CN101383158B

CN101383158B - 位图介质、读头和硬盘驱动器

Info

Publication number: CN101383158B
Application number: CN2008100986640A
Authority: CN
Inventors: 闵桐基; 洪承范; 李丙圭; 孙镇昇
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2007-09-07
Filing date: 2008-06-05
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2028-06-05
Also published as: US7746589B2; KR20090025954A; US20090067078A1; KR101255051B1; CN101383158A

Abstract

本发明提供了一种具有超轨道的位图介质、一种读取记录在该位图介质上的数据的读头以及一种用于在该位图介质上记录数据/从该位图介质读取数据的硬盘驱动器(HDD)。该位图介质包括：基底；记录层，在基底上，形成有多个位单元，其中，位单元沿着形成具有不同半径的同心圆的多个轨道彼此分离，其中，每个轨道包括含有多个子轨道的超轨道，形成在子轨道中的一个上的位单元与形成在邻近的子轨道上的位单元沿着记录层的圆周方向布置在不同的位置。读取记录在位图介质上的数据的读头沿着横跨轨道方向的宽度足以读取与多个子轨道的数目相等的数目的位单元的数据。

Description

位图介质、读头和硬盘驱动器

技术领域

本发明涉及一种位图介质(bit patterned medium)、一种读取在该位图介质上记录的数据的读头以及一种在该位图介质上记录数据/从该位图介质读取数据的硬盘驱动器(HDD)。

背景技术

由于HDD具有大容量和诸如高速存取的特性，所以HDD被广泛地用作个人电脑(PC)和各类数字设备的数据存储装置。由于近来技术的发展，所以处理数据(handled data)的量快速增大，因而需要高密度的HDD。

HDD通常采用磁记录方法来记录/读取数据。磁记录方法是这样一种方法，即，通过利用磁场磁化记录介质的磁层来记录数据并借助来自于记录介质的磁化的磁信号来读取数据。磁记录方法可被分为纵向磁记录方法和垂直磁记录方法。在其中通过与磁层的表面平行地磁化磁层来记录数据的纵向磁记录方法中，可以实现100Gb/m²的记录密度，在其中通过与磁层的表面垂直地磁化磁层来记录数据的垂直磁记录方法中，可以实现大约500Gb/m²的记录密度，垂直磁记录方法可实现的记录密度高于纵向磁记录方法可实现的记录密度。

近来，已对利用电场而不是磁场来记录和读取数据的电场记录方法进行了研究。电场记录方法是这样一种方法，即，通过利用电场极化记录介质的铁电层来记录数据并借助来自于记录介质的极化的电信号来读取数据。根据电场记录方法，可实现超过1Tb/m²的记录密度。

在任何一种记录方法中，记录密度的增大都导致位大小(bit size)的减小，并削弱由记录介质产生的信号的幅度，其中，位是数据的最小记录单元。为了解决该问题，还对利用图案化介质(patterned medium)通过降低来自于介质的噪声来保持高的信噪比(SNR)以提高记录密度的方法进行了研究。

图1A示出了位图介质10的示意性结构。参照图1A，位图介质10包括基底20和形成在基底20上的记录层30。记录层30包括多个位单元32的图案，其中，多个位单元32形成同心圆的轨道并彼此物理地分离。在每个位单元32中记录有单个位，由于可以根据小的位大小来减小噪声，所以可以有效地增大记录密度。读头的宽度根据位大小的减小也减小。图1B是示出了位图介质10的位单元32的结构以及读头40的俯视图。读头40在沿着轨道相对运动的同时读取来自于将被读取的轨道的每个位单元32的数据。在这种情况下，读头40的宽度必须足够小从而不会由于与将被读取的轨道邻近的轨道而产生噪声，因此，读头40的宽度以及每个位单元32的宽度是重要的设计要素。然而，减小读头40的宽度要求制造工艺具有很高程度的精度，因此，增大了制造成本。

发明内容

本发明的示例性实施例克服了上述缺点以及没有在上面进行描述的其它缺点。此外，不要求本发明克服上述缺点，本发明的示例性实施例可以不克服上述任何问题。

本发明提供了一种具有用于提高读取效率的结构的位图介质、一种读取在该位图介质上记录的数据的读头以及一种在该位图介质上记录位图介质数据并从该位图介质读取位图介质数据的HDD。

根据本发明的一方面，提供了一种位图介质，该位图介质包括：基底；记录层，在基底上，包括多个位单元，其中，多个位单元沿着形成具有不同半径的同心圆的多个轨道彼此分离，其中，每个轨道包括具有多个子轨道的超轨道，形成在子轨道中的一个上的位单元与形成在邻近的子轨道上的位单元沿着记录层的圆周方向布置在不同的位置。

如果多个子轨道的数目为N，那么沿着超轨道的半径方向有N个位单元彼此邻近地布置，以由N个位单元中的每个位单元的位单元数据来造成再现信号的干涉，当存储在N个位单元中的位单元数据同时被读取时，确定N个位单元沿着圆周方向的每两个邻近的位单元之间的间隔X，使得来自于存储在N个位单元中的数据的组合的2^N个再现信号具有不同的值。

可以确定间隔X，使得2^N个再现信号具有相同的间隔值。

N个位单元的形成在多个子轨道中的一个上的每个位单元的中心的圆周方向的位置可以与N个位单元的形成在另一个子轨道上的每个位单元的中心的圆周方向的位置不同。

在每个子轨道中，N个位单元沿着圆周方向的每两个邻近的位单元之间的间隔可以相等。

在每个子轨道中，N个位单元的每个位单元的圆周方向的长度可以相等。

如果多个子轨道的数目为N，且圆周方向的长度为Δφ，那么N个位单元沿着半径方向邻近的位单元之间的圆周方向的间隔可以形成为Δφ/N。

记录层可以包括磁材料或铁电材料。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于读取记录在位图介质上的数据的读头，该读头沿着横跨轨道方向的宽度足以读取与多个子轨道的数目相等的数目的位单元的数据。

读头沿着横跨轨道方向的宽度可以等于或小于超轨道的宽度。

根据本发明的另一方面，提供了一种HDD，该HDD包括：位图介质；头单元，包括写头和读头，其中，在超轨道的基础上，写头在位图介质的超轨道上记录超轨道数据，在超轨道的基础上，读头读取在位图介质的超轨道上记录的超轨道数据；头驱动器，驱动头单元；读通道电路，从具有被读头读取的超轨道的超轨道数据的再现信号中分离地提取多个子轨道中的每个的子轨道数据。

附图说明

通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，本发明的上述和其它特征将变得更加明了，在附图中：

图1A示出了位图介质的示意性结构；

图1B是示出了图1A的位图介质的位单元的结构以及读头的俯视图；

图2A示出了根据本发明示例性实施例的位图介质的示意性结构；

图2B是示出了根据本发明示例性实施例的位单元的结构和用于读取存储在位单元中的数据的读头的俯视图；

图3A和图3B是分别示出了根据本发明示例性实施例的当两个正数据值分别被记录在两个邻近的位单元中时，这两个邻近的位单元的再现信号的曲线图，以及通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号的曲线图；

图4A和图4B是分别示出了根据本发明示例性实施例的当正数据值和负数据值分别被记录在两个邻近的位单元中时，这两个邻近的位单元的再现信号的曲线图，以及通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号的曲线图；

图5A和图5B是分别示出了根据本发明示例性实施例的当负数据值和正数据值分别被记录在两个邻近的位单元中时，这两个邻近的位单元的再现信号的曲线图，以及通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号的曲线图；

图6A和图6B是分别示出了根据本发明示例性实施例的当两个负数据值分别被记录在两个邻近的位单元中时，这两个邻近的位单元的再现信号的曲线图，以及通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号的曲线图；

图7是示出了由位单元的数据的组合获得的多个再现信号的曲线图，以描述根据本发明示例性实施例的每两个邻近的位单元之间的间隔的设置方法；

图8示出了根据本发明另一示例性实施例的位图介质和读头的示意性结构；

图9是根据本发明示例性实施例的HDD的示意性框图。

具体实施方式

将通过参照附图解释本发明的示例性实施例来详细描述本发明。在附图中，相同的标号用于表示相同的元件，为了清晰起见，夸大了层和区域的厚度。

图2A示出了根据本发明示例性实施例的位图介质100的示意性结构。图2B是示出了根据本发明示例性实施例的位图介质100的结构和读头150的俯视图。参照图2A和图2B，根据本发明当前示例性实施例的位图介质100包括基底120和形成在基底120上的记录层140。基底120可以由诸如Si或玻璃的材料形成。记录层140可以由磁材料或铁电材料形成。例如，记录层140可包括具有优良的磁各向异性特性的含有Co、Fe、Pt和Pd中的至少一种的磁薄膜结构或磁多层薄膜结构，并用作通过磁记录方法在其上记录数据的记录介质。可选择地，记录层140可由铁电材料形成，诸如PZT(PbZr_xTi_1-xO₃)、PbTiO₃，PbZrO₃、SrBi₂Ta₂O₉(SBT)、KNbO₃、LiTaO₃或LiNbO₃，并用作通过电场记录方法在其上记录数据的记录介质。在记录层140上可包括用于保护记录层140不受外部影响的保护膜(未示出)，还可包括润滑剂膜(未示出)以减小保护膜的磨损。记录层140包括多个位单元A_n和B_n，多个位单元A_n和B_n在基底120上形成为同心圆的图案并彼此分离。位图介质100装配有主轴电动机(未示出)，以记录并再现数据以及沿着φ方向旋转。因此，形成具有不同半径R的同心圆的多个轨道形成在位图介质100上，位单元A_n和B_n沿着轨道形成。在当前的示例性实施例中，每个轨道包括超轨道(super track)130，超轨道130包括第一子轨道131和第二子轨道132，其中，第一子轨道131包括位单元A_n，第二子轨道132包括位单元B_n。形成在第一子轨道131上的位单元A_n与形成在第二子轨道132上的位单元B_n被不同地布置。即，形成在第一子轨道131上的每个位单元A_n的中心在圆周方向轴(φ轴)上的坐标值与形成在第二子轨道132上的每个位单元B_n的中心在φ轴上的坐标值不同。详细地讲，每个轨道上的位单元A_n和B_n的位置可以用φ轴上的坐标来表示，第二子轨道132上的每个位单元B_n的中心的φ轴坐标值与第一子轨道131上的每个位单元A_n的中心的φ轴坐标值不同。例如，当第一子轨道131上的每个位单元A_n的中心的φ轴坐标值可以为0、2、4、……时，第二子轨道132上的每个位单元B_n的中心的φ轴坐标值可以为0.5、2.5、4.5、……，其中，φ轴坐标值仅用于任意单位的相对位置的比较。第一子轨道131上的每个位单元A_n在φ轴上的长度和第二子轨道132上的每个位单元B_n在φ轴上的长度中的每个均可以为1。第一子轨道131上沿着φ轴方向邻近的每两个位单元A_n的中心之间的间隔和第二子轨道132上沿着φ轴方向邻近的每两个位单元B_n的中心之间的间隔中的每个均可以为2。沿着半径方向(即，R轴方向)邻近的位单元A₁和B₁之间的φ轴间隔可以为0.5。可以将该规律公式化，使得当形成超轨道130的子轨道131和132的数目为N，且子轨道131和132的位单元A_n和B_n的长度为Δφ时，沿着半径方向邻近的位单元A₁和B₁之间的圆周方向的间隔为Δφ/N，第一子轨道131上沿着圆周方向的每两个位单元A_n的中心之间的间隔以及第二子轨道132上沿着圆周方向的每两个位单元B_n的中心之间的间隔为2Δφ。然而，对于子轨道131和132上的数据的分离来说，该规则的构造是相对有利的，但是不限于此。例如，沿着圆周方向邻近的位单元A₁和A₂或B₁和B₂之间的间隔可以大于2Δφ。

该布置是这样一种规律的示例，即，由属于不同的子轨道并沿着半径方向邻近的位单元A_n和B_n中存储的数据获得的再现信号彼此干涉，且来自于存储在位单元A_n和B_n的每个中的数据的各种组合的再现信号具有用于分辨的不同的值。下面将参照图3A至图7来描述得到该布置的过程。

读头150在位图介质100上方保持与位图介质100分开预定距离的状态下进行相对运动的同时，读取记录在位图介质100上的数据。在当前示例性实施例中，读头150的特征在于横跨轨道方向的宽度。图2B是仅示出了面对位图介质100的读头150的截面的俯视图，以将读头150的宽度与位图介质100的轨道宽度进行比较。读头150沿着横跨轨道方向的宽度被形成为其大小为同时读取与多个子轨道的数目对应的位单元的数据。这里，横跨轨道方向是横跨轨道的方向，即，半径(R)方向，读头150的宽度等于通过将第一子轨道131的宽度与第二子轨道132的宽度相加而获得的宽度，即，超轨道130的宽度。然而，这仅是示例，因为位单元A_n和B_n的宽度小于第一子轨道131和第二子轨道132的组合宽度，所以只要读头150可以同时读取记录在第一子轨道131的位单元A_n中的数据和记录在第二子轨道132的位单元B_n中的数据，读头150的宽度就可以小于超轨道130的宽度。读头150可以具有利用磁记录/再现方法或电场记录/再现方法来读取数据的结构。例如，可以在读头150中使用MR、GMR或TMR装置，其中，所述MR、GMR或TMR装置利用电阻因记录层的磁化产生的磁场信号而变化的特征来读取记录在记录介质上的数据。也可以在读头150中使用半导体装置，所述半导体装置利用电阻因记录层的极化产生的电场信号而变化的特征来读取记录在记录介质上的数据。

如上所述，如果位图介质100的轨道被构造为包括具有第一子轨道131和第二子轨道132的超轨道130，那么即使读头150的宽度形成为对应于超轨道130的宽度(与第一子轨道131和第二子轨道132的组合宽度对应)，在每个子轨道的位单元A_n或B_n中记录的数据也可被再现。这将参照图3A至图7进行描述。图3A示出了分别显示仅来自于位单元A₁或B₁的再现信号的曲线图。即，再现信号A(+)和B(+)是假设读头150的宽度等于第一子轨道131和第二子轨道132的宽度时的再现信号。图3B示出了根据本发明示例性实施例的读头150的再现信号。参照图3B，可以通过将图3A中所示的两个再现信号相加来获得由根据本发明示例性实施例的读头150(即，宽度与超轨道130的宽度对应的读头150)产生的再现信号。如果用f(φ)表示再现信号A(+)，那么可以用f(φ-X)表示再现信号B(+)，因此，可以用f(φ)+f(φ-X)表示图3B中示出的再现信号。同样，图4A示出了根据本发明示例性实施例的当正数据值和负数据值分别记录在第一子轨道131的位单元A₁和第二子轨道132的位单元B₁中时，位单元A₁和B₁的两个再现信号，图4B示出了通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号，用f(φ)-f(φ-X)表示图4B中示出的再现信号。图5A和图5B是分别示出了根据本发明示例性实施例的当负数据值和正数据值分别记录在第一子轨道131的位单元A₁和第二子轨道132的位单元B₁中时，位单元A₁和B₁的再现信号的曲线图，以及通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号的曲线图，用-f(φ)+f(φ-X)表示图5B中示出的再现信号。图6A和图6B是分别示出了根据本发明示例性实施例的当两个负数据值分别记录在第一子轨道131的位单元A₁和第二子轨道132的位单元B₁中时，位单元A₁和B₁的再现信号的曲线图，以及通过将这两个再现信号相加而获得的再现信号的曲线图，用-f(φ)-f(φ-X)表示图6B中示出的再现信号。参照所述曲线图，读头150示出了用于将记录在位单元A₁和B₁中的不同组的数据值彼此区分开的不同的再现信号图案。具体地讲，参照图3B、图4B、图5B和图6B，这四种情况中在φ轴坐标值为0的点的再现信号值是不同的，即，分别为3、1、-1和-3。即，确定检测位置φ_p(曲线图中的0)和属于不同的子轨道并沿着半径方向邻近的位单元A₁和B₁之间的圆周方向间隔X，使得从位单元A₁和B₁的四组数据值获得的再现信号值具有用于区分的不同的值，具体地讲，确定检测位置φ_p(曲线图中的0)和属于不同的子轨道并沿着半径方向邻近的位单元A₁和B₁之间的圆周方向间隔X，使得这四个再现信号具有易于数据分离的相同的间隔值。即，参照图7(其中，图7将图3B、图4B、图5B和图6B的四张曲线图一起示出)，可以用等式1来表示上述条件。

{f(φ_p)+f(φ_p-X)}-{f(φ_p)-f(φ_p-X)}＝{f(φ_p)-f(φ_p-X)}-{-f(φ_p)+f(φ_p-X)}

{f(φ_p)-f(φ_p-X)}-{-f(φ_p)+f(φ_p-X)}＝{-f(φ_p)+f(φ_p-X)}-{-f(φ_p)-f(φ_p-X)}

(等式1)

如果将等式1简化，则可得到等式2。

f(φ_p)＝2f(φ_p-X)

(等式2)

等式1和等式2用于N＝2的情况，将相同的原理应用于任意自然数N。即，当子轨道的数目为N，且读头的宽度形成为其大小用于同时读取N个位单元的数据时，可以确定沿着半径方向邻近的位单元之间的圆周方向间隔X和取样位置φ_p，使得从N个位单元的成组的数据获得的2^N个再现信号值具有不同的值，并且可以确定沿着半径方向邻近的位单元之间的圆周方向间隔X和取样位置φ_p，使得再现信号具有相同的间隔值。

如上所述，区分地检测根据位单元A₁和B₁的成组的数据的再现信号，因此，可以分离地读取记录在第一子轨道131的位单元A₁中的数据和记录在第二子轨道132的位单元B₁中的数据。此外，由于两个位单元的数据被同时读取，所以再现速率为相同记录密度状态下的传统读头的再现速率的两倍。

图8是根据本发明另一示例性实施例的位图介质200和读头250的俯视图。参照图8，位图介质200包括含有第一子轨道231、第二子轨道232和第三子轨道233的超轨道230。第一子轨道231上沿着圆周方向(φ轴方向)邻近的每两个位单元A_n的中心之间的间隔、第二子轨道232上沿着φ轴方向邻近的每两个位单元B_n的中心之间的间隔以及第三子轨道233上沿着φ轴方向邻近的每两个位单元C_n的中心之间的间隔为8。此外，位单元A_n、B_n和C_n中的每个的圆周方向长度为4。沿着半径方向邻近的每两个位单元(例如，A₁和B₁或B₁和C₁)之间的圆周方向间隔为1。然而，这种布置仅是一种示例，只要满足分离属于第一子轨道231、第二子轨道232和第三子轨道233的位单元A_n、B_n和C_n的数据的条件，就满足该布置，即，如果从存储在位单元A_n、B_n和C_n中的数据获得的再现信号彼此干涉，且来自于存储在位单元A_n、B_n和C_n的每个中的数据的各种组合的再现信号具有用于区分的不同的值，那么满足该布置。此外，可以布置位单元A_n、B_n和C_n，使得由于位单元A_n+1和位单元B_n引起的信号之间的干涉不发生或被最小化。

读头250的宽度与第一子轨道231、第二子轨道232和第三子轨道233的组合宽度对应。然而，本发明不限于此，只要读头250可以同时读取记录在第一子轨道231上的位单元A₁中的数据、记录在第二子轨道232上的位单元B₁中的数据和记录在第三子轨道233上的位单元C₁中的数据，读头250的宽度就可以较小。由于这种读头250同时读取三个位单元的三部分数据，所以再现速率为相同记录密度状态下的传统读头的再现速率的三倍。

在上面的描述中，虽然位图介质100或位图介质200已被描述为超轨道130包括第一子轨道131和第二子轨道132或超轨道230包括第一子轨道231、第二子轨道232和第三子轨道233的情况，但是可以增大子轨道的数目。然而，随着子轨道数目的增大，再现速率增加，但是从由读头从超轨道读取的数据分离出每个子轨道的数据的过程会变复杂，因此，鉴于此，可形成适量的子轨道。

图9是根据本发明示例性实施例的HDD 300的示意性框图。参照图9，根据本发明当前示例性实施例的HDD 300包括：记录介质310；记录介质驱动器370，驱动记录介质310；头单元，包括记录头320和读头330，其中，记录头320在记录介质310上记录数据，读头330读取存储在记录介质310中的数据；头驱动器350，将头单元驱动至记录介质310上方的预定的位置；记录通道电路340，对将被记录头320记录的数据进行编码；读通道电路360，对被读头330读取的数据进行解码。

记录介质310是具有多个超轨道的位图介质，记录介质310可以是图2A至图8中所示的位图介质100或位图介质200，子轨道的数目可以为2、3或自然数N。这不再进行描述。记录介质驱动器370可以利用例如主轴电动机。头单元可以根据磁记录/再现方法或电场记录/再现方法来进行构造。在任何情况下，面对记录介质310的读头330的截面的宽度对应于超轨道的宽度。当执行记录或再现时，头驱动器350将头单元驱动至记录介质310上方的预定的位置，头驱动器350可以利用例如音圈电动机(VCM)。具体地讲，当执行再现时，头驱动器350驱动头单元，使得读头330沿着记录介质310的超轨道的中心线相对运动。当执行记录时，记录通道电路340对将被记录的数据进行编码，在执行再现时，读通道电路360从由读头330从超轨道中读取的数据分离出每个子轨道的数据，并对分离后的数据进行解码。如果在超轨道基础上读取的数据为N个位单元的数据，那么读通道电路360从取样位置处的再现信号分离出每个位单元的数据，其中，在取样位置处，从存储在N个位单元中的数据的各种组合获得的2^N个再现信号具有相同的间隔值。此外，如果存在多个取样位置，那么读通道电路360可被构造为，基于通过适当地对在多个取样位置处的再现信号进行运算而获得的值，来分离出每个位单元的数据。

如上所述，根据本发明示例性实施例的位图介质具有这样的结构，即，超轨道包括多个子轨道，每个子轨道的位单元被不同地设置；根据本发明示例性实施例的读头具有这样的结构，即，读头的宽度足以同时读取多个子轨道的数据。与本发明相关的所有其它的描述都是出于示出的目的；例如，记录/再现方法不仅可以为磁记录/再现方法或电场记录/再现方法，也可以为任何记录/再现方法，只要该记录/再现方法可以被应用于根据本发明的位图介质和读头。

根据本发明示例性实施例的位图介质具有这样的结构，即，包括含有多个子轨道的超轨道，且每个子轨道的位单元被不同地设置。根据该构造，存储在多个位单元中的数据可被同时读取并可被分离，位图介质适于用作用于实现高密度记录的记录介质。

此外，由于与具有相同的记录密度的传统读头的宽度相比，根据本发明示例性实施例的读头的宽度大，所以该读头的制造工艺相对简单，从而降低了制造成本；由于以超轨道(其中，每个超轨道包括多个子轨道)为单位进行数据再现，所以再现速率高。

此外，在记录密度相同的条件下，根据本发明示例性实施例的HDD利用用于降低制造成本的读头，在根据本发明示例性实施例的HDD被驱动时该HDD可降低功耗。

虽然已参照本发明的示例性实施例具体示出并描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该理解，在不脱离本发明的由权利要求限定的精神和范围的情况下，可在此作出各种形式和细节的改变。

Claims

1.一种位图介质，包括：

基底；

记录层，在基底上，包括多个位单元，其中，多个位单元沿着形成具有不同半径的同心圆的多个轨道彼此分离，

其中，每个轨道包括具有多个子轨道的超轨道，形成在子轨道中的一个上的位单元与形成在邻近的子轨道上的位单元沿着记录层的圆周方向布置在不同的位置，

其中，如果多个子轨道的数目为N，

那么沿着超轨道的半径方向有N个位单元彼此邻近地布置，以由N个位单元中的每个位单元的位单元数据来造成再现信号的干涉，

当存储在N个位单元中的位单元数据同时被读取时，确定N个位单元沿着圆周方向的每两个邻近的位单元之间的间隔X，使得在取样位置处，来自于存储在N个位单元中的位单元数据的组合的2^N个再现信号具有不同的值。

2.如权利要求1所述的位图介质，其中，确定间隔X和取样位置，使得2^N个再现信号具有相同的间隔值。

3.如权利要求2所述的位图介质，其中，当N为2时，间隔X满足等式：

f(φ_p)＝2f(φ_p-X)，

其中，f(φ_p)为由存储在N个位单元中的位于取样位置处的一个位单元中的位单元数据产生的再现信号，作为坐标值φ_p的函数，其中，坐标值φ_p表示沿着圆周方向的取样位置。

4.如权利要求1所述的位图介质，其中，在每个子轨道中，沿着圆周方向的每两个邻近的位单元之间的间隔相等。

5.如权利要求4所述的位图介质，其中，在每个子轨道中，每个位单元的圆周方向的长度相等。

6.如权利要求5所述的位图介质，其中，如果多个子轨道的数目为N，且圆周方向的长度为Δφ，

那么沿着半径方向邻近的位单元之间的圆周方向的间隔形成为Δφ/N。

7.如权利要求6所述的位图介质，其中，沿着圆周方向邻近的位单元之间的圆周方向的间隔等于或大于2Δφ。

8.如权利要求1所述的位图介质，其中，记录层包括磁材料。

9.如权利要求8所述的位图介质，其中，记录层包括含有Co、Fe、Pt和Pd中的至少一种的材料。

10.如权利要求1所述的位图介质，其中，记录层包括铁电材料。

11.一种位图介质的位单元布置方法，其中，所述位图介质包括基底和在基底上的记录层，所述记录层具有多个位单元，其中，多个位单元沿着形成具有不同半径的同心圆的多个轨道彼此分离，其中，每个轨道包括具有多个子轨道的超轨道，形成在子轨道中的一个上的位单元与形成在邻近的子轨道上的位单元沿着记录层的圆周方向布置在不同的位置，

所述方法包括：

如果多个子轨道的数目为N，那么在超轨道中沿着半径方向彼此邻近地布置N个位单元，以由每个位单元的数据来造成再现信号的干涉，

当存储在N个位单元中的数据同时被读取时，确定沿着圆周方向的每两个邻近的位单元之间的间隔X，使得在取样位置处，来自于存储在N个位单元中的数据的组合的2^N个再现信号具有不同的值。

12.一种硬盘驱动器，包括：

如权利要求1所述的位图介质；

头单元，包括记录头和读头，其中，在超轨道的基础上，记录头在位图介质的超轨道上记录超轨道数据，在超轨道的基础上，读头读取在位图介质的超轨道上记录的超轨道数据；

头驱动器，驱动头单元；

读通道电路，从具有被读头读取的超轨道的超轨道数据的再现信号中分离地提取多个子轨道中的每个的子轨道数据。

13.如权利要求12所述的硬盘驱动器，其中，读头沿着横跨轨道方向的宽度等于或小于超轨道的宽度。

14.如权利要求12所述的硬盘驱动器，其中，头单元被构造为利用磁场来记录并再现超轨道数据。

15.如权利要求12所述的硬盘驱动器，其中，头单元被构造为利用电场来记录并再现超轨道数据。

16.如权利要求12所述的硬盘驱动器，其中，头驱动器驱动头单元，使得读头沿着超轨道的中心线读取超轨道数据。

17.如权利要求12所述的硬盘驱动器，其中，如果从超轨道读取的超轨道数据包括N个位单元的位单元数据，那么读通道电路从取样位置处的再现信号中分离出N个位单元中的每个位单元的位单元数据，其中，在取样位置处，来自于存储在N个位单元中的位单元数据的组合的2^N个再现信号具有相同的间隔值。

18.如权利要求17所述的硬盘驱动器，其中，当存在多个取样位置时，

从通过对多个取样位置处的再现信号进行运算而获得的值中分离出N个位单元中的每个位单元的位单元数据。