り合うサーボ部２１の間の領域は、データエリア２３とされており、このデータエリア２３には、同心円状に配列する複数のトラック部２７が形成されている。これらトラック部２７は、磁性層を含んだ部分であり、磁気ディスク媒体２の周方向に伸長してサーボ部２１と繋がっている。これらトラック部２７には、磁気ヘッド４によりユーザデータが磁気的に書き込まれる。なお、図２に示す２Ｃは、磁気ディスク媒体２の中心、すなわちトラック部２７の曲率中心（以下、トラック中心という）を表す。
An area between
また、隣り合うトラック部２７の間には、非磁性部２８が形成されている。この非磁性部２８は、磁性層を含まない部分であり、磁気ディスク媒体２の周方向に沿って形成されている。具体的には、隣り合うトラック部２７の間に溝が形成されており、この溝の底に非磁性材料が露出している。本実施形態では、溝の底に露出した非磁性材料の部分を、非磁性部２８としている。また、この溝を非磁性材料で埋めるようにしてもよい。こうした非磁性部２８が形成されることで、トラック部２７同士が磁気的に分離されて、いわゆるディスクリートトラックが実現する。
A
シードパターン部２５は、磁気ディスク媒体２の内周側の一部のトラック部２７に形成されている。このシードパターン部２５は、隣り合うサーボ部２１の間の中央部に形成されている。このシードパターン部２５は、磁気ヘッド４の位置決めに用いられるサーボデータと同様のサーボデータを、磁性層の有無のパターンにより表している。このシードパターン部２５は、磁性層の磁化が所定方向に揃っている場合に、磁気ヘッド４によりサーボデータが読み出される。このシードパターン部２５は、後述するように、サーボ部２１にサーボデータを磁気的に記録する際に用いられる。
The
具体的には、シードパターン部２５には、磁気ヘッド４に読み出される順に、プリアンブル部２５ａ、サーボマーク部２５ｂ、サーボアドレス部２５ｃ及びバースト部２５ｄが形成されている。
Specifically, in the
サーボマーク部２５ｂは、サーボデータの始まりを知らせるためのデータを表す。このデータを磁気ヘッド４が読み出すと、再生信号に所定形状の波形が表れるので、磁気ディスク装置１の制御回路は、サーボデータの始まりを検知することができる。ここで、サーボデータの始まりを知らせるためのデータは、換言すると、トラック部２７の中でサーボマーク部２５ｂが形成された位置の到来を知らせるためのデータということができる。これにより、制御回路は、サーボマーク部２５ｂの位置を基準として周方向の各位置が到来するタイミングを把握することができる。特に、サーボ部２１が到来するタイミングを把握することで、サーボ部２１にサーボデータを磁気的に記録することが可能となる。
The
サーボアドレス部２５ｃは、トラック番号およびセクタ番号のデータを表す。このトラック番号は、同心円状に配列するトラック部２７の順番を、トラック中心２Ｃからの距離に応じて表す。
The
バースト部２５ｄは、トラック部２７に対する磁気ヘッド４の偏差を知らせるためのデータを表す。磁気ディスク装置１の制御回路は、このバースト部２５ｄから磁気ヘッド４が読み出したバースト信号により、トラック部２７に対する磁気ヘッド４の偏差を算出することができる。従って、制御回路は、この偏差に応じて磁気ヘッド４の位置を制御することで、シードパターン部２５が形成されたトラック部２７に磁気ヘッド４を追従させることが可能となる。
The
図４は、シードパターン部２５が形成される範囲を説明するための図である。磁気ディスク媒体２は、上記スピンドルモータ３に取り付けられて回転するが、その回転中心３Ｃがトラック中心２Ｃと通常一致しない。同図では、シードパターン部２５が形成された範囲やトラック中心２Ｃと回転中心３Ｃのずれを強調して示している。
FIG. 4 is a diagram for explaining a range in which the
図４中の破線３５ｉは、上記ストッパ５にボイスコイルモータ７を押し付けて、磁気ヘッド４が最内周に到達したときの、磁気ヘッド４の再生素子の軌跡を表す。そして、ボイスコイルモータ７の押し付け力を徐々に弱めていくと、磁気ヘッド４が徐々に外周側へ移動していき、一定距離移動したところでストッパ５からボイスコイルモータ７が離れる。破線３５ｅは、ストッパ５からボイスコイルモータ７が離れるときの、磁気ヘッド４の再生素子の軌跡を表す。
A
このように、ストッパ５にボイスコイルモータ７が接触している間、磁気ヘッド４の位置が固定されることから、軌跡３５ｉ，３５ｅは、回転中心３Ｃを中心とする円形状となる。他方、上記トラック部２７は、トラック中心２Ｃを中心とする円形状であるため、ストッパ５にボイスコイルモータ７が接触している間、磁気ヘッド４を一つのトラック部２７上に位置させることができない。そこで、ストッパ５からボイスコイルモータ７が離れるときから磁気ヘッド４の再生素子をトラック部２７に追従させるようにする。
Thus, since the position of the
このため、ストッパ５にボイスコイルモータ７が接触している間に磁気ヘッド４の再生素子がシードパターン部２５から読み出したサーボデータに基づいて、ストッパ５からボイスコイルモータ７が離れるときに磁気ヘッド４の再生素子を最初に追従させるトラック部２７ｒを決定する。
Therefore, when the
具体的には、ストッパ５にボイスコイルモータ７が接触している間に磁気ヘッド４の再生素子がシードパターン部２５からサーボデータを読み出すことができる、トラック中心２Ｃから最も離れたトラック部２７を、最初に追従させるトラック部２７ｒとする。このトラック中心２Ｃから最も離れたトラック部２７のトラック番号は、ストッパ５からボイスコイルモータ７が離れる直前に、トラック中心２Ｃから回転中心３Ｃが偏心した側（図４中の左側）のシードパターン部２５から読み出される。
Specifically, the
この場合、最初に追従させるトラック部２７ｒは、トラック中心２Ｃから回転中心３Ｃが偏心した側（図４中の左側）で、ボイスコイルモータ７がストッパ５から離れるときの磁気ヘッド４の再生素子の軌跡３５ｅと重なる。すなわち、最初に追従させるトラック部２７ｒは、磁気ヘッド４を全周に亘って追従させることができる最も内周側のトラック部２７である。
In this case, the
また、図４中の破線２７ｗは、最初に追従させるトラック部２７ｒに磁気ヘッド４の再生素子を追従させたときの、磁気ヘッド４の記録素子の位置を表す。シードパターン部２５は、この破線２７ｗよりも内周側のトラック部２７に少なくとも形成される。具体的には、シードパターン部２５は、トラック中心２Ｃから下記数式１を満たす距離ＲＣＳの範囲内に含まれるトラック部２７に形成される。
A
但し、Ｄ０は、トラック中心２Ｃと回転中心３Ｃとの距離を表し、ＣＣＳは、回転中心３Ｃと破線３５ｅとの距離を表し、ＲＷは、磁気ヘッド４に含まれるＲＷオフセットを表す。
Here, D 0 represents the distance between the
すなわち、最初に追従させるトラック部２７ｒに磁気ヘッド４の再生素子を追従させた状態で、磁気ヘッド４の記録素子によりサーボデータを記録する場合、サーボデータは破線２７ｗ上のサーボ部２１に記録される。そして、磁気ヘッド４の再生素子が外周側へ移動し、この破線２７ｗ上まで到達すると、この破線２７ｗ上のサーボ部２１に記録されているサーボデータを読み出すことができるようになる。
That is, when servo data is recorded by the recording element of the
従って、破線２７ｗから外周側の範囲では、磁気ヘッド４の記録素子がサーボ部２１に記録したサーボデータを、それよりも内周側にある再生素子が読み出すことができるので、シードパターン部２５は破線２７ｗよりも内周側のトラック部２７に少なくとも形成されていればよい。これにより、データ領域２３においてユーザデータを記録できる部分を十分に確保できる。なお、本実施形態では、この破線２５ｗの位置よりも数トラック分外周側のトラック部２７にまでシードパターン部２５が形成されている。
Accordingly, in the range on the outer peripheral side from the
図５に、磁気ディスク装置１の構成例を示す。磁気ディスク装置１は、筐体１０外の回路基板４０に、制御回路４２、メモリ４３、Ｒ／Ｗチャネル４５及びモータドライバ４７を有している。制御回路４２は、マイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）及びハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）を含んでおり、メモリ４３に格納されたプログラムを読み出して実行する。これにより、制御回路４２は、筐体１０内に収納されている磁気ヘッド４及びボイスコイルモータ７を制御して、磁気ディスク媒体２にサーボデータを書き込む、いわゆるセルフサーボライト（ＳＳＷ）を行う。
FIG. 5 shows a configuration example of the
この制御回路４２は、磁気ヘッド４が磁気ディスク媒体２から読み出したサーボデータをヘッドアンプ４９及びＲ／Ｗチャネル４５を介して取得すると、このサーボデータに応じた制御信号をモータドライバ４７を介してボイスコイルモータ７に出力する。具体的には、制御回路４２は、サーボデータから磁気ヘッド４の現在位置を特定し、目標トラックに対する磁気ヘッド４の偏差を求めて、この偏差を抑制するような制御信号を生成する。これにより、磁気ヘッド４をトラック部２７に追従させることができる。
When the servo data read from the
また、制御回路４２は、磁気ディスク媒体２に書き込むべきサーボデータをヘッドアンプ４９及びＲ／Ｗチャネル４５を介して磁気ヘッド４に出力することで、磁気ヘッド４によりサーボ部２１にサーボデータを書き込む。この際、制御回路４２は、サーボデータに含まれるサーボマークを基準とした所定のタイミングでサーボデータを出力することで、サーボ部２１にサーボデータを磁気的に記録することができる。
The
図６に、磁気ディスク装置１が行うセルフサーボライトの工程例を示す。
FIG. 6 shows a process example of self-servo write performed by the
上記シードパターン部２５を設けた磁気ディスク媒体２において、シードパターン部２５からサーボデータを読み出せるようにするには、シードパターン部２５に含まれる磁性層の磁化の向きを所定方向に揃える（ＤＣイレーズの状態にする）必要がある。最も簡単な方法として、磁気ディスク媒体２の全体をＤＣイレーズする方法があるが、特に垂直磁気記録の場合、全ての磁性層の磁化が同じ方向（上向きまたは下向き）に揃っていると磁気的に不安定であるため好ましくない。また、この状態でサーボデータを記録すると、磁性層の磁化の向きが上向きと下向きとで非対称になってしまう。そこで、本実施形態では、磁気ディスク媒体２の全体をＡＣイレーズの状態にしてから、以下の工程を行う。
In the
まず、制御回路４２は、ボイスコイルモータ７を駆動してストッパ５に押し付け、この状態で、磁気ディスク媒体２を回転させながら１周に亘って磁気ヘッド４によりＤＣイレーズする（Ｓ１）。このとき、図７に示すように、磁気ヘッド４の再生素子４Ｒが破線３５ｉ上に位置し、記録素子４Ｗがそれよりも数トラック分外周側にずれて位置するので、この記録素子４Ｗの位置が１周に亘ってＤＣイレーズされる。同図では、ＤＣイレーズされる領域を一点鎖線Ｍで囲んでいる。なお、上述したように、ストッパ５にボイスコイルモータ７を押し付けている間、磁気ヘッド４の軌跡は回転中心３Ｃを中心とする円形状となるため、ＤＣイレーズされる領域Ｍは、常にトラック部２７に沿うわけではなく、磁気ディスク媒体２の回転角に応じてトラック部２７からずれる。
First, the
次に、制御回路４２は、ボイスコイルモータ７の駆動電流を調整することで再生素子４ＲをＤＣイレーズされた領域Ｍまで移動させて、トラック部２７の形状の情報および記録素子４Ｗの書き込み幅の情報を得る（Ｓ２）。すなわち、再生素子４ＲがＤＣイレーズされた領域Ｍまで移動すると、その中のＤＣイレーズされたシードパターン部２５からサーボデータを読み出せるようになる。そこで、この辺りで再生素子４Ｒの位置を少しずつ変えながら、ＤＣイレーズされたシードパターン部２５からサーボデータを読み出すことで、磁気ディスク媒体２の回転角に応じたトラック部２７の形状の情報を得ることができる。また、このときに読み出したサーボデータに基づいて、記録素子４Ｗの書き込み幅の情報を得ることができる。
Next, the
次に、制御回路４２は、上記Ｓ１と同様に、ボイスコイルモータ７を駆動してストッパ５に押し付け、この状態で、磁気ディスク媒体２を回転させながら１周に亘って磁気ヘッド４によりＤＣイレーズする（Ｓ３及びＳ４）。そして、ボイスコイルモータ７の押し付け力を段階的に弱めて、磁気ヘッド４を徐々に外周側へ移動させながら、この動作を繰り返す（Ｓ３ないしＳ６）。これにより、図８に示すように、ＤＣイレーズされた領域Ｍが外周側に広がっていく。ここで、ボイスコイルモータ７の駆動電流を調整して磁気ヘッド４をずらす距離は、上記Ｓ２で求めた記録素子４Ｗの書き込み幅よりも小さくする。
Next, similarly to S1, the
その後、最初にＤＣイレーズされた領域Ｍまで再生素子４Ｒが移動すると、ＤＣイレーズされたシードパターン部２５からサーボデータを読み出せるようになるので（Ｓ５：ＹＥＳ）、制御回路４２は、このサーボデータに応じてボイスコイルモータ７を制御し、磁気ディスク媒体２を回転させながら１周に亘って磁気ヘッド４によりＤＣイレーズする動作を更に繰り返す（Ｓ７〜Ｓ９）。ここで、ストッパ５にボイスコイルモータ７を押し付けた状態では、再生素子４Ｒをトラック部２７の全周に亘って追従させることができないので、制御回路４２は、磁気ディスク媒体２の特定の回転角に対応するシードパターン部２５から読み出したサーボデータに基づいて再生素子４Ｒの位置を特定しながら、磁気ヘッド４の位置を外周側へずらしていく。
Thereafter, when the reproducing
なお、上記Ｓ２において、磁気ディスク媒体２の回転角に応じたトラック部２７の形状の情報を得ているので、制御回路４２は、この情報に基づいてボイスコイルモータ７を制御して、再生素子４Ｒをトラック部２７に部分的に追従させるようにしてもよい。この場合、例えば、トラック中心２Ｃから回転中心３Ｃが偏心した側（上記図４中の左側）ではボイスコイルモータ７がストッパ５に接触し、これとは反対の側ではボイスコイルモータ７がストッパ５から離れて磁気ヘッド４がトラック部２７に部分的に追従する。
In S2, the information of the shape of the
その後、図８に示すように、再生素子４Ｒが上述した最初に追従させるトラック部２７ｒまで移動すると、ストッパ５からボイスコイルモータ７が離れて、再生素子４Ｒをこのトラック部２７ｒに全周に亘って追従させることができるので（Ｓ８：ＹＥＳ）、制御回路４２は、シードパターン部２５から読み出したサーボデータに基づいて、再生素子４Ｒをこのトラック部２７ｒに全周に亘って追従させつつ（Ｓ１０）、記録素子４Ｗによりサーボ部２１にサーボデータを磁気的に書き込む（Ｓ１１）。また、制御回路４２は、記録素子４Ｗによりサーボ部２１にサーボデータを磁気的に書き込むとともに、記録素子４Ｗによりシードパターン部２５をＤＣイレーズする。
Thereafter, as shown in FIG. 8, when the reproducing
なお、図８では、ボイスコイルモータ７がストッパ５から離れるときの再生素子４Ｒの軌跡３５ｅと、最初に追従させるトラック部２７ｒとが重なる部分を図示している。また、図８では、サーボデータが磁気的に記録される領域を一点鎖線Ｓで囲んでいる。
In FIG. 8, a portion where the
そして、ボイスコイルモータ７の駆動電流を調整し、磁気ヘッド４を徐々に外周側へ移動させて、この動作を繰り返す（Ｓ１０〜Ｓ１３）。これにより、図９に示すように、サーボ部２１にサーボデータが磁気的に記録された領域Ｓが外周側に広がっていく。
Then, the drive current of the
その後、図１０に示すように、サーボ部２１にサーボデータが磁気的に記録された領域Ｓまで再生素子４Ｒが移動すると、サーボ部２１からサーボデータを読み出せるようになるので（Ｓ１２：ＹＥＳ）、制御回路４２は、サーボ部２１から読み出したサーボデータに基づいて、再生素子４Ｒをトラック部２７に追従させつつ（Ｓ１４）、記録素子４Ｗによりサーボ部２１にサーボデータを磁気的に書き込む（Ｓ１５）。そして、ボイスコイルモータ７の駆動電流を調整し、磁気ヘッド４を徐々に外周側へ移動させて、この動作を繰り返す（Ｓ１４〜Ｓ１７）。これにより、図１０に示すように、サーボ部２１にサーボデータが磁気的に記録された領域Ｓが外周側に広がっていく。
After that, as shown in FIG. 10, when the reproducing
１ 磁気ディスク装置、２ 磁気ディスク媒体、３ スピンドルモータ、４ 磁気ヘッド、５ ストッパ、６ ヘッド支持部、７ ボイスコイルモータ、８ ＦＰＣ、１０ 筐体、２１ サーボ部、２３ データエリア、２５ シードパターン部、２５ａ プリアンブル部、２５ｂ サーボマーク部、２５ｃ サーボアドレス部、２５ｄ バースト部、２７ トラック部、２８ 非磁性部、４０ 回路基板、４２ 制御回路、４３ メモリ、４５ Ｒ／Ｗチャネル、４７ モータドライバ、４９ ヘッドアンプ。
DESCRIPTION OF
Claims (17)
磁性層を含み、前記複数のサーボ部の間で同心円状に配列した、ユーザデータが磁気的に書き込まれる複数のトラック部と、
前記複数のトラック部の間に形成され、前記複数のトラック部同士を磁気的に分離する非磁性部と、
前記複数のトラック部のうち少なくとも一部のトラック部に形成され、当該トラック部に対する磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータと、当該トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータとを磁性層の有無のパターンにより表すパターン部と、
を含む磁気ディスク媒体。 A plurality of servo units including a magnetic layer, having no non-magnetic region , arranged radially with a predetermined period, in which servo data is magnetically written;
A plurality of track portions including a magnetic layer and arranged concentrically between the plurality of servo portions, and on which user data is magnetically written;
A nonmagnetic portion formed between the plurality of track portions and magnetically separating the plurality of track portions;
It formed on at least a portion of the track portion of the plurality of track sections, magnetic layer and the data for notifying the data for notifying the deviation of the magnetic head, the arrival of a predetermined position of the track portion with respect to the track portion A pattern part represented by a pattern of presence or absence of,
Magnetic disk media including
請求項１に記載の磁気ディスク媒体。 The pattern portion is formed on a portion of the plurality of track portions on the inner peripheral side,
The magnetic disk medium according to claim 1.
請求項１に記載の磁気ディスク媒体。 The pattern portion represents servo data by a pattern with or without the magnetic layer.
The magnetic disk medium according to claim 1.
請求項３に記載の磁気ディスク媒体。 Data for notifying the deviation of the magnetic head with respect to the track part is a position signal in the disk radial direction included in the servo data.
The magnetic disk medium according to claim 3.
請求項３に記載の磁気ディスク媒体。 The data for notifying the arrival of the predetermined position of the track part is a servo mark included in the servo data.
The magnetic disk medium according to claim 3.
磁性層を含み、非磁性領域を有さない、所定の周期で放射状に配列した、サーボデータが磁気的に書き込まれる複数のサーボ部と、磁性層を含み、前記複数のサーボ部の間で同心円状に配列した、ユーザデータが磁気的に書き込まれる複数のトラック部と、前記複数のトラック部の間に形成され、前記複数のトラック部同士を磁気的に分離する非磁性部と、前記複数のトラック部のうち少なくとも一部のトラック部に形成され、当該トラック部に対する磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータと、当該トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータとを磁性層の有無のパターンにより表すパターン部と、を含む磁気ディスク媒体と、
前記磁気ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、
前記磁気ヘッドを前記磁気ディスク媒体に対して相対移動させるヘッドアクチュエータと、
を用い、
前記磁気ヘッドが前記パターン部から読み出したデータに基づいて、当該パターン部を含む前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させつつ、前記磁気ヘッドにより前記サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込む、
磁気ディスク媒体の製造方法。 A magnetic head for writing and reading data;
A plurality of servo parts including a magnetic layer, having no non-magnetic region , arranged radially at a predetermined cycle, and having servo data magnetically written thereon, and a concentric circle between the plurality of servo parts, including the magnetic layer A plurality of track portions in which user data is magnetically written, a nonmagnetic portion formed between the plurality of track portions and magnetically separating the plurality of track portions, and the plurality of track portions, It formed on at least a portion of the track portion of the track portion, and the data for notifying the deviation of the magnetic head with respect to the track portion, of the presence or absence of magnetic layer and the data for notifying the arrival of a predetermined position of the track portion A magnetic disk medium including a pattern portion represented by a pattern;
A spindle motor for rotating the magnetic disk medium;
A head actuator for moving the magnetic head relative to the magnetic disk medium;
Use
Based on the data read from the pattern unit by the magnetic head, the magnetic head magnetically writes servo data to the servo unit by the magnetic head while causing the magnetic head to follow the track unit including the pattern unit.
A method of manufacturing a magnetic disk medium.
請求項６に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 Based on the data read from the pattern portion by the magnetic head in a state where the head actuator is in contact with a stopper that regulates the movable range of the head actuator, a track portion that first follows the magnetic head is determined.
The method for manufacturing a magnetic disk medium according to claim 6.
前記ストッパに前記ヘッドアクチュエータを接触させた状態で前記磁気ヘッドが前記パターン部からデータを読み出すことができる、前記磁気ディスク媒体の中心から最も離れた前記トラック部を、前記初めに追従させるトラック部として決定する、
請求項７に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 The pattern portion further represents a track number of the track portion,
The track portion that is the farthest from the center of the magnetic disk medium that allows the magnetic head to read data from the pattern portion while the head actuator is in contact with the stopper is the track portion that first follows the track portion. decide,
A method for manufacturing a magnetic disk medium according to claim 7.
前記パターン部は、前記複数のトラック部のうち、前記再生素子が前記初めに追従させるトラック部に位置決めされるときの前記記録素子の位置よりも内周側のトラック部に少なくとも形成される、
請求項７に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 The magnetic head includes a reproducing element and a recording element positioned on the outer peripheral side of the magnetic disk medium from the reproducing element,
The pattern portion is formed at least on a track portion on the inner peripheral side of the position of the recording element when the reproducing element is positioned on the track portion that the reproducing element first follows among the plurality of track portions.
A method for manufacturing a magnetic disk medium according to claim 7.
請求項９に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。
但し、Ｄ０は、前記複数のトラック部の中心と前記磁気ディスク媒体の回転中心との距離を表し、ＣＣＳは、前記磁気ディスク媒体の回転中心と、前記ヘッドアクチュエータが前記ストッパから離れるときの前記磁気ヘッドに含まれる再生素子との距離を表し、ＲＷは、前記磁気ヘッドに含まれる再生素子と記録素子とのディスク半径方向の距離を表す。 The pattern portion is formed in a track portion included in a range of a distance RCS satisfying the following Equation 1 from the center of the plurality of track portions among the plurality of track portions.
A method for manufacturing a magnetic disk medium according to claim 9.
However, D0 represents the distance between the center of the plurality of track portions and the rotation center of the magnetic disk medium, and CCS represents the magnetic center when the head actuator moves away from the stopper from the rotation center of the magnetic disk medium. RW represents the distance in the disk radial direction between the reproducing element and the recording element included in the magnetic head.
前記磁気ヘッドにより前記パターン部をＤＣイレーズし、
前記ＤＣイレーズされたパターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、当該パターン部を含む前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させる、
請求項６に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 In the magnetic disk medium, the servo section and the track section are AC erased,
The pattern portion is DC erased by the magnetic head,
Based on data read by the magnetic head from the DC erased pattern portion, the magnetic head is caused to follow the track portion including the pattern portion.
The method for manufacturing a magnetic disk medium according to claim 6.
請求項１１に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 The pressing force of the head actuator includes the step of DC erasing with the magnetic head over at least one turn while rotating the magnetic disk medium in a state where the head actuator is pressed against a stopper that restricts the movable range of the head actuator. Repeating at least until the head actuator is separated from the stopper,
The method of manufacturing a magnetic disk medium according to claim 11.
請求項１２に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 Adjusting the pressing force of the head actuator based on data read by the magnetic head from the pattern portion corresponding to a part of the rotation angle of the magnetic disk medium among the DC erased pattern portions;
The method of manufacturing a magnetic disk medium according to claim 12.
ＤＣイレーズされた前記パターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、前記磁気ディスク媒体の回転角に応じた前記トラック部の形状の情報を生成する、
請求項１１に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 In a state where the head actuator is in contact with a stopper that regulates the movable range of the head actuator, DC erase is performed by the magnetic head over at least one turn while rotating the magnetic disk medium,
Based on data read by the magnetic head from the DC erased pattern portion, information on the shape of the track portion according to the rotation angle of the magnetic disk medium is generated.
The method of manufacturing a magnetic disk medium according to claim 11.
ＤＣイレーズされた前記パターン部から前記磁気ヘッドが読み出したデータに基づいて、前記磁気ヘッドの書き込み幅の情報を生成する、
請求項１１に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 In a state where the head actuator is in contact with a stopper that regulates the movable range of the head actuator, DC erase is performed by the magnetic head over at least one turn while rotating the magnetic disk medium,
Based on data read by the magnetic head from the DC erased pattern portion, information on the write width of the magnetic head is generated.
The method of manufacturing a magnetic disk medium according to claim 11.
請求項６に記載の磁気ディスク媒体の製造方法。 After magnetically writing servo data to the servo unit by the magnetic head, the magnetic head follows the track unit not including the pattern unit based on data read from the servo unit by the magnetic head. Servo data is magnetically written to the servo unit by the magnetic head.
The method for manufacturing a magnetic disk medium according to claim 6.
磁性層を含み、非磁性領域を有さない、所定の周期で放射状に配列した、サーボデータが磁気的に書き込まれる複数のサーボ部と、磁性層を含み、前記複数のサーボ部の間で同心円状に配列した、ユーザデータが磁気的に書き込まれる複数のトラック部と、前記複数のトラック部の間に形成され、前記複数のトラック部同士を磁気的に分離する非磁性部と、前記複数のトラック部のうち少なくとも一部のトラック部に形成され、当該トラック部に対する磁気ヘッドの偏差を知らせるためのデータと、当該トラック部の所定位置の到来を知らせるためのデータとを磁性層の有無のパターンにより表すパターン部と、を含む磁気ディスク媒体と、
前記磁気ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、
前記磁気ヘッドを前記磁気ディスク媒体に対して相対移動させるヘッドアクチュエータと、
前記磁気ヘッドが前記パターン部から読み出したデータに基づいて、当該パターン部を含む前記トラック部に前記磁気ヘッドを追従させつつ、前記磁気ヘッドにより前記サーボ部にサーボデータを磁気的に書き込む制御回路と、
を含む磁気ディスク装置。
A magnetic head for writing and reading data;
A plurality of servo parts including a magnetic layer, having no non-magnetic region , arranged radially at a predetermined cycle, and having servo data magnetically written thereon, and a concentric circle between the plurality of servo parts, including the magnetic layer A plurality of track portions in which user data is magnetically written, a nonmagnetic portion formed between the plurality of track portions and magnetically separating the plurality of track portions, and the plurality of track portions, It formed on at least a portion of the track portion of the track portion, and the data for notifying the deviation of the magnetic head with respect to the track portion, of the presence or absence of magnetic layer and the data for notifying the arrival of a predetermined position of the track portion A magnetic disk medium including a pattern portion represented by a pattern;
A spindle motor for rotating the magnetic disk medium;
A head actuator for moving the magnetic head relative to the magnetic disk medium;
A control circuit for magnetically writing servo data to the servo unit by the magnetic head while causing the magnetic head to follow the track unit including the pattern unit based on data read from the pattern unit by the magnetic head; ,
Including a magnetic disk drive.
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