JP2005190650A - ハードディスクドライブの記録電流制御方法及びその記録電流制御方法を利用したハードディスクドライブ - Google Patents

Abstract

【課題】ハードディスクドライブの記録電流制御方法及び装置を提供する。
【解決手段】ディスクにデータを記録するためにオーバーシュート電流及び記録電流を記録ヘッドに印加する段階，ヘッドのＴＰＴＰ（ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｌｅ ｔｉｐ ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）特性により決定される所定時間の経過を待機する段階と，前記所定の時間が経過すれば，前記オーバーシュート電流及び記録電流のサイズを低める段階と，を含む記録電流制御方法。それにより，記録動作においてＴＰＴＰが飽和された時，オーバーシュート電流及び記録電流のサイズを縮めることによって，ハードディスクドライブのＡＴＥ特性を改善しうる。
【選択図】図７

Description

本発明は，ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）に係り，特に，ＡＴＥ（Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｔｒａｃｋ Ｅｒａｓｕｒｅ）特性を改善するためのＨＤＤの記録電流制御方法及びＨＤＤに関する。

ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）は，コンピュータの補助記憶装置のうち１つであって，磁気ヘッドによりハードディスクの磁性体層に記録されたデータを読取るか，または磁性体層にデータを書き込む装置である。

従来にかかるＨＤＤの記録用磁気ヘッドは，金属材料（一般的に，Ｎｉ ８０％／Ｆｅ ２０％のｐｅｒｍａｌｌｏｙ：パーマロイ）を使用し，ヘッドを支持するスライダは非金属物質を使用している。

したがって，記録電流が磁気ヘッドの金属製の記録コイルを通じて流れると，熱が発生し，金属／非金属間の熱膨張係数の差によってヘッドのポールの周辺部位が突出するＴＰＴＰ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｏｌｅ Ｔｉｐ Ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）現象が生じる。

周知のように，ＴＰＴＰの量はｉ^２Ｒに比例する。ここで，ｉは記録コイルに流れる電流を示し，Ｒは記録コイルの抵抗を示す。ＴＰＴＰの量を減らすためには，記録コイルのｉ及びＲを減らさねばならない。記録コイルの抵抗Ｒはヘッドの製作と密接に関連するファクターであり，ｉはドライブで使用する記録電流（ＷＣ：Ｗｒｉｔｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ）又はオーバーシュート電流（ＯＳＣ：Ｏｖｅｒ Ｓｈｏｏｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）により決定されるファクターである。また，ＴＰＴＰの量はｉの２乗に比例するので，ｉはＲよりもＴＰＴＰの量に対する影響度が高いファクターである。

最近，ＨＤＤが高密度化されることによってトラック密度（ＴＰＩ：Ｔｒａｃｋ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）も増加している。その結果，トラック間の干渉はＨＤＤの設計時に重点的に考慮せねばならない重要なファクターとなった。

すなわち，トラックマージンの確保と共に，ＡＴＥ（隣接トラック消去）に関する特性を示すスレショルド値（ＡＴＥ特性スレショルド値）を満足させることが徐々に難しくなりつつある。ＡＴＥ特性スレショルド値とは，あるトラックにデータを記録する時に，そのトラックに隣接するトラックに書込まれたデータが消される最大許容量をいう。

なお，ＨＤＤにおいて，ＡＴＥ特性を改善するための磁気ヘッドの構造については，特許文献１，特許文献２，特許文献３，特許文献４，特許文献５，特許文献６などに開示されている。

特開２００１−０１４６０９号公報 特開２００１−３５１２０４号公報 特開２００２−０９２８２１号公報 特開２００２−１３３６１０号公報 大韓民国特許出願公開第２００１−００６３１１号公報 大韓民国特許出願公開第２００２−００４０４４号公報

しかしながら，上記に示した機構的な改善策の他にも磁気ヘッドに印加される記録電流（ＷＣ）を制御することによりＡＴＥを改善しようと様々な方法で試みられている。なお，ヘッドはＡＴＥ特性によって次のように分類される。

ＡＴＥ特性スレショルド値以下のＡＴＥ特性を有するＨＤＤヘッドは正常状態，すなわちｎｏｎ−ＡＴＥヘッドであるとみなすことができる。逆に，ＡＴＥ特性スレショルド値より大きいＡＴＥ特性を有するＨＤＤはＡＴＥ状態にある，すなわちＡＴＥヘッドであるとみなすことができる。上記のようにＡＴＥ状態にあるヘッドはＡＴＥ飽和状態であるととみなすことができる。

本発明の目的は，ＨＤＤの特性を改善することが可能な，新規かつ改良された記録電流制御方法と，記録電流制御方法を利用したハードディスクドライブとを提供することである。

上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，ＷＣ制御方法は，ディスクにデータを記録するために，所定のＯＳＣ及びＷＣをＨＤＤの記録ヘッドに印加する段階と，ヘッドのＴＰＴＰ特性により決定される所定時間待機する段階と，前記所定時間が経過すれば，前記ＯＳＣ及びＷＣのサイズを低める段階と，を含むことを特徴とする。

ここで，前記所定の時間は複数のヘッドに対して記録動作の開始時間からＡＴＥが飽和する時間を検出する段階と，前記検出された時間の平均値を算出する段階を通じて決定される。

本発明のＷＣ制御方法は，前記ヘッドのＡＴＥ特性を測定する段階と，前記ヘッドの測定されたＡＴＥ特性に相応して前記ＯＳＣ及びＷＣのサイズを低める程度を決定する段階と，をさらに具備する。ＡＴＥ特性を測定する段階は，テスト対象となるトラックの両隣のトラックに反復してデータを記録する段階と，前記テスト対象となるトラックに記録されたデータを読取り，読取られたデータについて起きたエラーの合計数を求める段階と，前記求められたエラー合計数に相応して前記ＯＳＣ及びＷＣのサイズを低める程度を決定する段階と，を含む。
上記の付加的な特徴及び長所を解決するために，ＨＤＤの電流を制御する段階を含み，上記方法はＨＤＤのディスク上にデータを記録するためにＨＤＤのヘッドにＯＳＣ及びＷＣを印加する段階と，ヘッドのＡＴＥ特性がスレショルド値を超えれば，ＯＳＣ及びＷＣを変化させる段階と，を含む。

ＯＳＣの変化は所定のステップに応じて行われる。さらに，所定のステップは均一な間隔を有し，ＯＳＣの変化は単一なステップ別に行われ，所定のステップは複数の測定結果（プロファイル）のうちヘッドのために指定された測定結果（プロファイル）に依存する。

また，ＯＳＣの変化は所定の時間が経過した後に行われ，ここで，所定の時間は記録開始からヘッドのＡＴＥ特性がスレショルド値を超えるまでの時間である。

類似して，ＯＳＣの変化は所定の時間が経過した後に行われ，ここで，所定の時間は記録開始からヘッドのＴＰＴＰ特性が飽和されるまでの時間である。

さらに，ＨＤＤのヘッドにＯＳＣとＷＣとを印加することはテストするトラックにデータ記録動作を行う段階，テストするトラックに隣接したトラックにデータ記録動作を行う段階，テストするトラックからデータを読取り，テストするトラックから読取られたデータのエラー合計数を検出する段階，そしてヘッドのＡＴＥ特性を決定するために検出されたエラー合計数をエラースレショルド値と比較する段階を含む。テストするトラックへのデータ記録動作の遂行は所定のビットエラー率を満足する最適のＯＳＣ及びＷＣを印加するために，テストするトラックからデータを読取る段階を含む。

また，ＯＳＣのための所定のステップはＷＣのための所定のステップと独立的でありうる。さらにＯＳＣとＷＣの所定のステップに相応するパラメータはハードディスクドライブの製造期間の間ディスク上に保存されうる。

最後に，前記及び付加的な特徴及び長所を解決するために，本発明の実施例はＨＤＤを含み，このＨＤＤは情報を保存するためのディスク，ディスクへ／からデータの付加／削除を制御するヘッドを含むヘッドアセンブリ，そしてヘッドアセンブリを回転させるアクチュエータアセンブリを含み，ここでヘッドに印加されるオーバーシュート及びＷＣは本発明の方法のうち１つによって印加されることを特徴とする。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，ハードディスクドライブの記録電流制御方法は，ディスクにデータを記録するためにオーバーシュート電流と記録電流とをハードディスクドライブに備わる磁気ヘッドに印加する段階と；磁気ヘッドのＴＰＴＰ特性によって決定される所定時間だけ待機する段階と；所定時間経過した場合，前記オーバーシュート電流と記録電流との電流値の大きさを低下させる段階とを含むことを特徴としている。

オーバーシュート電流と前記記録電流との電流値の大きさを低下させる程度は前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性に依存するように構成してもよい。

上記ハードディスクドライブは複数の磁気ヘッドを備え，所定時間は前記磁気ヘッドのＴＰＴＰの大きさが飽和するまでの時間であるように構成してもよい。

上記所定時間は，記録動作の開始からＡＴＥが飽和するまでの時間を計時する段階と；計時された時間の平均値を算出する段階とを経て決定されるように構成してもよい。

上記所定時間は，磁気ヘッド毎にＡＴＥが飽和するまでの時間を計時することにより決定されるように構成してもよい。

上記ハードディスクドライブの記録電流制御方法は，磁気ヘッドのＡＴＥ特性を測定する段階と；磁気ヘッドの測定されたＡＴＥ特性に相応して前記オーバーシュート電流及び記録電流の電流値の大きさを低下させる程度を決定する段階とをさらに有するように構成してもよい。

上記ＡＴＥ特性を測定する段階は，テスト対象とするトラックの両隣のトラックにデータを記録する処理を反復する段階と；テスト対象とするトラックに記録されたデータを読取り，その読取られたデータについてのエラーの合計数を求める段階と；上記求められたエラーの合計数に応じて前記オーバーシュート電流及び記録電流の電流値の大きさを低下させる程度を決定するように構成してもよい。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，ハードディスクドライブの記録電流制御方法は，ディスクにデータを記録するためにオーバーシュート電流及び記録電流をハードディスクドライブに備わる磁気ヘッドに印加する段階と；磁気ヘッドのＡＴＥ特性が所定のスレショルド値を超えた場合，オーバーシュート電流及び記録電流の電流値の大きさを変化させる段階とを含むことを特徴とする。

オーバーシュート電流の電流値の変化は，所定のステップに従って行われるように構成してもよく，上記所定のステップの間隔は，均一であるように構成してもよい。

上記オーバーシュート電流の電流値の変化は，複数存在するステップのうちいずれか一つのステップに従って行われるように構成してもよい。

上記所定のステップは，前記複数存在するステップ各々に従って測定された測定結果のうち前記磁気ヘッドに対して予め指定された測定結果に依存するように構成してもよい。

オーバーシュート電流の電流値の変化は所定の時間周期が経過した後で発生し，前記所定の時間周期は記録開始から前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性がスレショルド値を超えるまでの時間であるようにしてもよい。

上記オーバーシュート電流の電流値の変化は所定の時間周期が経過した後で発生し，前記所定の時間周期は記録開始から前記磁気ヘッドのＴＰＴＰが飽和する時までの時間であるようにしてもよい。

上記所定の時間周期の値は，ハードディスクドライブの製造工程の段階において予め記録されるように構成してもよい。

上記磁気ヘッドのＡＴＥ特性は前記磁気ヘッドのＴＰＴＰが飽和した時の値に相応するようにしてもよい。

上記ハードディスクドライブに備わる前記磁気ヘッドに前記オーバーシュート電流及び前記記録電流を印加する段階は，テスト対象とするトラックにデータを記録する動作を行う段階と；前記テスト対象とするトラックに隣接したトラックにデータ記録動作を行う段階と；前記テスト対象とするトラックからデータを読取り，該テスト対象とするトラックから読取られたデータについてのエラーの合計数を求める段階と；上記磁気ヘッドのＡＴＥ特性を決定するために前記エラーの合計数とエラースレショルド値とを比較する段階とをさらに含んでもよい。

テスト対象とするトラックにデータを記録する動作を行う段階は，所定のビットエラー率を満足するような最適のオーバーシュート電流及び記録電流を印加するために前記テスト対象となるトラックから，そのオーバーシュート電流及び記録電流の最適値を読取る段階を含むように構成してもよい。

オーバーシュート電流のための所定のステップと前記記録電流のための所定のステップとは独立しているように構成してもよい。

オーバーシュート電流及び前記記録電流の所定のステップは前記ハードディスクドライブの製造工程の段階でディスク上に保存されるように構成してもよい。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，情報を保存するためのディスクと；ディスクにデータを書き込む及び／又は前記ディスクからデータを読み取る磁気ヘッドを備えたヘッドアセンブリと；ヘッドアセンブリを回転させるアクチュエータアセンブリとを備え，上記磁気ヘッドに印加されるオーバーシュート電流及び記録電流は，請求項１に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法によって印加されることを特徴としている。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，情報を保存するためのディスクと；ディスクにデータを書き込む及び／又は前記ディスクからデータを読み取る磁気ヘッドを備えたヘッドアセンブリと，該ヘッドアセンブリを回転させるアクチュエータアセンブリとを備え，上記磁気ヘッドに印加されるオーバーシュート電流及び記録電流は請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法によって印加されることを特徴としている。

以上説明したように，本発明によれば，記録電流制御方法を適用することで，記録動作におけるＴＰＴＰが飽和された時に，ＯＳＣ及びＷＣの大きさを低減するなど調節し，ＨＤＤのＡＴＥ特性を改善することができる。

以下，本発明の好適な実施の形態について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお，以下の説明及び添付図面において，略同一の機能及び構成を有する構成要素については，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。

本実施の形態では，オーバーシュート電流（ＯＳＣ）及び記録電流（ＷＣ）のサイズを抑制することによって，ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）のＡＴＥ（隣接トラック消去）特性を改善する方法を含んでいる。

具体的には，本実施の形態によれば，ＨＤＤにおける記録動作の開始から所定の時間が経過した後，ＨＤＤのヘッドのＡＴＥ特性によってＯＳＣ及びＷＣの大きさを低下させることによって，ＨＤＤのＡＴＥ特性を改善する。

ＨＤＤに備わるヘッドがＡＴＥとなる状態は，ＴＰＴＰ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｏｌｅ Ｔｉｐ Ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）のサイズが飽和となった時に，顕著に発生することが観察されている。

したがって，ＨＤＤのＡＴＥに関する特性を改善するためには，ＨＤＤの記録動作が開始された後に，ＴＰＴＰが飽和した場合，上記ＯＳＣ及び上記ＷＣの大きさを低下させることが必要である。

ＨＤＤシステムは，回転するハードディスクの表面にデータを記録するか，またはディスク上に記録されたデータを再生する（読み取る）ための１つ以上のヘッドを具備する。上記ヘッドはハードディスクの磁性層を磁化させてデータを書込む，または磁性層に記録された磁界を検出することにより，データを読み取る。

図１は，ＨＤＤの概略的な構造の一例を示す説明図である。図１に示すように，ＨＤＤ１０はベース１１と，ベース１１上で回転するハードディスク２０と，ヘッドアセンブリ３０と，そして電磁気力によりヘッドアセンブリ３０を回転させるアクチュエータ駆動部４０とを備える。

ヘッドアセンブリ３０は，ベース１１に設置された回転軸３４に回動可能に連結されるアクチュエータアーム３２，アクチュエータアーム３２の端部に連結されるサスペンション３１，そしてサスペンション３１に連結されるヘッドスライダ５０を含む。

ここで，ハードディスク２０は，情報（または，データ）が記録されるデータ領域２２と，このハードディスク２０の回転が停止する時にヘッド７０がパーキングされるように備えられたパーキング領域２１に区分されている。

ヘッドスライダ５０は，ハードディスク２０に情報を記録するか，ハードディスク２０に記録されている情報を読取るためのヘッド７０を含む。

ヘッドスライダ５０は，サスペンション３１によりハードディスク２０方向にバイアスされており，ハードディスク２０が回転し始めれば，ハードディスク２０の回転により発生する空気動圧により，ハードディスク２０に対して一定高さに浮上したままで飛行する。この時，ヘッドスライダ５０が浮上したままで飛行する高さ（以下，飛行高さ（ＦＨ：Ｆｌｙｉｎｇ Ｈｅｉｇｈｔ））はサスペンション３１の荷重と，ハードディスク２０の回転による空気フローによる揚力などにより決定される。

ここで，ＦＨはヘッドスライダ５０がハードディスク２０に対して浮上したままで飛行する時，磁気ヘッドスライダ５０の磁気抵抗ヘッドとハードディスク２０の表面間の間隔である。

図２は，図１に示すＨＤＤのヘッドスライダ５０に備わる磁気ヘッド７０の概略的な構成の一例を示した説明図である。図２に示すように，磁気ヘッド７０はハードディスク２０からデータを再生するための磁気抵抗ヘッド７４と，ハードディスク２０にデータを記録するための誘導記録ヘッドと，を含んでいる。

より具体的に説明すると，上記磁気抵抗ヘッド７４はハードディスク２０に記録された磁気信号を感知する。一方，上記誘導記録ヘッドはハードディスク２０の磁性層を磁化させるための漏れ磁束を形成するために，一定の間隔だけ離隔されているトップポール７１とボトムポール７２と，電流が供給されることによって，磁界が発生する記録用コイル７３を具備し，その記録用コイル７３等を用いることで誘導記録ヘッドは，所望の信号をハードディスク２０に記録することができる。

最近のＨＤＤは一般的に，容量を増加させるためにＴＰＩ（Ｔｒａｃｋ ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）が増加し，トラックの幅Ｗは徐々に狭まっている。

ここで，ハードディスク２０のトラック幅を縮めるためには，誘導記録ヘッドの幅もトラック幅の減少（狭まり）に合わせて縮めなければならず，ヘッド７０のＦＨも低下させる必要がある。

しかしながら，単にヘッド７０のＦＨを低くしても，ヘッド７０とハードディスク２０との間隔が狭まるため，ヘッドをｎｏｎ−ＡＴＥ状態で維持することが難しくなる。特に，ヘッドがＡＴＥ状態となるのが原因で，ヘッドに深刻な障害を誘発しうる。

図３Ａ及び図３Ｂは，それぞれＴＰＴＰによる影響の概略的な状況を示す説明図である。図３Ａは，再生動作を示すものであり，図３Ｂは，記録動作を示すものである。

図３Ｂに示すように，図３Ａに示したものと異なり，ヘッドスライダ５０における記録ポールが突出しているのが分かる。記録ポールの突出は非金属で構成されたヘッドスライダ５０とヘッド７０間の熱膨張係数の差により発生する。なお，上記記録ポールは，図２に示す磁気ヘッド７０に備わるトップポール７１及び／又はボトムポール７２に相当する。また，例えば，図３Ｂに示す破線円の部位など，図３に示すヘッドスライダ５０の先端部にはヘッド７０がディスク１０１と対向するように備わっている。

次に，図４は，ＷＣ（記録電流）の概略的な波形を示す説明図である。図４に示すように，ディスクに記録されたデータの値が変わる周辺（例えば，２本の矢印で指示する周辺部分）でオーバーシュート成分が含まれていることが分かる。図４において，オーバーシュート成分を提供するための電流をＯＳＣという。なお，図４に示す２本の矢印の方向は記録されたデータによる磁界の方向を示している。

ＷＣは磁界の強度を保磁力の近くで維持させ，ＯＳＣは記録のための磁界の方向が転換される位置で磁界の強度を保磁力以上に増加させる。

したがって，記録動作においてＴＰＴＰの大きさに影響を与えるのはＷＣ及びＯＳＣとなる。

図５は，ＯＳＣの電流値（又は，電流の大きさ）を変化させながら，ＴＰＴＰを測定した概略的な結果を示す説明図である。図５において，グラフの縦軸はＴＰＴＰの大きさ（サイズ（ｎｍ））を示し，横軸は時間（ＴＩＭＥ）を示す。

また，図５のグラフには，ＯＳＣの電流値が０（ａ），１（ｂ），５（ｃ），１０（ｄ），１５（ｅ），２０（ｆ），２５（ｇ），３０（ｈ）である場合の各々のＴＰＴＰのサイズを“ｎｍ”単位で示している。

ここで，上記０，１，５，１０，１５，２０，そして３０の数値はＯＳＣのサイズを制御するための潜在的なステップ値をいい，ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，そしてｈは各々の時々刻々と変動するＴＰＴＰの大きさを示す。

例えば，ＯＳＣは最低値と最高値間で３２ステップで制御される。図５において，ｂ曲線は，ｂのステップ値が“１”であるため１ステップ，すなわちＯＳＣを最低値で１ステップほど高い値に設定した経時的なＴＰＴＰの大きさの変化を示す。

図５を参照すれば，ＯＳＣのステップ値が大きくなるほどＴＰＴＰのサイズも大きくなることが分かる。また，例えば，略６０（ＴＩＭＥ）の地点で，ＯＳＣを４ステップ変化させることによってＴＰＴＰは１０Å程度増加しうる。この地点で，図３Ｂに示したように飽和作用により記録ポールが最大に突出することになる。通常，ＦＨが１００Å程度であるので，ＯＳＣの４ステップ変化に対して約１０％程度ＦＨが変化することである。したがって，ＴＰＴＰがＨＤＤの性能に相当な影響を与えることが分かる。

次に，図６は，ＡＴＥ状態であるヘッドによる記録状況の概略を示す説明図である。なお，図６において，縦軸はハードディスクのトラック番号を示し，横軸はセクター番号を示している。

なお，本実施の形態では，トラック番号がそれぞれ“５１６３３”，“５１６３４”，そして“５１６３５”である３個のトラックを例に挙げて説明するが，かかる例に限定されない。また，図６に示す２段目の中央のトラック（＃５１６３４）がテストされるトラックであり，その上下のトラック（＃５１６３３，＃５１６３５）が隣接トラックになる。

図６に示す横軸方向の左側から右側に記録されると仮定すれば，横軸は記録時間が経過したことを示す。また，図６に示す各トラックにおいて，略白色の点（ドット）で示すものはエラーがない部分であり，灰色で示す点は数回のリトライ動作により読取られる部分であり，黒色で示す点はＡＴＥの影響によって消された部分である。

図６に示す中央のトラックを参照すると，横軸左端から右方向に行くほど黒色の点が次第に増加していることが分かる。右側の領域にいくほど，ヘッドのＡＴＥ特性が増加するため，エラーが増加することが分かる。

ＡＴＥ状態にあるヘッドで記録する場合，時間が経つほどＡＴＥの影響により消されるトラックが増える。記録動作の後半ではほぼ全てのトラックが消される（図６に示す丸印または“ＥｒｒｏｒＬｏｃａｔｉｏｎ”と表示された周辺部など）。

ＨＤＤのＡＴＥを改善するためには，ＴＰＴＰの大きさが飽和した以後のＯＳＣ及びＷＣのサイズを減少させることが必要である。

図７は，本実施の形態にかかる記録電流制御方法を示すフローチャートである。

図７に示すように，まず，双方の最適値となる最適なＯＳＣ：ｏ−ＯＳＣと，最適なＷＣ：ｏ−ＷＣとを決定する（Ｓ７０２）。

より具体的には，テスト対象となるトラックに対してデータを記録し，記録されたデータを読取って所定のエラー率（ＢＥＲ：Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を満足するようなＯＳＣ：ｏ−ＯＳＣとＷＣ：ｏ−ＷＣとを決定する。

次に，上記Ｓ７０２で決定したＯＳＣ：ｏ−ＯＳＣ及びＷＣ：ｏ−ＷＣの値を用いてヘッドのＡＴＷを行う（Ｓ７０４）。

より具体的には，テスト対象となるトラックの両隣のトラックに対して，所定回数だけ反復してデータを記録し，次にテスト対象のトラックに記録されたデータを読取り，その検出されたエラーの合計数をカウントする。この時，リトライ回数及び／又はエラー訂正コード（ＥＣＣ）のカウント回数の許容値（又は，閾値，限界値）を通常よりも，すなわち正常再生のために使用するものより低い値に設定する。

次に，カウントされたエラーの合計数を所定の閾値Ａと比較する（Ｓ７０６）。ここで，エラー合計数はヘッドのＡＴＥ特性の程度を示し，閾値ＡはヘッドがＡＴＥ状態にあるかの如何，すなわちＡＴＥ傾向が高いか否かを決定するための値である。

上記Ｓ７０６段階でエラー合計数が閾値Ａと同じか，それよりも大きい場合，ＡＴＥ状態であるヘッドと判定する。そうでなければ，正常状態であるヘッドと判定し，Ｓ７０８でＯＳＣ及びＷＣが調節されない（Ｓ７０８）。

一方，上記ヘッドがＡＴＥ状態であると判定された場合，ヘッドがＡＴＥ状態にあるならば，記録動作時のＯＳＣ及びＷＣを制御する（Ｓ７１０）。

図８は，本実施の形態にかかる記録電流制御方法とＨＤＤの動作を示す説明図である。図８に示すように，記録動作を開始すると，第１ＷＣ（ＷＣ１）と第１ＯＳＣ（ＯＳＣ１）を印加する。なお，上記第１ＷＣ（ＷＣ１）及び第１ＯＳＣ（ＯＳＣ１）はＨＤＤの動作環境に適応した最適な値に設定されたものである。

図８に示すように，記録動作開始した後，Ｎ時間が経過（すなわちＴＰＴＰが飽和する時点）すると，第２ＷＣ（ＷＣ２）及び第２ＯＳＣ（ＯＳＣ２）を印加する。ここで，ＷＣ２＝ＷＣ１−ｍ，ＯＳＣ２＝ＯＳＣ１−ｍ´を満足するものとする。

また，経過時間ＮはＴＰＴＰが飽和した時点とほぼ同じであり，その値はそれぞれのヘッド毎に異なってもよい。具体的に各ヘッドの経過時間Ｎは各記録ヘッドのコイルターン数，インダクタンス，プリアンプの特性などによって差が生じるものであって，ＨＤＤの製造工程段階で予め測定され，その測定結果はユーザー環境での使用のためにメンテナンスシリンダなどに保存される。なお，上記各記録ヘッドは，例えば図２に示す誘導記録ヘッドなどを例示することができる。

例えば，経過時間Ｎは複数のヘッドに対してＡＴＥ状態を検出し，各ヘッドが正常状態からＡＴＥ状態になるまでの時間を平均した値を算出するなどの処理を通じて統計的に決定される。また，かかる方法の他には，経過時間Ｎはヘッドごとに正常状態からＡＴＥ状態までの時間を検出（又は，計時）することにより決定される。

一方，ヘッド毎にＡＴＥ特性が異なるので，上記関係のｍ及びｍ´の値もヘッド毎に異なるように設定する必要がある。

正常（Ｎｏｒｍａｌ）状態のヘッドであれば，通常の方法によって記録動作が開始する時に印加されるＯＳＣ及びＷＣを時間が経過してもそのまま維持する（Ｓ７１０）。

Ｎｏｒｍａｌ状態のヘッドである場合には，ＴＰＴＰのサイズが飽和してもＡＴＥがそれほど大きく発生しない。したがって，Ｎｏｒｍａｌ状態のヘッドである場合には，記録動作でＯＳＣ及びＷＣを減少させる必要がない。

ここで，ＡＴＥ状態のヘッドでＯＳＣ及びＷＣを調節する程度は計数されたエラー合計数Ａを考慮して適切に設定する場合もある。設定されたＯＳＣ又はＷＣ制御パラメータはディスクのメンテナンスシリンダに記録され，ユーザー条件で参照される。かかるＯＳＣ又はＷＣ制御パラメータの値によって，ＯＳＣ又はＷＣを調節する程度を定めることができる。

以上説明したように，本実施の形態にかかる記録電流制御方法によって，記録動作においてＴＰＴＰが飽和した時にＯＳＣ及びＷＣのサイズを低減するよう調節することによって，ＨＤＤのＡＴＥ特性を改善することができる。

なお，上記ＷＣのサイズを低減するよう調節する際の度合いは，例えばヘッドのＡＴＥ特性を検査することで定められる，ＷＣ制御パラメータ等を付与することで決定され，その結果，ＨＤＤの性能を向上させることができる。

また，本実施の形態にかかる記録電流制御方法をハードディスクドライブに適用することで，ハードディスクドライブの製品寿命が伸び，ハードディスクドライブの信頼度等が高まる。

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，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例を想定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などに適用することが可能である。

ハードディスクドライブの概略的な構成を示す説明図である。 磁気ヘッドの概略的な構造を示す説明図である。 ＴＰＴＰによる影響の状況を概略的に示す説明図である。 ＴＰＴＰによる影響の状況を概略的に示す説明図である。 記録電流の概略的な波形を示す説明図である。 オーバーシュート電流の値を変化させながらＴＰＴＰを測定した概略的な結果を示す説明図である。 ＡＴＥ状態であるヘッドによって記録した状況を示す説明図である。 本実施の形態にかかる記録電流制御方法の概略を示すフローチャートである。 本実施の形態にかかる記録電流制御方法及びハードディスクドライブの動作を示す説明図である。

符号の説明

５０ ヘッドスライダ
７０ ヘッド
７１ トップポール
７２ ボトムポール
７３ 記録用コイル
７４ 磁気抵抗ヘッド

Claims (22)

1. ディスクにデータを記録するためにオーバーシュート電流と記録電流とをハードディスクドライブに備わる磁気ヘッドに印加する段階と；
   前記磁気ヘッドのＴＰＴＰ特性によって決定される所定時間だけ待機する段階と；
   前記所定時間経過した場合，前記オーバーシュート電流と記録電流との電流値の大きさを低下させる段階とを含むことを特徴とする，ハードディスクドライブの記録電流制御方法。
2. 前記オーバーシュート電流と前記記録電流との電流値の大きさを低下させる程度は前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性に依存することを特徴とする，請求項１に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
3. 前記ハードディスクドライブは複数の磁気ヘッドを備え，前記所定時間は前記磁気ヘッドのＴＰＴＰの大きさが飽和するまでの時間であることを特徴とする，請求項１に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
4. 前記所定時間は，
   記録動作の開始からＡＴＥが飽和するまでの時間を計時する段階と；
   前記計時された時間の平均値を算出する段階と；
   を経て決定されることを特徴とする，請求項３に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
5. 前記所定時間は，前記磁気ヘッド毎にＡＴＥが飽和するまでの時間を計時することにより決定されることを特徴とする，請求項３に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
6. 前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性を測定する段階と；
   前記磁気ヘッドの測定されたＡＴＥ特性に相応して前記オーバーシュート電流及び記録電流の電流値の大きさを低下させる程度を決定する段階と；
   をさらに有することを特徴とする，請求項１に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
7. 前記ＡＴＥ特性を測定する段階は，
   テスト対象とするトラックの両隣のトラックにデータを記録する処理を反復する段階と；
   前記テスト対象とするトラックに記録されたデータを読取り，その読取られたデータについてのエラーの合計数を求める段階と；
   前記求められたエラーの合計数に応じて前記オーバーシュート電流及び記録電流の電流値の大きさを低下させる程度を決定することを特徴とする，請求項６に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
8. ディスクにデータを記録するためにオーバーシュート電流及び記録電流をハードディスクドライブに備わる磁気ヘッドに印加する段階と；
   前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性が所定のスレショルド値を超えた場合，オーバーシュート電流及び記録電流の電流値の大きさを変化させる段階と；
   を含むハードディスクドライブの記録電流制御方法。
9. オーバーシュート電流の電流値の変化は，所定のステップに従って行われることを特徴とする，請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
10. 前記所定のステップは，均一な間隔であることを特徴とする，請求項９に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
11. 前記オーバーシュート電流の電流値の変化は，複数存在するステップのうちいずれか一つのステップに従って行われることを特徴とする，請求項９に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
12. 前記所定のステップは，前記複数存在するステップ各々に従って測定された測定結果のうち前記磁気ヘッドに対して予め指定された測定結果に依存することを特徴とする，請求項９に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
13. 前記オーバーシュート電流の電流値の変化は所定の時間周期が経過した後で発生し，前記所定の時間周期は記録開始から前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性がスレショルド値を超えるまでの時間であることを特徴とする，請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
14. 前記オーバーシュート電流の電流値の変化は所定の時間周期が経過した後で発生し，前記所定の時間周期は記録開始から前記磁気ヘッドのＴＰＴＰが飽和する時までの時間であることを特徴とする，請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
15. 前記所定の時間周期の値は，前記ハードディスクドライブの製造工程の段階において予め記録されることを特徴とする，請求項１４に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
16. 前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性は前記磁気ヘッドのＴＰＴＰが飽和した時の値に相応することを特徴とする，請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
17. 前記ハードディスクドライブに備わる前記磁気ヘッドに前記オーバーシュート電流及び前記記録電流を印加する段階は，
    テスト対象とするトラックにデータを記録する動作を行う段階と；
    前記テスト対象とするトラックに隣接したトラックにデータ記録動作を行う段階と；
    前記テスト対象とするトラックからデータを読取り，該テスト対象とするトラックから読取られたデータについてのエラーの合計数を求める段階と；
    前記磁気ヘッドのＡＴＥ特性を決定するために前記エラーの合計数とエラースレショルド値とを比較する段階と；
    をさらに含むことを特徴とする，請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
18. 前記テスト対象とするトラックにデータを記録する動作を行う段階は，
    所定のビットエラー率を満足するような最適のオーバーシュート電流及び記録電流を印加するために前記テスト対象となるトラックから，そのオーバーシュート電流及び記録電流の最適値を読取る段階を含むことを特徴とする，請求項１７に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
19. 前記オーバーシュート電流のための所定のステップと前記記録電流のための所定のステップとは独立していることを特徴とする，請求項９に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
20. 前記オーバーシュート電流及び前記記録電流の所定のステップは前記ハードディスクドライブの製造工程の段階でディスク上に保存されることを特徴とする，請求項１９に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法。
21. 情報を保存するためのディスクと；
    前記ディスクにデータを書き込む及び／又は前記ディスクからデータを読み取る磁気ヘッドを備えたヘッドアセンブリと；
    前記ヘッドアセンブリを回転させるアクチュエータアセンブリと；
    を備え，
    前記磁気ヘッドに印加されるオーバーシュート電流及び記録電流は，請求項１に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法によって印加されることを特徴とする，ハードディスクドライブ。
22. 情報を保存するためのディスクと；
    前記ディスクにデータを書き込む及び／又は前記ディスクからデータを読み取る磁気ヘッドを備えたヘッドアセンブリと，該ヘッドアセンブリを回転させるアクチュエータアセンブリと；
    を備え，
    前記磁気ヘッドに印加されるオーバーシュート電流及び記録電流は請求項８に記載のハードディスクドライブの記録電流制御方法によって印加されることを特徴とする，ハードディスクドライブ。