JP2004055136A - 磁気ヘッドの磁気記録幅測定方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】　バーストパターンを利用して磁気ヘッドの磁気記録幅を測定する方法およびその装置を提供する。
【解決手段】　磁気ディスクで目標トラックを検索してバーストパターンを記録する第１の工程と，目標トラックに接するトラックに対して目標トラック方向に所定の比率だけオフトラックしてバーストパターンを記録する第２の工程と，ディスクの半径方向に磁気ヘッドを移動させて磁気ヘッドの出力信号を測定してオフトラックプロファイルを生成する第３の工程と，オフトラックプロファイルから目標トラックの振幅減少比率を測定して振幅減少比率に該当する磁気記録幅を算定する第４の工程と，を含むことを特徴とし，これにより，単品段階のテスト省略によるコスト節減をもたらし，またＨＤＤ環境でヘッドのＭＷＷに合う適切な容量設計をより容易に設定できる。
【選択図】　　図２

Description

　本発明は，ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ ｄｉｓｃ ｄｒｉｖｅ，以下，ＨＤＤと称す。）のヘッドの磁気記録幅（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｗｒｉｔｅ ｗｉｄｔｈ，以下，ＭＷＷと称す。）を測定する方法およびその装置に関する。

　図１は，従来のＨＤＤヘッドのＭＷＷを測定するためのトラックプロファイルを示し，縦軸は，ヘッドの出力信号を，横軸は，トラックの位置を示す。

　従来では，ヘッドのＭＷＷの測定は，ＨＤＤに組付けられる前の単品の段階で行われ，組付けられたＨＤＤ段階では，行われなかった。単品段階でのＭＷＷの測定は，グージック・スピンスタンド（Ｇｕｚｉｋ Ｓｐｉｎｓｔａｎｄ）装備を利用して，図１に示すように，トラックプロファイルを描いた後，上位／下位の特定しきい値を基準に計算的に測定した。すなわち，トラックプロファイルでトラック平均振幅の５０％値で接線をひいてＭＷＷを求めるが，図１では，参照番号１１０がＭＷＷを示し，参照番号１２０および１３０の和が磁気再生幅を示す。

　しかしながら，従来には，単品段階でＭＷＷの測定を行うことによって，単品テスト時間の延長およびそれによる単品コストの上昇をもたらし，実際ＨＤＤ段階では，隣接トラックに影響を与える因子がＭＷＷだけでなくＡＴＥ（Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｔｒａｃｋ Ｅｒａｓｅ）特性と機構的な環境にも影響を与える。したがって，単品段階の磁気記録幅テストのように，隣接トラックの干渉なしに単純に１トラックのプロファイルだけにより計算してＭＷＷを求めれば，実際ＨＤＤでのＭＷＷとの誤差が発生しうるという問題があった。

　本発明が解決しようとする技術的課題は，上記問題点を解決するために，ＨＤＤの磁気ディスクに記録されたバーストパターンを再生したヘッドの出力信号に対するオフトラックプロファイルによってヘッドのＭＷＷを測定する方法およびその装置を提供するところにある。

　また，本発明が解決しようとする他の技術的課題は，上記方法をコンピュータにて実行するためのプログラムを記録したコンピュータにて読取れる記録媒体を提供するところにある。

　上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，磁気ディスクで目標トラックを検索してバーストパターンを記録する第１の工程と，目標トラックに接するトラックに対して目標トラック方向に所定の比率だけオフトラックしてバーストパターンを記録する第２の工程と，ディスクの半径方向に磁気ヘッドを移動させて磁気ヘッドの出力信号を測定してオフトラックプロファイルを生成する第３の工程と，オフトラックプロファイルから目標トラックの振幅減少比率を測定して振幅減少比率に該当する磁気記録幅を算定する第４の工程と，を含むことを特徴とする，バーストパターンの利用による磁気ヘッドの磁気記録幅測定方法が提供される。

　上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，磁気ディスクのトラックにバーストパターンを記録するバーストパターン記録部と，磁気ディスクの半径方向に磁気ヘッドの出力信号を測定してオフトラックプロファイルを生成するプロファイル生成部と，オフトラックプロファイルから目標トラックの振幅減少比率を測定して振幅減少比率に該当する磁気記録幅を算定する磁気記録幅測定部と，を含むことを特徴とする，バーストパターンの利用による磁気ディスクの磁気記録幅測定装置が提供される。

　さらに，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，上記のバーストパターンの利用による磁気ヘッドの磁気記録幅測定方法方法をコンピュータにて実行させるためのプログラムを記録したことを特徴とする，コンピュータにて読取れる記録媒体が提供される。

　以上述べたように，本発明によれば，ＨＤＤ性能において重要なデザインパラメータであるＭＷＷをＨＤＤ段階で測定することにより，単品段階のテスト省略によるコスト節減をもたらし，またＨＤＤ環境でヘッドのＭＷＷに合う適切な容量設計をさらに容易に設定できる。

　以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

　図２は，本発明による第１の実施の形態の磁気ヘッドのＭＷＷを測定する装置２００がＨＤＤの磁気ヘッド２５７と連結されている構成を示すブロック図である。図２に示すように，ＭＷＷ測定対象であるＨＤＤは，磁気ディスク２５１，磁気ディスク２５１を駆動させるスピンドル２５３と駆動装置２５５および磁気ヘッド２５７で構成される。一方，ＭＷＷ測定装置２００は，記録電流設定部２１０，パターン記録部２２０，プロファイル構成部２３０，データベース２４０およびＭＷＷ測定部２５０で構成される。

　図３は，本発明の本実施の形態によるバーストパターンを利用して磁気ヘッドのＭＷＷを測定する方法に関するフローチャートである。

　図４は，本発明の本実施の形態によって磁気ディスクにバーストパターンを記録する時に，目標トラックＮの隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１を２０％オフトラックして記録する場合に，隣接トラックの記録によって減少したＭＷＷ４１０，隣接トラックの記録によってオーバーライトされたＭＷＷ４２０，４３０および２０％だけオフトラックされたＭＷＷの面積４４０，４５０を示す図である。

　図５は，本発明の本実施の形態による目標トラックＮにバーストパターンを記録し，隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１には，オフトラック記録して磁気ヘッド２５７の出力信号を半径方向に測定したバーストプロファイルを示す図である。

　以下，図２から図５を使用して本実施の形態のバーストパターンの利用による磁気ヘッドの磁気記録幅測定方法について説明する。

　まず，記録電流設定部２１０は，記録電流および記録電流の最大オーバーシュートを設定する（図３に示す３１０段階。）。この際に，磁気ヘッド別にＡＴＥ特性が異なり，そのようなＡＴＥ特性は，記録電流および記録電流の最大オーバーシュート値に敏感に反応する。この時，ＡＴＥ特性は，ＭＷＷとは関係なく隣接トラックに影響を与えうるために，そのような影響因子を最小限に減らすために同じ記録電流および記録電流の最大オーバーシュート値を設定する。

　次にパターン記録部２２０は，磁気ヘッド２５７を通じて磁気ディスク２５１の目標トラックＮを探してバーストパターンを記録し（図３に示す３２０段階。），目標トラックＮと隣接しているトラックＮ−１を探して目標トラックの方向に２０％オフトラックしてバーストパターンを記録する（図３に示す３３０段階。）。また，目標トラックＮと隣接しているトラックＮ＋１を探して目標トラックＮの方向に２０％オフトラックしてバーストパターンを記録する（図３に示す３４０段階。）。パターン記録部２２０は，バーストパターンを目標トラックＮには１回記録し，隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１には，それぞれ２０％オフトラックして１０回ずつバーストパターンを記録する。

　プロファイル構成部２３０は，磁気ディスク２５１の半径方向に磁気ヘッド２５７を移動させて再生した出力信号を記録して，図５のようなオフトラックプロファイルを生成する（図３に示す３５０段階。）。オフトラックプロファイルで目標トラックＮの出力信号の振幅は，隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１の振幅に比べて減少した最大振幅を示す。データベース２４０には，目標トラックの振幅減少比率に対するＭＷＷのデータが貯蔵されている。

　ＭＷＷ測定部２５０は，目標トラックＮおよび隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１に対する最大振幅を求めて（図３に示す３６０段階。），以下の数式によって，目標トラックＮに対する振幅減少比率を計算する（図３に示す３７０段階。）。

　ここで，上記のＡｍｐ_Ｎは，目標トラックＮに対する最大振幅値であり，Ａｍｐ_Ｎ-１およびＡｍｐ_Ｎ＋１は，上記の目標トラックに隣接するトラックＮ−１，Ｎ＋１に対する最大振幅値を示す。

　振幅感比率が計算されれば，データベース２４０に貯蔵されているＭＷＷに対するデータとの相関関係によってＨＤＤ段階でのヘッドのＭＷＷを算定（図３に示す３８０段階。）する。

　図６は，本発明の本実施の形態の磁気ヘッドの磁気記録幅測定方法によって計算した目標トラックの振幅減少比率とＭＷＷとの相関関係を示す図面であって，縦軸および横軸はそれぞれ振幅減少比率［％］およびＭＷＷ［mｍ］を示す。振幅減少比率とＭＷＷ間の相関関係は，趨勢線によって１次方程式で現れるので，データベース２３０に振幅減少比率およびＭＷＷの相関値を貯蔵して振幅減少比率が計算されれば，ＭＷＷに関する情報を算定できる。

　本発明は，また，コンピュータにて読取れる記録媒体にコンピュータにて読取れるコードとして具現することができる。コンピュータにて読取れる記録媒体は，コンピュータシステムによって読取れるデータが貯蔵されるあらゆる記録装置を含む。コンピュータにて読取れる記録媒体の例には，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＣＤ−ＲＯＭ，磁気テープ，ハードディスク，フロッピー（登録商標）ディスク，フラッシュメモリ，光データ貯蔵装置などがあり，またキャリヤウェーブ（例えば，インターネットを通した伝送）の形態に具現されるものも含む。また，コンピュータにて読取れる記録媒体は，ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散されて，分散方式でコンピュータにて読取れるコードとして貯蔵されて実行される。

　以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

　本発明は，ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ ｄｉｓｃ ｄｒｉｖｅ，ＨＤＤ）のヘッドの磁気記録幅（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｗｒｉｔｅ ｗｉｄｔｈ，ＭＷＷ）を測定する分野に適用可能であり，特に単品段階で測定したヘッドのＭＷＷを組付けられたＨＤＤで測定する方法およびその装置に適用可能である。

従来のＨＤＤヘッドのＭＷＷを測定するためのトラックプロファイルである。 本発明の第１の実施の形態による磁気ヘッドのＭＷＷを測定する装置２００がＨＤＤの磁気ヘッドと連結されているブロック図である。 本発明の第１の実施の形態によるバーストパターンを利用して磁気ヘッドのＭＷＷを測定する方法に関するフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態によって磁気ディスクにバーストパターンを記録する時に目標トラックＮの隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１を２０％オフトラックして記録する場合に，隣接トラックの記録によって減ったＭＷＷ，隣接トラックの記録によってオーバーライトされたＭＷＷおよび２０％だけオフトラックされたＭＷＷの面積を示す図である。 本発明の第１の実施の形態の測定方法による目標トラックＮにバーストパターンを記録し，隣接トラックＮ−１，Ｎ＋１にはオフトラック記録して磁気ヘッドの出力信号を半径方向に測定したバーストプロファイルである。 本発明の第１の実施の形態の測定方法によって計算した目標トラックの振幅減少比率とＭＷＷとの相関関係を示す図面である。

符号の説明

　２００　ＭＷＷ測定装置
　２１０　記録電流設定部
　２２０　パターン記録部
　２３０　プロファイル構成部
　２４０　データベース
　２５０　ＭＷＷ測定部
　２５１　磁気ディスク
　２５３　スピンドル
　２５５　駆動装置
　２５７　磁気ヘッド

Claims (6)

1. 磁気ディスクで目標トラックを検索してバーストパターンを記録する第１の工程と，
   　前記目標トラックに接するトラックに対して前記目標トラック方向に所定の比率だけオフトラックしてバーストパターンを記録する第２の工程と，
   　前記ディスクの半径方向に磁気ヘッドを移動させて前記磁気ヘッドの出力信号を測定してオフトラックプロファイルを生成する第３の工程と，
   　前記オフトラックプロファイルから前記目標トラックの振幅減少比率を測定して前記振幅減少比率に該当する磁気記録幅を算定する第４の工程と，を含むことを特徴とする，バーストパターンの利用による磁気ヘッドの磁気記録幅測定方法。
2. 前記第４の工程は，
   　前記オフトラックプロファイルから各トラックに対するヘッドの出力信号に対する最大振幅を求める第５の工程と，
   　前記目標トラックの振幅減少比率を計算する第６の工程と，
   　前記振幅減少比率に該当する磁気記録幅を算定する第７の工程と，を含むことを特徴とする，請求項１に記載のバーストパターンの利用による磁気ディスクの磁気記録幅測定方法。
3. 前記第６の工程で，
   　前記振幅減少比率は，以下の数式で計算され，
   

   

   　前記Ａｍｐ_Ｎは，目標トラックＮに対する最大振幅値であり，前記Ａｍｐ_Ｎ-１および前記Ａｍｐ_Ｎ＋１は，前記目標トラックに隣接するトラックに対する最大振幅値を示すことを特徴とする，請求項２に記載のバーストパターンの利用による磁気ディスクの磁気記録幅測定方法。
4. 磁気ディスクのトラックにバーストパターンを記録するバーストパターン記録部と，
   　前記磁気ディスクの半径方向に磁気ヘッドの出力信号を測定してオフトラックプロファイルを生成するプロファイル生成部と，
   　前記オフトラックプロファイルから目標トラックの振幅減少比率を測定して前記振幅減少比率に該当する磁気記録幅を算定する磁気記録幅測定部と，を含むことを特徴とする，バーストパターンの利用による磁気ディスクの磁気記録幅測定装置。
5. 前記振幅減少比率を測定して磁気記録幅を算定したデータを貯蔵するデータベースをさらに含むことを特徴とする，請求項４に記載のバーストパターンの利用による磁気ディスクの磁気記録幅測定装置。
6. 請求項１から３のうちいずれかの方法をコンピュータにて実行させるためのプログラムを記録したことを特徴とする，コンピュータにて読取れる記録媒体。
   
   

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