JP2020140753A - 磁気ディスク装置及びライト処理方法 - Google Patents

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悠介 友田
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Abstract

【課題】信頼性を向上可能な磁気ディスク装置及びライト処理方法を提供することである。【解決手段】本実施形態に係る磁気ディスク装置は、ディスクと、主磁極と、前記主磁極と距離を空けて対向しているライトシールドと、前記主磁極と前記ライトシールドと間に設けられたアシスト素子とを有するヘッドと、前記アシスト素子を使用せずに第１トラックに第２トラックを重ね書きする第１ライト処理を実行する、コントローラと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、磁気ディスク装置及びライト処理方法に関する。
磁気ディスク装置の高記録密度化及び高記録容量化を実現するために、高周波アシスト記録型式や瓦記録型式（Shingled write Magnetic Recording（ＳＭＲ）、Shingled Write Recording（ＳＷＲ））、や熱アシスト磁気記録（Thermally Assisted Magnetic Recording : ＴＡＭＲ）型式等が開発されている。高周波アシスト記録型式は、記録電流が印加されることで励磁されて記録磁界を発生する記録磁極（主磁極）と高周波発振子とを有する磁気ヘッドを使用し、高周波発振子に通電することで発生する高周波磁界をディスクに印加することによって、高周波磁界を印加したディスクの部分の保磁力を低下させる技術である。熱アシスト磁気記録型式は、ディスクに向かって照射光を照射する光照射素子を有する磁気ヘッドを使用し、光照射素子の先端からディスクに照射光を照射してディスクを局所的に加熱することで、加熱されたディスクの部分の保磁力を低下させる技術である。瓦記録型式は、磁気ディスクへデータをライトする際に、所定のトラックの一部に次のトラックを重ね書きする技術である。
米国特許第８９５３２８２号明細書 米国特許第９３１１９４５号明細書 米国特許第９３４９３８９号明細書 特開２０１８−１４７５４０号公報
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、信頼性を向上可能な磁気ディスク装置及びライト処理方法を提供することである。
本実施形態に係る磁気ディスク装置は、ディスクと、主磁極と、前記主磁極と距離を空けて対向しているライトシールドと、前記主磁極と前記ライトシールドと間に設けられたアシスト素子とを有するヘッドと、前記アシスト素子を使用せずに第１トラックに第２トラックを重ね書きする第１ライト処理を実行する、コントローラと、を備える。
本実施形態に係るライト処理方法は、ディスクと、主磁極と、前記主磁極と距離を空けて対向しているライトシールドと、前記主磁極と前記ライトシールドと間に設けられたアシスト素子とを有するヘッドと、前記アシスト素子を使用せずに第１トラックに第２トラックを重ね書きする第１ライト処理を実行する。
図１は、第１実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図である。 図２は、第１実施形態に係るディスク及びヘッドの一例を示す拡大断面図である。 図３Ａは、ディスク対向面側から観察したヘッドの下面の一構成例を模式的に示す図である。 図３Ｂは、ディスク対向面側から観察したヘッドの下面の一構成例を模式的に示す図である。 図４Ａは、通常記録型式のライト処理の一例を示す概要図である。 図４Ｂは、瓦記録型式のライト処理の一例を示す概要図である。 図５は、アシスト電圧に対する各記録型式による記録密度の一例を示す図である。 図６は、第１実施形態に係るライト処理の一例を示すフローチャートである。 図７は、第２実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成を示すブロック図である。 図８は、本実施形態に係るヘッド１５の一例を示す拡大断面図である。 図９は、第２実施形態に係るライト処理の一例を示すフローチャートである。
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図面は、一例であって、発明の範囲を限定するものではない。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成を示すブロック図である。
磁気ディスク装置１は、後述するヘッドディスクアセンブリ（ＨＤＡ）と、ドライバＩＣ２０と、ヘッドアンプ集積回路（以下、ヘッドアンプＩＣ、又はプリアンプ）３０と、揮発性メモリ７０と、不揮発性メモリ８０と、バッファメモリ（バッファ）９０と、１チップの集積回路であるシステムコントローラ１３０とを備える。また、磁気ディスク装置１は、ホストシステム（以下、単に、ホストと称する）１００と接続される。
ＨＤＡは、磁気ディスク（以下、ディスクと称する）１０と、スピンドルモータ（以下、ＳＰＭと称する）１２と、ヘッド１５を搭載しているアーム１３と、ボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）１４とを有する。ディスク１０は、ＳＰＭ１２に取り付けられ、ＳＰＭ１２の駆動により回転する。アーム１３及びＶＣＭ１４は、アクチュエータを構成している。アクチュエータは、ＶＣＭ１４の駆動により、アーム１３に搭載されているヘッド１５をディスク１０の所定の位置まで移動制御する。ディスク１０およびヘッド１５は、２つ以上の数が設けられてもよい。
ディスク１０は、そのデータをライト可能な領域に、ユーザから利用可能なユーザデータ領域１０ａと、システム管理に必要な情報をライトするシステムエリア１０ｂとが割り当てられている。以下、ディスク１０の半径方向に直交する方向を円周方向と称する。半径方向において、ディスク１０の外周に向かう方向を外方向（外側）と称し、外方向と反対方向を内方向（内側）と称する。また、ディスク１０の半径方向の所定の位置を半径位置と称し、ディスク１０の円周方向の所定の位置を円周位置と称する場合もある。半径位置は、例えば、トラックに相当し、円周位置は、例えば、セクタに相当する。なお、“トラック”は、ディスク１０の半径方向に区分した複数の領域の内の１つの領域、ディスク１０の円周方向に延長するデータ、トラックにライトされたデータや、その他の種々の意味で用いる。“セクタ”は、トラックを円周方向に区分した複数の領域の内の１つの領域、ディスク１０の所定の位置にライトされたデータ、セクタにライトされたデータや、その他の種々の意味で用いる。ディスク１０にライトしたトラックをライトトラックと称し、ディスク１０からリードするトラックをリードトラックと称する場合もある。ライトトラックを単にトラックと称する場合もあるし、リードトラックを単にトラックと称す場合もあるし、ライトトラック及びリードトラックをまとめてトラックと称する場合もある。ライトトラックの半径方向の幅をライトトラック幅と称し、リードトラックの半径方向の幅をリードトラック幅と称する場合もある。ライトトラック幅及びリードトラック幅をまとめてトラック幅と称する場合もある。トラック幅の中心位置をトラックセンタと称する。また、ユーザデータ領域１０ａを半径方向に区分した所定の幅を有する記録領域を半径領域と称する。半径領域は、例えば、半径位置、トラック、やゾーン等に相当する。
ヘッド１５は、スライダを本体として、当該スライダに実装されているライトヘッド１５Ｗとリードヘッド１５Ｒとを備える。ライトヘッド１５Ｗは、ディスク１０上にデータをライトする。リードヘッド１５Ｒは、ディスク１０上のトラックに記録されているデータをリードする。なお、ライトヘッド１５Ｗを単にヘッド１５と称する場合もあるし、リードヘッド１５Ｒを単にヘッド１５と称する場合もあるし、ライトヘッド１５Ｗ及びリードヘッド１５Ｒをまとめてヘッド１５と称する場合もある。ヘッド１５の中心部をヘッド１５と称し、ライトヘッド１５Ｗの中心部をライトヘッド１５Ｗと称し、リードヘッド１５Ｒの中心部をリードヘッド１５Ｒと称する場合もある。
図２は、第１実施形態に係るディスク１０及びヘッド１５の一例を示す拡大断面図である。図２において、ディスク１０の回転方向Ｂと空気流Ｃの方向とは一致している。以下、ヘッド１５からディスク１０へ向かう方向を下方向と称し、ディスク１０からヘッド１５へ向かう方向を上方向と称する。
図２に示した例では、ディスク１０は、基板１１１と、軟磁性層１１２と、磁気記録層１１３と、保護膜層１１４とが順に積層されている。基板１１１は、円板状の非磁性体で形成されている。軟磁性層１１２は、基板１１１の上方に軟磁気特性を示す材料で形成されている。磁気記録層１１３は、軟磁性層１１２の上方に形成され、ディスク１０の表面（磁気記録層１１３の表面又は保護膜層１１４の表面）に対して垂直方向に磁気異方性を有する。保護膜層１１４は、磁気記録層１１３の上方に形成されている。
図示した例では、ヘッド１５は、スライダ１５０を備えている。スライダ１５０は、例えば、アルミナとチタンカーバイドの焼結体（アルチック）とで形成されている。スライダ１５０は、ディスク１０の表面に対向するディスク対向面（エア・ベアリング・サーフェイス（ＡＢＳ））１５１と、空気流Ｃの流出側に位置するトレーリング端１５３とを有している。リードヘッド１５Ｒおよびライトヘッド１５Ｗの一部は、ディスク対向面１５１に露出している。
リードヘッド１５Ｒは、磁性膜１６１と、シールド膜１６２と、シールド膜１６３とで構成されている。磁性膜１６１は、シールド膜１６２とシールド膜１６３との間に位置し、磁気抵抗効果を生じる。シールド膜１６２は、磁性膜１６１に対してトレーリング端１５３側に位置する。シールド膜１６３は、シールド膜１６２と対向している。磁性膜１６１、シールド膜１６２、及びシールド膜１６３の下端は、ディスク対向面１５１に露出している。
ライトヘッド１５Ｗは、リードヘッド１５Ｒに対して、スライダ１５０のトレーリング端１５３側に設けられている。ライトヘッド１５Ｗは、主磁極１７１と、トレーリングシールド（ライトシールド）１７２と、絶縁体１７３と、主磁極１７１に磁束を流すために主磁極１７１およびライトシールド１７２を含む磁気回路に巻きつくように配置された記録コイル１８０と、磁束制御部（アシスト素子）、例えば、スピントルク発振子（spin torque osillator：ＳＴＯ）２００と、を備えている。
主磁極１７１は、高飽和磁束密度を有する軟磁性体からなる。主磁極１７１は、ディスク１０の磁気記録層１１３を磁化させるために、ディスク１０の表面に対して垂直方向の記録磁界を発生させる。図示した例では、主磁極１７１は、ディスク対向面１５１に対してほぼ垂直に延出している。主磁極１７１のディスク対向面１５１側の先端部１７１ａの下面は、ディスク対向面１５１に露出している。主磁極１７１の先端部１７１ａは、ディスク対向面１５１に向かって先細に絞り込まれ、他の部分に対して幅の狭い柱状に形成されている。主磁極１７１の先端部１７１ａのクロストラック方向の幅は、ライトトラックのトラック幅にほぼ対応している。クロストラック方向は、例えば、半径方向に沿った方向である。
ライトシールド１７２は、高飽和磁束密度を有する軟磁性体からなる。ライトシールド１７２は、主磁極１７１直下の軟磁性層１１２を介して効率的に磁路を閉じるために設けられている。ライトシールド１７２は、主磁極１７１に対してトレーリング端１５３側に位置している。ライトシールド１７２は、絶縁体１７３を介して主磁極１７１に連結している。主磁極１７１とライトシールド１７２とは、電気的に絶縁され、且つ磁気回路を形成している。ライトシールド１７２は、略Ｌ字形状に形成され、ディスク対向面１５１側に主磁極１７１の先端部１７１ａにライトギャップを置いて対向する先端部１７２ａを有している。先端部１７２ａの下面は、スライダ１５０のディスク対向面１５１に露出している。
記録コイル１８０は、主磁極１７１に磁束を流すために主磁極１７１およびライトシールド１７２を含む磁気回路に巻きつくように設けられている。記録コイル１８０は、例えば、主磁極１７１とライトシールド１７２との間に設けられている。記録コイル１８０に所定の大きさの電流（ライト電流、又は記録電流と称する）が供給されることで、主磁極１７１及びライトシールド１７２に記録磁界が励起される。そのため、主磁極１７１及びライトシールドが磁化される。この磁化された主磁極１７１及びライトシールド１７２を流れる磁束によりディスク１０の磁気記録層１１３の記録ビットの磁化方向を変化させることで、ディスク１０に記録電流に応じた磁化パターンを記録する。
スピントルク発振子２００は、主磁極１７１の先端部１７１ａ及びライトシールド１７２の先端部１７２ａの間に設けられている。言い換えると、スピントルク発振子２００は、ライトギャップに設けられている。スピントルク発振子２００は、例えば、非磁性導電層からなる下地層と、スピン注入層と、中間層と、発振層と、非磁性導電層からなるギャップ層とを主磁極１７１の先端部１７１ａ側からライトシールド１７２の先端部１７２ａ側に順に積層された構造を有する。スピントルク発振子２００は、所定の電圧（以下、駆動電圧と称する）又は所定の電流（以下、駆動電流と称する）が印加されることで、ライトギャップ内に発生したギャップ磁界により、磁化が一様に回転し（スピンの歳差運動）、ディスク１０に向かって記録信号の周波数と比較して十分に周波数の高い高周波磁界（マイクロ波）を発生させる。スピントルク発振子２００は、ディスク１０の磁気記録層１１３に高周波磁界を印加することで、磁気記録層１１３の保磁力を低減する。スピントルク発振子２００でスピンの歳差運動が大きく発生している場合、スピントルク発振子２００の透磁率は、空気の透磁率と同等まで低い状態になる。そのため、主磁極１７１からの磁束は、ライトギャップ（スピントルク発振子２００）よりもディスク１０の方へ流れ易くなる。一方、スピントルク発振子２００でスピンの歳差運動が発生していない、又は通常よりも小さく発生している場合、スピントルク発振子２００の透磁率は、空気の透磁率よりも高い状態になる。そのため、主磁極１７１からの磁束は、ディスク１０よりもライトギャップ（スピントルク発振子２００）の方へ流れ易くなる。以下、スピントルク発振子２００に駆動電圧又は駆動電流を印加してデータをライトするライト処理をアシスト記録又は高周波アシスト記録と称する場合もある。以下、スピントルク発振子２００に印加する電圧又は電流をアシスト電圧又はアシスト電流と称する場合もある。また、ディスク１０へのライト処理を補助する効果をアシスト効果と称する場合もある。
図３Ａは、ディスク対向面１５１側から観察したヘッド１５の下面の一構成例を模式的に示す図である。図３Ａには、主磁極１７１の先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１と、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２と、ライトシールド１７２の先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３とを示している。
図３Ａに示した例では、スピントルク発振子２００に通電していない場合、つまり、スピントルク発振子２００にアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加していない、又は微小な、例えば、駆動電圧（又は駆動電流）より小さいアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加している場合、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１と、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２と、先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３とは、同じである。スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２は、先端部１７１ａから先端部１７２ａに向かっている。つまり、主磁極１７１の先端部１７１ａからディスク１０に向かう記録磁界の一部がスピントルク発振子２００に向かう。なお、スピントルク発振子２００にアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加していない、又は微小な、例えば、駆動電圧（又は駆動電流）より小さいアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加している場合、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２は、先端部１７１ａから先端部１７２ａに向かっていれば、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１又は先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３に交差する方向に向かっていてもよい。
図３Ｂは、ディスク対向面１５１側から観察したヘッド１５の下面の一構成例を模式的に示す図である。
図３Ｂに示した例では、スピントルク発振子２００に通電している場合、つまり、スピントルク発振子２００に駆動電圧（又は駆動電流）以上のアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加している場合、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２は、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１及び先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３と異なっている。スピントルク発振子２００に駆動電圧（又は駆動電流）以上のアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加している場合、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１及び先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３は、同じである。スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２は、先端部１７２ａから先端部１７１ａに向かっている。言い換えると、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２は、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１及び先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３と反対方向である。つまり、主磁極１７１の先端部１７１ａからスピントルク発振子２００に向かう記録磁界が、主磁極１７１の先端部１７１ａを介してディスク１０に向かう。なお、スピントルク発振子２００に駆動電圧（又は駆動電流）以上のアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加している場合、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２は、先端部１７２ａから先端部１７１ａに向かっていれば、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１又は先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３に交差する方向に向かっていてもよい。スピントルク発振子２００にアシスト電圧（又はアシスト電流）を印加している場合、先端部１７１ａの磁化方向ＭＧ１及び先端部１７２ａの磁化方向ＭＧ３は、それぞれ、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２と反対向きであれば、スピントルク発振子２００の磁化方向ＭＧ２と交差する方向に向かっていてもよい。
ドライバＩＣ２０は、システムコントローラ１３０（詳細には、後述するＭＰＵ６０）の制御に従って、ＳＰＭ１２およびＶＣＭ１４の駆動を制御する。
ヘッドアンプＩＣ（プリアンプ）３０は、図示しないリードアンプ、ライトドライバ、例えば、記録電流制御回路３１０、及びＳＴＯ電圧制御回路３２０等を備えている。リードアンプは、ディスク１０からリードしたリード信号を増幅して、システムコントローラ１３０（詳細には、後述するリード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル５０）に出力する。記録電流制御回路３１０は、記録コイル１８０に電気的に接続され、Ｒ／Ｗチャネル５０から出力されるライトデータに応じた記録電流を記録コイル１８０に供給する。例えば、記録電流制御回路３１０は、システムコントローラ１３０（ＭＰＵ６０）の制御に応じて記録電流を記録コイル１８０に供給する。ＳＴＯ電圧制御回路（又はＳＴＯ電流制御回路）３２０は、スピントルク発振子２００に電気的に接続され、システムコントローラ１３０、例えば、ＭＰＵ６０の制御に応じてスピントルク発振子２００に所定のアシスト電圧又は所定のアシスト電流を印加する。
揮発性メモリ７０は、電力供給が断たれると保存しているデータが失われる半導体メモリである。揮発性メモリ７０は、磁気ディスク装置１の各部での処理に必要なデータ等を格納する。揮発性メモリ７０は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、又はＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）である。
不揮発性メモリ８０は、電力供給が断たれても保存しているデータを記録する半導体メモリである。不揮発性メモリ８０は、例えば、ＮＯＲ型またはＮＡＮＤ型のフラッシュＲＯＭ（Flash Read Only Memory :ＦＲＯＭ）である。
バッファメモリ９０は、磁気ディスク装置１とホスト１００との間で送受信されるデータ等を一時的に記録する半導体メモリである。なお、バッファメモリ９０は、揮発性メモリ７０と一体に構成されていてもよい。バッファメモリ９０は、例えば、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＳＤＲＡＭ、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access memory）、又はＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）等である。
システムコントローラ（コントローラ）１３０は、例えば、複数の素子が単一チップに集積されたSystem-on-a-Chip(ＳｏＣ)と称される大規模集積回路（ＬＳＩ）を用いて実現される。システムコントローラ１３０は、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）４０と、リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル５０と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）６０と、を含む。ＨＤＣ４０、Ｒ／Ｗチャネル５０、及びＭＰＵ６０は、それぞれ、互いに電気的に接続されている。システムコントローラ１３０は、例えば、ドライバＩＣ２０、ヘッドアンプＩＣ６０、揮発性メモリ７０、不揮発性メモリ８０、バッファメモリ９０、及びホストシステム１００等に電気的に接続されている。
ＨＤＣ４０は、後述するＭＰＵ６０からの指示に応じて、ホスト１００とＲ／Ｗチャネル５０との間のデータ転送を制御する。ＨＤＣ４０は、例えば、揮発性メモリ７０、不揮発性メモリ８０、及びバッファメモリ９０等に電気的に接続されている。
Ｒ／Ｗチャネル５０は、ＭＰＵ６０からの指示に応じて、リードデータ及びライトデータの信号処理を実行する。Ｒ／Ｗチャネル５０は、例えば、ヘッドアンプＩＣ３０等に電気的に接続されている。Ｒ／Ｗチャネル５０は、ライトデータを変調する回路、又は機能を有している。また、Ｒ／Ｗチャネル５０は、リードデータの信号品質を測定する回路、又は機能を有している。
ＭＰＵ６０は、磁気ディスク装置１の各部を制御するメインコントローラである。ＭＰＵ６０は、ドライバＩＣ２０を介してＶＣＭ１４を制御し、ヘッド１５の位置決めを実行する。ＭＰＵ６０は、ディスク１０へのデータのライト動作を制御すると共に、ホスト１００から転送されるライトデータの保存先を選択する。また、ＭＰＵ６０は、ディスク１０からのデータのリード動作を制御すると共に、ディスク１０からホスト１００に転送されるリードデータの処理を制御する。ＭＰＵ６０は、磁気ディスク装置１の各部に接続されている。ＭＰＵ６０は、例えば、ドライバＩＣ２０、ＨＤＣ４０、及びＲ／Ｗチャネル５０等に電気的に接続されている。
ＭＰＵ６０は、抵抗検出部６１０、電流電圧制御部６２０、及びリード／ライト制御部６３０を備えている。ＭＰＵ６０は、各部、例えば、抵抗検出部６１０、電流電圧制御部６２０、及びリード／ライト制御部６３０等の処理をファームウェア上で実行する。なお、ＭＰＵ６０は、各部、例えば、抵抗検出部６１０、電流電圧制御部６２０、及びリード／ライト制御部６３０等を回路として備えていてもよい。
抵抗検出部６１０は、ヘッドアンプＩＣ３０を介して抵抗値を検出する。例えば、抵抗検出部６１０は、スピントルク発振子２００に正常に（又は通常通り）電圧又は電流が印加されているか正常に電圧又は電流が印加されていないかを確認するために、ヘッドアンプＩＣ３０を介してスピントルク発振子２００の抵抗値を検出する。抵抗検出部６１０は、例えば、スピントルク発振子２００に正常に（又は通常通り）電圧又は電流が印加されている場合の抵抗値（以下、通常抵抗値と称する場合もある）に対する現在検出した抵抗値（以下、現在の抵抗値と称する場合もある）の比（＝現在の抵抗値／通常抵抗値）が閾値を超えているか閾値以下であるかを判定する。以下、“通常抵抗値に対する現在の抵抗値の比”を“抵抗変化率”と称する。抵抗変化率が閾値を超えていると判定した場合、抵抗検出部６１０は、スピントルク発振子２００が損傷する可能性があるため、電流電圧制御部６２０を介して電流及び電圧を制御し、リード／ライト制御部６３０を介して記録型式を変更する。例えば、抵抗変化率が閾値を超えていると判定した場合、抵抗検出部６１０は、電流電圧制御部６２０及びリード／ライト制御部６３０にそれぞれ信号（以下、変更信号と称する場合もある）を出力する。ここで、閾値は、数％の変化率であり、一例では、３〜５％の変化率である。例えば、抵抗変化率が数（正の値）％変化した場合、スピントルク発振子２００を構成する物質の一部が析出してコンタミとしてディスク対向面１５１に付着し得る。抵抗変化率が数％変化してもさらに通電することでスピントルク発振子２００が損傷したり、抵抗変化率が数％変化してディスク対向面１５１にコンタミが付着したりすることで、スピントルク発振子２００によるアシスト効果が低下して記録密度が低下する可能性やディスク１０の表面を損傷する可能性がある。
電流電圧制御部６２０は、電流や電圧、例えば、記録電流やアシスト電圧（又はアシスト電流）を制御（調整）する。抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、電流電圧制御部６２０は、ヘッドアンプＩＣ３０を介してアシスト電圧又はアシスト電流を変更する。例えば、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、電流電圧制御部６２０は、ヘッドアンプＩＣ３０を介してアシスト電圧又はアシスト電流を低減、又はＯＦＦ（例えば、ゼロ）する。言い換えると、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、電流電圧制御部６２０は、スピントルク発振子２００に高い電流又は電圧を印加することでスピントルク発振子２００の一部が析出しないように、アシスト電圧又はアシスト電流を低減、又はＯＦＦする。例えば、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、電流電圧制御部６２０は、アシスト電圧又はアシスト電流を駆動電圧より小さい電圧又は駆動電流より小さい電流に低減、又はＯＦＦする。例えば、アシスト電圧又はアシスト電流を駆動電圧より小さい電圧又は駆動電流より小さい電流に低減した場合、スピントルク発振子２００の磁化方向は、図３Ａに示すように主磁極１７１の先端部１７１ａからライトシールド１７２の先端部１７２ａに向かう方向である。電流電圧制御部６２０は、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、ヘッドアンプＩＣ３０を介して記録コイル１８０に印加する記録電流を調整してもよい。例えば、電流電圧制御部６２０は、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、ヘッドアンプＩＣ３０を介して記録コイル１８０に印加する記録電流を増大してもよい。
リード／ライト制御部６３０は、ホスト１００からのコマンドに従って、データのリード処理及びライト処理を制御する。リード／ライト制御部６３０は、ドライバＩＣ２０を介してＶＣＭ１４を制御し、ヘッド１５をディスク１０上の所定の半径位置に位置決めし、リード処理又はライト処理を実行する。例えば、リード／ライト制御部６３０は、アシスト記録により半径方向に隣接するトラック（以下、隣接トラックと称する）から所定の間隔を空けて他のトラックをライトする通常記録（Conventional Magnetic Recording:ＣＭＲ）型式でライト処理を実行する。“アシスト記録により通常記録型式でライトする”ことを単に”アシスト記録する“と称する場合もある。また、リード／ライト制御部６３０は、隣接トラックの一部に次のトラックを重ね書きする瓦記録（Shingled write Magnetic Recording（ＳＭＲ）、またはShingled Write Recording（ＳＷＲ））型式でライト処理を実行する。”瓦記録型式でライトする“ことを”瓦記録する“と称する。なお、リード／ライト制御部６３０は、アシスト記録により瓦記録型式でライト処理を実行してもよい。”アシスト記録により瓦記録型式でライトする“ことを”アシスト（高周波アシスト）／瓦記録する“と称する場合もある。
リード／ライト制御部６３０は、抵抗値に応じて、記録型式を変更する。例えば、抵抗変化率が閾値以下であると判定した場合、リード／ライト制御部６３０は、ディスク１０にデータをアシスト記録する。言い換えると、抵抗変化率が閾値以下であると判定した場合、リード／ライト制御部６３０は、スピントルク発振子２００を使用して通常記録型式によりディスク１０にデータをアシスト記録する。“スピントルク発振子２００を使用する”ことを“例えば、駆動電圧又は駆動電流をスピントルク発振子２００に印加してアシスト効果を生じさせる”意味で用いる場合もある。また、“スピントルク発振子２００を使用しない”ことを“駆動電圧又は駆動電流より小さいアシスト電圧又は電流をスピントルク発振子２００に印加してアシスト効果をほぼ生じさせない”意味や、“スピントルク発振子２００に電圧又は電流を印加しないでアシスト効果を生じさせない”意味で用いる場合もある。抵抗変化率が閾値よりも大きいと判定した場合、リード／ライト制御部６３０は、記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、ディスク１０にデータを瓦記録する。言い換えると、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、リード／ライト制御部６３０は、記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、スピントルク発振子２００を使用しないでディスク１０にデータを瓦記録する。なお、抵抗変化率が閾値以下であると判定した場合、リード／ライト制御部６３０は、ディスク１０にデータをアシスト／瓦記録してもよい。
図４Ａは、通常記録型式のライト処理の一例を示す概要図である。図４Ａには、トラックＴＲ１、ＴＲ２、及びＴＲ３を示している。図４Ａには、トラックＴＲ１のトラックセンタＴＲＣ１、トラックＴＲ２のトラックセンタＴＲＣ２、及びトラックＴＲ２のトラックセンタＴＲＣ３を示している。通常記録において、トラックＴＲ１及びＴＲ２のトラックピッチＴＲＰ１は、トラックセンタＴＲＣ１及びＴＲＣ２の距離に相当し、トラックＴＲ２及びＴＲ３のトラックピッチＴＲＰ２は、トラックセンタＴＲＣ２及びＴＲＣ３の距離に相当する。トラックＴＲ１及びトラックＴＲ２は、ギャップＧＰ１で離間している。トラックＴＲ２及びトラックＴＲ３は、ギャップＧＰ２で離間している。
図４Ａに示した例では、リード／ライト制御部６３０は、通常記録型式のライト処理実行する場合、トラックＴＲ１をライトする。リード／ライト制御部６３０は、トラックＴＲ１から外方向にトラックピッチＴＲＰ１で位置決めしてトラックＴＲ２をライトする。リード／ライト制御部６３０は、トラックＴＲ２から外方向にトラックピッチＴＲＰ２で位置決めしてトラックＴＲ３をライトする。
図４Ｂは、瓦記録型式のライト処理の一例を示す概要図である。図４Ｂには、半径方向において一方向に連続的に重ね書きされた複数のトラック（トラック群又はバンド）を含むバンド領域ＢＡを示している。瓦記録では、ライトされたトラックをライトトラックと称し、隣接トラックが重ね書きされた領域を除いた残りのライトトラックの部分をリードトラックと称する。図４Ｂでは、説明の便宜上、各トラックをあるトラック幅で円周方向に沿って延出する直線で示しているが、実際には円周方向に沿った曲線であり、円周方向に対して半径方向に変動していてもよい。
図４Ｂには、ライトトラックＷｔ１、Ｗｔ２、及びＷｔ３を示している。ライトトラックＷｔ１は、トラックエッジｉｇ１１とトラックエッジｉｇ１２とを有している。図示した例では、トラックエッジｉｇ１１は、ライトトラックＷｔ１の内方向の端部であり、トラックエッジｉｇ１２は、ライトトラックＷｔ２の外方向の端部である。ライトトラックＷｔ２は、トラックエッジｉｇ２１とトラックエッジｉｇ２２とを有している。図示した例では、トラックエッジｉｇ２１は、ライトトラックＷｔ１の内方向の端部であり、トラックエッジｉｇ２２は、ライトトラックＷｔ２の外方向の端部である。ライトトラックＷｔ３は、トラックエッジｉｇ３１とトラックエッジｉｇ３２と有している。図示した例では、トラックエッジｉｇ３１は、ライトトラックＷｔ１の内方向の端部であり、トラックエッジｉｇ３２は、ライトトラックＷｔ２の外方向の端部である。
図４Ｂには、トラックエッジｉｇ１１からトラックエッジｉｇ２１までの径方向の幅であるリードトラック幅Ｒｔｗ１１、及びトラックエッジｉｇ２１からトラックエッジｉｇ３１までの径方向の幅であるリードトラック幅Ｒｔｗ２１を示している。瓦記録において、リードトラック幅Ｒｔｗ１１は、リードトラックＲｔ１とリードトラックＲｔ２とのトラックピッチに相当し、リードトラック幅Ｒｔｗ２１は、リードトラックＲｔ２とリードトラックＲｔ３とのトラックピッチに相当する。なお、図４Ｂにおいて、バンド領域ＢＡは、３つのトラックを含むように記載したが、３つ未満、又は３つよりも多くのトラックを含んでいてもよい。
図４Ｂに示した例では、リード／ライト制御部６３０は、瓦記録型式のライト処理実行する場合、例えば、抵抗検出部６１０から変更信号を受けた場合、バンド領域ＢＡにおいて、ライトトラックＷｔ１をライトし、ライトトラックＷｔ１の外方向にトラックピッチＲｔｗ１１でライトトラックＷｔ２を重ね書きし、ライトトラックＷｔ２の外方向にトラックピッチＲｔｗ２１でライトトラックＷｔ３を重ね書きする。なお、リード／ライト制御部６３０は、バンド領域ＢＡの半径方向にバンド領域ＢＡと異なるバンド領域をライトする場合には、バンド領域ＢＡから半径方向に所定のギャップを空けて他のバンド領域をライトする。
例えば、図４Ａに示すように通常記録型式でアシスト記録している途中で抵抗変化率が閾値を超えたために、リード／ライト制御部６３０が瓦記録した場合、ユーザデータ領域１０ａには、図４Ａに示した通常記録型式でアシスト記録した少なくとも１つのトラックと、図４Ｂに示した瓦記録により重ね書きされた複数のトラック（トラック群）を含むバンド領域とが混在し得る。
図５は、アシスト電圧に対する各記録型式による記録密度の一例を示す図である。図５において、横軸は、アシスト電圧（ｄａｃ）を示し、縦軸は、記録密度を示している。図５の縦軸において、記録密度は、大の矢印の方向に進むに従って大きくなり、小の矢印の方向に進むに従って小さくなる。図５の横軸において、アシスト電圧は、大の矢印の方向に進むに従って大きくなり、小の矢印の方向に進むに従って小さくなる。図５の横軸には、アシスト電圧Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、及びＥ４を示している。アシスト電圧Ｅ２は、アシスト電圧Ｅ１よりも大きく、アシスト電圧Ｅ３は、アシスト電圧Ｅ２よりも大きく、アシスト電圧Ｅ４は、アシスト電圧Ｅ３よりも大きい。アシスト電圧Ｅ１は、例えば、０（ｄａｃ）に相当し、アシスト電圧Ｅ４は、例えば、駆動電圧に相当する。図５には、アシスト電圧Ｅ１をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により通常記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＣＲ１と、アシスト電圧Ｅ１をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により瓦記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＳＲ１とを示している。図５には、アシスト電圧Ｅ２をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により通常記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＣＲ２と、アシスト電圧Ｅ２をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により瓦記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＳＲ２とを示している。図５には、アシスト電圧Ｅ３をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により通常記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＣＲ３と、アシスト電圧Ｅ３をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により瓦記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＳＲ３とを示している。図５には、アシスト電圧Ｅ４をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により通常記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＣＲ４と、アシスト電圧Ｅ４をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により瓦記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＳＲ４とを示している。
図５に示すように、アシスト電圧Ｅ１をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により瓦記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＳＲ１は、アシスト電圧Ｅ４をスピントルク発振子２００に印加したアシスト記録により通常記録でデータをライトした所定の半径領域の記録密度ＣＲ４よりも大きい。そのため、スピントルク発振子２００に印加するアシスト電圧を低減、又はＯＦＦ（例えば、ゼロ）する場合であっても、記録型式をアシスト記録から瓦記録に変更することで、スピントルク発振子２００に駆動電圧以上のアシスト電圧又は駆動電流以上のアシスト電流を印加してアシスト記録した所定の半径領域の記録密度に相当する記録密度を維持することができる。言い換えると、スピントルク発振子２００を使用しない場合であっても、記録型式をアシスト記録から瓦記録に変更することで、スピントルク発振子２００に通常の電圧又は電流を印加してアシスト記録した所定の半径領域の記録密度に相当する記録密度を維持することができる。
図６は、第１実施形態に係るライト処理の一例を示すフローチャートである。
ＭＰＵ６０は、アシスト記録によりデータをライトし（Ｂ６０１）、抵抗値を検出する（Ｂ６０２）。例えば、ＭＰＵ６０は、スピントルク発振子２００を使用して通常記録型式でデータをディスク１０にアシスト記録（高周波アシスト記録）し、抵抗値を検出する。ＭＰＵ６０は、抵抗変化率が閾値を超えたか閾値以下であるかを判定する（Ｂ６０３）。抵抗変化率が閾値以下であると判定した場合（Ｂ６０３のＮｏ）、ＭＰＵ６０は、Ｂ６０１の処理へ進む。例えば、ＭＰＵ６０は、抵抗変化率が閾値以下であると判定した場合、スピントルク発振子２００を使用して通常記録型式でデータをディスク１０にアシスト記録（高周波アシスト記録）するライト処理を続ける。抵抗変化率が閾値を超えたと判定した場合（Ｂ６０３のＹｅｓ）、ＭＰＵ６０は、アシスト電圧（又はアシスト電流）を低減、又はＯＦＦする（Ｂ６０４）。言い換えると、抵抗変化率が閾値を超えたと判定した場合、ＭＰＵ６０は、アシスト電圧を変更する。ＭＰＵ６０は、瓦記録によりデータをライトし（Ｂ６０５）、記録コイル１８０に印加する記録電流を調整し（Ｂ６０６）、処理を終了する。例えば、ＭＰＵ６０は、アシスト電圧又はアシスト電流を低減、又はＯＦＦすることでスピントルク発振子２００を使用しないで瓦記録型式でデータをディスク１０にライトする。
本実施形態によれば、磁気ディスク装置１は、主磁極１７１と、主磁極１７１とライトギャップを空けて対向しているライトシールドと、主磁極１７１及びライトシールド１７２を含む磁気回路に記録磁界を励起する記録コイル１８０と、ライトギャップに設けられているスピントルク発振子２００とを備えている。磁気ディスク装置１は、スピントルク発振子２００を使用してアシスト記録によりデータをディスク１０にライトし、抵抗値を検出する。抵抗変化率が閾値を超えたと判定した場合、磁気ディスク装置１は、アシスト電圧を所定の電圧、例えば、駆動電圧以下に低減、又はＯＦＦする。そのため、磁気ディスク装置１は、スピントルク発振子２００の損傷やディスク対向面１５１及びディスク１０の表面へのコンタミの付着等のリスクを低減できる。また、アシスト電圧を低減、又はＯＦＦした場合、磁気ディスク装置１は、記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更し、瓦記録によりデータをディスク１０にライトする。そのため、アシスト記録を使用しない場合であっても、磁気ディスク装置１は、記録密度を維持することができる。したがって、磁気ディスク装置は、信頼性を向上することができる。
次に、他の実施形態に係る磁気ディスク装置について説明する。他の実施形態において、前述の実施形態と同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
（第２実施形態）
第２実施形態の磁気ディスク装置１は、熱アシスト磁気記録（Thermally Assisted Magnetic Recording : ＴＡＭＲ）型式でデータをライト可能なことが第１実施形態の磁気ディスク装置１と異なる。
図７は、第２実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成を示すブロック図であり、図８は、本実施形態に係るヘッド１５の一例を示す拡大断面図である。
磁気ディスク装置１は、検出部６１１を含むシステムコントローラ１３０を有している。
図８に示した例では、ヘッド１５は、それぞれスライダ１５０に設けられたライトヘッド１５Ｗ、リードヘッド１５Ｒ、光発生素子（例えば、レーザダイオード）２５０、導波路２５５、及び近接場光照射素子（プラズモン・ジェネレータ、ニアフィールド・トランデューサ）２５６を備えている。
光発生素子２５０は、（レーザ）光源であり、スライダ１５０の上部、あるいは、ジンバルに設けられている。光発生素子２５０は、ヘッドアンプＩＣ３０から電流又は電圧等を印加されることで導波路２５５に光を供給する。なお、光発生素子２５０は、スライダ１５０、又はジンバル以外の場所に設けられていてもよい。例えば、光発生素子２５０は、アーム１３及びヘッド１５の外部に設けられていてもよい。導波路２５５は、光発生素子２５０が発生する光を近接場光照射素子２５６に伝播する。
近接場光照射素子２５６は、ディスク１０に対向するスライダ１５０の下端部に設けられている。近接場光照射素子２５６は、ディスク１０にデータをライトする際に、導波路２５５を介して伝播されたレーザ光から近接場光を発生し、ディスク１０に近接場光を照射する。照射された近接場光は、ディスク１０の記録層を加熱し、ディスク１０の記録層の保磁力を低下させる。近接場光照射素子２５６は、金属部材を含む。なお、近接場光照射素子２５６の代わりに、光発生素子２５０から伝播する光を、ディスク１０に集光するレンズが、備えられていてもよい。このように、近接場光照射素子２５６から発生する近接場光をディスク１０に照射することにより、磁気ディスク装置１は、高保磁力媒体であるディスク１０に高密度な磁気記録をすることができる。以下、光発生素子２５０に所定の電圧又は所定の電流を供給してデータをライトするライト処理をアシスト記録又は熱アシスト記録と称する場合もある。なお、熱アシスト記録を実行するための構成、例えば、光発生素子（例えば、レーザダイオード）２５０、導波路２５５、及び近接場光照射素子（プラズモン・ジェネレータ、ニアフィールド・トランデューサ）２５６等をアシスト素子と称する場合もある。
また、近接場光照射素子２５６は、近接場光の照射範囲（又は、スポット範囲や、熱分布幅と称する場合もある）により、ライトヘッド１５Ｗによりライトするトラック幅（又は記録幅）を規定する。つまり、トラック幅は、近接場光の照射範囲の幅に対応する。例えば、近接場光照射素子２５６が近接場光の照射範囲をライトヘッド１５Ｗの幅よりも小さい幅で照射した場合、ライトヘッド１５Ｗによりライトしたトラックのトラック幅は、ライトヘッド１５Ｗの幅よりも小さくなり得る。また、近接場光照射素子２５６が近接場光の照射範囲をライトヘッド１５Ｗの幅よりも大きい幅で照射した場合、ライトヘッド１５Ｗによりライトしたトラックのトラック幅は、ライトヘッド１５Ｗの幅よりも大きくなり得る。そのため、近接場光を照射する際に生じる熱等の要因により、近接場光照射素子の形状が変化した場合、近接場光の照射範囲が変動し、これに伴って、ライトヘッド１５Ｗによりライトしたトラックのトラック幅が変化する。例えば、光発生素子２５０に供給する電流又は電圧を通常の電流（以下、規定電流と称する場合もある）又は通常の電圧（以下、規定電圧と称する場合もある）よりも増大させた場合、近接場光照射素子２５６から照射される近接場光の強度は大きくなり熱アシスト効果が向上し得るが、照射範囲も広がりトラック幅も大きくなり得る。
ヘッドアンプＩＣ３０は、光発生素子２５０に電気的に接続され、システムコントローラ１３０、例えば、ＭＰＵ６０の制御に応じて光発生素子２５０に電流又は電圧を印加する。
ＭＰＵ６０は、検出部６１１を備えている。ＭＰＵ６０は、各部、例えば、検出部６１１等の処理をファームウェア上で実行する。なお、ＭＰＵ６０は、各部、例えば、検出部６１１等を回路として備えていてもよい。
検出部６１１は、ヘッド１５を介してディスク１０にライトしたデータの記録品質を検出する。検出部６１１は、ヘッド１５を介してディスク１０にライトしたデータをリードし、エラーレート、例えば、Bit Error Rate(BER)やオーバーライト(Over write)等によりデータの記録品質を検出する。例えば、検出部６１１は、エラーレートが閾値を超えているか閾値以下であるかを判定する。エラーレートが閾値を超えていると判定した場合、検出部６１１は、データの記録品質が低下している可能性があるために、電流電圧制御部６２０を介して電流を制御し、リード／ライト制御部６３０を介して記録型式を変更する。例えば、エラーレートが閾値を超えていると判定した場合、抵抗検出部６１０は、電流電圧制御部６２０及びリード／ライト制御部６３０にそれぞれ変更信号を出力する。
例えば、電流電圧制御部６２０は、検出部６１１から変更信号を受けた場合、ヘッドアンプＩＣ３０を介して光発生素子２５０に印加する電流又は電圧を規定電流又は規定電圧よりも増大する。言い換えると、電流電圧制御部６２０は、検出部６１１から変更信号を受けた場合、ヘッドアンプＩＣ３０を介して光発生素子２５０に印加する電流又は電圧を変更する。電流電圧制御部６２０は、検出部６１１から変更信号を受けた場合、ヘッドアンプＩＣ３０を介して記録コイル１８０に印加する記録電流を調整してもよい。例えば、電流電圧制御部６２０は、検出部６１１から変更信号を受けた場合、ヘッドアンプＩＣ３０を介して記録コイル１８０に印加する記録電流を増大してもよい。
例えば、リード／ライト制御部６３０は、エラーレートが閾値以下であると判定した場合、ディスク１０にデータをアシスト記録（熱アシスト記録）する。リード／ライト制御部６３０は、エラーレートが閾値よりも大きいと判定した場合、ディスク１０にデータを瓦記録する。言い換えると、リード／ライト制御部６３０は、検出部６１１から変更信号を受けた場合、記録型式をアシスト記録（熱アシスト記録）による通常記録型式から瓦記録型式に変更する。なお、リード／ライト制御部６３０は、エラーレートが閾値以下であると判定した場合、ディスク１０にデータをアシスト（熱アシスト）／瓦記録してもよい。
図９は、第２実施形態に係るライト処理の一例を示すフローチャートである。
ＭＰＵ６０は、アシスト記録（熱アシスト記憶）によりデータをライトし（Ｂ６０１）、ディスク１０にライトしたデータをリードすることでデータの記録品質を検出する（Ｂ９０１）。例えば、ＭＰＵ６０は、光発生素子２５０に規定電流（又は規定電圧）を印加して通常記録型式でデータをディスクにアシスト記録（熱アシスト記録）し、ディスク１０にライトされたデータをリードしてエラーレートを検出する。ＭＰＵ６０は、エラーレートが閾値を超えたか閾値以下であるかを判定する（Ｂ９０２）。エラーレートが閾値以下であると判定した場合（Ｂ９０２のＮｏ）、ＭＰＵ６０は、Ｂ６０１の処理へ進む。例えば、ＭＰＵ６０は、エラーレートが閾値以下であると判定した場合、光発生素子２５０に規定電流（又は規定電圧）を印加して通常記録型式でデータをディスク１０にアシスト記録（熱アシスト記録）するライト処理を続ける。エラーレートが閾値を超えたと判定した場合（Ｂ９０２のＹｅｓ）、ＭＰＵ６０は、光発生素子２５０に印加する電流を増大する（Ｂ９０３）。言い換えると、エラーレートが閾値以下であると判定した場合、ＭＰＵ６０は、光発生素子２５０に印加する電流を変更する。ＭＰＵ６０は、瓦記録によりデータをライトし（Ｂ６０５）、記録コイル１８０に印加する記録電流を調整し（Ｂ６０６）、処理を終了する。例えば、ＭＰＵ６０は、光発生素子２５０に印加する電圧又は電流を増大することで熱アシスト効果を増大し、トラック幅を広がった状態で瓦記録型式によりデータをディスク１０にライトする。
磁気ディスク装置１は、熱アシスト記録によりデータをライトし、データの記録品質を検出する。エラーレートが閾値を超えたと判定した場合、磁気ディスク装置１は、光発生素子２５０に印加する電流又は電圧を規定電流又は規定電圧よりも増大する。光発生素子２５０に印加する電流又は電圧を規定電流又は規定電圧よりも増大することで、熱アシスト効果が増大し、トラック幅が広がる。光発生素子２５０に印加する電流又は電圧を規定電流又は規定電圧よりも増大した場合、磁気ディスク装置１は、記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更し、瓦記録によりデータをライトすることで、熱アシスト効果で高保磁力媒体であるディスク１０にライトを可能にするとともに、トラック幅が広がることによる記録密度の低減を抑制することができる。そのため、磁気ディスク装置１は、光発生素子２５０、導波路２５５、及び近接場光照射素子２５６の劣化等により熱アシスト効果の低下を抑制するために、供給する電圧又は電流を増大することで光発生素子２５０の出力を上げてトラック幅が大きくなったとしても、瓦記録することで記録密度を維持することができる。したがって、磁気ディスク装置は、信頼性を向上することができる。
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１…磁気ディスク装置、１０…磁気ディスク、１０ａ…ユーザデータ領域、１０ｂ…システムエリア、１２…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、１３…アーム、１４…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、１５…ヘッド、１５Ｗ…ライトヘッド、１５Ｒ…リードヘッド、２０…ドライバＩＣ、３０…ヘッドアンプＩＣ、４０…ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）、５０…リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル、６０…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、７０…揮発性メモリ、８０…不揮発性メモリ、９０…バッファメモリ、１００…ホストシステム（ホスト）、１３０…システムコントローラ。

Claims (11)

  1. ディスクと、
    主磁極と、前記主磁極と距離を空けて対向しているライトシールドと、前記主磁極と前記ライトシールドと間に設けられたアシスト素子とを有するヘッドと、
    前記アシスト素子を使用せずに第１トラックに第２トラックを重ね書きする第１ライト処理を実行する、コントローラと、を備える磁気ディスク装置。
  2. 前記コントローラは、前記アシスト素子を使用して第３トラックから前記ディスクの半径方向に間隔を置いて第４トラックをライトする第２ライト処理を実行する、請求項１に記載の磁気ディスク装置。
  3. 前記コントローラは、前記アシスト素子の抵抗値に応じて、前記第２ライト処理から前記第１ライト処理に変更する、請求項２に記載の磁気ディスク装置。
  4. 前記コントローラは、前記抵抗値の変化率が閾値以下である場合に前記第２ライト処理を実行する、請求項３に記載の磁気ディスク装置。
  5. 前記コントローラは、前記変化率が前記閾値以下である場合に前記アシスト素子に前記アシスト素子が駆動する第１電圧を印加する、請求項４に記載の磁気ディスク装置。
  6. 前記コントローラは、前記変化率が前記閾値を超えた場合に前記第１ライト処理を実行する、請求項５に記載の磁気ディスク装置。
  7. 前記コントローラは、前記変化率が前記閾値を超えた場合に前記第１電圧をＯＦＦにする、請求項６に記載の磁気ディスク装置。
  8. 前記コントローラは、前記変化率が前記閾値を超えた場合に前記第１電圧を前記第１電圧より低い第２電圧にする、請求項６に記載の磁気ディスク装置。
  9. 前記第１電圧を前記第１電圧より低い第２電圧にした場合、前記アシスト素子の磁化方向は、前記主磁極から前記ライトシールドに向かう、請求項８に記載の磁気ディスク装置。
  10. 前記コントローラは、前記主磁極及び前記ライトシールドに記録磁界を励起するための記録磁界を調整する、請求項６乃至９のいずれか１項に記載の磁気ディスク装置。
  11. ディスクと、主磁極と、前記主磁極と距離を空けて対向しているライトシールドと、前記主磁極と前記ライトシールドと間に設けられたアシスト素子とを有するヘッドと、前記アシスト素子を使用せずに第１トラックに第２トラックを重ね書きする第１ライト処理を実行する、ライト処理方法。
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