專利名稱：磁記錄再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁記錄再現(xiàn)裝置，具體涉及一種在襯底上以預(yù)定凹凸圖案形成磁記錄層，包括具備所謂的伺服區(qū)和信息數(shù)據(jù)區(qū)的磁記錄媒體(離散型磁記錄媒體)及檢測該磁記錄媒體的伺服信號的同時記錄并再現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的磁頭的磁記錄再現(xiàn)裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，提高硬盤等磁記錄媒體的面記錄密度的方法有兩種(1)提高線記錄密度；(2)提高軌道(track)密度。今后為了實現(xiàn)更進一步的高密度化，有必要基于上述兩種方法提高記錄密度。
關(guān)于提高軌道密度，磁頭的加工限度、磁頭磁場的擴張造成的邊緣干擾(side fringe)、串?dāng)_等問題日益明顯，換言之，作為傳統(tǒng)的改良方法之延續(xù)的磁頭高軌道化技術(shù)，隨著該技術(shù)的進步，提高面記錄密度已達到極限。
另一方面，作為提高線記錄密度的方法，傳統(tǒng)的縱向磁媒體中雖然達到薄層化及高矯頑磁力，但從對媒體的高密度化及記錄磁化的熱波動的進一步穩(wěn)定性的觀點來看，滿足這些條件的垂直磁記錄媒體更受矚目。
面對這樣的實際情況，已有提案可提高面記錄密度、可彌補磁頭的高軌道密度化存在的缺陷，即以預(yù)定的凹凸圖案形成記錄層的離散軌道型盤的磁記錄媒體。例如特開平11-328662號公報所揭示，在襯底上實施預(yù)定的凹凸圖案，沿著該凹凸圖案形成單層垂直磁記錄層的磁記錄媒體。
為了達到高記錄密度化，低間隔化是必要的。但是，記錄層的凹凸形狀無法得到磁頭的穩(wěn)定的浮上特性，存在有可能引起磁頭碰撞的問題。從該觀點出發(fā)，特開平10-222944號公報揭示了通過改變軌道寬度方向的凹凸形狀，得到磁頭的浮上穩(wěn)定性的記錄媒體。
再有，特開2000-195042號公報揭示了一種離散型磁記錄媒體，該磁記錄媒體為了確保磁頭的浮上特性的穩(wěn)定性，用非磁性材料或其他材料填充凹凸形狀的凹部。
此外，特開平6-111502號公報揭示了一種規(guī)定三種寬度之間的關(guān)系的技術(shù)，該三種寬度分別是縱向記錄媒體中矩形凹凸結(jié)構(gòu)的跟蹤伺服(tracking servo)的脈沖串圖案(burst pattern)的寬度、軌道間距及再現(xiàn)磁頭讀取寬度。
一般磁盤裝置所使用的磁記錄媒體，其磁頭的跟蹤用伺服區(qū)通過伺服軌道記錄器進行記錄。
伺服區(qū)一般具有ISG(Initial Signal Gain)部、SVAM(Servo AddressMark)部、格雷碼部、脈沖串部及緩沖部，各部分為了發(fā)揮預(yù)定的功能，形成各種磁性圖案。
所述磁性圖案中，脈沖串部在磁記錄媒體的徑向上以一個軌道的寬度進行記錄。另外，其他的ISG部、SVAM部、格雷碼部及緩沖部在盤的徑向連續(xù)進行記錄或在徑向至少持續(xù)數(shù)個以上的軌道連續(xù)進行記錄。
但是，近年來磁記錄裝置的記錄密度的增大日益顯著，磁記錄媒體所記錄的記錄位的大小也伴隨磁記錄密度的增加在減少。為此，為了確保高S/N，磁性粒子變小是必要的，以前廣泛使用的縱向記錄方式的媒體中，磁性粒子的磁化能KuV(Ku磁各向異性常數(shù)、V磁性粒子的體積)與周圍溫度的熱能kT(k波耳茲曼常數(shù)、T絕對溫度)之比，即KuV/kT值，作為一般的目標，大概小于60時，因作為外亂的熱能的擾亂，磁化隨機地波動，隨時間的磁化降低，所謂熱波動的現(xiàn)象顯著。
于是，為了使磁性粒子的磁化能變大，高密度且可增大媒體膜厚度的垂直磁記錄媒體正受矚目。
垂直磁記錄媒體越是高密度，磁化越穩(wěn)定，且對于熱波動強的反面、低記錄密度即位長度大的區(qū)域中降低磁化大小的去磁場變大，因此加速熱波動的影響，具有記錄磁化降低的傾向。
因而，所述受熱波動影響最強的區(qū)域就是記錄密度較低的記錄伺服信號的伺服區(qū)。
伺服信號一旦被記錄下來，通常無法再通過磁頭再記錄，容易受長期的熱波動的影響，因記錄磁化的減少，伺服信號下降，跟蹤伺服的信號品質(zhì)也隨之下降。
面對這樣的問題，特開平11-25402號公報中公開了一種在沒有凹凸結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄媒體的跟蹤用伺服信號的記錄磁化中，設(shè)定伺服信號的位長度，使記錄位內(nèi)的磁化飽和時的最大去磁場小于記錄層的矯頑磁力的技術(shù)，并求出用以設(shè)定的關(guān)系式。
關(guān)于該提案技術(shù)，伺服信號如該公報附圖所示，矩形位的垂直磁化M相互反轉(zhuǎn)并連續(xù)排列，無論哪個位內(nèi)發(fā)生的去磁場Hd，也會因來自最相鄰的位的磁場H而減弱該去磁場。特別是位與位的邊界，認為理論上此處的去磁場應(yīng)該是零，理想的磁化漂移近旁能夠確保接近飽和磁化的值。
但是設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)的離散軌道型盤，如特開平6-111502號公報所示，對應(yīng)伺服圖案的磁記錄層的凹凸形狀的脈沖串部中，通常，矩形記錄的位以1位間隔配置。另外，ISG部、SVAM部、格雷碼部中，在盤徑向長的矩形位以1位間隔配置。
如此將磁記錄層加工成凹凸結(jié)構(gòu)的離散軌道型盤中，不同于如特開平11-25402號公報所示的垂直磁記錄媒體上記錄連續(xù)反轉(zhuǎn)的磁化的方式，記錄伺服信號的凸部的磁記錄層完全孤立，連原本去磁場作用最弱(反轉(zhuǎn)磁化)的最相鄰位也不存在。而且，僅相隔1位長度處的位以相同磁化方向磁化，根本無法期待降低去磁場的效果，反而起增大去磁場的作用。
另外，離散軌道型盤中，原來位與位的磁化漂移中去磁場成為自由(free)的邊界，以及在矩形位的端面上去磁場也不會變?yōu)榱?，仍受去磁場的影響。因而，采用傳統(tǒng)的沒有凹凸結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄媒體時，熱波動對伺服區(qū)的影響很大，長期后的伺服信號的可靠性并不充分。
面對這樣的實際情況，本發(fā)明目的在于提供一種磁記錄裝置，該磁記錄裝置采用具有凹凸結(jié)構(gòu)的離散軌道型盤的垂直磁記錄媒體，該磁記錄媒體可以抑制伺服區(qū)的凹凸結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄層的磁化的熱波動所產(chǎn)生的伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定的伺服功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述課題構(gòu)思而成，旨在提供一種磁記錄裝置，其中包括具有數(shù)據(jù)信息記錄部及跟蹤用的伺服用信息部的離散型垂直磁記錄媒體，其特征在于在該媒體受熱波動影響最強的垂直磁記錄媒體的伺服區(qū)中，將記錄伺服信號的凸起結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)定為梯形，同時結(jié)合所使用的垂直磁記錄媒體的特性確定梯形的規(guī)格(形狀及磁性)等可降低去磁場的影響，該去磁場會加速垂直磁記錄媒體的熱波動。
即，本發(fā)明是關(guān)于一種磁記錄再現(xiàn)裝置，其中包括磁記錄媒體與磁頭，該磁記錄媒體設(shè)有數(shù)據(jù)信息記錄部及跟蹤用的伺服用信息部，該磁頭檢測所述伺服用信息部的伺服信息的同時，向所述數(shù)據(jù)信息記錄部記錄并再現(xiàn)數(shù)據(jù)信息，所述伺服用信息部由垂直磁記錄層構(gòu)成，該垂直磁記錄層由基于預(yù)定凹凸圖案的凸部形成，該伺服用信息部設(shè)有記錄跟蹤用脈沖串信號的脈沖串部，所述脈沖串部是由記錄有脈沖串信號的多個凸部組成的垂直磁記錄層按照預(yù)定配置來形成，由所述凸部組成的垂直磁記錄層沿著軌道寬度方向(軌道徑向)及軌道圓周方向，分別具有實質(zhì)的第一梯形及第二梯形，所述軌道寬度方向的第一梯形中，將與由凸部組成的垂直磁記錄層表面對應(yīng)的上邊設(shè)為W1，與由凸部組成的垂直磁記錄層下面對應(yīng)的下邊設(shè)為W2，在所述軌道圓周方向的第二梯形中，與由凸部組成的垂直磁記錄層表面對應(yīng)的上邊設(shè)為L1，將與由凸部組成的垂直磁記錄層下面對應(yīng)的下邊設(shè)為L2，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的厚度設(shè)為t(該厚度與凸狀磁記錄層的下邊W2到上邊W1的高度，及L2到L1的高度相同)，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，飽和磁化設(shè)為Ms，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使脈沖串部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(1)。
Hc·S*>4Ms(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>…式(1)另外，本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中，將由所述凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，殘留磁化設(shè)為Mr，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使脈沖串部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(2)。
Hc·S*>4Mr(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>…式(2)另外，本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中，滿足W2＞W(wǎng)1及L2＞L1的關(guān)系。
此外，本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中，由所述軌道圓周方向相鄰的凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
此外，本發(fā)明是一種磁記錄再現(xiàn)裝置，其中包括磁記錄媒體與磁頭，該磁記錄媒體設(shè)有數(shù)據(jù)信息記錄部及跟蹤用的伺服用信息部，該磁頭檢測所述伺服用信息部的伺服信息的同時，向所述數(shù)據(jù)信息記錄部記錄并再現(xiàn)數(shù)據(jù)信息，所述伺服用信息部由垂直磁記錄層構(gòu)成，該垂直磁記錄層由基于預(yù)定凹凸圖案的凸部形成，該伺服用信息部由記錄有伺服信號的多個凸部組成的垂直磁記錄層按照預(yù)定配置來形成，該多個凸部組成的垂直磁記錄層中，設(shè)有沿軌道徑向(軌道寬度方向)延伸的帶狀凸部，所述帶狀凸部在軌道的圓周方向具有上邊為L1、下邊為L2的梯形，并在軌道徑向上形成長度為L2之100倍以上的帶形狀，將由所述帶狀凸部組成的垂直磁記錄層的厚度設(shè)為t(與凸狀磁記錄層的下邊L2到上邊L1的高度同義)，所述帶狀凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，飽和磁化設(shè)為Hs，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使帶狀凸部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(3)。
Hc·S*>4Ms(arctanL1t+arctanL2t)]]>…式(3)此外，本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中，將由所述凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，殘留磁化設(shè)為Mr，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使脈沖串部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(4)。
Hc·S*>4Mr(arctanL1t+arctanL2t)]]>…式(4)另外，本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中，所述伺服用信息部的伺服信號的記錄，是通過在直流磁場中向所述垂直磁記錄層面垂直施加磁場來一并磁化垂直磁記錄媒體。
并且，本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中，所述伺服用信息部由預(yù)定的凹凸圖案形成，凹部中填充用以發(fā)揮離散作用的非磁性材料。


圖1是表示本發(fā)明盤狀磁記錄媒體的整體形狀的簡化平面圖。
圖2是圖1中被四邊形圍住的微小部分的簡化局部放大圖。
圖3是示意表示本發(fā)明磁記錄媒體的最佳實施方式的剖視圖。
圖4是表示梯形垂直磁記錄層的結(jié)構(gòu)的簡化透視圖。
圖5是表示梯形垂直磁記錄層的結(jié)構(gòu)的簡化透視圖。
圖6是磁記錄再現(xiàn)裝置的簡化透視圖。
圖7是磁記錄媒體的磁化—磁場曲線的示圖。
圖8是說明其他伺服圖形的例子的平面圖。
具體實施例方式
下面，對本發(fā)明的最佳實施方式進行詳細說明。
本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置包括磁記錄媒體與磁頭，該磁記錄媒體設(shè)有數(shù)據(jù)信息記錄部及跟蹤用的伺服用信息部，該磁頭檢測所述伺服用信息部的伺服信息的同時，向所述數(shù)據(jù)信息記錄部記錄并再現(xiàn)數(shù)據(jù)信息。
首先，為了把握整個裝置的結(jié)構(gòu)，參照圖6來說明磁記錄再現(xiàn)裝置的簡要結(jié)構(gòu)。
(磁記錄再現(xiàn)裝置的簡要結(jié)構(gòu)的說明)圖6示出本發(fā)明的優(yōu)選例的磁記錄再現(xiàn)裝置的簡化結(jié)構(gòu)斜視圖。
該圖中，磁記錄媒體1采用盤狀垂直磁記錄媒體，該媒體通過主軸馬達2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
另外，為了對磁記錄媒體進行數(shù)據(jù)的讀取及寫入，從媒體外側(cè)向媒體內(nèi)側(cè)延伸設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂4的前端設(shè)有記錄再現(xiàn)用磁頭5。轉(zhuǎn)動臂4通過音圈馬達3轉(zhuǎn)動，例如，基于記錄再現(xiàn)用磁頭檢測出的伺服信號，確定磁頭在預(yù)定軌道上的位置。
記錄再現(xiàn)用磁頭5備有記錄元件和再現(xiàn)元件，記錄元件例如采用主磁極勵磁型的單磁極頭，再現(xiàn)元件例如采用GMR(巨磁阻效應(yīng))磁頭。也可采用TMR(隧道磁阻效應(yīng))磁頭等來取代GMR磁頭。
(磁記錄媒體的說明)接著對磁記錄媒體的結(jié)構(gòu)進行說明。
圖1是表示本發(fā)明所采用的盤狀磁記錄媒體1的整體形狀的簡化平面圖。圖2是表示圖1中被四邊形圍住的微小部分100的簡化局部放大圖。圖2中主要示意表示作為記錄伺服信號的區(qū)域的伺服用信息部90和作為記錄再現(xiàn)用數(shù)據(jù)軌道群的數(shù)據(jù)信息記錄部80。
圖3是示意表示本發(fā)明中的磁記錄媒體的優(yōu)選實施方式的剖視圖，圖3實質(zhì)上相當(dāng)于圖2沿α-α箭頭的剖視圖。
圖1中，雖然未圖示，但在盤襯底上同心圓狀配置并形成用以記錄再現(xiàn)的多個數(shù)據(jù)軌道群。
另外，從盤中心向外側(cè)放射狀地形成伺服信號區(qū)域(伺服用信息部90圖中描繪成放射線狀處)。即，將盤面以扇形的方式分割，適用所謂扇面伺服方式。磁記錄媒體的伺服用信息部90用伺服跟蹤記錄器記錄伺服信息。
對伺服用信息部90的結(jié)構(gòu)進行詳述，伺服用信息部90(所謂伺服區(qū))如圖2所示，包括ISG部91、SVAM部92、格雷碼部93、脈沖串部94及緩沖部95。
ISG部91是為了排除磁記錄媒體的磁性膜(磁性層)的磁性及磁頭的浮上量不均勻的影響而設(shè)置的連續(xù)圖案，沿著軌道徑向連續(xù)形成。用磁頭再現(xiàn)該ISG部91的期間，由于補償磁記錄媒體及磁頭的輸出偏差，伺服解調(diào)電路根據(jù)自動增益控制(AGC)確定增益。起這種作用的自動增益控制(AGC)，在檢測出存在于伺服區(qū)的SVAM部92的時刻被關(guān)閉，將以后的存在于脈沖串部94的再現(xiàn)振幅，用ISG部91的振幅標準化。
格雷碼部93記錄軌道編碼信息及扇面編碼信息。
脈沖串部94是用以得到使磁頭正確跟蹤到軌道位置的正確的位置信息的圖案。該圖案通常由分別以相同距離跨越控制相鄰軌道間距的中心線的第一脈沖串94a和第二脈沖串94b組、與該脈沖串組僅僅錯開半軌道間距的位置上的第三脈沖串94c和第四脈沖串94d組構(gòu)成。脈沖串部94通常如圖2所示，在磁記錄媒體的徑向上以1軌道間隔記錄。
緩沖部95是為了吸收解調(diào)電路的延遲而設(shè)置的圖案，以維持在伺服解調(diào)電路再現(xiàn)伺服區(qū)的期間時鐘生成。
ISG部91、SVAM部92、緩沖部95沿盤徑向連續(xù)記錄。此外，格雷碼部93也在徑向至少記錄數(shù)軌道以上。
接著，參照圖3說明磁記錄媒體的優(yōu)選的截面結(jié)構(gòu)。例如通過圖2的沿α-α箭頭的剖視圖來把握該圖3。
如圖3所示，磁記錄媒體包括襯底15、形成于該襯底15上的取向?qū)?4、形成于該取向?qū)?4上的軟磁性層11、形成于該軟磁性層11上的中間層12、形成于該中間層12上的相當(dāng)于凹凸狀的凸部的垂直磁記錄層10及相當(dāng)于凹部的非磁性層20以及在它們之上形成的保護層13。
襯底15可以采用玻璃襯底、NiP被覆鋁合金襯底、Si襯底等。取向?qū)?4例如可以采用向軟磁性層11的軌道寬度方向提供磁各向異性磁場的PtMn等反鐵磁質(zhì)材料。也可采用用以控制取向的非磁性合金。
軟磁性層11可采用CoZrNb合金、Fe系合金、Co系非晶合金、軟磁性/非磁性層多層膜、軟磁性鐵氧體等。
中間層12是為了控制形成于該中間層上的垂直磁記錄層的垂直磁各向異性及結(jié)晶粒徑而設(shè)，例如采用CoTi非磁性合金。此外也可采用起相同作用的非磁性合金、合金或低導(dǎo)磁率的合金。
凸部的垂直磁記錄層10可采用在SiO2氧化物系材料中矩陣狀地包含CoPt等強磁性粒子的媒體、CoCr系合金、FePt合金、Co/Pd系的人工格子型多層合金等。
凹部的非磁性層20的材料可采用SiO2、Al2O3、TiO2、鐵氧體等非磁性氧化物、AlN等氮化物、SiC等碳化物。
凸部的垂直磁記錄層10及填充于凹部的非磁性層20的表面，通常采用CVD法等形成碳薄膜等的保護層13。
基于凹凸圖案形成的垂直磁記錄層10及非磁性層20(形成所謂離散型媒體)，例如，將一定厚度成膜的垂直磁記錄層10蝕刻成預(yù)定的凹凸形狀后，對應(yīng)蝕刻深度濺鍍SiO2，填充被蝕刻的凹部。然后，旋轉(zhuǎn)媒體，并通過傾斜離子束蝕刻法等，除去垂直磁記錄層10上的SiO2多余的沉積，使媒體表面平坦化。
(伺服區(qū)(伺服用信息部)的規(guī)格設(shè)定)本發(fā)明的主要特征在于媒體的受熱波動影響最強的垂直磁記錄媒體的伺服區(qū)(伺服用信息部)中，將記錄伺服信號的凸起結(jié)構(gòu)設(shè)定為梯形，同時結(jié)合所使用的垂直磁記錄媒體的特性確定梯形的規(guī)格(形狀及磁性)等，以抑制伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定的伺服功能。
以下，對伺服區(qū)的按各功能的凸起結(jié)構(gòu)的磁記錄層(磁性層)分別進行說明。即按照(1)有必要考慮軌道徑向(盤徑向)的長度及軌道圓周方向的長度的關(guān)系的第一組，即脈沖串部94(94a～94d)；(2)軌道徑向(盤徑向)的長度明顯大于軌道圓周方向的長度，其結(jié)果是只考慮軌道圓周方向的長度就可以的第二組，即ISG部91、SVAM部92、格雷碼部93及緩沖部95，進行說明。
(1)第一組的說明滿足第一組的要件的凸形，如上所述，與脈沖串部94的形狀相當(dāng)。脈沖串部94如圖4的簡化透視圖所示，是由在同一方向上記錄有脈沖串信號的磁化的多個凸部組成的垂直磁記錄層10按照預(yù)定配置來形成，由凸部組成的垂直磁記錄層10沿軌道寬度方向及軌道圓周方向，分別具有實質(zhì)的第一梯形及第二梯形(四角錐梯形)。另外，圖面上省略了填充凹部的非磁性層的記載，以便使由凸部組成的垂直磁記錄層10的形態(tài)容易理解。
如圖4所示，從圖面的側(cè)面方向可看到的軌道寬度方向的第一梯形中，將與由凸部組成的垂直磁記錄層10表面對應(yīng)的上邊設(shè)為W1，與由凸部組成的垂直磁記錄層10下面對應(yīng)的下邊設(shè)為W2(W2＞W(wǎng)1)，從圖面的正面可看到的軌道圓周方向的第二梯形中，將與由凸部組成的垂直磁記錄層10表面對應(yīng)的上邊設(shè)為L1，與由凸部組成的垂直磁記錄層10下面對應(yīng)的下邊設(shè)為L2(L2＞L1)，由凸部組成的垂直磁記錄層10的厚度設(shè)為t(該厚度與凸狀磁記錄層的下邊W2到上邊W1的高度、及L2到L1的高度相同)，由凸部組成的垂直磁記錄層10的磁性，表示如圖7所示的M(磁化)-H(磁場)特性，將由凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，飽和磁化設(shè)為Ms，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且確定凸部形態(tài)滿足下式(1)，同時設(shè)定垂直磁記錄層的磁性，從而確定脈沖串部的規(guī)格的有必要的。各單位適用下面實施例的表中所示單位。
矯頑磁力矩形比S*是圖7所示的由去磁場補償?shù)腗-H曲線的-Hc點的切線的傾斜與Mr的值確定的值，矯頑磁力矩形比S*定義成S*＝Hc’/Hc。如圖7所示，Hc’表示第二象限上M-H曲線的-Hc點的切線與M＝Mr的直線的交點的矯頑磁力值。再者，“去磁場補償”的意識是說，通過外加磁場，對已磁化的磁化值進行由垂直磁記錄層的垂直方向的去磁場系數(shù)與磁化之積所產(chǎn)生外加磁場的去磁場來補償，并求出M-H曲線。
Hc·S*>4Ms(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>…式(1)上式(1)右邊的公式表示圖4所示的梯形凸部中記錄飽和磁化Ms時的去磁場的大小，通過使矯頑磁力Hc與矯頑磁力矩形比S*之積的值Hc’(＝Hc·S*)大于減少已記錄的磁化的去磁場的數(shù)值，抑制記錄在凸部上的磁化反轉(zhuǎn)，其結(jié)果判明了可以抑制伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定性。并且，此時有必要將上述的矯頑磁力矩形比S*的值設(shè)在0.8以上(最好是0.85～1.0，更加理想的是0.9～1.0)。若矯頑磁力矩形比S*的值未滿0.8，則M-H曲線的矩形比變低，向垂直磁記錄層內(nèi)的磁化施加去磁場的過程中，還因外部磁場或磁化的熱波動，產(chǎn)生磁化容易反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。所謂離散型媒體的離散圖案，不同于傳統(tǒng)的連續(xù)媒體，去磁場的影響變得極大。
可根據(jù)磁記錄層的構(gòu)成的選擇、層結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)層及成膜方法等，改變矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的大小。
此外，將凸部設(shè)成梯形，可比傳統(tǒng)的矩形凹凸結(jié)構(gòu)減少去磁場，且容易設(shè)定能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果的規(guī)格。因而，如上述關(guān)系式(1)那樣，將凸部設(shè)成梯形，滿足凸部尺寸與磁性地設(shè)定可得到極高的磁化穩(wěn)定效果。
這里，L2的長度是與脈沖串圖案的頻率對應(yīng)的位長度，梯形的L1小于L2。W1通常相當(dāng)于垂直磁記錄媒體的軌道寬度。將軌道寬度方向及軌道圓周方向的截面形狀設(shè)成梯形，可比傳統(tǒng)的凹凸結(jié)構(gòu)減少去磁場。這是因為對應(yīng)上邊的垂直磁記錄層表面的面積變小，隨之去磁場也變小。另外，本發(fā)明的梯形，其基部的角度θ在55°～85°范圍內(nèi)，最好是在65°～85°范圍內(nèi)。順便說明，若其形狀是矩形，則基部的角度θ是90°。
使用圖4所示的梯形凸狀的形狀模型，計算上式(1)的過程中，考慮了以下幾點。
即，離散型存儲媒體的情況下，相鄰位不同于連續(xù)媒體而孤立，因此，去磁場Hd的值求出特定的一個圖案的去磁場。由于去磁場求出具有代表性的大小，在梯形結(jié)構(gòu)的中心點上，使圖案的上面及底邊由垂直磁化M感應(yīng)的磁荷發(fā)生的磁場重疊并求出。
再者，所述凸部的垂直磁記錄層10的殘留磁化為Mr時，對于與(1)式相同的梯形，需要確定凸部形態(tài)，使得滿足下式(2)，同時設(shè)定垂直磁記錄層的磁性，并確定脈沖串部的規(guī)格。各單位適用下面實施例的表中所示的單位。
還有，在導(dǎo)公式(2)的過程中考慮的方面與上式(1)的情況相同。
Hc·S*>4Mr(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>…式(2)式(2)右邊的公式表示圖4所示的梯形凸部已飽和記錄，磁化變?yōu)闅埩舸呕疢r的狀態(tài)時的去磁場的大小，通過使矯頑磁力Hc與矯頑磁力矩形比S*之積的值Hc’(＝Hc·S*)大于減少已記錄的磁化的去磁場的數(shù)值，抑制記錄在凸部上的磁化反轉(zhuǎn)，判明了抑制因記錄磁化的減少造成的伺服信號下降，并可確保長期穩(wěn)定性。并且，此時有必要將上述的矯頑磁力矩形比S*的值設(shè)在0.8以上(最好是0.85～1.0，更加理想的是0.9～1.0)。若矯頑磁力矩形比S*的值未滿0.8，則M-H曲線的矩形比變低，向垂直磁記錄層內(nèi)的磁化施加去磁場的過程中，還因外部磁場及磁化的熱波動，產(chǎn)生磁化容易反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。所謂離散型媒體的離散圖案，不同于傳統(tǒng)的連續(xù)媒體，去磁場的影響變得極大。
可根據(jù)磁記錄層的構(gòu)成的選擇、層結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)層及成膜方法，改變矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的大小。
若滿足矯頑磁力矩形比S*的值及式(2)，則磁化穩(wěn)定性的下限值會小于飽和磁化Ms的情況，但是相對于殘留磁化產(chǎn)生的去磁場，媒體的矯頑磁力會提高，抑制對應(yīng)熱波動磁化減少的隨時間變化，此外，抗外部磁場性增大，確保長期穩(wěn)定性。
另外，將圖4所示的梯形垂直磁記錄層10與相鄰的垂直磁記錄層10的間隔設(shè)為L3，L2與L3之和的長度等于這里記錄的伺服信號的波長。L2與L3一般相等，但是根據(jù)信號波形處理的處理，也可以改變相對大小關(guān)系。即，L2與L3之和的長度達到1波長的長度，從而隨L2與L3的設(shè)定，可任意改變1位長度。
再者，所謂伺服圖案的格雷碼區(qū)，例如與圖8的平面圖所示的扇區(qū)地址的編碼(由各種“0”、“1”圖案合成)對應(yīng)，可得到圖8所示的各種形狀。即，并不限于上述(例如圖4所示)概略矩形與帶狀2種類型。因而，圖8所示的圖案，從各個區(qū)域來看，基本上可分解為矩形圖案，使本發(fā)明申請適用于分解的圖案就可以。
(2)第二組的說明由滿足第二組要件的凸部構(gòu)成的垂直磁記錄層10的凸形，如上所述，與ISG部91、SVAM部92、格雷碼部93及緩沖部95的形狀相當(dāng)。如圖5所示，各部分設(shè)有沿軌道徑向延伸的帶狀凸部，該帶狀凸部如圖所示，在軌道圓周方向具有上邊為L1、下邊為L2的梯形，并在軌道徑向形成長度為L2長度的100倍以上的帶形狀，將由帶狀凸部組成的垂直磁記錄層10的厚度設(shè)為t(與凸狀磁記錄層的下邊L2到上邊L1的高度相同)，所述帶狀凸部的垂直磁記錄層10的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，飽和磁化設(shè)為Ms，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*，矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且需要確定帶狀凸部的形態(tài)，使得滿足下式(3)，同時設(shè)定垂直磁記錄層的磁性，從而規(guī)定帶狀凸部的規(guī)格。各單位適用下面實施例的表中所示的單位。
Hc·S*>4Ms(arctanL1t+arctanL2t)]]>…式(3)上式(3)右邊的公式表示圖5所示的梯形的帶狀凸部中記錄飽和磁化Ms時的去磁場的大小，通過使矯頑磁力Hc與矯頑磁力矩形比S*的積值Hc’(＝Hc·S*)大于減少已記錄的磁化的去磁場的數(shù)值，抑制記錄到帶狀凸部的磁化反轉(zhuǎn)，其結(jié)果判明了可以抑制伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定性。并且，此時有必要將所述的矯頑磁力矩形比S*的值設(shè)在0.8以上(最好是0.85～1.0，更加理想的是0.9～1.0)。若矯頑磁力矩形比S*的值未滿0.8，則M-H曲線的矩形比下降，向垂直磁記錄層內(nèi)的磁化施加去磁場的過程中，還因外部磁場及磁化的熱波動，產(chǎn)生會使磁化容易反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。所謂離散型媒體的離散圖案，不同于傳統(tǒng)的連續(xù)媒體，去磁場的影響變得極大。
可根據(jù)磁記錄層的構(gòu)成的選擇、層結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)層及成膜方法，改變矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的大小。
此外，將凸部變成梯形，從而可比傳統(tǒng)的矩形凹凸結(jié)構(gòu)減少去磁場，更容易設(shè)定能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果的規(guī)格。因而，如上述關(guān)系式(3)那樣，將帶狀凸部設(shè)成梯形，滿足凸部尺寸與磁性的設(shè)定可得到極高的磁化穩(wěn)定效果。
使用圖5所示的帶狀凸部且梯形凸狀的形狀模型，計算上述式(3)的過程中，所考慮的問題基本上與式(1)導(dǎo)出時相同，計算過程中，不同點是L1/W1、t/W1、L2/W2及t/W2的值接近零。
而且，將所述凸部的垂直磁記錄層10的殘留磁化設(shè)為Mr時，對于與式(3)相同的梯形，需要確定帶狀凸部形態(tài)使得滿足下式(4)，同時設(shè)定垂直磁記錄層的磁性，從而確定帶狀凸部的規(guī)格。各單位適用下面實施例的表中所示單位。
此外，在導(dǎo)公式(4)時考慮的方面與式(3)時相同。
Hc·S*>4Mr(arctanL1t+arctanL2t)]]>…式(4)式(4)右邊的公式表示圖5所示的梯形的帶狀凸部中飽和記錄，且磁化成為殘留磁化Mr的狀態(tài)時的去磁場的大小，通過使矯頑磁力Hc與矯頑磁力矩形比S*之積的值Hc’(＝Hc·S*)大于減少已記錄的磁化的去磁場的數(shù)值，抑制記錄到凸部上的磁化反轉(zhuǎn)，判明了可以抑制因記錄磁化的減少造成的伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定性。并且，此時有必要將所述的矯頑磁力矩形比S*的值設(shè)在0.8以上(最好是0.85～1.0，更加理想的是0.9～1.0)。若矯頑磁力矩形比S*的值未滿0.8，則M-H曲線的矩形比下降，向垂直磁記錄層內(nèi)的磁化施加去磁場的過程中，還會因外部磁場及磁化的熱波動，產(chǎn)生磁化容易反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。所謂離散型媒體的離散圖案，不同于傳統(tǒng)的連續(xù)媒體，去磁場的影響變得極大。
可根據(jù)磁記錄層的構(gòu)成的選擇、層結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)層及成膜方法，改變矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的大小。
若滿足矯頑磁力矩形比S*的值及式(4)，磁化穩(wěn)定性的下限值會小于飽和磁化Ms的情況，但是相對殘留磁化的去磁場的媒體矯頑磁力會提高，抑制對應(yīng)熱波動磁化減少的隨時間變化，并且，抗外部磁場能力變大，確保長期穩(wěn)定性。
此外，如圖5所示的梯形的垂直磁記錄層10與相鄰的垂直磁記錄層10的間隔設(shè)為L3，L2與L3之和的長度等于在這里記錄的伺服信號的波長。L2與L3一般相等，但是根據(jù)信號波形處理的處理，也可以改變相對大小關(guān)系。即，L2與L3之和的長度構(gòu)成1波長的長度，從而隨L2與L3的設(shè)定，可任意變化1位長度。
再者，在上述各梯形的垂直磁記錄層中，即使是上邊角形狀有所缺損時記錄磁化產(chǎn)生的去磁場也要小于上邊角形狀完好無損時，只要大致滿足上述關(guān)系式，即使是上邊角有所缺損的形狀也可得到長期穩(wěn)定性。
另外，本發(fā)明伺服區(qū)的伺服信號的記錄是通過在直流磁場中向垂直磁記錄層面垂直地對磁化垂直磁記錄媒體10施加強度為圖7所示的磁場-磁化曲線中外部磁場Hn以上的磁場，從而一并進行飽和磁化。因而，數(shù)據(jù)信息記錄部(所謂數(shù)據(jù)區(qū))及跟蹤用的伺服用信息部(所謂伺服區(qū))的垂直磁記錄媒體全部在某個方向同樣地飽和磁化。
再者，本發(fā)明離散型媒體的伺服用信息部中，雖然來自相鄰位的去磁場很小，但并不完全等于零，因而最好選擇比孤立位更大的矯頑磁力Hc與矯頑磁力矩形比S*之積的值Hc’(＝Hc·S*)。
以下通過具體的實施例詳細說明本發(fā)明。
(磁記錄媒體的構(gòu)成)如圖1所示，將盤面分割成扇面，為了適用扇面伺服方式，形成了如圖2所示的伺服區(qū)90。即，根據(jù)各伺服信號的圖案，形成ISG部91、SVAM部92、格雷碼部93、脈沖串部94及緩沖部95。
記錄脈沖串信號的脈沖串部94的凸部是如圖4所示的梯形的垂直磁記錄層。此外的ISG部91、SVAM部92、格雷碼部93及緩沖部95的凸部是如圖5所示的在盤徑向形成的長的梯形的帶狀凸部垂直磁記錄層，并隔著1位的間隔配置。
媒體的截面形狀如圖3所示，在鏡面研磨的玻璃襯底15上以厚度15nm形成PtMn層作為取向?qū)?4(基礎(chǔ)層14)，其上形成厚度為200nm的由CoZrNb構(gòu)成的軟磁性層11。其上形成厚度為8nm的由非磁性合金CoTi構(gòu)成的中間層12。接著在其上面形成厚度為15nm的垂直磁記錄層10，然后為了形成預(yù)定的凹凸形狀，進行預(yù)定圖案的蝕刻處理。接著為了填充被蝕刻的凹部，濺鍍SiO2。接著，旋轉(zhuǎn)填充SiO2的媒體，并通過傾斜離子束蝕刻處理，除去垂直磁記錄層10上形成的多余的SiO2，使媒體表面平坦化。在此上面用CVD法形成厚度為4nm的由碳薄膜構(gòu)成的保護膜13，再涂布厚度為1nm的FOMBLIN系潤滑劑，完成媒體取樣。還有，垂直磁記錄層10采用SiO2中矩陣狀包含CoPt強磁性粒子的材料。
將伺服信號的記錄密度設(shè)為130K·FRPI(Flux Reversal Per Inch)。因而圖4及圖5的L2的值為195nm。
另外，數(shù)據(jù)區(qū)的軌道間距設(shè)為相當(dāng)于298.8K·TPI(Track Per Inch)的85nm。如圖4所示，相當(dāng)于脈沖串圖案的梯形的垂直磁記錄層的下邊W2的長度設(shè)為85nm。
上述預(yù)定的伺服區(qū)及數(shù)據(jù)區(qū)用的進行凹凸加工的垂直磁記錄媒體，為了磁化發(fā)生伺服信號磁場的凸部的垂直磁記錄層，將發(fā)生直流磁場15kOe(1193kA/m)的電磁鐵的磁極間設(shè)定成使盤面平行于磁極面，將伺服區(qū)及數(shù)據(jù)區(qū)的梯形的垂直磁記錄層一并磁化，并記錄伺服信號。
媒體磁性的測定采用試料振動型磁力計(VSM)，矯頑磁力Hc，矯頑磁力矩形比S*采用成膜后尚未加工的磁記錄層的進行去磁場補償?shù)臄?shù)值。垂直磁記錄媒體在膜面以垂直方法進行磁化時，由于發(fā)生強去磁場，通過膜厚等的變化，磁化M-磁場H曲線也發(fā)生變化。還有，所使用的垂直磁記錄層的飽和磁化Ms及殘留放飽和磁化Mr分別為Ms＝350emu/cc(350kA/m)、Mr＝340emu/cc(340kA/m)。
為了研究已磁化的垂直磁記錄媒體的伺服信號的隨時間變化，將再現(xiàn)GRM磁頭置在脈沖串部、ISG部、SVAM部、格雷碼部的軌道之上，測定各自再現(xiàn)輸出的隨時間變化。
再現(xiàn)GRM磁頭的軌道寬度是85nm。再現(xiàn)輸出的隨時間變化是用電磁鐵磁化后，用GRM磁頭開始測定。然后，繼續(xù)測定三個月，測定出再現(xiàn)輸出的變化。
實驗規(guī)格分為以下四個類型，因此分別進行說明。
(實驗規(guī)格1)如下表1所示的實施例、比較例、參考例中，伺服信號的記錄密度是如上所述的130K·FRPI，本發(fā)明實施例的如圖4及圖5所示的L2的值是195nm。另外，上述數(shù)據(jù)區(qū)的軌道間距是相當(dāng)于298.8K·TPI的85nm。另外，如上所述的圖4的脈沖串圖案相當(dāng)?shù)奶菪蔚拇怪贝庞涗泴拥南逻匴2的長度是85nm。
變換圖4中伺服區(qū)的脈沖串圖案的梯形垂直磁記錄層的參數(shù)和垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的值來測定GRM磁頭的再現(xiàn)輸出變化。矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的值主要是通過改變磁記錄層的成膜條件或磁記錄層的基礎(chǔ)膜條件來改變。
在再現(xiàn)輸出變化中，經(jīng)過3個月后從初始輸出減少10％以上的為“×”，10％以內(nèi)的為“○”。另外，作為加速實驗，在高于通常的一般的保管最高溫度60℃的70℃，采用KuV/kT＝80的媒體，將它設(shè)為保管溫度為80℃，并在KuV/kT＝70的條件下進行測定。
表1中為了明確本發(fā)明關(guān)系式的效果，將上式(1)的右邊式設(shè)為α，并同時示出“Hc-α”、“Hc’-α”的符號及矯頑磁力矩形比S*的值。Hc’＝Hc·S*，且，α如下式(5)所示。
α=4Ms(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>…式(5)
表1(其1)

-從實施例1-1到比較例1-7的取樣(梯形凸部的取樣)中去磁場的值均為3840(Oe)
表1(其2)

-從參考例1-1到參考例1-6的取樣(矩形凸部的取樣)中去磁場的值均為3864(Oe)再者，表1還列出不滿足本申請預(yù)定的關(guān)系式的梯形的垂直磁記錄層的比較例、作為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的矩形結(jié)構(gòu)的參考例1-1～1-6。
從表1所示的結(jié)果可知，式(1)所示的關(guān)系中滿足“Hc’-α＞0”，且滿足“S*≥0.8”的梯形的垂直磁記錄層，即使采用比通常的保管條件更為嚴格的條件，也可抑制去磁，得到本申請所希望的效果。再者，S*＝0.75時，矯頑磁力變大，另外矩形比(Mr/Ms)變低，得不到所期待的特性。
此外，從“S*＝1.0”且“Hc-α＝0”中可得知表1中的參考例1-1～1-6的矩形圖案的去磁場的大小是3864Oe(307kA/m)，大于實施例的梯形圖案的去磁場的大小示3840Oe(305.8kA/m)。因而，梯形圖案的去磁場小于矩形圖案的去磁場，具有以較小的矯頑磁力確保磁化的穩(wěn)定化的優(yōu)點。
(實驗規(guī)格2)實驗規(guī)格2如下表2所示，采用與上述實驗規(guī)格1相同的梯形凸部結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄媒體，并將它保持在通常的最高保管溫度60℃，測定再現(xiàn)輸出變化。該條件下KuV/kT＝93.3。
表2為了明確本發(fā)明關(guān)系式的效果，將上式(2)的右邊式設(shè)為β，并同時表示了“Hc-β”、“Hc’-β”的符號及矯頑磁力矩形比S*的值。Hc’＝Hc·S*。另外，β如下式(6)所示。
β=4Mr(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>…式(6)表2(其1)

-從實施例2-1到比較例2-7的取樣(梯形凸部的取樣)中去磁場的值均為3730(Oe)
表2(其2)

-從參考例2-1到參考例2-6的取樣(矩形凸部的取樣)中去磁場的值均為3754(Oe)再者，表2還列出不滿足預(yù)定關(guān)系式的梯形的垂直磁記錄層的比較例、作為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的矩形結(jié)構(gòu)的參考例2-1～2-6。
從表2所示的結(jié)果可得知，式(6)所示的關(guān)系中滿足“Hc’-β＞0”，且滿足“S*≥0.8”的梯形的垂直磁記錄層中，即使在通常的最高保管溫度條件下，也可控制去磁，得到本申請所希望的效果。還有，S*＝0.75時，矯頑磁力變大，另外矩形比(Mr/Ms)變低，得不到所期待的特性。
(實驗規(guī)格3)通過改變?nèi)鐖D5所示的相當(dāng)于伺服區(qū)的ISG部、SVAM部及格雷碼部等的梯形的垂直磁記錄層的參數(shù)與垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力Hc及矯頑磁力矩形比S*的值來測定GMR磁頭的再現(xiàn)輸出變化。其結(jié)果如下表3所示。
再現(xiàn)輸出變化的基準與上述實驗規(guī)格1相同，經(jīng)過3個月后從初始輸出減少10％以上的為“×”，10％以內(nèi)的為“○”。還有，作為加速實驗，采用高于通常的保管最高溫度60℃的70℃中KuV/kT＝80的媒體，在80℃且KuV/kT＝70的條件下進行測定。
表3為了明確本發(fā)明關(guān)系式的效果，將上式(3)的右邊式設(shè)為γ，并同時表示了“Hc-γ”、“Hc’-γ”的符號及矯頑磁力矩形比S*的值。Hc’＝Hc·S*。另外，γ如下式(7)所示。
γ=4Ms(arctanL1t+arctanL2t)]]>…式(7)表3

-從實施例3-1到比較例3-7的取樣(梯形凸部的取樣)中去磁場的值均為4179(Oe)從表3所示的結(jié)果可知，式(7)所示的關(guān)系中滿足“Hc’-γ＞0”，且滿足“S*≥0.8”的梯形的垂直磁記錄層中，即使采用比通常的保管條件更為嚴格的條件下，也可抑制去磁，得到本申請所希望的效果。還有，S*＝0.75時，矯頑磁力變大，另外，矩形比(Mr/Ms)變低，得不到所期待的特性。
(實驗規(guī)格4)實驗規(guī)格4如下表4所示，采用與上記實驗規(guī)格3相同的梯形凸部結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄媒體，并將它保持在通常的最高保管溫度60℃，測定再現(xiàn)輸出變化。該條件下KuV/kT＝93.3。
表4為了明確本發(fā)明關(guān)系式的效果，將上式(4)的右邊式設(shè)為ε，同時表示了“Hc-ε”、“Hc’-ε”的符號及矯頑磁力矩形比S*的值。Hc’＝Hc·S*，且ε如下式(8)所示。
ϵ=4Ms(arctanL1t+arctanL2t)]]>…式(8)表4

-從實施例4-1到比較例4-7的取樣(梯形凸部的取樣)中去磁場的值均為4060(Oe)從表4所示的結(jié)果可知，式(8)所示的關(guān)系中滿足“Hc’-ε＞0”，且滿足“S*≥0.8”的梯形的垂直磁記錄層中，即使在通常的最高保管溫度條件下也可抑制去磁，得到本申請所希望的效果。還有，S*＝0.75時，矯頑磁力變大，另外矩形比(Mr/Ms)變低，得不到所期待的特性。
根據(jù)以上結(jié)果可以明確本發(fā)明的效果。即，本發(fā)明的磁記錄裝置在媒體受熱波動影響最強的垂直磁記錄媒體的伺服區(qū)，為了降低加速垂直磁記錄媒體的熱波動的去磁場的影響，將記錄伺服信號的凸起結(jié)構(gòu)設(shè)定成梯形，同時結(jié)合所使用的垂直磁記錄媒體的特性確定梯形的規(guī)格等，從而能夠抑制伺服區(qū)的凹凸結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄層的磁化的熱波動所產(chǎn)生的伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定的伺服功能。
本發(fā)明的磁記錄裝置，特別是安裝到計算機上使用，可利用于信息記錄的設(shè)備產(chǎn)業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于包括磁記錄媒體與磁頭，該磁記錄媒體設(shè)有數(shù)據(jù)信息記錄部及跟蹤用的伺服用信息部，該磁頭檢測所述伺服用信息部的伺服信息的同時，向所述數(shù)據(jù)信息記錄部記錄并再現(xiàn)數(shù)據(jù)信息；所述伺服用信息部由垂直磁記錄層構(gòu)成，該垂直磁記錄層由基于預(yù)定凹凸圖案的凸部形成，該伺服用信息部設(shè)有記錄跟蹤用脈沖串信號的脈沖串部；所述脈沖串部是由記錄有脈沖串信號的多個凸部組成的垂直磁記錄層按照預(yù)定配置來形成；由所述凸部組成的垂直磁記錄層沿著軌道寬度方向(軌道徑向)及軌道圓周方向，分別具有實質(zhì)的第一梯形及第二梯形；所述軌道寬度方向的第一梯形中，將與由凸部組成的垂直磁記錄層表面對應(yīng)的上邊設(shè)為W1，與由凸部組成的垂直磁記錄層下面對應(yīng)的下邊設(shè)為W2；在所述軌道圓周方向的第二梯形中，與由凸部組成的垂直磁記錄層表面對應(yīng)的上邊設(shè)為L1，將與由凸部組成的垂直磁記錄層下面對應(yīng)的下邊設(shè)為L2；將由所述凸部組成的垂直磁記錄層的厚度設(shè)為t(該厚度與凸狀磁記錄層的下邊W2到上邊W1的高度，及L2到L1的高度相同)；將由所述凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，飽和磁化設(shè)為Ms，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使脈沖串部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(1)Hc·S*>4Ms(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>...式(1)。
2.如權(quán)利要求1所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于將由所述凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，殘留磁化設(shè)為Mr，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使脈沖串部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(2)Hc·S*>4Mr(arctanL1W1tL12+W12+t2]]>+arctanL2W2tL22+W22+t2)]]>...式(2)。
3.如權(quán)利要求1所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于滿足W2＞W(wǎng)1及L2＞L1的關(guān)系。
4.如權(quán)利要求2所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于滿足W2＞W(wǎng)1及L2＞L1的關(guān)系。
5.如權(quán)利要求3所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于由所述軌道圓周方向相鄰的凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
6.如權(quán)利要求4所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于由所述軌道圓周方向相鄰的凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
7.一種磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于包括磁記錄媒體與磁頭，該磁記錄媒體設(shè)有數(shù)據(jù)信息記錄部及跟蹤用的伺服用信息部，該磁頭檢測所述伺服用信息部的伺服信息的同時，向所述數(shù)據(jù)信息記錄部記錄并再現(xiàn)數(shù)據(jù)信息；所述伺服用信息部由垂直磁記錄層構(gòu)成，該垂直磁記錄層由基于預(yù)定凹凸圖案的凸部形成；該伺服用信息部由記錄有伺服信號的多個凸部組成的垂直磁記錄層按照預(yù)定配置來形成，該多個凸部組成的垂直磁記錄層中，設(shè)有沿軌道徑向(軌道寬度方向)延伸的帶狀凸部；所述帶狀凸部在軌道的圓周方向具有上邊為L1、下邊為L2的梯形，并在軌道徑向上形成長度為L2之100倍以上的帶形狀，將由所述帶狀凸部組成的垂直磁記錄層的厚度設(shè)為t(與凸狀磁記錄層的下邊L2到上邊L1的高度同義)；所述帶狀凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，飽和磁化設(shè)為Hs，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使帶狀凸部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(3)Hc·S*>4Ms(arctanL1t+arctanL2t)]]>...式(3)。
8.如權(quán)利要求7所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于將由所述帶狀凸部組成的垂直磁記錄層的膜面垂直方向的矯頑磁力設(shè)為Hc，殘留磁化設(shè)為Mr，矯頑磁力矩形比設(shè)為S*時，所述矯頑磁力矩形比S*取0.8以上的值，且使帶狀凸部的規(guī)格設(shè)定滿足下式(4)Hc·S*>4Mr(arctanL1t+arctanL2t)]]>...式(4)。
9.如權(quán)利要求7所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于滿足L2＞L1的關(guān)系。
10.如權(quán)利要求8所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于滿足L2＞L1的關(guān)系。
11.如權(quán)利要求9所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于由所述軌道圓周方向相鄰的帶狀凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
12.如權(quán)利要求10所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于由所述軌道圓周方向相鄰的帶狀凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
13.如權(quán)利要求7所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于由所述軌道圓周方向相鄰的帶狀凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
14.如權(quán)利要求8所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于由所述軌道圓周方向相鄰的帶狀凸部組成的垂直磁記錄層之間的間隔設(shè)為L3時，由所述凸部組成的垂直磁記錄層的下邊L2與所述L3之和設(shè)定為伺服信號頻率的波長。
15.如權(quán)利要求1所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述伺服用信息部的伺服信號的記錄，是通過在直流磁場中向所述垂直磁記錄層面垂直施加磁場來一并磁化垂直磁記錄媒體。
16.如權(quán)利要求7所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述伺服用信息部的伺服信號的記錄，是通過在直流磁場中向所述垂直磁記錄層面垂直施加磁場來一并磁化垂直磁記錄媒體。
17.如權(quán)利要求1所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述伺服用信息部由預(yù)定的凹凸圖案形成，凹部中填充用以發(fā)揮離散作用的非磁性材料。
18.如權(quán)利要求7所述的磁記錄再現(xiàn)裝置，其特征在于所述伺服用信息部由預(yù)定的凹凸圖案形成，凹部中填充用以發(fā)揮離散作用的非磁性材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種設(shè)有磁記錄媒體的磁記錄裝置，該磁記錄裝置在媒體的受熱波動影響最強的垂直磁記錄媒體的伺服區(qū)，為了降低會加速垂直磁記錄媒體的熱波動的去磁場的影響，將記錄伺服信號的凸起結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)定為梯形，同時結(jié)合所使用的垂直磁記錄媒體的特性確定梯形的規(guī)格等，因此可抑制伺服區(qū)的凹凸結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄層的磁化的熱波動所產(chǎn)生的伺服信號的惡化，并可確保長期穩(wěn)定的伺服功能。
文檔編號G11B21/10GK1725297SQ20051008472
公開日2006年1月25日 申請日期2005年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月12日
發(fā)明者田上勝通 申請人:Tdk株式會社