JP2011008882A - 磁気ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】実効ライトコア幅／実効イレーズコア幅の測定を、ＤＴＭ媒体を使用した場合でも高精度に測定することを可能とし、実効ライトコア幅／実効イレーズコア幅が非常に狭い場合でも、再現性を維持した測定を可能とする。
【解決手段】磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅の測定方法であって、出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、テストトラックを書き込む工程と、リード位置で前記テストトラックの出力を測定する工程と、この３工程を、テストラックのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られるライト位置とリード位置で測定されるテストトラックの出力との関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含む。
【選択図】図５

Description

本発明は、磁気ヘッドを使用した磁気ディスク装置において、検査等の過程で必要とされる磁気ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法に関する。

従来、ＨＤＤ装置において、データの記録は、磁気ヘッドにライト（write）電流が流れ、そこに発生した磁界によって磁気記録媒体の一部の磁化の向きが変化することで行われる。磁気記録媒体の一種の連続媒体上に記録を行った際、書き込まれるデータトラックの幅は、磁気ヘッドのライト素子の幅への依存性が高いことから、実効ライトコア幅と呼ばれる。この実効ライトコア幅は、磁気ヘッドのライト素子の物理的な幅だけではなく、素子の高さやその他の素子形状、ライト電流の強さ、媒体の種類などの様々な影響を受けるため、個々の磁気ヘッドによって異なってくる。一方でＨＤＤ装置の設計においては隣接するトラック間の距離は（一種類あるいは特定の範囲内で）定められているため、実効ライトコア幅が広すぎるヘッドまたは狭すぎるヘッドを組み込むと装置不良を招く。したがって、コスト低減のためには、磁気ヘッドをＨＤＤ装置に組み込む前に磁気ヘッドの実効ライトコア幅を測定し、設計値から外れたヘッドを除外することが求められる。

また、データの記録が行われる際、連続媒体上にそれまであったデータを消すイレーズトラックの幅は実効ライトコア幅以上に広いことが多い。これを実効イレーズコア幅と呼ぶ。この実効イレーズコア幅は、実効ライトコア幅と同様、個々の磁気ヘッドによって異なってくる。実効ライトコア幅が適切でも、実効イレーズコア幅が広すぎる場合、隣接トラックに及ぼす影響が設計値以上になるため、これも装置不良の原因となる。コスト低減のためには、実効ライトコア幅と同様、磁気ヘッドをＨＤＤ装置に組み込む前に実効イレーズコア幅についても測定を行い、設計値から外れたヘッドを除外することが求められている。

近年、高記録密度化に伴い、ＨＤＤ装置で使われるトラック間の距離は徐々に小さくなり、２００ｎｍを下回るものも出てきている。必然的に実効ライトコア幅／実効イレーズコア幅はそれよりも同等以下であることが要求され、その測定が困難になっている。一方でプロセス微細化の困難から、実効ライトコア幅／実効イレーズコア幅のバラツキは相対的に増大傾向にあり、正確な測定の重要性がますます高まっている。

一方で、現在磁気記録の将来的な技術として、ディスクリート・トラック・メディア（以下ＤＴＭ）が検討されている。このＤＴＭは媒体上に磁性／非磁性の磁性的な溝を円周方向に設けたものである。この時、磁性部分の幅よりも実効ライトコア幅が広ければ、媒体上に記録されるデータトラックの幅は磁性部分の幅と同値になるため、実効ライトコア幅の大小は一見装置に影響を及ぼさないように見える。しかし実効ライトコア幅（または実効イレーズコア幅）が広すぎると、隣接する磁性部分（すなわち、隣接トラック）にもデータが書き込まれてしまう。一方実効ライトコア幅が狭すぎると磁性部分にデータが書き込まれない隙間が発生する。このようなことから、実運用では従来の連続媒体の場合と同様、実効ライトコア幅の大小の測定／判定が重要である。また、高ＴＰＩ（Tracks Per Inch）化に伴い、磁性／非磁性部分の双方の幅が小さくなるため、精度に関しても従来の連続媒体適用時と同等の精度が求められる。

なお、トラック幅測定方法に関する先行技術文献として特許文献１がある。本文献は、ビデオテープレコーダに関する発明を開示するものであり、リードヘッドより巾の狭い記録トラックを用いて、リード位置を動かしたヘッドでリードを行い、リードヘッドの巾を調べる技術が開示されている。この特許文献１には、「ハードディスク装置では、磁気ヘッドのトラック幅よりも広い幅の記録トラックを再生するため、磁気ヘッドのトラック幅は厳密な制御を必要としない。すなわち、ハードディスク装置では、厳密なトラック幅を有さない磁気ヘッドによっても正確な再生が可能となっている。」との記載もあり、以下に説明するような（および上記で説明した）ハードディスク装置における課題認識はない。

特開２００１−２９１２１７号公報

（Ａ）従来の実効ライトコア幅の測定方法とその課題
従来の実効ライトコア幅の測定方法として一般的に使用されているのは、オフトラックプロファイルと呼ばれる方法である。この方法の概略を、図１及び以下に示す。まず、イレーズにより不要な記録を消去する（図示せず）。次に、測定を行いたいライト電流・周波数で１周ライトを行う。この上で、インナからアウタ方向に、あるいはアウタからインナ方向に磁気ヘッドをオフセットさせながら、ライトされたトラックの出力を測定する（リードオフセット）。そして、横軸をリードオフセット量、縦軸を出力としてプロットすると、図１に示すような、上に凸のプロファイルが示される。リード素子の読み取り有効幅（リードコア幅に対してライトトラック幅が十分に広い場合、このプロファイルの半値幅が実効ライトコア幅となる。

連続媒体では上記の通りオフトラックプロファイルから実効ライトコア幅が求められるが、磁気ディスク媒体が磁性／非磁性のトラックで分けられたＤＴＭの場合、オフトラックプロファイルは有効ではない。これを図２及び以下に示す。この場合、媒体の磁性部分の幅は通常実効ライトコア幅より小さく、リードコア幅は磁性部分の幅とほぼ同様（あるいはやや広い）となることが多い。この関係で上記のようにオフトラックプロファイルを測定すると、そのプロファイルは従来の場合と同様に上に凸となる。しかしその半値幅として得られる値は、媒体の磁性部分の幅あるいはリードコア幅であり、プロファイルの半値幅で実効ライトコア幅を求めることは出来ない。

（Ｂ）従来の実効イレーズコア幅の測定方法とその課題
従来の実効イレーズコア幅の測定方法としては主に１）両側に隣接トラックを書いた後でその中心のトラックの出力を測定する方法、２）両側に隣接トラックを書いた後でその中心のトラックのプロファイルを測定する方法の２通りがある。以下でそれぞれについて述べる。

１）両側に隣接トラックを書いた後でその中心のトラックの出力を測定し実効イレーズコア幅を求める方法を図３及び以下に示す。まず不要な記録を消去した後（図示せず）、中心トラックに周波数Ａで１周ライトを行い、出力がピークとなるリードコア幅の位置とその出力を測定する（このときの出力を１００％とし、以下はその比率で表す）。続いて中心トラックの両側に等間隔で離れた位置に周波数Ｂで隣接トラックを書き込んだ後、上記の（ピークとなる）リード位置に移動して中心トラック（周波数Ａ）の出力をリードする。この方法で、中心トラックと隣接トラックの距離を最初は十分に遠くし、徐々に近づける方向に移動していくと、中心トラック（周波数Ａ）の出力は初期は１００％、その後徐々に低下していく。ここで出力が０％となるトラック間距離（図３のＣ）を求め、それを２倍すると、実効イレーズコア幅が求められる。しかし最近の高ＴＰＩではトラックピッチの変化に対する出力の変化が急激となるため、この出力が０％となるトラック間距離を求めるのは再現性・精度の観点から困難になっている。

２）両側に隣接トラックを書いた後でその中心のトラックのプロファイルを測定し実効イレーズコア幅を求める方法を図４及び以下に示す。まず不要な記録を消去した後に、中心トラックに周波数Ａで１周ライトを行う。実効ライトコア幅の測定と同様に、磁気ヘッドをオフセットさせながら、書かれたトラック（周波数Ａ）の出力を測定し、そのプロファイルの半値幅を求める。続いて中心トラックの両側に等間隔で離れた位置に周波数Ｂで隣接トラックを書き込んだ後、再び中心トラック（周波数Ａ）のプロファイルを測定し、半値幅を求める。例えば、隣接トラックとの距離を初期半値幅と同じに設定すれば、（初期半値幅×２）−（後期半値幅）が実効イレーズコア幅となる。しかしこの測定を正確に行うには、実効ライトコア幅がある程度分かっていることが前提であり、実効ライトコア幅がばらついている場合、適切な条件（隣接トラックとの距離）を定めるのが困難である。またＤＴＭ媒体ではこの条件を求めるのがさらに困難になる。

上記（Ａ）、（Ｂ）で示した方法は、Ｓ／Ｎ比、エラーレート、ＶＭＭ（ビタビ・メトリック・マージン）などを用いても同様に測定可能であるが、出力、Ｓ／Ｎ、エラーレート、ＶＭＭのどの値で測定しても同様の課題が残る。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、（１）高ＴＰＩ（すなわち、狭いトラック幅）でも、精度および再現性の高い評価が行えること、（２）ＤＴＭ媒体でも（困難さを増さずに）測定可能であること、（３）従来と同様、出力、Ｓ／Ｎ、エラーレート、ＶＭＭのどの特性を用いても判定可能であること、を達成できる実効ライトコア幅及び実効イレーズコア幅の測定方法を提供することにある。なお、ＶＭＭ（Viterbi Metric Margin）はＣＳＭ（Channel Statistics Measurement）と呼ばれることがあるが、本明細書においては、ＶＭＭという用語を用いることとする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅の測定方法であって、出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、テストトラックを書き込む工程と、前記リード位置で前記テストトラックの出力を測定する工程と、前記３工程を、前記テストラックのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られるライト位置と前記リード位置で測定される前記テストトラックの出力との関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする。

また、本発明は、磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効イレーズコア幅の測定方法であって、出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、出力を測定する前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、前記トラックＡの出力を測定する工程と、前記４工程を、前記トラックＢを書き込む工程でのトラックＢのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られる前記トラックＢのライト位置と測定される前記トラックＡの出力との関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする。

また、本発明は、磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅を同時に測定する方法であって、周波数Ａで書き込まれる基準トラックＡの出力が最大となるリードの位置を求め、該位置を、出力を測定するリード位置として決定する工程と、出力を測定する前記リード位置をイレーズする工程と、前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、前記リード位置で前記トラックＡ及びトラックＢの出力を測定する工程と、前記イレーズする工程から前記測定する工程までを、前記トラックＢのライト位置を変化させながら繰り返し、前記トラックＢのライト位置と前記リード位置で測定される前記トラックＡの出力の関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出し、前記トラックＢのライト位置と前記リード位置で測定される前記トラックＢの出力の関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、磁気ヘッドの重要な特性である実効ライトコア幅／実効イレーズコア幅の測定を、ＤＴＭ媒体を使用した場合でも高精度に測定することが可能となり、実効ライトコア幅／実効イレーズコア幅が非常に狭い場合でも、再現性を維持した測定が可能となる。

図１は、従来の実効ライトコア幅の測定方法として一般的に使用されるオフトラックプロファイル（連続媒体）を例示する図である。 図２は、ＤＴＭ媒体でのオフトラックプロファイルを例示する図である。 図３は、従来のイレーズコア幅の測定方法１を例示する図である。 図４は、従来のイレーズコア幅の測定方法２を例示する図である。 図５は、本発明にかかる実施例１の実効ライトコア幅の測定方法のフローチャートである。 図６は、実施例１の実効ライトコア幅測定方法を出力の測定結果を含めて説明する図である。 図７は、実施例２の実効ライトコア幅測定方法を出力の測定結果を含めて説明する図である。 図８は、本発明にかかる実施例３の実効イレーズコア幅の測定方法のフローチャートである。 図９は、実施例３の実効イレーズコア幅測定方法を出力の測定結果を含めて説明する図である。 図１０は、本発明にかかる実施例４の実効ライトコア幅及び実効イレーズコア幅の同時測定方法のフローチャートである。 図１１は、実施例４の実効ライトコア幅及び実効イレーズコア幅の同時測定方法を出力の測定結果を含めて説明する図である。 図１２は、本発明を適用可能な試験装置の一実施例を示す図である。

以下に、本発明にかかる磁気ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。なお、以下に説明する各実施例における測定方法は、磁気ヘッドを磁気ディスク装置に組み込む前に、磁気ディスクヘッド試験装置（ヘッドテスター）等の試験装置を用いて実施することができる。この場合、試験装置（図１２に試験装置の一例を示し後述する）に備わる制御手段により、以下に説明するイレーズ／ライト／リードの際の磁気ヘッドの位置制御および測定がなされる。

［実施例１］
（実効ライトコア幅の測定方法Ｉ）
はじめに、本発明にかかる実効ライトコア幅の測定方法の第１の実施例について説明する。図５に、本実施例における実効ライトコア幅の測定方法のフローチャートを、図６に、出力の測定結果を含めて測定方法を示す。以下では、図５および図６に対応する形で、測定の流れを説明する。なお、以下の測定方法で出力をリードする位置は全て特定の１箇所であるが、その位置を中心として考える。

まず、磁気ヘッドを中心位置（出力をリードする位置の中心、すなわちリード位置）へ移動させその位置でイレーズを行い、不要なデータを消去する（ステップＳ５０１）。通常、面内記録ではＤＣイレーズ、垂直記録では高周波のＡＣイレーズが用いられる。

次に、磁気ヘッド（ライト素子）をライト位置まで移動した後ライトを行う（ステップＳ５０２）。

次に、磁気ヘッド（リード素子）を中心位置（リード位置）に戻して、ステップＳ５０２でライトしたテストトラックの出力をリードすることにより測定する（ステップＳ５０３）。

以上を、テストトラックのライト位置をリード位置の中心から十分離れた位置から順次に、リード位置を通過して反対側の位置へとオフセットさせるよう変化させながら（ステップＳ５０５）、この所定のオフセットが終了するまで繰り返す（ステップＳ５０１〜Ｓ５０５）。一連の測定が終了すると実効ライトコア幅を計算する（ステップＳ５０６）。

ところで、以上のようにして書き込まれたテストトラックの位置がリード位置の中心から十分に離れている場合（図６のＡの位置）、リードの際、リード位置でのテストトラックの出力はほぼ０となる。その位置からライト位置をリード位置の中心に近づけると（図６のＢ）、出力をリードする範囲にテストトラックが書かれるため、一定の出力が測定される。出力をリードする範囲全てにテストトラックが書かれると（図６のＣ）、出力値は最大値を示す（この出力を１００％で示している）。さらに同じ方向にライト位置をシフトしていくと（図６のＤ，Ｅ）、出力は再び減少傾向となり、最終的には再び０となる。

ここで実効ライトコア幅をＷ、リードコア幅をＲとして、プロファイルの半値幅を考えると、台形のプロファイルの底辺の長さが（Ｗ＋Ｒ）、上辺の長さが（Ｗ−Ｒ）となるので、プロファイルの半値幅は｛（Ｗ＋Ｒ）＋（Ｗ−Ｒ）｝／２＝Ｗとなり、プロファイルの半値幅から実効ライトコア幅Ｗが求められる。

ここで、ＤＴＭ媒体での同様の測定を行った場合を考える。磁性部分の幅をＴとし、Ｔ＞Ｒの場合、上記のプロファイルの半値幅を求める式がそのまま成り立つ。Ｔ＜Ｒの場合も、上記式でのＲがＴに置き換わるだけなので、プロファイルの半値幅がそのまま実効ライトコア幅（Ｗ）となる。本実施例では、連続媒体かＤＴＭ媒体かに関わらず、磁気ヘッドの実効ライトコア幅の測定が可能である。

［実施例２］
（実効ライトコア幅の測定方法II）
上述した実施例１の測定方法と従来の測定方法を比較すると、実施例１ではイレーズ回数およびライト回数が多いため、従来の測定方法よりも測定時間が増加する欠点がある。これを改善した測定方法が本実施例である。この測定方法の概要は実施例１の図５に示したフローと同様であるが、詳細が異なっている。本実施例における、出力の測定結果を含む測定方法を図７に示し、以下では、図５および図７に対応する形で、測定の流れを説明する。なお、以下の測定で出力をリードする位置は全て特定の１箇所であるが、その位置を中心として考える。

まず、磁気ヘッドを中心位置（出力をリードする位置の中心）へ移動させその位置でイレーズを行い、不要なデータを消去する（ステップＳ５０１）。通常、面内記録ではＤＣイレーズ、垂直記録では高周波のＡＣイレーズが用いられる。

次に、磁気ヘッド（ライト素子）をライト位置まで移動した後ライトを行う（ステップＳ５０２）。本実施例では、最初のライトはその中心位置がリードの中心位置に重なるように設定する。

次いで、磁気ヘッド（リード素子）をリード位置である中心位置に戻して、ステップＳ５０２でライトしたテストトラックの出力をリードする（測定する）。必然的にそのときの出力は最大値＝ピーク出力となる。

引き続き同様にイレーズ、オフセット後のライト、および中心位置（リード位置）でのリードを所定のオフセットが終了するまで繰り返す（ステップＳ５０１〜Ｓ５０５）。ただし、ライト位置のオフセットは、リード位置である中心位置から徐々に両側に（＋／−方向に）交互に離れていく方向に設定するようにする。リード位置でのテストトラック出力は最初はピーク出力を示すが、その後に低下し始めるので、本実施例では、出力がピーク出力の半分以下になった時点（この時点を、所定のオフセットが終了した、と判定する）で一連の測定を終了する。

本実施例では、実施例１と同様に、プロファイルの半値幅を求める式を用いて、半値幅＝実効ライトコア幅を計算する（ステップＳ５０６）。本実施例は上記のように、ライト位置をオフセットする範囲が狭いため、トータルの測定時間は実施例１と比較して短縮される。

［実施例３］
（実効イレーズコア幅の測定方法）
図８に、本実施例の実効イレーズコア幅の測定方法のフローチャートを、図９にその（出力の）測定結果を含めて測定方法を示す。以下では、図８および図９に対応する形で、測定の流れを説明する。

はじめに、初期測定として、初期トラック（周波数Ａで記録）に対して、出力が最大となるリードの位置を決定し、これを中心位置とする（ステップＳ８０１）。以下の測定で出力をリードする位置は、全てこの中心位置となる。この中心位置の測定方法としては、従来の実効ライトコア幅の測定方法で示したオフトラックプロファイルを利用できる。またＤＴＭ媒体においても同様の方法で中心位置を決定できる。

次に、磁気ヘッドを上記中心位置に移動させこの中心位置でイレーズを行い、不要なデータを消去する（ステップＳ８０２）。通常、面内記録ではＤＣイレーズ、垂直記録では高周波のＡＣイレーズが用いられる。

次いで、磁気ヘッド（ライト素子）を中心位置に移動させ、この中心位置に周波数Ａで初期トラックをライトする（ステップＳ８０３）。その後、ライト位置をリード位置の中心から十分離れた位置にオフセットさせて周波数Ｂでテストトラックをライトする（ステップＳ８０４）。その上で磁気ヘッド（リード素子）を中心位置に戻して、周波数Ａでライトされた初期トラックの出力をリードすることにより測定する。以上のイレーズから測定までの工程（ステップＳ８０２〜Ｓ８０７）を、リード位置の中心から十分離れた最初のライト位置から順次に、リード位置を通過して反対側の位置へと周波数Ｂでのライト位置を変化させながら、この所定のオフセットが終了するまで繰り返す。

周波数Ｂでのライト位置が中心位置から十分に離れている場合（図９のＡ）、リード位置である中心位置では周波数Ａの記録データをそのまま測定することになるため、その出力（周波数Ａ）はほぼピーク値を示している（この出力を１００％で示している）。そこから周波数Ｂでのライト位置を中心位置に近づけると（図９のＢ）、出力をリードする範囲に周波数Ｂでライトしたテストトラックが影響を及ぼす（この時、通常は書き込みトラックの幅以上に影響を及ぼす）。その結果、中心位置での周波数Ａの出力はピーク値から減少する。さらに周波数Ｂでのライト位置を中心位置に近づけ、リードする範囲を完全にカバーすると（図９のＣ）、中心位置での周波数Ａの出力はほぼ０となる。さらに同じ方向に周波数Ｂでのライト位置をシフトしていくと（図９のＤ，Ｅ）、出力は再び増加傾向となり、最終的には再び１００％となる。

ここで実効イレーズコア幅をＥ、リードコア幅をＲとして、プロファイルの半値幅を考えると、逆台形のプロファイルの底辺の長さが（Ｅ−Ｒ）、上辺の長さが（Ｅ＋Ｒ）となるので、半値幅は｛（Ｅ＋Ｒ）＋（Ｅ−Ｒ）｝／２＝Ｅとなり、実効イレーズコア幅が求められる。

ここで、ＤＴＭ媒体での同様の測定を行った場合を考える。磁性部分の幅をＴとし、Ｔ＞Ｒの場合、上記の実効イレーズコア幅を求める式がそのまま成り立つ。Ｔ＜Ｒの場合も、上記式でのＲがＴに置き換わるだけなので、プロファイルの半値幅がそのまま実効イレーズコア幅（Ｅ）となる。本実施例では、連続媒体かＤＴＭ媒体かに関わらず、ヘッドの実効イレーズコア幅の測定が可能である。

［実施例３の変形例］
上記実施例３では、ライト位置のオフセットを実施例１と同様に、リード位置の中心から十分離れた最初のライト位置から順次に、リード位置を通過して反対側の位置へと変化させているが、実施例２のように、オフセットさせる構成とすることもできる。すなわち、ライト位置を、リード位置である中心位置から徐々に両側に（＋／−方向に）交互に離れていく方向に設定するようにする。この場合、中心位置での出力は最初は０を示すが、その後に上昇し始め最終的にピークとなるので、本変形例では、中心位置での出力がピーク出力（このピーク値は最初の中心位置決定の際得られる）の半分まで回復した時点（この時点を、所定のオフセットが終了した、と判定する）で一連の測定を終了する。

本変形例では、上記実施例３と同様に、プロファイルの半値幅を求める式を用いて、半値幅＝実効イレーズコア幅を計算する（ステップＳ８０８）。本変形例は前述の実施例２のようにライト位置をオフセットする範囲が狭いため、トータルの測定時間は実施例３と比較して短縮される。

［実施例４］
（実効ライトコア幅及び実効イレーズコア幅の同時測定方法）
上述した実施例１および実施例３は、実効ライトコア幅、実効イレーズコア幅の測定を単独に行うものであるが、実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定を同時に行えるようにしたのが本実施例である。図１０に、本実施例の実効ライトコア幅及び実効イレーズコア幅の同時測定方法のフローチャートを、図１１に、出力の測定結果を含めて測定方法を示す。以下では、図１０および図１１に対応する形で、測定の流れを説明する。

はじめに、初期測定として、初期トラック（周波数Ａで記録）に対して、出力が最大となるリードの位置を決定し、これを中心位置とする（ステップＳ１００１）。以下の測定で出力をリードする位置は、全てこの中心位置となる。この中心位置の測定方法としては、従来の実効ライトコア幅の測定方法で示したオフトラックプロファイルを利用できる。またＤＴＭ媒体においても同様の方法で中心位置を決定できる。

次に、磁気ヘッドを上記中心位置に移動させこの中心位置でイレーズを行い、不要なデータを消去する（ステップＳ１００２）。通常、面内記録ではＤＣイレーズ、垂直記録では高周波のＡＣイレーズが用いられる。

次いで、磁気ヘッド（ライト素子）を中心位置に移動させ、この中心位置に周波数Ａで初期トラックをライトする（ステップＳ１００３）。その後、ライト位置をリード位置の中心から十分離れた位置にオフセットさせて周波数Ｂでテストトラックをライトする（ステップＳ１００４）。その上で磁気ヘッド（リード素子）を中心位置に戻して、周波数Ａでライトされた初期トラックの出力をリードすることにより測定する。以上のイレーズから測定までの工程（ステップＳ１００２〜Ｓ１００７）を、リード位置の中心から十分離れた最初のライト位置から順次に、リード位置を通過して反対側の位置へと周波数Ｂでのライト位置を変化させながら、この所定のオフセットが終了するまで繰り返す。一連の測定が終了すると実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅を計算する（ステップＳ１００８）。

周波数Ｂでのライト位置が中心位置から十分に離れている場合（図１１のＡ，ａ）、リード位置である中心位置では周波数Ａの記録データをそのまま測定することになるため、その出力（周波数Ａ）はほぼピーク値を示している（この出力を１００％で示している）。一方、周波数Ｂの出力は０である。そこから周波数Ｂでのライト位置を中心位置に近づけると（図１１のＢ，ｂ）、出力をリードする範囲に周波数Ｂでライトしたテストトラックが影響を及ぼす（この時、通常は書き込みトラックの幅以上に影響を及ぼす）。その結果、中心位置での周波数Ａの出力はピーク値から減少し、周波数Ｂの出力は増加する。さらに周波数Ｂでのライト位置を中心位置に近づけ、リードする範囲を完全にカバーすると（図１１のＣ，ｃ）、中心位置での周波数Ａの出力はほぼ０となる。一方、周波数Ｂの出力は周波数Ｂの記録データをそのまま測定することになるため、その出力（周波数Ｂ）はほぼピーク値（１００％）を示している。さらに同じ方向に周波数Ｂでのライト位置をシフトしていくと（図１１のＤ，ｄ，Ｅ，ｅ）、周波数Ａの出力は再び増加傾向となり、出力は最終的には再び１００％となる。一方、周波数Ｂの出力は再び減少傾向となり、出力は最終的には再び０となる。

実施例１でも説明したように、ここで実効ライトコア幅をＷ、リードコア幅をＲとして、プロファイルの半値幅を考えると、台形のプロファイルの底辺の長さが（Ｗ＋Ｒ）、上辺の長さが（Ｗ−Ｒ）となるので、プロファイルの半値幅は｛（Ｗ＋Ｒ）＋（Ｗ−Ｒ）｝／２＝Ｗとなり、プロファイルの半値幅から実効ライトコア幅Ｗが求められる。また、実施例３でも説明したように、実効イレーズコア幅をＥ、リードコア幅をＲとして、プロファイルの半値幅を考えると、逆台形のプロファイルの底辺の長さが（Ｅ−Ｒ）、上辺の長さが（Ｅ＋Ｒ）となるので、半値幅は｛（Ｅ＋Ｒ）＋（Ｅ−Ｒ）｝／２＝Ｅとなり、実効イレーズコア幅が求められる。

ここで、ＤＴＭ媒体での同様の測定を行った場合を考える。磁性部分の幅をＴとし、Ｔ＞Ｒの場合、上記の実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅を求める式がそのまま成り立つ。Ｔ＜Ｒの場合も、上記式でのＲがＴに置き換わるだけなので、図１１中一点鎖線で示されるプロファイルの半値幅がそのまま実効ライトコア幅（Ｗ）となる。また、同図中、破線で示されるプロファイルの半値幅がそのまま実効イレーズコア幅（Ｅ）となる。本実施例では、連続媒体かＤＴＭ媒体かに関わらず、ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の同時測定が可能である。

［実施例４の変形例］
上記実施例４では、ライト位置のオフセットを実施例１または実施例３と同様に、リード位置の中心から十分離れた最初のライト位置から順次に、リード位置を通過して反対側の位置へと変化させているが、実施例２のように、オフセットさせる構成とすることもできる。すなわち、ライト位置を、リード位置である中心位置から徐々に両側に（＋／−方向に）交互に離れていく方向に設定するようにする。この場合、リード位置での出力（周波数Ｂ）は最初はピーク出力を示すが、その後に低下し始めるので、本変形例では、出力がピーク出力の半分以下になった時点を、実効ライトコア幅の測定に関して所定のオフセットが終了したと判定する。一方、中心位置での出力（周波数Ａ）は最初は０を示すが、その後に上昇し始め最終的にピークとなるので、本変形例では、中心位置での出力（周波数Ａ））がピーク出力（このピーク値は最初の中心位置決定の際得られる）の半分まで回復した時点を、実効イレーズコア幅の測定に関して所定のオフセットが終了したと判定する。そして、実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定の両方について所定のオフセットが完了した時点で一連の測定を終了する。

本変形例では、上記実施例３と同様に、プロファイルの半値幅を求める式を用いて、実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅を計算する。本変形例は前述の実施例２のようにライト位置をオフセットする範囲が狭いため、トータルの測定時間は実施例４と比較して短縮される。

［その他の実施例］
上記各実施例では、リード位置である中心位置で測定される出力（出力レベル）を基に、実効ライトコア幅または実効イレーズコア幅の測定を行っている。別法として、出力に代えて、中心位置での測定の際取得できるＳ／Ｎ比、エラーレート、ＶＭＭ（ビタビ・メトリック・マージン）等の特性を用いて、上記各実施例と同様の手法で、実効ライトコア幅または実効イレーズコア幅を測定することもできる。なお、エラーレート、ＶＭＭ（ビタビ・メトリック・マージン）を用いる場合は、例えばその逆数の値を用いそのピーク値を１００％とする。

（試験装置の一実施例）
図１２に、上記各測定方法を実行できる試験装置の一実施例を示す。試験装置としては、ハードディスク装置のヘッドとディスクの自由な組合せを行なって記録・再生試験をできるようにしたスピンスタンドと呼ばれる装置等を利用することができる。

図１２に示すように、磁気ヘッド２はシークを含むポジショニングを行なうためのポジショナ４に搭載される。そして、リード／ライトの際には、スピンドルモータ５に取り付けられた磁気ディスク媒体１に対し、例えば、書込ヘッドとＧＭＲ素子を用いた読取ヘッドを組み込んだヘッド素子を取り付けた磁気ヘッド２を浮上させ、この磁気ヘッド２をリード位置／ライト位置に移動させてリード／ライトを行う。コントローラ６はスピンドルモータ５やポジショナ４の駆動制御用のドライバ回路、コンバータ、電源装置等から成っている。また、磁気ヘッド２は、信号処理を行なうためのヘッドアンプ３、Ｒ／Ｗチャネル７に接続され、さらに、ＣＰＵ（図示せず）を内蔵した制御装置８に接続されている。メモリ９には、試験装置に用いる各種プログラムやデータ処理のための一時記憶領域を有する。

このような構成において、制御手段としてのコントローラ６および制御装置８によって、イレーズ／ライト／リードの際の磁気ヘッドの位置制御および測定がなされる。測定結果は、図示しない表示装置に表示することができ、また本試験装置に接続されるホストコンピュータ（図示せず）により管理することができる。また、実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の算出は、試験装置側で行っても、ホストコンピュータが、試験装置により磁気ディスク媒体１からリードしたデータを取得して、ホストコンピュータ側で算出するようにしてもよい。

以上の各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅の測定方法であって、
出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
テストトラックを書き込む工程と、
前記リード位置で前記テストトラックの出力を測定する工程と、
前記３工程を、前記テストラックのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られるライト位置と前記リード位置で測定される前記テストトラックの出力との関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効ライトコア幅の測定方法。

（付記２）最初に前記テストトラックのライト位置の中心を前記リード位置の中心とほぼ重なるように設定し、その後のライト位置を前記リード位置の中心から＋／−方向に交互に離れていくようにオフセットし、測定された前記出力がピークの半分以下になった時点で測定を終了することを特徴とする付記１に記載の実効ライトコア幅の測定方法。

（付記３）磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効イレーズコア幅の測定方法であって、
出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
出力を測定する前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、
周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、
前記トラックＡの出力を測定する工程と、
前記４工程を、前記トラックＢを書き込む工程でのトラックＢのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られる前記トラックＢのライト位置と測定される前記トラックＡの出力との関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効イレーズコア幅の測定方法。

（付記４）最初に前記トラックＢのライト位置の中心を前記リード位置の中心とほぼ重なるように設定し、その後のライト位置を前記リード位置の中心から＋／−方向に交互に離れていくようにオフセットし、前記トラックＡの出力がピークの半分まで回復した時点で測定を終了することを特徴とする付記３に記載の実効イレーズコア幅の測定方法。

（付記５）磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅を同時に測定する方法であって、
周波数Ａで書き込まれる基準トラックＡの出力が最大となるリードの位置を求め、該位置を、出力を測定するリード位置として決定する工程と、
出力を測定する前記リード位置をイレーズする工程と、
前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、
周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、
前記リード位置で前記トラックＡ及びトラックＢの出力を測定する工程と、
前記イレーズする工程から前記測定する工程までを、前記トラックＢのライト位置を変化させながら繰り返し、前記トラックＢのライト位置と前記リード位置で測定される前記トラックＡの出力の関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出し、前記トラックＢのライト位置と前記リード位置で測定される前記トラックＢの出力の関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法。

（付記６）最初に前記トラックＢのライト位置の中心を前記リード位置の中心とほぼ重なるように設定し、その後のトラックＢのライト位置を前記リード位置の中心から＋／−方向に交互に離れていくようにオフセットし、トラックＡの出力がピークの半分以上まで回復し、トラックＢの出力がピークの半分以下まで下がった時点で測定を終了することを特徴とする付記５に記載の実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法。

（付記７）Ｓ／Ｎ比を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
テストトラックを書き込む工程と、
前記リード位置で前記テストトラックのＳ／Ｎ比を測定する工程と、
前記３工程を、前記テストラックのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られるライト位置と測定される前記テストトラックのＳ／Ｎ比の関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効ライトコア幅の測定方法。

（付記８）エラーレートまたはＶＭＭ（ビタビ・メトリック・マージン）を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
テストトラックを書き込む工程と、
前記リード位置で前記テストトラックからの出力のエラーレートまたはＶＭＭを測定する工程と、
前記３工程を、前記テストラックのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られるライト位置と測定される前記テストトラックからの出力のエラーレートあるいはＶＭＭの関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効ライトコア幅の測定方法。

（付記９）Ｓ／Ｎ比を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
Ｓ／Ｎ比を測定する前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、
周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、
前記トラックＡからの出力のＳ／Ｎ比を測定する工程と、
前記４工程を、前記トラックＢを書き込む工程でのトラックＢのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られる前記トラックＢのライト位置と測定される前記トラックＡからの出力のＳ／Ｎ比の関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効イレーズコア幅の測定方法。

（付記１０）エラーレートまたはＶＭＭ（ビタビ・メトリック・マージン）を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、
周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、
前記トラックＡからの出力のエラーレートまたはＶＭＭを測定する工程と、
前記４工程を、前記トラックＢを書き込む工程でのトラックＢのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られる前記トラックＢのライト位置と測定される前記トラックＡからの出力のエラーレートまたはＶＭＭの関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効イレーズコア幅の測定方法。

１…磁気ディスク媒体
２…磁気ヘッド
３…ヘッドアンプ
４…ポジショナ
５…スピンドルモータ
６…コントローラ
７…Ｒ／Ｗチャネル
８…制御装置
９…メモリ

Claims (6)

1. 磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅の測定方法であって、
   出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
   テストトラックを書き込む工程と、
   前記リード位置で前記テストトラックの出力を測定する工程と、
   前記３工程を、前記テストラックのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られるライト位置と前記リード位置で測定される前記テストトラックの出力との関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効ライトコア幅の測定方法。
2. 最初に前記テストトラックのライト位置の中心を前記リード位置の中心とほぼ重なるように設定し、その後のライト位置を前記リード位置の中心から＋／−方向に交互に離れていくようにオフセットし、測定された前記出力がピークの半分以下になった時点で測定を終了することを特徴とする請求項１に記載の実効ライトコア幅の測定方法。
3. 磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効イレーズコア幅の測定方法であって、
   出力を測定する特定のリード位置をイレーズする工程と、
   出力を測定する前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、
   周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、
   前記トラックＡの出力を測定する工程と、
   前記４工程を、前記トラックＢを書き込む工程でのトラックＢのライト位置を変化させながら繰り返すことにより得られる前記トラックＢのライト位置と測定される前記トラックＡの出力との関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効イレーズコア幅の測定方法。
4. 最初に前記トラックＢのライト位置の中心を前記リード位置の中心とほぼ重なるように設定し、その後のライト位置を前記リード位置の中心から＋／−方向に交互に離れていくようにオフセットし、前記トラックＡの出力がピークの半分まで回復した時点で測定を終了することを特徴とする請求項３に記載の実効イレーズコア幅の測定方法。
5. 磁気ディスク媒体に対する磁気ヘッドの実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅を同時に測定する方法であって、
   周波数Ａで書き込まれる基準トラックＡの出力が最大となるリードの位置を求め、該位置を、出力を測定するリード位置として決定する工程と、
   出力を測定する前記リード位置をイレーズする工程と、
   前記リード位置に周波数ＡでトラックＡを書き込む工程と、
   周波数Ａと異なる周波数ＢでトラックＢを書き込む工程と、
   前記リード位置で前記トラックＡ及びトラックＢの出力を測定する工程と、
   前記イレーズする工程から前記測定する工程までを、前記トラックＢのライト位置を変化させながら繰り返し、前記トラックＢのライト位置と前記リード位置で測定される前記トラックＡの出力の関係に基づいて、実効イレーズコア幅を算出し、前記トラックＢのライト位置と前記リード位置で測定される前記トラックＢの出力の関係に基づいて、実効ライトコア幅を算出する工程とを含むことを特徴とする実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法。
6. 最初に前記トラックＢのライト位置の中心を前記リード位置の中心とほぼ重なるように設定し、その後のトラックＢのライト位置を前記リード位置の中心から＋／−方向に交互に離れていくようにオフセットし、トラックＡの出力がピークの半分以上まで回復し、トラックＢの出力がピークの半分以下まで下がった時点で測定を終了することを特徴とする請求項５に記載の実効ライトコア幅および実効イレーズコア幅の測定方法。

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