CN115731952A - 磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法 - Google Patents

磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法 Download PDF

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CN115731952A
CN115731952A CN202210088557.XA CN202210088557A CN115731952A CN 115731952 A CN115731952 A CN 115731952A CN 202210088557 A CN202210088557 A CN 202210088557A CN 115731952 A CN115731952 A CN 115731952A
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Abstract

本发明提供能提高记录再现密度的磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法。根据实施方式，磁再现处理装置包括取得部和处理部。所述取得部能取得第1电信号和第2电信号，该第1电信号是由第1再现元件对记录于磁记录介质的第1记录区域的信息进行再现而得到的，第2电信号是由第2再现元件对记录于第1记录区域的所述信息进行再现而得到的。所述第1再现元件对记录于所述磁记录介质的磁信号的第1灵敏度与所述第2再现元件对所述磁信号的第2灵敏度不同。所述处理部能基于由所述取得部取得的所述第1电信号和所述第2电信号来输出与记录于所述第1记录区域的所述信息相对应的再现信号。

Description

磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法
本申请以日本专利申请2021-139033号(申请日：2021年8月27日)为基础并从该申请享受优先的利益。本申请通过参照该申请而包括该申请的所有内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法。
背景技术
采用磁头，将信息记录于HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)等磁记录介质。在磁记录再现装置中，希望提高记录再现密度。
发明内容
本发明的实施方式提供一种能提高记录再现密度的磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法。
用于解决课题的手段
根据实施方式，磁再现处理装置包括取得部和处理部。所述取得部能取得第1电信号和第2电信号，该第1电信号是由第1再现元件对记录于磁记录介质的第1记录区域的信息进行再现而得到的，第2电信号是由第2再现元件对记录于所述第1记录区域的所述信息进行再现而得到的。所述第1再现元件对记录于所述磁记录介质的磁信号的第1灵敏度与所述第2再现元件对所述磁信号的第2灵敏度不同。所述处理部能基于由所述取得部取得的所述第1电信号和所述第2电信号来输出与记录于所述第1记录区域的所述信息相对应的再现信号。
根据上述构成的磁再现处理装置，能够提供能提高记录再现密度的磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法。
附图说明
图1是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
图2(a)和图2(b)是例示出与第1实施方式的磁再现处理装置相关的特性的图表。
图3是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
图4是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
图5是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
图6是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的动作的流程图。
图7是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的特性的图表。
图8是例示出第2实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的剖视图。
图9是例示出第2实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的剖视图。
图10是例示出第2实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的剖视图。
图11是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。
图12是例示出实施方式的磁记录再现装置的示意性的立体图。
图13(a)和图13(b)是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。
【标号说明】
10F…介质相对面、10R…再现部、11、12…第1、第2磁性层、11E、12E…第1、第2再现元件、11n、12n…第1、第2非磁性层、11o、12o…第1、第2相对磁性层、11p、12p…磁性部、11q、12q…非磁性部、15a～15d…第1～第4再现屏蔽件、16a、16b…第1、第2磁性部件、16c、16d…第1、第2相对磁性部件、19i、19j、19k…绝缘部件、20…磁元件、31、32…第1、第2磁极、60…记录部、70…磁再现处理装置、70s…再现信号、71a、71b…第1、第2波形均衡部、71p、71q…信号、72a、72b…第1、第2信号处理部、72p、72q…处理结果、73a、73b…第1、第2目标部、74…处理电路、74p…处理结果、75…处理部、76…取得部、78a、78b…第1、第2输出信号、79a、79b…第1、第2似然度、80…磁记录介质、80i…信息、80r…第1记录区域、81…磁记录层、82…介质基板、83…磁化、85…介质移动方向、110…磁头、150…磁记录再现装置、154…悬架、155…臂、156…音圈电机、157…轴承部、158…头万向节组件、159…头滑块、159A…空气流入侧、159B…空气流出侧、160…头堆叠组件、161…支架、162…线圈、180…记录用介质盘、180M…主轴电机、181…记录介质、190…信号处理部、210…磁记录再现装置、AR…箭头、CF1～CF3…第1～第3再现部构成、L1、L2…第1、第2长度、RR1…灵敏度比、SE…电信号强度、SM…磁信号强度、Se1～Se5…第1～第5图案信号、Sr1、Sr2…第1、第2电信号、d1、d2…第1、第2距离、dx…距离、t1、t2…第1、第2厚度
具体实施方式
(第1实施方式)
图1是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
实施方式的磁再现处理装置70与磁头110一起被采用。磁头110包括再现部10R。实施方式的磁记录再现装置210包括再现部10R(磁头110)和磁再现处理装置70。
磁头110的再现部10R对记录于了磁记录介质80的信息80i进行再现。如后述那样，磁记录介质80是盘状。磁记录介质80包括记录区域(例如第1记录区域80r)。记录区域可以是以磁记录介质的中心为中心的旋涡状。
磁记录介质80例如包括介质基板82和设置于介质基板82之上的磁记录层81。磁记录层81的磁化83(磁化83的方向)与信息80i相对应。
磁头110可以包括记录部60。由记录部60来控制磁化83。记录部60例如包括第1磁极31。从第1磁极31产生的记录磁场施加到磁记录介质80。由此，磁化83被控制。在本例中，记录部60包括第2磁极32和磁元件20。磁元件20设置于第1磁极31的一部分与第2磁极32的一部分之间。第1磁极31和第2磁极32能形成磁回路。磁元件20包括磁性膜。在1个例子中，磁元件20例如能控制来自第1磁极31的记录磁场的方向。在其它例子中，磁元件20能产生交变磁场。交变磁场施加到磁记录介质80。例如，可以实施MAMR(Microwave Assisted MagneticRecording，微波辅助磁记录)。
再现部10R包括第1再现元件11E和第2再现元件12E。例如，第1再现元件11E设置于第1再现屏蔽件15a与第2再现屏蔽件15b之间。例如，第2再现元件12E设置于第3再现屏蔽件15c与第4再现屏蔽件15d之间。在本例中，第2再现屏蔽件15b设置于第1再现屏蔽件15a与第4再现屏蔽件15d之间。第3再现屏蔽件15c设置于第2再现屏蔽件15b与第4再现屏蔽件15d之间。
将从第1再现元件11E向第2再现元件12E的第1方向作为X轴方向。将相对于X轴方向垂直的1个方向作为Z轴方向。将相对于X轴方向和Z轴方向垂直的方向作为Y轴方向。
Z轴方向例如与高度方向相对应。X轴方向例如与沿磁道方向相对应。Y轴方向例如与穿磁道方向相对应。磁记录介质80和磁头110沿着介质移动方向85相对移动，该介质移动方向85沿着沿磁道方向。能在磁记录介质80的所希望的位置，向磁记录介质80记录信息80i。能在磁记录介质80的所希望的位置，对记录于了磁记录介质80的信息80i进行再现。
磁头110具有介质相对面10F。介质相对面10F与磁记录介质80相对。介质相对面10F可以看作是包含于第1再现元件11E和第2再现元件12E的至少任一方。介质相对面10F例如与ABS(Air Bearing Surface，空气轴承表面)相对应。介质相对面10F例如沿着X-Y平面。
第1再现元件11E能对记录于磁记录介质80的第1记录区域80r的信息80i进行再现并输出第1电信号Sr1。第2再现元件12E能对记录于磁记录介质80的第1记录区域80r的信息80i进行再现并输出第2电信号Sr2。
磁再现处理装置70包括取得部76和处理部75。取得部76能取得第1电信号Sr1和第2电信号Sr2，该第1电信号Sr1是由第1再现元件11E对记录于磁记录介质80的第1记录区域80r信息80i进行再现而得到的，该第2电信号Sr2是由第2再现元件12E对记录于第1记录区域80r的信息80i进行再现而得到的。取得部76例如是输入电路。取得部76例如可以是输入接口。
如后述那样，第1再现元件11E对记录于磁记录介质80的磁信号(磁信号强度)的第1灵敏度与第2再现元件12E对磁信号(磁信号强度)的第2灵敏度不同。
处理部75能基于由取得部76取得的第1电信号Sr1和第2电信号Sr2来输出再现信号70s。再现信号70s是与记录于第1记录区域80r的信息80i相对应的信号(再现的信息)。
在实施方式中，基于从灵敏度彼此不同的多个再现元件得到的电信号来导出并输出再现信号70s。由此，能进行更高精度的再现。能实施更高线记录密度的磁记录再现。根据实施方式，能够提供能提高记录再现密度的磁再现处理装置。
图2(a)和图2(b)是例示出与第1实施方式的磁再现处理装置相关的特性的图表。
图2(a)与第1再现元件11E相对应。图2(b)与第2再现元件12E相对应。这些图的横轴与磁记录介质80的第1记录区域80r中的磁信号强度SM相对应。这些图的纵轴与由磁再现元件得到的电信号强度SE相对应。在图2(a)中，电信号强度SE与第1电信号Sr1的强度相对应。在图2(b)中，电信号强度SE与第2电信号Sr2的强度相对应。
如图2(a)所示，在磁信号强度SM变化了时，电信号强度SE变化。在图2(a)的例子中，在从第1再现元件11E得到的电信号(第1电信号Sr1)中，在磁信号强度SM在某个范围内变化了时，电信号强度SE实质上线性地变化。
例如，磁信号强度SM包括1T图案强度(pattern strength)。1T图案强度与最小记录图案相对应。磁信号强度SM包括nT图案强度。nT图案强度与最小记录图案的n倍相对应。“n”是3以上的整数。在1个例子中，n是12。在此情况下，nT图案强度与12T图案强度相对应。
在图2(a)所示的例子中，在磁信号强度SM在1T图案强度与nT图案强度之间的范围内变化了时，电信号强度SE(第1电信号Sr1的强度)实质上线性地变化。
如图2(b)所示，从第2再现元件12E得到的电信号强度SE(第2电信号Sr2的强度)的特性与从第1再现元件11E得到的电信号强度SE(第1电信号Sr1的强度)的特性不同。在本例中，在磁信号强度SM的范围的至少一部分中，电信号强度SE相对于磁信号强度SM的变化的变化率(灵敏度或梯度)在第1再现元件11E与第2再现元件12E之间不同。
例如，如图2(a)所示，在第1再现元件11E，电信号强度SE(第1电信号Sr1)包括与1T图案强度相对应的第1图案信号Se1。如图2(b)所示，在第2再现元件12E，电信号强度SE(第2电信号Sr2)包括与1T图案强度相对应的第2图案信号Se2。第2图案信号Se2的强度比第1图案信号Se1的强度高。这样，在多个再现元件，灵敏度彼此不同。
如后述那样，第2图案信号Se2的强度优选为第1图案信号Se1的强度的1.1倍以上。
第1再现元件11E的电信号强度SE(第1电信号Sr1)包括与nT图案强度相对应的第3图案信号Se3。第2再现元件12E的电信号强度SE(第2电信号Sr2)包括与nT图案强度相对应的第4图案信号Se4。第4图案信号Se4的强度与第3图案信号Se3的强度接近。第1图案信号Se1的强度与第2图案信号Se2的强度之差的绝对值比第3图案信号Se3的强度与第4图案信号Se4的强度之差的绝对值大。
例如，在1T图案强度与nT图案强度之间，第1再现元件11E具有线性的再现特性。例如，在1T图案强度与nT图案强度之间，第2再现元件12E具有非线性的再现特性。
例如，在第1图案信号Se1与第3图案信号Se3之间，第1再现元件11E的电信号强度SE(第1电信号Sr1的强度)相对于磁信号强度SM，实质上线性地变化。例如，在第2图案信号Se2与第4图案信号Se4之间，第2再现元件12E的电信号强度SE(第2电信号Sr2的强度)相对于磁信号强度SM，非线性地变化。
例如，如图2(b)所示，磁信号强度SM包括与最小记录图案的m倍(m是n-1)相对应的mT图案强度。第2再现元件12E的电信号强度SE(第2电信号Sr2)包括与mT图案强度相对应的第5图案信号Se5。在包括第5图案信号Se5和第4图案信号Se4的区域中，电信号强度SE实质上饱和。第5图案信号Se5的强度与第4图案信号Se4的强度之差的绝对值比其它部分中的差小。
例如，第5图案信号Se5的强度与第4图案信号Se4的强度之差的绝对值(第2绝对值)比第2图案信号Se2的强度与第4图案信号Se4的强度之差的绝对值(第1绝对值)的1/m小。例如，第2绝对值可以是第1绝对值的1/m的0.8倍以下。第2绝对值也可以是第1绝对值的1/m的0.5倍以下。
将这样从具有彼此不同的灵敏度的多个再现元件得到的多个电信号向磁再现处理装置70供给。以下，对磁再现处理装置70的例子进行说明。
图3是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
如图3所示，磁再现处理装置70的取得部76取得从第1再现元件11E得到的第1电信号Sr1、以及从第2再现元件12E得到的第2电信号Sr2。
处理部75包括第1波形均衡部(waveform equalizer)71a、第2波形均衡部71b、第1信号处理部72a、第2信号处理部72b和处理电路74。
向第1波形均衡部71a供给取得部76所取得的第1电信号Sr1。第1波形均衡部71a对取得部76所取得的第1电信号Sr1进行波形处理。例如，从第1目标部73a向第1波形均衡部71a供给与第1再现元件11E相关的第1目标数据。在第1波形均衡部71a，基于第1目标数据来实施波形处理。
向第2波形均衡部71b供给取得部76所取得的第2电信号Sr2。第2波形均衡部71b对取得部76所取得的第2电信号Sr2进行波形处理。例如，从第2目标部73b向第2波形均衡部71b供给与第2再现元件12E相关的第2目标数据。在第2波形均衡部71b，基于第2目标数据来实施波形处理。
向第1信号处理部72a供给在第1波形均衡部71a进行了波形处理的信号71p。第1信号处理部72a例如是第1解码器。第1信号处理部72a对来自第1波形均衡部71a的信号71p进行处理。从第1信号处理部72a输出第1输出信号78a(输出信息)。
向第2信号处理部72b供给在第2波形均衡部71b进行了波形处理的信号71q。第2信号处理部72b例如是第2解码器。第2信号处理部72b对来自第2波形均衡部71b的信号71q进行处理。从第2信号处理部72b输出第2输出信号78b(输出信息)。
处理电路74能基于第1信号处理部72a的第1输出信号78a和第2信号处理部72b的第2输出信号78b来导出再现信号70s。
例如，第1输出信号78a可以包括与来自第1波形均衡部71a的信号71p相关的第1似然度79a。第2输出信号78b可以包括与来自第2波形均衡部71b的信号71q相关的第2似然度79b。处理电路74能基于第1似然度79a和第2似然度79b来导出再现信号70s。
例如，处理电路74可以包括将第1输出信号78a和第2输出信号78b作为输入的神经网络(Neural Network：NN)处理部。处理电路74也可以包括将第1输出信号78a和第2输出信号78b作为输入的机器学习电路。
在1个例子中，磁再现处理装置70可以选择与从第1再现元件11E得到的第1电信号Sr1相对应的第1输出信号78a、以及与从第2再现元件12E得到的第2电信号Sr2相对应的第2输出信号78b中的一方。磁再现处理装置70可以将与选择出的输出信号相对应的信号(信息)作为再现信号70s而输出。
在实施方式中，第1波形均衡部71a和第2波形均衡部71b的至少任一方例如可以包括PR(Partial-Response，部分响应)电路。
在实施方式中，第1信号处理部72a和第2信号处理部72b的至少任一方例如也可以包括PRML(Partial-Response Maximum-Likelihood，部分响应最大似然)电路。
在实施方式中，第1信号处理部72a和第2信号处理部72b的至少任一方还可以包括LDPC(Low Density Parity Check，低密度奇偶校验)解码器。
图4是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
如图4所示，在磁再现处理装置70的处理部75，也可以将第1信号处理部72a的处理结果72p的至少一部分向第2信号处理部72b供给。第1信号处理部72a的处理结果72p例如包括第1输出信号78a的至少一部分。第2信号处理部72b能采用第1信号处理部72a的处理结果72p的上述至少一部分来对第2波形均衡部71b的信号71q进行处理。
也可以将第2信号处理部72b的处理结果72q的至少一部分向第1信号处理部72a供给。第2信号处理部72b的处理结果72q例如包括第2输出信号78b的至少一部分。可以是，第1信号处理部72a能采用第2信号处理部72b的处理结果72q的上述至少一部分来对第1波形均衡部71a的信号71p进行处理。
图5是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的示意图。
如图5所示，在磁再现处理装置70的处理部75，还可以将处理电路74的处理结果74p的至少一部分输入到第1信号处理部72a和第2信号处理部72b。可以反复实施第1信号处理部72a的动作、第2信号处理部72b的动作和处理电路74的动作。例如，可以进行迭代电路(Iterative loop)的处理。
图6是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的动作的流程图。
图6例示出磁再现处理装置70的动作。如图6所示，磁再现处理装置70取得第1电信号Sr1和第2电信号Sr2(步骤S11和步骤S12)。磁再现处理装置70对第1电信号Sr1进行波形处理(波形均衡处理)并对第2电信号Sr2进行波形处理(波形均衡处理)(步骤S21和步骤S22)。
磁再现处理装置70基于波形均衡处理的结果来对第1电信号Sr1进行解调(步骤S31)并对第2电信号Sr2进行解调(步骤S32)。在解调中，可以导出似然度(第1似然度79a和第2似然度79b)。步骤S31的结果的至少一部分可以在步骤S32加以利用。步骤S32的结果的至少一部分可以在步骤S31中加以利用。
磁再现处理装置70基于解调结果和似然度(第1似然度79a和第2似然度79b)来进行解调(步骤S34)。可以反复实施步骤S34和步骤S31。可以反复实施步骤S34和步骤S32。
磁再现处理装置70输出与解调(步骤S34)的结果相对应的再现信号70s(步骤S35)。
在实施方式中，基于从灵敏度彼此不同的多个再现元件得到的电信号来导出并输出再现信号70s。由此，能够进一步抑制错误。能进行更高精度的再现。例如，与基于从灵敏度彼此相同的多个再现元件得到的电信号来再现的情况相比，能够进行更高精度的再现。能实施更高线记录密度的磁记录再现。能够提供能提高记录再现密度的磁再现处理装置。
图7是例示出第1实施方式的磁再现处理装置的特性的图表。
图7的横轴是灵敏度比RR1。灵敏度比RR1是第2图案信号Se2的强度相对于第1图案信号Se1的强度之比(参照图2(a)和图2(b))。第1图案信号Se1是第1再现元件11E的第1电信号Sr1中与1T图案强度相对应的信号。第2图案信号Se2是第2再现元件12E的第2电信号Sr2中与1T图案强度相对应的信号。图7的纵轴是BER(bit error rate，误码率)。
如图7所示，若灵敏度比RR1低，则BER高。在灵敏度比RR1超过1的情况下，得到低BER。在灵敏度比RR1为1.1以上的情况下，得到极低的BER。
在实施方式中，灵敏度比RR1优选为1.1以上。例如，第2图案信号Se2的强度优选为第1图案信号Se1的强度的1.1倍以上。由此，得到极低的BER。能进行更高精度的再现。
(第2实施方式)
第2实施方式涉及磁记录再现装置210(参照例如图1)。磁记录再现装置210包括实施方式的磁再现处理装置70和磁头110。磁头110包括再现部10R(第1再现元件11E和第2再现元件12E)。以下，对多个再现元件的构成的例子进行说明。例如，因构成的差异而能形成灵敏度之差。
图8～图10是例示出第2实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的剖视图。
图8～图10例示出与再现部10R相关的第1～第3再现部构成CF1～CF3。如已经说明的那样，第1再现元件11E包括与磁记录介质80相对的介质相对面10F(参照图1)。从第1再现元件11E向第2再现元件12E的第1方向沿着磁记录介质80的沿磁道方向(例如X轴方向)。
如图8所示，在第1再现部构成CF1中，第1再现元件11E包括第1磁性层11、第1相对磁性层11o和第1非磁性层11n。第1非磁性层11n在第1方向上设置于第1磁性层11与第1相对磁性层11o之间。
第2再现元件12E包括第2磁性层12、第2相对磁性层12o和第2非磁性层12n。第2非磁性层12n在第1方向上设置于第2磁性层12与第2相对磁性层12o之间。
在本例中，第1再现元件11E位于第1再现屏蔽件15a与第2再现屏蔽件15b之间。第2再现元件12E位于第3再现屏蔽件15c与第4再现屏蔽件15d之间。从第1再现屏蔽件15a向第2再现屏蔽件15b的方向沿着第1方向(例如X轴方向)。
在本例中，在第1再现屏蔽件15a与第1磁性层11之间设有磁性部11p。在第1相对磁性层11o与第2再现屏蔽件15b之间设有非磁性部11q。在本例中，在第3再现屏蔽件15c与第2磁性层12之间设有磁性部12p。在第2相对磁性层12o与第4再现屏蔽件15d之间设有非磁性部12q。磁性部11p和磁性部12p例如包括从由IrMn和PtMn构成的群中选择的至少一个。磁性部11p和磁性部12p例如是反铁磁性层。例如，由磁性部11p使第1磁性层11的磁化稳定化。例如，由磁性部12p使第2磁性层12的磁化稳定化。
非磁性部11q和非磁性部12q例如包括从由Ta、Ru、Cu和C构成的群中选择的至少一个。通过设置非磁性部11q，例如第1相对磁性层11o的磁化易于变化。通过设置非磁性部12q，例如第2相对磁性层12o的磁化易于变化。非磁性部11q可以包含于第1再现元件11E。非磁性部12q可以包含于第2再现元件12E。
例如，第1相对磁性层11o和第2相对磁性层12o是磁化自由层。第1磁性层11和第2磁性层12是参照层。
第1磁性层11与第1相对磁性层11o之间的电阻与磁记录介质80的磁化83相应地变化。这是因为例如第1相对磁性层11o的磁化与磁记录介质80的磁化83相应地变化。
第2磁性层12与第2相对磁性层12o之间的电阻与磁记录介质80的磁化83相应地变化。这是因为例如第2相对磁性层12o的磁化与磁记录介质80的磁化83相应地变化。
如图8所示，将第1相对磁性层11o沿着第1方向的厚度作为第1厚度t1。将第2相对磁性层12o沿着第1方向的厚度作为第2厚度t2。在第1再现部构成CF1中，第1厚度t1与第2厚度t2不同。例如，第1厚度t1比第2厚度t2厚。通过这样的厚度之差，在第1再现元件11E与第2再现元件12E之间得到灵敏度之差。
在实施方式中，第1厚度t1为第2厚度t2的1.2倍以上且3.0倍以下。第1厚度t1例如为5nm以上且15nm以下。第2厚度t2例如为2nm以上且10nm以下。
如图8所示，将第1再现元件11E与第2再现元件12E之间的沿着第1方向(X轴方向)的距离作为距离dx。距离dx例如优选为50μm以上且200μm以下。易于得到稳定的再现信号。距离dx优选是短的。
再现部10R可以包括绝缘部件19k。绝缘部件19k的至少一部分位于第1再现元件11E与第2再现元件12E之间。在本例中，绝缘部件19k的至少一部分位于第2再现屏蔽件15b与第3再现屏蔽件15c之间。
如图8所示，再现部10R可以包括第1磁性部件16a和第1相对磁性部件16c。在Y轴方向，在第1磁性部件16a与第1相对磁性部件16c之间设有第1再现元件11E。再现部10R可以包括第2磁性部件16b和第2相对磁性部件16d。在Y轴方向，在第2磁性部件16b与第2相对磁性部件16d之间设有第2再现元件12E。第1磁性部件16a、第1相对磁性部件16c、第2磁性部件16b和第2相对磁性部件16d例如作为偏磁层而发挥作用。通过设置这些磁性部件，第1再现元件11E和第2再现元件12E所含的磁性层的磁化稳定化。
再现部10R可以包括绝缘部件19i和绝缘部件19j。绝缘部件19i的至少一部分设置于第1再现元件11E与第1磁性部件16a之间、以及第1再现元件11E与第1相对磁性部件16c之间。绝缘部件19j的至少一部分设置于第2再现元件12E与第2磁性部件16b之间、以及第2再现元件12E与第2相对磁性部件16d之间。
绝缘部件19k、绝缘部件19i和绝缘部件19j的至少任一方例如包括从由Si、Al、Zr和Hf构成的群中选择的至少一个、以及从由氧和氮构成的群中选择的至少一个。
如图9所示，在第2再现部构成CF2中，将第1相对磁性层11o沿着第2方向的长度作为第1长度L1。第2方向与介质相对面10F相交叉。第2方向例如是Z轴方向。将第2相对磁性层12o沿着第2方向的长度作为第2长度L2。例如，第1长度L1比第2长度L2长。通过这样的长度之差，在第1再现元件11E与第2再现元件12E之间得到灵敏度之差。
在实施方式中，第1长度L1为第2长度L2的1.1倍以上且2.0倍以下。第1长度L1例如为20nm以上且40nm以下。第2长度L2例如为15nm以上且30nm以下。
如图10所示，在第3再现部构成CF3中也同样地，再现部10R包括第1磁性部件16a和第2磁性部件16b。再现部10R可以包括第1相对磁性部件16c和第2相对磁性部件16d。第1再现元件11E包括介质相对面10F。在此情况下也同样地，从第1再现元件11E向第2再现元件12E的第1方向沿着X轴方向(磁记录介质80的沿磁道方)。
从第1相对磁性层11o向第1磁性部件16a的方向沿着第3方向。第3方向沿着介质相对面10F(沿着X-Y平面的方向)并与第1方向(X轴方向)相交叉。第3方向例如是Y轴方向。从第2相对磁性层12o向第2磁性部件16b的方向沿着第3方向。
将第1相对磁性层11o与第1磁性部件16a之间的沿着第3方向的距离作为第1距离d1。将第2相对磁性层12o与第2磁性部件16b之间的沿着第3方向的距离作为第2距离d2。第1距离d1与第2距离d2不同。例如，第1距离d1比第2距离d2短。通过这样的距离之差，在第1再现元件11E与第2再现元件12E之间得到灵敏度之差。第1相对磁性部件16c的构成例如可以相对于第1磁性部件16a的构成对称。第2相对磁性部件16d的构成例如可以相对于第2磁性部件16b的构成对称。
在实施方式中，可以组合第1～第3再现部构成CF1～CF3的2个以上来设置。
第1磁性层11和第2磁性层12的至少任一方包括从由Fe、Co和Ni构成的群中选择的至少一个。第1相对磁性层11o和第2相对磁性层12o的至少任一方包括从由Fe、Co和Ni构成的群中选择的至少一个。第1非磁性层11n和第2非磁性层12n的至少任一方包括金属氧化物(例如MgO等)。第1磁性部件16a、第1相对磁性部件16c、第2相对磁性部件16b和第2相对磁性部件16d的至少任一方包括从由Fe、Co和Ni构成的群中选择的至少一个。
(第3实施方式)
第3实施方式涉及磁再现方法。磁再现方法包括取得第1电信号Sr1和第2电信号Sr2(例如步骤S11和步骤S12)，该第1电信号Sr1是由第1再现元件11E对记录于磁记录介质80的第1记录区域80r的信息80i进行再现而得到的，该第2电信号Sr2是由第2再现元件12E对记录于第1记录区域80r的信息80i进行再现而得到的。如对图2(a)和图2(b)进行说明的那样，第1再现元件11E对记录于磁记录介质80的磁信号(磁信号强度SM)的第1灵敏度与第2再现元件12E对磁信号(磁信号强度SM)的第2灵敏度不同。
磁再现方法包括基于取得的第1电信号Sr1和第2电信号Sr2来输出与记录于第1记录区域80r的信息80i相对应的再现信号70s(例如步骤S35)。
根据实施方式的磁再现方法，例如能够进一步抑制错误。能进行更高精度的再现。能实施更高线记录密度的磁记录再现。根据实施方式，能够提供能提高记录再现密度的磁再现处理方法。
在实施方式中，例如，采用输出特性不同的多个再现元件来进行再现。在多个再现元件的至少一方，例如，可以不进行所有解码。利用与关于多个再现元件的似然度相关的信息。由此，由多个再现元件来进行解码。
一般来说，在再现元件中，适用包括长周期磁图案(nT图案)的线性。例如，再现元件的输出特性被设计成，在1T图案至12T图案之间得到线性的特性。
在实施方式中，多个再现元件的一方的输出特性被设计成，在接近1T图案的短周期图案得到高灵敏度。实际上，与长周期磁图案的产生频率相比，接近1T图案的短周期图案的产生频率高。另一方面，在接近1T图案的短周期图案产生的再现错误的产生概率比在长周期磁图案产生的再现错误高。
在实施方式中，多个再现元件之一的灵敏度被设定成，在产生频率高且再现错误的概率高的短周期图案中变高。由此，能够在整个再现动作中抑制再现错误。
以下，对磁记录再现装置的例子进行说明。
图11是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。
图11例示出头滑块。
磁头110设置于头滑块159。头滑块159例如包括Al2O3/TiC等。头滑块159一边上浮或接触于磁记录介质之上一边相对于磁记录介质进行相对运动。
头滑块159例如具有空气流入侧159A和空气流出侧159B。磁头110配置于头滑块159的空气流出侧159B的侧面等。由此，磁头110一边上浮或接触于磁记录介质之上一边相对于磁记录介质进行相对运动。
图12是例示出实施方式的磁记录再现装置的示意性的立体图。
如图12所示，在实施方式的磁记录再现装置150中，采用旋转执行器。记录用介质盘180安装于主轴电机180M。记录用介质盘180通过主轴电机180M而向箭头AR的方向旋转。主轴电机180M响应来自驱动装置控制部的控制信号。本实施方式的磁记录再现装置150可以具有多个记录用介质盘180。磁记录再现装置150可以包括记录介质181。记录介质181例如是SSD(Solid State Drive，固态驱动器)。记录介质181例如采用闪存等非易失性存储器。例如，磁记录装置150可以是混合HDD(Hard Disk Drive)。
头滑块159进行向记录用介质盘180记录的信息的、记录和再现。头滑块159设置于薄膜状的悬架154的顶端。在头滑块159的顶端附近设有实施方式的磁头。
若记录用介质盘180旋转，则悬架154所产生的按压力和在头滑块159的介质相对面(ABS)产生的压力平衡。头滑块159的介质相对面与记录用介质盘180的表面之间的距离成为预定的上浮量。在实施方式中，头滑块159也可以与记录用介质盘180接触。例如可以适用接触行进型。
悬架154与臂155(例如执行器臂)的一端相连。臂155例如具有线圈架部等。线圈架部保持驱动线圈。在臂155的另一端设有音圈电机156。音圈电机156是线性电机的一种。音圈电机156例如包括驱动线圈和磁回路。驱动线圈卷绕于臂155的线圈架部。磁回路包括永磁体和相对磁轭。在永磁体与相对磁轭之间设有驱动线圈。悬架154具有一端和另一端。磁头设置于悬架154的一端。臂155与悬架154的另一端相连。
臂155由滚珠轴承保持。滚珠轴承设置于轴承部157的上下2个部位。臂155能通过音圈电机156旋转和滑动。磁头能移动到记录用介质盘180的任意的位置。
图13(a)和图13(b)是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。
图13(a)例示出磁记录再现装置的一部分。图13(a)是头堆叠组件160的放大立体图。
图13(b)例示出成为头堆叠组件160的一部分的磁头组件(头万向节组件：HGA)158。
如图13(a)所示，头堆叠组件160包括轴承部157、头万向节组件158和支架161。头万向节组件158从轴承部157延伸。支架161从轴承部157延伸。支架161延伸的方向与头万向节组件158延伸的方向相反。支架161支承音圈电机156的线圈162。
如图13(b)所示，头万向节组件158具有从轴承部157延伸的臂155和从臂155延伸的悬架154。
在悬架154的顶端设有头滑块159。在头滑块159设有实施方式的磁头。
实施方式的磁头组件(头万向节组件)158包括实施方式的磁头、设有磁头的头滑块159、悬架154和臂155。头滑块159设置于悬架154的一端。臂155与悬架154的另一端相连。
悬架154例如具有信号的记录和再现用的导线(未图示)。悬架154例如可以具有用于上浮量调整的加热器用的导线(未图示)。悬架154例如还可以具有用于自旋转移矩振荡器用等的导线(未图示)。这些导线和设置于磁头的多个电极电连接。
在磁记录装置150中，设有信号处理部190。信号处理部190采用磁头来进行信号向磁记录介质的记录和再现。信号处理部190的输入输出线例如与头万向节组件158的电极焊盘相连，与磁头电连接。
实施方式的磁记录装置150包括磁记录介质、实施方式的磁头、可动部、位置控制部和信号处理部。可动部能在使磁记录介质和磁头分离或接触的状态下相对移动。位置控制部使磁头对位于磁记录介质的预定记录位置。信号处理部进行采用磁头的、信号向磁记录介质的记录和再现。
例如，作为上述磁记录介质，采用记录用介质盘180。上述可动部例如包括头滑块159。上述位置控制部例如包括头万向节组件158。
实施方式可以包括以下的技术方案。
(技术方案1)
一种磁再现处理装置，具有：
取得部，所述取得部能取得第1电信号和第2电信号，该第1电信号是由第1再现元件对记录于磁记录介质的第1记录区域的信息进行再现而得到的，第2电信号是由第2再现元件对记录于所述第1记录区域的所述信息进行再现而得到的，所述第1再现元件对记录于所述磁记录介质的磁信号的第1灵敏度与所述第2再现元件对所述磁信号的第2灵敏度不同；以及
处理部，所述处理部能基于由所述取得部取得的所述第1电信号和所述第2电信号来输出与记录于所述第1记录区域的所述信息相对应的再现信号。
(技术方案2)
如技术方案1所述的磁再现处理装置，
所述第1记录区域的磁信号强度包括与最小记录图案相对应的1T图案强度；
所述第1电信号包括与所述1T图案强度相对应的第1图案信号；
所述第2电信号包括与所述1T图案强度相对应的第2图案信号；
所述第2图案信号的强度比所述第1图案信号的强度高。
(技术方案3)
如技术方案2所述的磁再现处理装置，
所述第2图案信号的所述强度为所述第1图案信号的所述强度的1.1倍以上。
(技术方案4)
如技术方案1或2所述的磁再现处理装置，
所述磁信号强度包括与所述最小记录图案的n倍相对应的nT图案强度，n为3以上的整数；
所述第1电信号包括与所述nT图案强度相对应的第3图案信号；
所述第2电信号包括与所述nT图案强度相对应的第4图案信号；
所述第1图案信号的所述强度与所述第2图案信号的所述强度之差的绝对值比所述第3图案信号的强度与所述第4图案信号的强度之差的绝对值大。
(技术方案5)
如技术方案4所述的磁再现处理装置，
在所述第1图案信号与所述第3图案信号之间，所述第1电信号的强度相对于所述磁信号强度实质上线性地变化。
(技术方案6)
如技术方案4或5所述的磁再现处理装置，
所述磁信号强度包括与所述最小记录图案的m倍相对应的mT图案强度，m为n-1；
所述第2电信号包括与所述mT图案强度相对应的第5图案信号；
所述第5图案信号的强度与所述第4图案信号的所述强度之差的绝对值比所述第2图案信号的所述强度与所述第4图案信号的所述强度之差的绝对值的1/m小。
(技术方案7)
如技术方案1～6中任一项所述的磁再现处理装置，
所述处理部包括：
对所述取得部所取得的所述第1电信号进行波形处理的第1波形均衡部；
对所述取得部所取得的所述第2电信号进行波形处理的第2波形均衡部；
对来自所述第1波形均衡部的信号进行处理的第1信号处理部；
对来自所述第2波形均衡部的信号进行处理的第2信号处理部；以及
能基于所述第1信号处理部的第1输出信号和所述第2信号处理部的第2输出信号来导出所述再现信号的处理电路。
(技术方案8)
如技术方案7所述的磁再现处理装置，
所述第1输出信号包括与来自所述第1波形均衡部的所述信号相关的第1似然度；
所述第2输出信号包括与来自所述第2波形均衡部的所述信号相关的第2似然度。
(技术方案9)
如技术方案7或8所述的磁再现处理装置，
所述处理电路包括将所述第1输出信号和所述第2输出信号作为输入的神经网络处理部。
(技术方案10)
如技术方案7～9中任一项所述的磁再现处理装置，
所述处理电路的处理结果的至少一部分被输入到所述第1信号处理部和所述第2信号处理部；
所述第1信号处理部的动作、所述第2信号处理部的动作和所述处理电路的动作被反复实施。
(技术方案11)
如技术方案7～10中任一项所述的磁再现处理装置，
所述第1信号处理部的处理结果的至少一部分被供给到所述第2信号处理部；
所述第2信号处理部能采用所述第1信号处理部的所述处理结果的所述至少一部分来对所述第2波形均衡部的所述信号进行处理。
(技术方案12)
如技术方案7～11中任一项所述的磁再现处理装置，
所述第2信号处理部的处理结果的至少一部分被供给到所述第1信号处理部；
所述第1信号处理部能采用所述第2信号处理部的所述处理结果的所述至少一部分来对所述第1波形均衡部的所述信号进行处理。
(技术方案13)
如技术方案7～12中任一项所述的磁再现处理装置，
所述第1波形均衡部和所述第2波形均衡部中的至少任一方包括PR(Partial-Response，部分响应)电路。
(技术方案14)
如技术方案7～13中任一项所述的磁再现处理装置，
所述第1信号处理部和所述第2信号处理部中的至少任一方包括PRML(Partial-Response Maximum-Likelihood，部分响应最大似然)电路。
(技术方案15)
如技术方案7～14中任一项所述的磁再现处理装置，
所述第1信号处理部和所述第2信号处理部中的至少任一方包括LDPC(LowDensity Parity Check，低密度奇偶校验)解码器。
(技术方案16)
一种磁记录再现装置，具有：
技术方案1～15中任一项所述的磁再现处理装置；以及
包括再现部的磁头，所述再现部包括所述第1再现元件和所述第2再现元件。
(技术方案17)
如技术方案16所述的磁记录再现装置，
从所述第1再现元件向所述第2再现元件的第1方向沿着所述磁记录介质的沿磁道方向；
所述第1再现元件包括第1磁性层、第1相对磁性层、以及在所述第1方向上设置于所述第1磁性层与所述第1相对磁性层之间的第1非磁性层；
所述第2再现元件包括第2磁性层、第2相对磁性层、以及在所述第1方向上设置于所述第2磁性层与所述第2相对磁性层之间的第2非磁性层；
所述第1相对磁性层沿着所述第1方向的第1厚度与所述第2相对磁性层沿着所述第1方向的第2厚度不同。
(技术方案18)
如技术方案16所述的磁记录再现装置，
所述第1再现元件包括与所述磁记录介质相对的介质相对面；
从所述第1再现元件向所述第2再现元件的第1方向沿着所述磁记录介质的沿磁道方向；
所述第1再现元件包括第1磁性层、第1相对磁性层、以及在所述第1方向上设置于所述第1磁性层与所述第1相对磁性层之间的第1非磁性层；
所述第2再现元件包括第2磁性层、第2相对磁性层、以及在所述第1方向上设置于所述第2磁性层与所述第2相对磁性层之间的第2非磁性层；
所述第1相对磁性层沿着第2方向的第1长度与所述第2相对磁性层沿着所述第2方向的第2长度不同，所述第2方向与所述介质相对面相交叉。
(技术方案19)
如技术方案16所述的磁记录再现装置，
所述再现部包括第1磁性部件和第2磁性部件；
所述第1再现元件包括与所述磁记录介质相对的介质相对面；
从所述第1再现元件向所述第2再现元件的第1方向沿着所述磁记录介质的沿磁道方向；
所述第1再现元件包括第1磁性层、第1相对磁性层、以及在所述第1方向上设置于所述第1磁性层与所述第1相对磁性层之间的第1非磁性层；
所述第2再现元件包括第2磁性层、第2相对磁性层、以及在所述第1方向上设置于所述第2磁性层与所述第2相对磁性层之间的第2非磁性层；
从所述第1相对磁性层向所述第1磁性部件的方向沿着第3方向；
从所述第2相对磁性层向所述第2磁性部件的方向沿着所述第3方向；
所述第3方向沿着所述介质相对面并与所述第1方向相交叉；
所述第1相对磁性层与所述第1磁性部件之间的沿着所述第3方向的第1距离不同于所述第2相对磁性层与所述第2磁性部件之间的沿着所述第3方向的第2距离。
(技术方案20)
一种磁再现方法，
取得第1电信号和第2电信号，该第1电信号是由第1再现元件对记录于磁记录介质的第1记录区域的信息进行再现而得到的，第2电信号是由第2再现元件对记录于所述第1记录区域的所述信息进行再现而得到的，所述第1再现元件对记录于所述磁记录介质的磁信号的第1灵敏度与所述第2再现元件对所述磁信号的第2灵敏度不同；
基于所述取得的所述第1电信号和所述第2电信号来输出与记录于所述第1记录区域的信息相对应的再现信号。
根据实施方式，能够提供能提高记录再现密度的磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法。
在本申请说明书中，“垂直”和“平行”不仅是严格的垂直和严格的平行，例如也包括制造工序中的偏差等，只要是实质上垂直和实质上平行即可。
以上，参照具体例，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限于这些具体例。例如，关于磁再现处理装置所含的取得部和处理部、以及磁记录再现装置所含的磁头、再现部、再现元件、磁性层、非磁性层和记录部等各要素的具体的技术方案，只要本领域技术人员能够通过从公知的范围进行适当选择来同样实施本发明而得到同样的效果，那么也包括在本发明的范围内。
在技术上可能的范围内组合各具体例的任2个以上的要素而成的构成，只要包含本发明的要旨，那么也包括在本发明的范围内。
此外，作为本发明的实施方式，以上述磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法为基础，本领域技术人员通过适当设计改变而能实施的所有的磁再现处理装置、磁记录再现装置和磁再现方法也同样地，只要包含本发明的要旨，那么也属于本发明的范围。
此外，应当了解，在本发明的思想的范畴内,本领域技术人员能想到各种的改变例和修正例，应当了解这些改变例和修正例也属于本发明的范围。
对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式只不过是作为例子而提出的，并非意图用来限定发明的范围。这些新的实施方式能以其它各种方式来实施，在不脱离发明的要旨的范围内能够进行各种省略、置换、改变。这些实施方式及其变形包括在发明的范围、要旨内，并且包括在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (10)

1.一种磁再现处理装置，具有：
取得部，所述取得部能取得第1电信号和第2电信号，该第1电信号是由第1再现元件对记录于磁记录介质的第1记录区域的信息进行再现而得到的，该第2电信号是由第2再现元件对记录于所述第1记录区域的所述信息进行再现而得到的，所述第1再现元件对记录于所述磁记录介质的磁信号的第1灵敏度与所述第2再现元件对所述磁信号的第2灵敏度不同；以及
处理部，所述处理部能基于由所述取得部取得的所述第1电信号和所述第2电信号来输出与记录于所述第1记录区域的所述信息相对应的再现信号。
2.如权利要求1所述的磁再现处理装置，
所述第1记录区域的磁信号强度包括与最小记录图案相对应的1T图案强度；
所述第1电信号包括与所述1T图案强度相对应的第1图案信号；
所述第2电信号包括与所述1T图案强度相对应的第2图案信号；
所述第2图案信号的强度比所述第1图案信号的强度高。
3.如权利要求1所述的磁再现处理装置，
所述磁信号强度包括与所述最小记录图案的n倍相对应的nT图案强度，n为3以上的整数；
所述第1电信号包括与所述nT图案强度相对应的第3图案信号；
所述第2电信号包括与所述nT图案强度相对应的第4图案信号；
所述第1图案信号的所述强度与所述第2图案信号的所述强度之差的绝对值比所述第3图案信号的强度与所述第4图案信号的强度之差的绝对值大。
4.如权利要求1所述的磁再现处理装置，
所述处理部包括：
对所述取得部所取得的所述第1电信号进行波形处理的第1波形均衡部；
对所述取得部所取得的所述第2电信号进行波形处理的第2波形均衡部；
对来自所述第1波形均衡部的信号进行处理的第1信号处理部；
对来自所述第2波形均衡部的信号进行处理的第2信号处理部；以及
能基于所述第1信号处理部的第1输出信号和所述第2信号处理部的第2输出信号来导出所述再现信号的处理电路。
5.如权利要求4所述的磁再现处理装置，
所述第1输出信号包括与来自所述第1波形均衡部的所述信号相关的第1似然度；
所述第2输出信号包括与来自所述第2波形均衡部的所述信号相关的第2似然度。
6.如权利要求4所述的磁再现处理装置，
所述处理电路的处理结果的至少一部分被输入到所述第1信号处理部和所述第2信号处理部；
所述第1信号处理部的动作、所述第2信号处理部的动作和所述处理电路的动作被反复实施。
7.如权利要求4所述的磁再现处理装置，
所述第1信号处理部的处理结果的至少一部分被供给到所述第2信号处理部；
所述第2信号处理部能采用所述第1信号处理部的所述处理结果的所述至少一部分来对所述第2波形均衡部的所述信号进行处理。
8.如权利要求4所述的磁再现处理装置，
所述第2信号处理部的处理结果的至少一部分被供给到所述第1信号处理部；
所述第1信号处理部能采用所述第2信号处理部的所述处理结果的所述至少一部分来对所述第1波形均衡部的所述信号进行处理。
9.一种磁记录再现装置，具有：
权利要求1所述的磁再现处理装置；以及
包括再现部的磁头，所述再现部包括所述第1再现元件和所述第2再现元件。
10.一种磁再现方法，
取得第1电信号和第2电信号，该第1电信号是由第1再现元件对记录于磁记录介质的第1记录区域的信息进行再现而得到的，该第2电信号是由第2再现元件对记录于所述第1记录区域的所述信息进行再现而得到的，所述第1再现元件对记录于所述磁记录介质的磁信号的第1灵敏度与所述第2再现元件对所述磁信号的第2灵敏度不同；
基于所述取得的所述第1电信号和所述第2电信号来输出与记录于所述第1记录区域的信息相对应的再现信号。
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