JP2013073661A - 磁気記憶装置、ヘッド駆動制御装置及びヘッド駆動制御方法 - Google Patents
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Abstract
従来のマイクロアシスト記録方法による磁気記憶装置では、外部環境によっては情報再生時やシーク時に高周波磁界発振素子を動作状態にしておくと、情報が消失、もしくは書き換えられてしまうことがある。
【解決手段】
磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に書き込むための記録磁界を発生する記録磁極と高周波磁界を発生する高周波磁界発振素子とを少なくとも備えるマイクロ波アシスト磁気記録ヘッドと、磁気記録媒体から情報を読み取る磁気再生ヘッドと、前記磁気記録ヘッドが書き込む信号、前記磁気再生ヘッドが読み取る信号を処理する信号処理手段、および該高周波磁界発振器と該磁気記録媒体とのクリアランスを制御する手段とを備える磁気記憶装置において、記録時以外には前記高周波磁界発振素子を動作させないことを特徴とする。
【選択図】 図9
Description
(最適化方法及び効果)
本発明の特徴である、漏洩磁界、及び記録ヘッド120や高周波発振素子140の製造プロセスばらつきに起因する性能ばらつきを補償するための、記録ヘッド120(コイル123)への記録電流IW、高周波発振素子140の動作電流144、ならびに熱膨張素子TFC102によるクリアランス補正の方法とその効果について、以下に説明する。
(装置調整の手順)
以上の知見をもとに発明された、本発明のヘッド駆動制御装置による磁気記憶装置調整のフローチャートを図5に示す。
なお、ハードディスク装置(HDD)のような磁気記憶装置では、記録と再生の切り替え時間は50ns程度であり、本実施例ではこの時間内に切り替えが完了し、更に高周波発振素子駆動回路の起動完了時期が記録ヘッド駆動回路の再生から記録への切り替え時期よりも少なくとも0.1ns以上前になるようにして、それぞれの起動タイミングを調整した。なおそれぞれの回路系の立ち上り時間は10ns程度であった。
101:磁気ヘッドと磁気記録媒体のクリアランス
102:熱膨張素子部(TFC)
102a,b:熱膨張素子部(TFC)
102c,d:熱膨張素子部(TFC)
110:再生ヘッド部
111:シールド層
112:センサ素子
113:磁気シールド
114:下部磁気シールド
120:記録ヘッド部
121:記録磁界
122:記録磁極(主磁極)
123:コイル
124:補助磁極
125:記録ギャップ部
126:発振制御磁界
130:磁気記録媒体
131:潤滑層
132:保護層
133:第2の磁性層
134:第1の磁性層
135:軟磁性下地層
136:非磁性基板
137:磁気記録媒体に記録された上向き磁化
138:磁気記録媒体に記録された下向き磁化
140:高周波発振素子部(STO)
141:高周波磁界発生層(FGL)
142:中間層
143:スピン注入固定層
144:STO駆動用直流電源
145:高周波磁界
146:スピン注入固定層の磁化
147:高周波磁界発生層(FGL)の磁化
148:高周波磁界発生層(FGL)の磁化の回転方向
149:STO駆動電流
150:スライダ
151:ヘッド保護膜
152:磁気記録再生ヘッド浮上面(ABS)
200:スピンドルモータ
201:磁気記録媒体
202:アーム
203:磁気記録記録再生素子搭載スライダ
204:サスペンション
205:HGA
206:アクチュエータ
207:STOを駆動するための駆動信号
208:ヘッドアンプ集積回路(R/W−IC)
209:信号処理回路(R/Wチャネル)
210:マイクロプロセッサ(CPU)
211:ディスクコントローラ(HDC)
212:システム集積回路
Claims (25)
- 磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に書き込むための記録磁界を発生する記録磁極と高周波磁界を発生する高周波磁界発振素子とを少なくとも備えるマイクロ波アシスト磁気記録ヘッドと、磁気記録媒体から情報を読み取る磁気再生ヘッドと、前記磁気記録ヘッドの記録動作、前記磁気再生ヘッド再生動作を制御・処理する手段、および該高周波磁界発振器と該磁気記録媒体とのクリアランスを制御する手段とを備える磁気記憶装置において、記録時以外には前記高周波磁界発振素子を動作させない手段を有することを特徴とする磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、前記マイクロ波アシスト磁気記録ヘッドが、記録磁極と補助磁極を有し、かつこれらの間のギャップ部に高周波磁界発振素子を有することを特徴とする請求項1に記載の磁気記憶装置。
- 請求項1ないし2に記載の磁気記憶装置において、少なくとも情報再生の主要時に、前記高周波磁界発振素子への通電を停止するか、もしくは動作時と逆極性の電流を通電することを特徴とする磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、装置の記録動作への切り替え時には、記録磁極への記録電流通電の開始よりも有限または0の所定の時間だけ前に前記高周波磁界発振素子への通電が開始していることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、すくなくとも製造工程中に、前記高周波磁界発振器への通電と記録磁極への通電のタイミングを、該磁気記憶装置の所定の領域の記録再生特性を最適化する値に調整することを特徴とする請求項4に記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、すくなくとも製造工程の記録動作時に、記録磁極への記録電流、高周波発振素子への動作電流、ならびにクリアランスのそれぞれの値を、該磁気記憶装置の所定の領域の記録再生特性が最適となるように調整することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、磁気記憶装置の環境が変化した場合に前記高周波発振素子への通電のタイミングを再調整することを特徴とする請求項5および6のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、前記記録再生特性が再生出力もしくはエラーレートであることを特徴とする請求項5から7のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、磁気記録再生装置の環境変化が温度変化であることを特徴とする請求項7および8のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、磁気記憶装置の環境変化が気圧変化であることを特徴とする請求項7および8のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、前記磁気記録媒体の各記録ビッドがパターン化技術で形成されていることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記憶装置において、マイクロ波発振素子幅もしくは主磁極幅のいずれか狭い幅よりも更に小さな記録トラックピッチで磁気記録をおこなうことを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載の磁気記憶装置。
- 前記磁気記録再生装置において、マイクロ波発振素子幅もしくは主磁極幅のいずれか狭い幅の略1/2の記録トラックピッチで磁気記録をおこなうことを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の磁気記録再生装置。
- 記録信号を供給する記録信号供給手段と、高周波磁界発振素子に駆動信号を供給する駆動制御手段とを少なくとも具備したヘッド駆動制御装置において、情報記録を指示するライトゲートの入力に応じて前記記録信号供給手段と前記高周波発振素子駆動制御手段の動作タイミングを切り替える駆動制御手段を具備することを特徴とするヘッド駆動制御装置。
- 前記ヘッド駆動制御装置において、装置の記録動作への切り替え時には、記録磁極への記録電流通電の開始よりも有限または0の所定の時間だけ前に前記高周波磁界発振素子への通電を開始しする手段を有することを特徴とする請求項14に記載のヘッド駆動制御装置。
- 前記高周波発振素子駆動制御手段は、正、負の極性を切り換える駆動手段を含むことを特徴とする請求項15に記載のヘッド駆動制御装置。
- 前記高周波発振素子駆動制御手段は、オーバシュート量を調整する駆動手段を含むことを特徴とする請求項15及び16のいずれかに記載のヘッド駆動制御装置。
- 高周波磁界発振器と該磁気記録媒体とのクリアランスを制御する手段を具備することを特徴とする請求項15から17のいずれかに記載のヘッド駆動制御装置。
- 少なくとも前記高周波磁界発振素子駆動信号の値、オーバシュート量の値、前記記録信号供給信号の値、これらの動作タイミングの値を保持するレジスタを有することを特徴とする請求項15から18のいずれかに記載のヘッド駆動制御装置。
- 高周波発振素子を有する磁気ヘッドを含む磁気記憶装置に適用するヘッド駆動制御方法であって、情報記録時に、前記磁気ヘッドに対して記録信号を供給する処理と、前記情報の記録を指示するライトゲートの入力に応じて、記録時以外には前記高周波磁界発振素子の動作を停止させる処理を有することを特徴とするヘッド駆動制御方法。
- 請求項20に記載のヘッド駆動制御方法において、装置の記録動作への切り替え時には、記録磁極への記録電流通電の開始よりも有限または0の所定の時間だけ前に前記高周波磁界発振素子への通電が開始する処理を有することを特徴とするヘッド駆動制御方法。
- 磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に書き込むための記録磁界を発生する記録磁極と高周波磁界を発生する高周波磁界発振素子とを少なくとも備えるマイクロ波アシスト磁気記録ヘッドと、磁気記録媒体から情報を読み取る磁気再生ヘッドと、前記磁気記録ヘッドの記録動作、前記磁気再生ヘッド再生動作を制御・処理する手段、および該高周波磁界発振器と該磁気記録媒体とのクリアランスを制御するクリアランス制御手段とを備える磁気記憶装置を制御するためのパラメータを、磁気記憶装置の製造工程において決定する方法において、
前記記録磁界を発生させるための第1の電流の値と前記高周波磁界を発生させるための第2の電流の値の組合せを変えて前記磁気記録媒体に記録再生を行なって、高い記録再生特性が得られる前記第1及び第2の電流の値の組合せを決定する第1のステップ、
前記クリアランス制御手段によって前記クリアランスが所定の値になるまで変えながら、前記第1のステップで決定した前記第1及び第2の電流の値を可変して前記磁気記録媒体に記録再生を行なって、高い記録再生特性が得られる、前記第1及び第2の電流の値の組合せを決定する第2のステップ、
前記第2のステップで決定した前記第1及び第2の電流の値によって前記磁気記録媒体に記録再生を行なう際に、前記第2の電流の電流波形と通電時のタイミングを変えることによって、高い記録再生特性が得られる前記電流波形と前記通電タイミングとの組合せを決定する第3のステップと、
を有することを特徴とする磁気記憶装置を制御するためのパラメータの決定方法。 - 磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に書き込むための記録磁界を発生する記録磁極と高周波磁界を発生する高周波磁界発振素子とを少なくとも備えるマイクロ波アシスト磁気記録ヘッドと、磁気記録媒体から情報を読み取る磁気再生ヘッドと、前記磁気記録ヘッドの記録動作、前記磁気再生ヘッド再生動作を制御・処理する手段、および該高周波磁界発振器と該磁気記録媒体とのクリアランスを制御するクリアランス制御手段とを備える磁気記憶装置を制御するためのパラメータを、磁気記憶装置の製造工程において決定する方法において、
前記記録磁界を発生させるための第1の電流の所定の値と前記高周波磁界を発生させるための第2の電流の所定の値によって前記磁気記録媒体に記録再生を行なって、高い記録再生特性が得られる、非記録動作時に通電する前記第2の電流の値をアシスト効果抑制電流の値を決定する第1のステップ、
前記第1の電流の値と前記第2の電流の値の組合せを変えて前記磁気記録媒体に記録再生を行なって、高い記録再生特性が得られる前記第1及び第2の電流の値の組合せを決定する第2のステップ、
前記クリアランス制御手段によって前記クリアランスが所定の値になるまで変えながら、前記第1のステップで決定した前記第1及び第2の電流の値を可変して前記磁気記録媒体に記録再生を行なって、高い記録再生特性が得られる、前記第1及び第2の電流の値の組合せを決定する第3のステップ、
を有することを特徴とする磁気記憶装置を制御するためのパラメータの決定方法。 - 前記通電時のタイミングは、前記第1の電流の通電開始よりも前に前記第2の電流を通電開始する通電タイミングと、前記第1の電流の通電停止よりも後に前記第2の電流を通電停止する切断タイミングとを含むことを特徴とする請求項22記載の磁気記憶装置を制御するためのパラメータの決定方法。
- 前記通電タイミング及び前記切断タイミングの少なくとも一方は、環境温度に応じて決定することを特徴とする請求項24記載の磁気記憶装置を制御するためのパラメータの決定方法。
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