JPH07211026A - Magnetic disk apparatus - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve a track density of a magnetic disc apparatus. CONSTITUTION:The magnetic disc apparatus is constituted of data discs 3, 4, 5 of a twilled texture, data heads 7 arranged correspondingly to the data discs, a servo disc 6 of the same twilled texture, and a servo head 8 set on the servo disc 6. in accordance with a core width of each of the data head 7 and servo head 8, an angle between a groove 57 of the twilled texture of the data disc 3, 4, 5 and an advancing direction 58 of the data head 7 is made small, while an angle between a groove 57 of the twilled texture of the servo disc 6 and an advancing direction 58 of the servo head 8 is made large. Moreover, an etching texture is used for the servo disc 6. Accordingly, an S/N is improved and a track density of the data discs is improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置の高
トラック密度化に対応したトラック位置決めに係り、特
にデータ面とサーボ面のテクスチャの異なる磁気ディス
ク装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to track positioning corresponding to an increase in track density of a magnetic disk device, and more particularly to a magnetic disk device having different data surface and servo surface textures.

【０００２】[0002]

【従来の技術】磁気ディスク装置は、多数の円板を積層
しデータの読み書きに使用する磁気ディスクであるデー
タ円板と、円板の半径方向のトラックにヘッドを位置決
めするためのサーボ信号を書き込んだ位置決め用磁気デ
ィスクであるサーボ円板とで構成されている。2. Description of the Related Art In a magnetic disk device, a large number of disks are stacked to form a data disk which is a magnetic disk used for reading and writing data, and a servo signal for positioning a head on a radial track of the disk is written. It is composed of a servo disk which is a magnetic disk for positioning.

【０００３】このデータ円板とサーボ円板には、磁気特
性の向上のためと、磁気ヘッドを搭載したスライダが円
板と吸着、粘着しないようにするために、テクスチャと
称する溝が設けられている。従来の磁気ディスク装置で
は、データ円板とサーボ円板のテクスチャのパターン
は、同一のものであった。Grooves called textures are provided on the data disk and the servo disk in order to improve the magnetic characteristics and to prevent the slider having the magnetic head from adsorbing and sticking to the disk. There is. In the conventional magnetic disk device, the data disk and the servo disk have the same texture pattern.

【０００４】磁気ディスクのこのようなテクスチャにつ
いては、特開平１−３０３６０１号公報や、特開平５−
１１４１２７号公報に記載されている。Such a texture of the magnetic disk is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-303601 and Japanese Patent Laid-Open No. 5-303601.
No. 114127.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】円板面に形成したテク
スチャの溝のピッチ、溝の深さ、形状によって磁気特性
が変化する。特に、溝の部分での磁界の変化によってノ
イズが発生し、磁気ヘッドが読みだす信号のＳ／Ｎを劣
化させる。The magnetic characteristics change depending on the pitch, depth and shape of the grooves of the texture formed on the disk surface. In particular, noise is generated due to the change in the magnetic field in the groove portion, which deteriorates the S / N of the signal read by the magnetic head.

【０００６】従来、サーボ信号を検出するサーボ円板用
の磁気ヘッドは、大きな出力を得ることで早く指定され
たトラックを見出すために、大きな幅をもつコアを備え
ている。一方、データを読み書きするデータ円板用の磁
気ヘッドは、所望のトラックのデータを読みだすため
に、狭い幅をもつコアを備えている。ここでいうコアの
幅とは、コアの磁気ディスク半径方向の幅である。とこ
ろが、さきに述べたように、円板面に形成したテクスチ
ャの溝の部分での磁界の変化によってノイズが発生し、
磁気ヘッドが読みだす信号のＳ／Ｎを劣化させるが、こ
のＳ／Ｎは、同一のテクスチャであっても、信号を読み
だす磁気ヘッドの特性、特にコア幅によっても変化す
る。このため、高速で磁気ヘッドの位置決めを行うため
にサーボ円板用の磁気ヘッドのＳ／Ｎがよくなるテクス
チャとすると、データ円板用の磁気ヘッドのＳ／Ｎが低
下し、トラック密度の向上が十分でなくなるという状況
であった。Conventionally, a magnetic head for a servo disk for detecting a servo signal has a core having a large width in order to quickly find a designated track by obtaining a large output. On the other hand, a magnetic head for a data disk that reads and writes data has a core with a narrow width in order to read data on a desired track. The width of the core mentioned here is the width of the core in the radial direction of the magnetic disk. However, as mentioned earlier, noise is generated due to the change of the magnetic field in the groove portion of the texture formed on the disk surface,
Although the S / N of the signal read by the magnetic head is deteriorated, the S / N varies depending on the characteristics of the magnetic head reading the signal, particularly the core width, even if the texture is the same. For this reason, if the texture is such that the S / N of the magnetic head for the servo disk is improved in order to position the magnetic head at high speed, the S / N of the magnetic head for the data disk is lowered and the track density is improved. It was a situation where it was not enough.

【０００７】本発明は、磁気ディスク装置における磁気
ヘッドの位置決めの高速性を失うことなく、データ用磁
気ディスクのトラック密度の向上を図ることを目的とす
る。It is an object of the present invention to improve the track density of a data magnetic disk without losing the high speed positioning of a magnetic head in a magnetic disk device.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、磁気ディスクを回転させるスピンドル
と、該スピンドルに取り付けられてデータ用磁気ヘッド
によるデータの読み書きに使用されるデータ用磁気ディ
スクと、同じく前記スピンドルに取り付けられて磁気ヘ
ッドの半径方向のトラック位置決めに使用される位置決
め信号が書き込まれた位置決め用磁気ディスクと、該位
置決め用磁気ディスクに配置されて位置決めを行う位置
決め用磁気ヘッドとを含んでなり、各磁気ディスク表面
には磁気ヘッド吸着防止用の溝が形成されている磁気デ
ィスク装置において、前記データ用磁気ディスクのディ
スク表面の溝のパターンは前記データ用磁気ヘッドの特
性に合わせて設定され、前記位置決め用磁気ディスクの
ディスク表面の溝のパターンは前記位置決め用磁気ヘッ
ドの特性に合わせて設定されていることを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a spindle for rotating a magnetic disk, and a data disk used for reading and writing data by a data magnetic head attached to the spindle. A magnetic disk, a positioning magnetic disk also mounted on the spindle and having a positioning signal written therein for use in track positioning in the radial direction of the magnetic head, and a positioning magnetic disk disposed on the positioning magnetic disk for positioning. In a magnetic disk device comprising a head and a groove for preventing magnetic head adsorption on each magnetic disk surface, the groove pattern on the disk surface of the data magnetic disk has a characteristic of the data magnetic head. The groove on the disk surface of the positioning magnetic disk set according to Pattern is characterized in that it is set in accordance with the characteristics of the positioning magnetic head.

【０００９】溝のパターンを磁気ヘッドの特性に合わせ
て形成する場合に、データ用磁気ディスクのディスク表
面の溝のパターンはデータの読み書きに使用される磁気
ヘッドのリードコア幅に対応して設定し、位置決め用磁
気ディスクのディスク表面の溝のパターンは位置決め用
磁気ヘッドのリードコア幅に対応して設定するのが好ま
しい。When the groove pattern is formed in accordance with the characteristics of the magnetic head, the groove pattern on the disk surface of the data magnetic disk is set corresponding to the read core width of the magnetic head used for reading and writing data, The pattern of the groove on the disk surface of the positioning magnetic disk is preferably set corresponding to the read core width of the positioning magnetic head.

【００１０】磁気ヘッドのリードコア幅に対応して溝の
パターンを設定する場合、磁気ディスクを構成する円板
の円周方向の接線と溝の交差角度をθ、磁気ヘッドのリ
ードコア幅をＴ_R、磁気ディスクの最外周トラックの線
速度をν、Ｋを定数とした場合、θ＞tan~¹(ＫＴ_R／ν)
で定まる範囲にθを設定するのが好ましい。When the groove pattern is set in accordance with the read core width of the magnetic head, the crossing angle between the tangent line and the groove in the circumferential direction of the disk forming the magnetic disk is θ, the read core width of the magnetic head is T _R , If the linear velocity of the outermost track of the magnetic disk is ν and K is a constant, θ> tan ~ ¹ (KT _R / ν)
It is preferable to set θ within the range determined by.

【００１１】溝の形成方法としては、下地層を設けた円
板に砥粒によって溝を形成したのち、その上に、磁性層
と保護層及び潤滑膜が順次形成する第１のやりかた、下
地層を設けた円板に磁性層と保護層を形成したのち、エ
ッチングによって保護層に島を形成し、さらに潤滑膜を
形成する第２のやりかたなどがある。さらに、下地層を
設けた円板に砥粒にによって微細な溝を形成したのち、
磁性層と保護層を形成し、次いでエッチングによって保
護層に島を形成し、さらに潤滑膜を形成する第３のやり
方がある。As a method of forming the groove, a first method of forming a groove on a disk provided with an underlayer with abrasive grains and then sequentially forming a magnetic layer, a protective layer and a lubricating film on the underlayer, that is, an underlayer There is a second method in which a magnetic layer and a protective layer are formed on a disk provided with, then islands are formed in the protective layer by etching, and a lubricating film is further formed. Furthermore, after forming fine grooves on the disc provided with the underlayer with abrasive grains,
There is a third method in which a magnetic layer and a protective layer are formed, then islands are formed in the protective layer by etching, and a lubricating film is further formed.

【００１２】データ用磁気ディスクと位置決め用磁気デ
ィスクに、上記の溝の形成方法のどれを適用するかの組
合せは任意であり、第１と第１，第１と第２，第１と第
３，第２と第１，第２と第２，第２と第３，第３と第
１，第３と第２，第３と第３のいずれでも可能である。Any combination of the above-mentioned groove forming methods may be applied to the data magnetic disk and the positioning magnetic disk. The first and the first, the first and the second, the first and the third. , 2nd and 1st, 2nd and 2nd, 2nd and 3rd, 3rd and 1st, 3rd and 2nd, 3rd and 3rd are all possible.

【００１３】円板に形成する微細な溝の凹凸の高さは、
１〜２nmとするのが好ましい。The height of the unevenness of fine grooves formed on the disk is
It is preferably 1 to 2 nm.

【００１４】[0014]

【作用】データ用磁気ディスクとサーボ用磁気ディスク
のテクスチャのパターンを、それぞれに配置された磁気
ヘッドの特性に合わせて形成することにより、各磁気ヘ
ッドの出力信号のＳ／Ｎが向上するようなテクスチャの
パターンを選択できる。磁気ヘッドの出力信号のＳ／Ｎ
が向上すると、サーボ用磁気ディスクでは位置決めの高
速化、データ用磁気ディスクではトラック密度の向上が
可能となる。By forming the texture patterns of the data magnetic disk and the servo magnetic disk in accordance with the characteristics of the magnetic heads respectively arranged, the S / N ratio of the output signal of each magnetic head is improved. You can select the texture pattern. S / N of output signal of magnetic head
With the improvement of the above, it becomes possible to speed up the positioning in the magnetic disk for servo and to improve the track density in the magnetic disk for data.

【００１５】各磁気ヘッドの前記特性として最も適切な
のはコア幅であり、コア幅に対応した磁気ディスクの溝
のパターンとすることにより、磁気ヘッドの出力信号の
Ｓ／Ｎを向上させることができる。The most appropriate characteristic of each magnetic head is the core width, and the S / N ratio of the output signal of the magnetic head can be improved by forming the groove pattern of the magnetic disk corresponding to the core width.

【００１６】データ用磁気ヘッドのコア幅と、サーボ用
磁気ヘッドのコア幅を比較すると、サーボ用磁気ヘッド
の方が幅が広い。このため、同一のテクスチャの磁気デ
ィスクでは、Ｓ／Ｎがデータ用磁気ヘッドとサーボ用磁
気ヘッドで異なる。そのため、基板（円板）に溝を設
け、その上に下地層と磁性層と保護層及び潤滑膜を設け
た綾目テクスチャを用いた場合、溝の交差する角度をサ
ーボ用円板では大きく、データ用円板では小さくする。Comparing the core width of the data magnetic head with the core width of the servo magnetic head, the servo magnetic head has a wider width. Therefore, in a magnetic disk having the same texture, the S / N differs between the data magnetic head and the servo magnetic head. Therefore, when a groove (texture) is provided on the substrate (disk) and a ground layer, a magnetic layer, a protective layer, and a lubricating film are provided on the groove, the angle at which the grooves intersect is large in the servo disk, Use a small disk for data.

【００１７】下地層を設けた円板に砥粒によって溝を形
成したのち、その上に、磁性層と保護層及び潤滑膜が順
次形成する第１のやりかたでは、比較的、荒い凹凸状の
テクスチャが基板に形成される。そのため、磁性層の保
磁力及び配向性は劣る。しかし、加工が容易なのでコス
ト的に安く作れる効果がある また、基板に下地層と磁性層を設け、その上の保護層に
エッチングによりテクスチャを設け、さらに、潤滑膜を
設けたエッチングテクスチャ円板では、磁性層に凹凸が
ないのでノイズが低減され、信号のＳ／Ｎを向上させる
効果がある。In the first method, in which the magnetic layer, the protective layer, and the lubricating film are sequentially formed on the disk provided with the underlayer after the grooves are formed by the abrasive grains, the texture having a relatively rough uneven surface is formed. Are formed on the substrate. Therefore, the coercive force and orientation of the magnetic layer are poor. However, since it is easy to process, there is an effect that it can be manufactured at low cost. Also, with an etching texture disk in which a base layer and a magnetic layer are provided on the substrate, a protective layer is provided with a texture by etching, and a lubricating film is further provided. Since the magnetic layer has no unevenness, noise is reduced, and the signal S / N is improved.

【００１８】下地層を設けた円板に砥粒にによって微細
な溝を形成したのち、磁性層と保護層を形成し、次いで
エッチングによって保護層に島を形成し、さらに潤滑膜
を形成する第３のやり方では、微細な溝により磁性層に
微細な凹凸を設けると、保磁力及び配向性を向上させる
効果があり、信号のＳ／Ｎを向上させる効果がある。After forming fine grooves with abrasive grains on a disk provided with an underlayer, a magnetic layer and a protective layer are formed, then islands are formed on the protective layer by etching, and a lubricating film is further formed. In the method of No. 3, when fine irregularities are provided in the magnetic layer by fine grooves, there is an effect of improving coercive force and orientation, and an effect of improving signal S / N.

【００１９】綾目テクスチャの場合、リードコア幅をＴ
_R、綾目テクスチャを形成する溝と磁気ディスクの円周
方向の接線の交差角度をθ、円板（磁気ディスク）の周
速をνとした場合、ノイズの周波数ｆは、ｆ＝１／(２
Ｔ_R／ν・tanθ)で表わされる。したがって、ノイズ周波
数をサーボ帯域より十分大きな２０kHz以上とするテク
スチャの角度θは、θ＞tan~¹(ＫＴ_R／ν)、ここで、Ｋ
＝２ｆで定数であり、２０kHzの場合、Ｋ＝４００００
となる。In the case of a twill texture, the lead core width is T
_{When R is} a crossing angle of a tangent line in the circumferential direction of the magnetic disk and the groove forming the twill texture, and ν is a peripheral speed of the disk (magnetic disk), the noise frequency f is f = 1 / ( Two
T _R / ν · tan θ). Therefore, the angle θ of the texture that sets the noise frequency to 20 kHz or more, which is sufficiently larger than the servo band, is θ> tan to ¹ (KT _R / ν), where K
= 2f is a constant, and at 20 kHz, K = 40000
Becomes

【００２０】よって、ヘッドのコア幅の大きいサーボ用
円板では、コア幅に対応して角度θを大きくすることに
よりＳ／Ｎを向上させ、ヘッドのコア幅の小さいデータ
用円板では、テクスチャの角度θを小さくしてＳ／Ｎを
向上させるとともにトラック密度を向上させることがで
きる。Therefore, in the servo disk having a large head core width, the S / N is improved by increasing the angle θ corresponding to the core width, and in the data disk having a small head core width, the texture is used. The angle .theta. Can be reduced to improve the S / N and the track density.

【００２１】また、エッチングテクスチャでは、磁性層
に凹凸を設けないため、ノイズの発生が少なく、Ｓ／Ｎ
の向上が図れ、これをサーボ円板に用いることによりト
ラック密度を向上させることができる。Further, in the etching texture, since no unevenness is provided on the magnetic layer, the generation of noise is small and the S / N ratio is low.
Can be improved, and the track density can be improved by using this for a servo disk.

【００２２】[0022]

【実施例】図１に本発明の実施例である磁気ディスク装
置の主要構成を示す。図１に示す磁気ディスク装置は、
筐体１と、筐体１に取付けたスピンドルモータ２と、ス
ピンドルモータ２に搭載したデータ用磁気ディスク（以
下、データディスクという）３，４，５及び位置決め用
磁気ディスク（以下、サーボディスクという）６と、筐
体１に取付けたロータリアクチュエータ９と、ロータリ
アクチュエータ９に搭載したデータ読み書き用磁気ヘッ
ド（以下、データヘッドという）７及び位置決め用磁気
ヘッド（以下サーボヘッドという）８と、ロータリアク
チエータ９を動かすボイスコイル１１及び磁気回路１０
と、サーボヘッド８を目標トラックに位置決めするため
の位置決め制御回路１３と、データヘッド７でデータを
読み書きするデータリード・ライト回路１２と、外部装
置と信号を交換するインタフェース回路１６とを含んで
構成されている。インターフェース回路１６には、外部
バス１７が接続され、この外部バス１７を経てＲ／Ｗ指
令と目標トラックが与えられる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the main structure of a magnetic disk device according to an embodiment of the present invention. The magnetic disk device shown in FIG.
Case 1, spindle motor 2 attached to case 1, magnetic disk for data (hereinafter referred to as data disk) 3, 4, 5 mounted on spindle motor 2 and magnetic disk for positioning (hereinafter referred to as servo disk) 6, a rotary actuator 9 mounted on the housing 1, a data read / write magnetic head (hereinafter referred to as a data head) 7 and a positioning magnetic head (hereinafter referred to as a servo head) 8 mounted on the rotary actuator 9, and a rotary reactor. Voice coil 11 and magnetic circuit 10 for moving 9
A positioning control circuit 13 for positioning the servo head 8 on a target track, a data read / write circuit 12 for reading and writing data by the data head 7, and an interface circuit 16 for exchanging signals with an external device. Has been done. An external bus 17 is connected to the interface circuit 16, and an R / W command and a target track are given via the external bus 17.

【００２３】位置決め制御回路１３は、互いに並列に接
続されたシーク制御回路１４とフォローイング回路１５
を含んで構成され、この二つの回路を順に使ってヘッド
の位置決めを行う。The positioning control circuit 13 includes a seek control circuit 14 and a following circuit 15 which are connected in parallel with each other.
The head is positioned by using these two circuits in sequence.

【００２４】データディスク３、４、５とサーボディス
ク６は、スピンドルモータ２によって回転される。デー
タディスク３、４、５にはデータが記録され、サーボデ
ィスク６にはトラック位置決め用のトラック位置決め信
号が記録してある。データヘッド７とサーボヘッド８
は、ロータリアクチュエータ９に駆動されてディスクの
半径方向に移動する。The data disks 3, 4, 5 and the servo disk 6 are rotated by the spindle motor 2. Data is recorded on the data disks 3, 4 and 5, and a track positioning signal for track positioning is recorded on the servo disk 6. Data head 7 and servo head 8
Are driven by the rotary actuator 9 to move in the radial direction of the disk.

【００２５】次に図８のフローチャートにより、データ
の読み書き動作について説明する。データディスクへの
データの読み書きでは、まずステップ１で、外部バス１
７よりインタフェース回路１６にＲ／Ｗ指令と目標トラ
ックが与えられ、さらに、位置決め制御回路１３にイン
タフェース回路１６より目標トラックが与えられる。目
標トラックが与えられると、ステップ２に進んで、シー
ク制御が行われる。シーク制御では、位置決め制御回路
１３で、使用回路としてシーク制御回路１４が選択さ
れ、シーク制御回路１４に目標トラックが伝達される。
目標トラックを受けたシーク制御回路１４は、ボイスコ
イル１１に電流を流し、サーボヘッド８で、サーボディ
スク６に記録してあるトラック位置決め信号を検出し、
サーボヘッド８を伝達された目標トラックに近付ける。
目標トラックの１／４トラック内にサーボヘッド８が入
ったことが検出されたならば（ステップ３）、ステップ
４に進む。ステップ４では、フォローイング回路１５に
制御が切換えられ、目標トラックの中心にサーボヘッド
８が位置決めされる。サーボヘッド８が目標トラック中
心±δ（δは許容範囲を示す）に位置決めされたことが
検出（ステップ５）されたならば、ステップ６に進み、
データヘッド７により、データの読み書きを実行する。Next, a data read / write operation will be described with reference to the flowchart of FIG. To read / write data from / to a data disk, first, in step 1, the external bus 1
An R / W command and a target track are given to the interface circuit 16 from 7 and a target track is given to the positioning control circuit 13 from the interface circuit 16. When the target track is given, the process proceeds to step 2 and seek control is performed. In seek control, the positioning control circuit 13 selects the seek control circuit 14 as a circuit to be used, and the target track is transmitted to the seek control circuit 14.
The seek control circuit 14, which has received the target track, applies a current to the voice coil 11 to detect the track positioning signal recorded on the servo disk 6 by the servo head 8.
The servo head 8 is brought close to the transmitted target track.
If it is detected that the servo head 8 has entered the 1/4 track of the target track (step 3), the process proceeds to step 4. In step 4, control is switched to the following circuit 15 to position the servo head 8 at the center of the target track. If it is detected that the servo head 8 is positioned at the target track center ± δ (δ indicates an allowable range) (step 5), the process proceeds to step 6.
Reading and writing of data is performed by the data head 7.

【００２６】データディスク３、４、５とサーボディス
ク６のディスク面には、テクスチャと呼ばれる溝が設け
られている。本実施例では、データディスクとサーボデ
ィスクに、それぞれデータヘッドとサーボヘッドのコア
幅に対応した異なるテクスチャの加工を行ってＳ／Ｎを
高め、高精度位置決めと高密度記録ができるようにし
た。The disk surfaces of the data disks 3, 4, 5 and the servo disk 6 are provided with grooves called textures. In this embodiment, the data disk and the servo disk are processed with different textures corresponding to the core widths of the data head and the servo head, respectively, to increase the S / N ratio and enable high precision positioning and high density recording.

【００２７】また、本実施例では、データディスクに
は、コストの安い砥粒でテクスチャ加工した磁気ディス
クを採用し、サーボディスクには、サーボ信号のＳ／Ｎ
の高いエッチングでテクスチャ加工した磁気ディスクを
採用し、高精度位置決めができるようにした。このこと
により、磁気ディスク装置の半径方向のトラック密度を
向上できるため、大容量化と低コスト化に効果がある。Further, in this embodiment, a magnetic disk which is textured with inexpensive abrasive grains is used as the data disk, and the servo signal S / N is used as the servo disk.
A magnetic disk that has been textured by high etching is used to enable highly accurate positioning. As a result, the track density in the radial direction of the magnetic disk device can be improved, which is effective in increasing the capacity and reducing the cost.

【００２８】図２に、本実施例で採用した綾目テクスチ
ャの構成図を示す。綾目テクスチャは、ディスク３０の
全表面に形成された２つの溝３１が、互いに一定角度を
もって交差するテクスチャである。このテクスチャで
は、決められたトラック幅、ディスク回転数に対して、
溝の交差角度を変えることでサーボ信号のＳ／Ｎが変化
するから、Ｓ／Ｎが向上するように溝の交差角度を変え
ることができる。FIG. 2 shows a block diagram of the twill texture used in this embodiment. The twill texture is a texture in which two grooves 31 formed on the entire surface of the disk 30 intersect each other at a constant angle. With this texture, for a fixed track width and disc rotation speed,
Since the S / N of the servo signal is changed by changing the crossing angle of the groove, the crossing angle of the groove can be changed so that the S / N is improved.

【００２９】図３に、同芯円テクスチャの構成図を示
す。同芯円テクスチャは、ディスク３５の全表面に溝３
６を同芯円状に設けたタクスチャである。サーボ信号の
Ｓ／Ｎは、同芯円ピッチと溝の深さで決められ、比較的
加工が容易である。FIG. 3 shows a block diagram of a concentric circle texture. The concentric circle texture has grooves 3 on the entire surface of the disk 35.
6 is a texture in which 6 is provided in a concentric circle shape. The S / N of the servo signal is determined by the concentric circle pitch and the groove depth, and is relatively easy to process.

【００３０】図４に、第１のやりかたである、砥粒によ
って、テクスチャ加工したディスクの断面図を示す。こ
の磁気ディスクでは、アルミニウムの基板４４にＮｉ−
Ｐの下地層４３がメッキされ、この下地層が砥粒によっ
てテクスチャ加工される。これにより、基板４４の表
面、つまり下地層４３の表面は凹凸状になる。その上に
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の磁性層４２がスパッタにより蒸着
され、その上にＣ（カーボン）の保護膜４１がスパッタ
により蒸着され、さらにその上に、潤滑膜４０が塗布さ
れた構成である。保護膜４１の表面も、下地層４３の表
面とほぼ同様な凹凸を示している。なお、砥粒テクスチ
ャの場合、磁気ヘッドスライダがディスクに粘着するの
を防止するために、比較的、荒い凹凸状のテクスチャを
基板に設ける。そのため、磁性層の保磁力及び配向性は
劣る。しかし、加工が容易なのでコスト的に安く作れる
効果がある。FIG. 4 shows a cross-sectional view of a disk textured with abrasive grains, which is the first method. In this magnetic disk, Ni-
The P underlayer 43 is plated and the underlayer is textured with abrasive grains. As a result, the surface of the substrate 44, that is, the surface of the base layer 43 becomes uneven. A magnetic layer 42 such as Co—Ni—Cr is vapor-deposited thereon by sputtering, a C (carbon) protective film 41 is vapor-deposited thereon, and a lubricating film 40 is further applied thereon. is there. The surface of the protective film 41 also shows the same unevenness as the surface of the base layer 43. In the case of the abrasive grain texture, a relatively rough texture is provided on the substrate in order to prevent the magnetic head slider from sticking to the disk. Therefore, the coercive force and orientation of the magnetic layer are poor. However, because it is easy to process, it has the effect of making it cheaper.

【００３１】図５に、第２のやり方である、エッチング
によってテクスチャ加工をした磁気ディスクの断面図を
示す。この磁気ディスクでは、アルミニウムの基板４９
にＮｉ−Ｐの下地層４８がメッキされ、その上に、Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｃｒ等の磁性層４７がスパッタにより蒸着さ
れ、その上にＣ（カーボン）の保護膜４６がスパッタに
より蒸着される。このＣ（カーボン）の保護膜４６に、
格子状等の島を形成するためのパターンのマスクが印刷
され、エッチングにより微細な島が形成される。この保
護膜４６の上に潤滑膜４５が塗布された構成である。こ
のように保護膜４６をエッチング加工してテクスチャを
形成することにより、テクスチャの溝の深さ及び島のピ
ッチを均一にできるし、島のエッジを角型に形成するこ
とができる。したがって、ヘッドスライダとエッチング
保護膜との潤滑及び粘着特性を改善でき、しかも、磁性
層に溝を形成させないため周期的なノイズの発生がな
く、信号のＳ／Ｎを向上させる効果がある。FIG. 5 shows a sectional view of a magnetic disk which is textured by etching, which is a second method. In this magnetic disk, an aluminum substrate 49
An underlayer 48 of Ni-P is plated on the
A magnetic layer 47 such as -Ni-Cr is deposited by sputtering, and a protective film 46 of C (carbon) is deposited thereon by sputtering. On this C (carbon) protective film 46,
A mask having a pattern for forming islands in a grid pattern or the like is printed, and fine islands are formed by etching. The lubricant film 45 is applied on the protective film 46. By thus etching the protective film 46 to form a texture, the groove depth of the texture and the pitch of the islands can be made uniform, and the island edges can be formed in a square shape. Therefore, it is possible to improve the lubrication and adhesion characteristics between the head slider and the etching protection film, and further, since no groove is formed in the magnetic layer, periodic noise is not generated, and there is an effect of improving the S / N of the signal.

【００３２】図６に、第３のやりかたで形成された他の
エッチングテクスチャの磁気ディスクの断面図を示す。
本図の例では、基板５４表面に下地層５３が形成され、
この下地層に砥粒によって凹凸１〜２nmの微細テクスチ
ャが形成される。微細テクスチャが形成されたのち、そ
の上に磁性層５２と保護膜５１が形成される。保護膜５
１が形成された後、図５と同様にエッチングにより保護
膜５１に微細な島が形成される。この保護膜５１の上に
潤滑膜５０を塗布した構成である。このように、磁性層
に微細な凹凸を設けると、保磁力及び配向性を向上させ
る効果があり、信号のＳ／Ｎを向上させる効果がある。FIG. 6 shows a sectional view of a magnetic disk having another etching texture formed by the third method.
In the example of this figure, the base layer 53 is formed on the surface of the substrate 54,
Abrasive grains form a fine texture having irregularities of 1 to 2 nm on the underlayer. After the fine texture is formed, the magnetic layer 52 and the protective film 51 are formed thereon. Protective film 5
After 1 is formed, fine islands are formed in the protective film 51 by etching as in FIG. The lubricant film 50 is applied on the protective film 51. As described above, providing the magnetic layer with fine irregularities has an effect of improving coercive force and orientation, and an effect of improving signal S / N.

【００３３】綾目テクスチャ、同心円テクスチャはいず
れも前記第１〜第３のどのやりかたで形成してもよい。Both the twill texture and the concentric circle texture may be formed by any of the above first to third methods.

【００３４】次に、本実施例でテクスチャのパターン設
定に際して適用したリードコア幅とテクスチャの関係
を、図７を参照して説明する。図２に示す綾目テクスチ
ャの場合、磁気ヘッドの磁気ディスクに対する相対的進
行方向５８に対して、テクスチャの溝５７は角度θ５６
で交差する。相対的進行方向５８は、実質的に磁気ディ
スクの円周方向の接線もしくは、該磁気ディスクの回転
中心と同心の同心円のうち前記溝５７との交差位置を通
るものの交差位置における接線と考えてよい。この場
合、ディスクの回転中にリードコア幅Ｔ_R５５がテクス
チャを横切ることで起こるノイズの周波数ｆは、下式で
示される。 ｆ＝１／(２Ｔ_R/ν・tanθ) ここで、νはディスク最外周トラックの線速度を示す。
また、fを位置決め制御サーボ帯域（例えば２kHz）より
十分大きな値（例えば２kHz×１０＝２０kHz）以上とす
るためには、テクスチャの角度θは、 θ＞tan~¹(ＫＴ_R／ν) ただし、Ｋ＝２ｆで定数であり、サーボ帯域の周波数に
よって変化する。ｆ＝２０kHzの場合、Ｋ＝４００００
となる。Next, the relationship between the lead core width and the texture applied when setting the texture pattern in this embodiment will be described with reference to FIG. In the case of the twilled texture shown in FIG. 2, the groove 57 of the texture has an angle θ56 with respect to the direction 58 of relative movement of the magnetic head with respect to the magnetic disk.
Cross at. The relative traveling direction 58 may be considered to be a tangent line substantially in the circumferential direction of the magnetic disk, or a tangent line at an intersecting position of a concentric circle concentric with the rotation center of the magnetic disk that passes through the intersecting position with the groove 57. . In this case, the frequency f of the noise caused by the lead core width T _R 55 crossing the texture during the rotation of the disk is expressed by the following equation. f = 1 / (2T _R / ν · tan θ) where ν represents the linear velocity of the outermost track of the disc.
Further, in order to set f to a value (eg, 2 kHz × 10 = 20 kHz) sufficiently larger than the positioning control servo band (eg, 2 kHz), the texture angle θ is θ> tan to ¹ (KT _R / ν) K = 2f, which is a constant and changes depending on the frequency of the servo band. When f = 20kHz, K = 40000
Becomes

【００３５】このように、綾目テクスチャの溝の交差角
度θはリードコア幅Ｔ_Rと、ディスクの最外周トラック
の線速度νで設計できる。本実施例の磁気ディスク装置
の各磁気ディスクの綾目テクスチャの溝の交差角度θは
上記の式に基づいて設定されており、信号のＳ／Ｎを向
上できる効果がある。また、データの読み書き用のヘッ
ドのコア幅とサーボ用のヘッドのコア幅では、サーボ用
のコア幅が２倍程度大きくなっている。このため、サー
ボディスク用の綾目テクスチャの溝の交差角度θは、大
きくしてある。また、交差角度θは、０〜２０度の範囲
にあるのが好ましい。As described above, the crossing angle θ of the grooves of the twill texture can be designed by the lead core width T _R and the linear velocity ν of the outermost track of the disk. The crossing angle θ of the grooves of the twilled texture of each magnetic disk of the magnetic disk device of this embodiment is set based on the above equation, which has the effect of improving the S / N of the signal. Further, in the core width of the head for reading and writing data and the core width of the head for servo, the core width for servo is about twice as large. Therefore, the crossing angle θ of the grooves of the twill texture for the servo disk is made large. Further, the intersection angle θ is preferably in the range of 0 to 20 degrees.

【００３６】また、本実施例はサーボ用円板によりトラ
ック方向の位置決めをする例であるが、本方式はサーボ
用円板とデータ用円板の両方に位置決めサーボ信号を記
録し、両方の位置決め信号により位置決めする方法にも
適用できる。Further, although the present embodiment is an example of positioning in the track direction by the servo disk, this method records positioning servo signals on both the servo disk and the data disk, and positions both of them. It can also be applied to a method of positioning by signals.

【００３７】また、基板にはアルミニウム、ガラス、Ｓ
i、Ｔi等が使用できる。The substrate is made of aluminum, glass, S
i, Ti, etc. can be used.

【００３８】このようにリードコア幅に対応してデータ
用円板とサーボ用円板のテクスチャのパターンを異なる
ものにして、それぞれに配置された磁気ヘッドの出力信
号のＳ／Ｎを向上させることにより、データ用円板のト
ラック密度の向上に効果がある。また、エッチングテク
スチャを用いることにより、さらにＳ／Ｎを向上させる
ことができるため、トラック密度の向上に効果がある。As described above, the texture patterns of the data disk and the servo disk are made different according to the lead core width to improve the S / N ratio of the output signals of the magnetic heads respectively arranged. , Effective in improving the track density of the data disk. Moreover, since the S / N can be further improved by using the etching texture, it is effective in improving the track density.

【００３９】[0039]

【発明の効果】データ用磁気ディスクとサーボ用磁気デ
ィスクのテクスチャのパターンを異なるものにすること
により、それぞれに配置された磁気ヘッドの出力信号の
Ｓ／Ｎを向上させ、位置決めの高速化、データ用磁気デ
ィスクのトラック密度の向上に効果がある。EFFECTS OF THE INVENTION By making the texture patterns of the magnetic disk for data different from that of the magnetic disk for servo, the S / N ratio of the output signals of the magnetic heads arranged in each disk is improved, the positioning speed is increased, and It is effective in improving the track density of the magnetic disk for use.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の実施例の主要構成を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of an embodiment of the present invention.

【図２】綾目テクスチャパターンの構成例を示す平面図
である。FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of a twill texture pattern.

【図３】同芯円テクスチャパターンの構成例を示す平面
図である。FIG. 3 is a plan view showing a configuration example of a concentric circle texture pattern.

【図４】砥粒テクスチャ磁気ディスクの例を示す断面図
である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of an abrasive grain textured magnetic disk.

【図５】エッチングテクスチャ磁気ディスクの例を示す
断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of an etched textured magnetic disk.

【図６】他のエッチングテクスチャ磁気ディスクの例を
示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing an example of another etched textured magnetic disk.

【図７】リードコア幅とテクスチャの溝の関係を示す平
面図である。FIG. 7 is a plan view showing a relationship between a lead core width and a texture groove.

【図８】磁気ヘッド位置決め動作の手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a procedure of a magnetic head positioning operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 筐体 ２ スピンド
ルモータ ３、４、５ データディスク ６ サーボデ
ィスク ７ データヘッド ８ サーボヘッ
ド ９ ロータリアクチュエータ １０ 磁気回路 １１ ボイスコイル １２ データリ
ードライト回路 １３ 位置決め制御制御回路 １４ シーク制
御回路 １５ フォローイング回路 １６ インタフ
ェース回路 ３０，３６ 溝（テクスチャ） ４１、４６、５
１ 保護層 ４２，４７、５２、 磁性層 ４４，４９，５
４ 基板 ５５ リードコア幅 ５６ テクスチ
ャ角度θ ５７ 溝 ５８ 相対的進
行方向1 Case 2 Spindle Motor 3, 4, 5 Data Disk 6 Servo Disk 7 Data Head 8 Servo Head 9 Rotary Actuator 10 Magnetic Circuit 11 Voice Coil 12 Data Read / Write Circuit 13 Positioning Control Control Circuit 14 Seek Control Circuit 15 Following Circuit 16 Interface circuit 30,36 Groove (texture) 41,46,5
1 Protective Layer 42, 47, 52, Magnetic Layer 44, 49, 5
4 substrate 55 lead core width 56 texture angle θ 57 groove 58 relative traveling direction

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 幸生 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 松田 泰洋 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 天野 英明 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yukio Yamamoto 502 Jinritsucho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Hiritsu Manufacturing Co., Ltd.Mechanical Research Laboratory (72) Inventor Yasuhiro Matsuda 502 Jinritsu-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Hiritsu Manufacturing Co., Ltd. In the Mechanical Research Laboratory (72) Inventor Hideaki Amano 2880 Kokuzu, Odawara City, Kanagawa Stock Company Hitachi Storage Systems Division

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 磁気ディスクを回転させるスピンドル
と、該スピンドルに取り付けられてデータ用磁気ヘッド
によるデータの読み書きに使用されるデータ用磁気ディ
スクと、同じく前記スピンドルに取り付けられて磁気ヘ
ッドの半径方向のトラック位置決めに使用される位置決
め信号が書き込まれた位置決め用磁気ディスクと、該位
置決め用磁気ディスクに配置されて位置決めを行う位置
決め用磁気ヘッドとを含んでなり、各磁気ディスク表面
には磁気ヘッド吸着防止用の溝が形成されている磁気デ
ィスク装置において、前記データ用磁気ディスクのディ
スク表面の溝のパターンは前記データ用磁気ヘッドの特
性に合わせて設定され、前記位置決め用磁気ディスクの
ディスク表面の溝のパターンは前記位置決め用磁気ヘッ
ドの特性に合わせて設定されていることを特徴とする磁
気ディスク装置。1. A spindle for rotating a magnetic disk, a data magnetic disk mounted on the spindle and used for reading and writing data by a data magnetic head, and a magnetic disk mounted on the spindle in the radial direction of the magnetic head. It comprises a positioning magnetic disk in which a positioning signal used for track positioning is written, and a positioning magnetic head arranged on the positioning magnetic disk for positioning, and magnetic head adsorption prevention is provided on the surface of each magnetic disk. In the magnetic disk device in which the grooves for data are formed, the pattern of the grooves on the disk surface of the data magnetic disk is set according to the characteristics of the data magnetic head, and the pattern of grooves on the disk surface of the positioning magnetic disk is set. The pattern is set according to the characteristics of the positioning magnetic head. A magnetic disk device characterized by being specified. 【請求項２】前記磁気ヘッドの特性は、各磁気ヘッドの
リードコア幅であることを特徴とする請求項１に記載の
磁気ディスク装置。2. The magnetic disk device according to claim 1, wherein the characteristic of the magnetic head is a read core width of each magnetic head. 【請求項３】 磁気ディスクを構成する円板の円周方向
の接線と溝の交差角度をθ、磁気ヘッドのリードコア幅
をＴ_R、磁気ディスクの最外周トラックの線速度をν、
Ｋを定数とした場合、θ＞tan~¹(ＫＴ_R／ν)で形成した
ことを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置。Wherein the crossing angle in the circumferential direction of the tangent and the groove of the disc constituting the magnetic disk theta, the read core width of the magnetic head T _R, the linear velocity of the outermost track of the magnetic disk [nu,
The magnetic disk drive according to claim 2, wherein when K is a constant, it is formed with θ> tan to ¹ (KT _R / ν). 【請求項４】 データ用磁気ディスクと位置決め用磁気
ディスクは、下地層を設けた円板に砥粒によって溝を形
成したのち、その上に、磁性層と保護層及び潤滑膜が順
次形成されているものであることを特徴とする請求項１
乃至３のうちのいずれかに記載の磁気ディスク装置。4. A magnetic disk for data and a magnetic disk for positioning have grooves formed by abrasive grains on a disk provided with an underlayer, on which a magnetic layer, a protective layer and a lubricating film are sequentially formed. Claim 1 characterized in that
4. The magnetic disk device according to any one of 1 to 3. 【請求項５】 データ用磁気ディスクと位置決め用磁気
ディスクは、下地層を設けた円板に磁性層と保護層を形
成したのち、エッチングによって保護層に島を形成し、
さらに潤滑膜を形成したものであることを特徴とする請
求項１乃至３のうちのいずれかに記載の磁気ディスク装
置。5. A magnetic disk for data and a magnetic disk for positioning, wherein a magnetic layer and a protective layer are formed on a disk provided with an underlayer, and then islands are formed on the protective layer by etching.
4. The magnetic disk device according to claim 1, further comprising a lubricating film formed thereon. 【請求項６】 データ用磁気ディスクと位置決め用磁気
ディスクは、下地層を設けた円板に砥粒にによって微細
な溝を形成したのち、磁性層と保護層を形成し、次いで
エッチングによって保護層に島を形成し、さらに潤滑膜
を形成したものであることを特徴とする請求項１乃至３
のうちのいずれかに記載の磁気ディスク装置。6. A magnetic disk for data and a magnetic disk for positioning, wherein a disk provided with an underlayer is formed with fine grooves by abrasive grains, then a magnetic layer and a protective layer are formed, and then the protective layer is formed by etching. 4. An island is formed on the surface, and a lubricating film is further formed on the island.
The magnetic disk device according to any one of 1. 【請求項７】 円板に形成する微細な溝の凹凸の高さ
は、１〜２nmであることを特徴とする請求項６に記載の
磁気ディスク装置。7. The magnetic disk drive according to claim 6, wherein the height of the irregularities of the fine grooves formed on the disk is 1 to 2 nm. 【請求項８】 データ用磁気ディスクは、円板に砥粒に
よって溝を形成したのち、磁性層と保護層及び潤滑膜を
形成したものであって、位置決め用磁気ディスクは、下
地層を設けた円板に磁性層と保護層を形成したのちエッ
チングによって、保護層に島を形成し、さらに、潤滑膜
を形成したものであることを特徴とする請求項１乃至３
のうちのいずれかに記載の磁気ディスク装置。8. A magnetic disk for data is a disk in which grooves are formed by abrasive grains, and then a magnetic layer, a protective layer and a lubricating film are formed, and the magnetic disk for positioning is provided with an underlayer. 4. A magnetic layer and a protective layer are formed on a disc, and then an island is formed on the protective layer by etching, and a lubricating film is further formed on the protective layer.
The magnetic disk device according to any one of 1. 【請求項９】 データ用磁気ディスクは、円板に砥粒に
よって溝を形成したのち、磁性層と保護層及び潤滑膜を
形成したものであって、位置決め用磁気ディスクは、下
地層を設けた円板に砥粒によって微細な溝を形成したの
ち磁性層と保護層を形成し、次いでエッチングによって
保護層に島を形成し、さらに、潤滑膜を形成したもので
あることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか
に記載の磁気ディスク装置。9. A magnetic disk for data is a disk in which grooves are formed by abrasive grains, and then a magnetic layer, a protective layer, and a lubricating film are formed, and the magnetic disk for positioning is provided with an underlayer. A magnetic disk and a protective layer are formed after forming fine grooves with abrasive grains on a disk, then islands are formed on the protective layer by etching, and a lubricating film is further formed. 4. The magnetic disk device according to any one of 1 to 3. 【請求項１０】 円板に形成する微細な溝の凹凸の高さ
は、１〜２nmであることを特徴とする請求項９に記載の
磁気ディスク装置。10. The magnetic disk device according to claim 9, wherein the height of the irregularities of the fine grooves formed on the disk is 1 to 2 nm.