JP4317118B2

JP4317118B2 - 熱アシスト磁気記録方法

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Publication number: JP4317118B2
Application number: JP2004341805A
Authority: JP
Inventors: 慎吾濱口; 一幸尾崎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2004-11-26
Filing date: 2004-11-26
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2024-11-26
Also published as: JP2006155708A; US20060114590A1; US7099097B2

Description

本発明は、熱アシストを伴って磁気記録媒体に対して情報記録を実行するための熱アシスト磁気記録方法に関する。

ハードディスクなどの記憶装置を構成するための記録媒体として、磁気記録媒体（磁気ディスク）が知られており、コンピュータシステムにおける情報処理量の増大に伴い、磁気ディスクについては記録容量増大の要求が高まっている。

磁気ディスクへの情報記録に際しては、磁気ディスクの有する記録磁性膜に対して記録用の磁気ヘッドが近接配置され、当該磁気ヘッドにより、記録磁性膜に対し、その保磁力より強い記録磁界が印加される。磁気ディスクに対して磁気ヘッドを相対移動させつつ磁気ヘッドからの記録磁界の向きを順次反転させることにより、記録磁性膜において、磁化方向が順次反転する複数の磁区が磁気ディスクの周方向ないしトラック延び方向に連なって形成される。このようにして、記録磁性膜において、磁化方向の変化として所定の信号ないし情報が記録される。

磁気ディスクの技術分野においては、記録磁性膜の保磁力が高いほど、記録磁性膜に形成される磁区の熱安定性が高く、微小ないし幅狭で安定した磁区を形成しやすいことが、知られている。記録磁性膜にて安定に形成され得る最小の磁区が微小であるほど、磁気ディスクにおいて、より大きな記録密度を得ることが可能であり、従って、より大きな記録容量を実現することが可能である。

磁気ディスクへの情報記録においては、上述のように、記録磁性膜の保磁力より強い記録磁界を印加しなければ適切に信号磁区を形成することができない。そのため、記録磁性膜について設定される保磁力の増大に伴い、磁気ヘッドにより印加すべき記録磁界の強度を増大することが考えられる。しかしながら、磁気ヘッドにより印加できる記録磁界の強度については、例えば磁気ヘッドの構造や消費電力の観点から、制約を受ける。

そこで、磁気ディスクへの情報記録においては、いわゆる熱アシスト記録方式が採用される場合がある。熱アシスト記録方式で磁気ディスクに情報記録が実行される場合、まず、所定の光学ヘッドからのレーザ照射により、記録磁性膜の所定の箇所が局所的に昇温される。記録磁性膜における昇温箇所では、その周囲の非昇温箇所よりも保磁力が低下する。次に、昇温箇所の保磁力より強い記録磁界を磁気ヘッドにより昇温箇所に印加することによって、当該昇温箇所が所定方向に磁化される。この磁化は、当該磁化箇所の冷却の過程で定着することとなる。熱アシスト記録方式によると、加熱により保磁力が低下された箇所に対する記録磁界印加により情報記録が実行されるため、情報保持時や情報再生時の常温での記録磁性膜の保磁力を高く設定する場合であっても、磁気ヘッドにより印加すべき記録磁界の強度を過度に増大する必要はない。このような熱アシスト磁気記録方法については、例えば下記の特許文献１や特許文献２に記載されている。

特開平６−２４３５２７号公報特開２００３−１５７５０２号公報

一方、磁気ディスクの記録面（記録磁性膜）には、同心円状の複数のトラックが磁気的に構成されているところ、各トラック内には、その延び方向（即ち磁気ディスクの周方向）においてユーザデータ領域およびサーボパターン領域が交互に配されている。ユーザデータ領域は、磁気ディスク装置の磁気ヘッドによりユーザデータが書換え可能に記録され得る部位である。サーボパターン領域は、記録面上において磁気ヘッドを目標のトラックに対して位置決め制御するための所定のサーボパターンが磁気的に形成ないし記録されている領域である。磁気ディスクに対する情報記録の際には、ユーザデータ領域に対してユーザデータが記録されるが、サーボパターン領域内のサーボパターンは書き換えられてはならない。

図４は、従来の熱アシスト磁気記録方法の一例を表す。図４（ａ）は、情報記録時において回転される磁気ディスク４０の部分断面と、これに対向配置されるスライダ５０とを表す。磁気ディスク４０は、ディスク基板４１と、記録磁性膜４２と、保護層４３とを含む積層構造を有し、熱アシスト記録方式での情報記録（磁気記録）と情報再生とを実行可能な磁気記録媒体として構成されている。スライダ５０は、スライダボディ５１と、集光レンズ５２と、記録用の磁気ヘッド５３とを備える。スライダボディ５１は、その媒体対向側に所定のレーザ出射部５１ａを有し、図外の光源から発せられて集光レンズ５２を通過したレーザＬがレーザ出射部５１ａから出射可能に構成されている。集光レンズ５２は、レーザＬを集束させるためのものである。磁気ヘッド５３は、記録磁性膜４２に対して所定の記録磁界Ｈｒを印加するためのものである。回転する磁気ディスク４０に対するスライダ５０の相対移動方向を矢印Ｄで表す。

図４（ｂ）は、記録磁性膜４２における一のトラックＴおよびその近傍の部分拡大平面図である（本図と図４（ａ）とでは縮尺が異なる）。トラックＴ内には、その延び方向においてユーザデータ領域Ｙおよびサーボパターン領域Ｓが交互に配されている。図４（ｃ）は、本従来方法におけるレーザ照射の制御態様を表すグラフである。図４（ｃ）のグラフでは、集光レンズ５２の直下のレーザ出射部５１ａが記録磁性膜４２ないしトラックＴにおいて対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、レーザパワーを縦軸にて表し、記録磁性膜４２に照射されるレーザＬについて、トラック延び方向の位置に応じたレーザパワーを実線６１で表す。図４（ｄ）は、本従来方法における記録磁界印加の制御態様と、記録磁性膜４２の保磁力変化とを表すグラフである。図４（ｄ）のグラフでは、記録磁性膜４２ないしトラックＴにおいて磁気ヘッド５３が対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、記録磁界Ｈｒの強度の絶対値および記録磁性膜４２の保磁力Ｈｃを縦軸にて表し、記録磁性膜４２に印加される記録磁界Ｈｒについて、トラック延び方向の位置に応じた強度の絶対値を実線６２で表し（従って、記録磁界Ｈｒの印加方向は実線６２では表されていない）、また、磁気ヘッド５３の通過時における記録磁性膜４２の保磁力Ｈｃを一点鎖線６３で表す。

図４に示す従来の熱アシスト磁気記録方法においては、記録磁性膜４２に対してスライダ５０を矢印Ｄの方向に相対移動させた状態で（即ち、記録磁性膜４２にスライダ５０を対向配置させたうえで矢印Ｄとは逆方向に磁気ディスク４０を回転させた状態で）、スライダ５０に順次対向するユーザデータ領域Ｙ内に、レーザ照射と記録磁界印加とにより所定のユーザデータが書き込まれ、また、スライダ５０に順次対向するサーボパターン領域Ｓ内に磁気的に形成されているサーボパターンが変化しないように、レーザ照射および記録磁界印加が所定のタイミングで停止される。

ユーザデータ領域Ｙへのユーザデータ書き込み時（情報記録時）には、レーザＬは、図４（ｃ）に示すように所定のパワーで記録磁性膜４２に照射され、記録磁界Ｈｒは、図４（ｄ）に示すように、記録磁性膜４２においてレーザ照射により加熱されて保磁力Ｈｃが低下した箇所に対し、所定強度かつ所定方向に印加される。これにより、ユーザデータ領域Ｙ内に磁化方向の変化として所定の信号が記録される。

そして、図４（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部５１ａの対向箇所が位置Ｐ₂に至ったときに、スライダ移動方向前方のサーボパターン領域Ｓが加熱されるのを回避すべくレーザ照射は停止される。サーボパターン領域Ｓ内に磁気的に形成されているサーボパターン（図示略）は、外部磁界が印加されなくとも、昇温によりサーボパターン領域Ｓの保磁力Ｈｃが低下すると熱揺らぎにより変化ないし劣化してしまう場合がある。また、レーザ照射が停止されるのと同時に、図４（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド５３の対向箇所が位置Ｐ₂より手前の位置Ｐ₁に至ったときに、記録磁界印加も停止される。位置Ｐ₁から位置Ｐ₂までの距離は、スライダ５０における磁気ヘッド５３から集光レンズ５２までの距離に相当する。

次に、図４（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部５１ａの対向箇所が、サーボパターン領域Ｓからユーザデータ領域Ｙに移行する位置Ｐ₃に至ったときに、レーザ照射は開始される。また、図４（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド５３の対向箇所が、レーザ照射により加熱されて保磁力Ｈｃが充分に低下した位置Ｐ₄に至ったときに、当該磁気ヘッド５３による記録磁界印加が開始される。これにより、ユーザデータの書き込みが再開される。

トラックＴにおいて、サーボパターン領域Ｓは、ユーザデータの記録が禁止された記録禁止領域であり、ユーザデータ領域Ｙは、ユーザデータを記録する場を提供する記録対象領域である。しかしながら、上述の従来の熱アシスト磁気記録方法によると、図４（ｂ）に示すように、ユーザデータ領域Ｙにおけるサーボパターン領域Ｓとの境界に、本来的には記録対象領域に含まれるのにも関わらずユーザデータが記録されることのない非記録領域Ｎ１，Ｎ２が相当程度に大きな合計面積で生じてしまう。相当程度に大きな合計面積で非記録領域Ｎ１，Ｎ２が生じてしまうことは、磁気ディスク４０の記録容量を増大するうえで好ましくない。

本発明は、このような事情の下で考え出されたものであり、磁気ディスク（磁気記録媒体）の大容量化に適した熱アシスト磁気記録方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の側面により提供される熱アシスト磁気記録方法は、相互に隣接する記録対象領域および記録禁止領域を含む記録磁性膜を有する磁気記録媒体における記録方法である。磁気記録媒体は例えば磁気ディスクであり、記録対象領域および記録禁止領域は、例えば、磁気ディスクの周方向に交互に配されている。本方法では、記録磁性膜に対して加熱手段を対向させて相対移動させながら、当該加熱手段により記録対象領域内の記録磁性膜を局所的に加熱し、且つ、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該加熱手段による加熱を停止する。また、本方法では、記録磁性膜に対して磁界印加手段を対向させて加熱手段に伴って相対移動させながら、当該磁界印加手段により記録対象領域内の記録磁性膜に対して局所的に記録磁界を印加して信号を記録し、且つ、記録磁性膜における磁界印加手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域へと移行するのに対応して、当該磁界印加手段による記録磁界の印加を、加熱の停止の後に停止する。

本方法においては、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域に移行する前の所定のタイミング（記録禁止領域が加熱手段により不当に加熱されるのを回避できるタイミング）で、加熱手段による記録対象領域内の記録磁性膜の加熱を停止し、当該加熱停止の後であり且つ磁界印加手段により記録磁性膜に対して局所的に印加する記録磁界の強度に当該印加箇所の保磁力が到達するまでの間の所定のタイミングで、当該磁界印加を停止することにより、記録磁界印加が加熱の停止と同時に停止される上述の従来方法よりも、記録対象領域内において広い範囲に信号を記録することができる。すなわち、本方法によると、本来的には記録対象領域に含まれるのにも関わらず信号が記録されることのない非記録領域を、上述の従来方法よりも小さくすることができる。このような熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録媒体の大容量化に適している。

本発明の第２の側面により提供される熱アシスト磁気記録方法も、相互に隣接する記録対象領域および記録禁止領域を含む記録磁性膜を有する磁気記録媒体における記録方法である。本方法では、記録磁性膜に対して加熱手段を対向させて相対移動させながら、当該加熱手段により記録対象領域内の記録磁性膜を局所的に加熱し、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該加熱手段による加熱を弱め、且つ、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録禁止領域から記録対象領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該加熱手段による加熱を強める。また、本方法では、記録磁性膜に対して磁界印加手段を対向させて加熱手段に伴って相対移動させながら、当該磁界印加手段により記録対象領域内の記録磁性膜に対して局所的に記録磁界を印加して信号を記録し、記録磁性膜における磁界印加手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該磁界印加手段による記録磁界の印加を停止し、且つ、記録磁性膜における磁界印加手段の対向箇所が記録禁止領域から記録対象領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該磁界印加手段による記録磁界の印加を開始する。

本方法においては、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域に移行する前の所定のタイミング（記録禁止領域が加熱手段により過度に加熱されるのを回避できるタイミング）で、加熱手段による記録対象領域内の記録磁性膜の加熱のレベルを弱めて記録禁止領域をも許容レベルで加熱することにより、加熱手段が記録禁止領域上を通過する際に当該加熱手段による加熱が停止される上述の従来方法よりも、記録禁止領域およびその近傍において保磁力が記録磁界強度以上である領域を、小さくすることができる。したがって、本方法によると、上述の従来方法よりも、記録対象領域内において広い範囲に信号を記録することが可能であり、本来的には記録対象領域に含まれるのにも関わらず信号が記録されることのない非記録領域を小さくすることが可能である。このような熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録媒体の大容量化に適している。

本発明の第３の側面により提供される熱アシスト磁気記録方法も、相互に隣接する記録対象領域および記録禁止領域を含む記録磁性膜を有する磁気記録媒体における記録方法である。本方法では、記録磁性膜に対して加熱手段を対向させて相対移動させながら、当該加熱手段により記録対象領域内の記録磁性膜を第１加熱レベルで局所的に加熱し、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該加熱手段による加熱を停止し、且つ、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録禁止領域から記録対象領域へと移行するのに対応して、第１加熱レベルより強い第２加熱レベルで記録対象領域内の記録磁性膜を当該加熱手段により局所的に一旦加熱した後、当該加熱手段による加熱を第１加熱レベルに弱める。また、本方法では、記録磁性膜に対して磁界印加手段を対向させて加熱手段とともに相対移動させながら、当該磁界印加手段により記録対象領域内の記録磁性膜に対して局所的に記録磁界を印加して信号を記録し、記録磁性膜における磁界印加手段の対向箇所が記録対象領域から記録禁止領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該磁界印加手段による記録磁界の印加を停止し、且つ、記録磁性膜における磁界印加手段の対向箇所が記録禁止領域から記録対象領域へと移行するのに応じた所定のタイミングで当該磁界印加手段による記録磁界の印加を開始する。

本方法においては、記録磁性膜における加熱手段の対向箇所が記録禁止領域から記録対象領域へと移行するのに対応して、当該加熱手段により第１加熱レベルで記録磁性膜を加熱する前に、第１加熱レベルより強い第２加熱レベルで記録対象領域内の記録磁性膜を加熱することにより、比較的低い加熱レベルのみで加熱が再開される上述の従来方法よりも、記録禁止領域およびその近傍において保磁力が記録磁界強度以上である領域を、小さくすることができる。したがって、本方法によると、上述の従来方法よりも、記録対象領域内において広い範囲に信号を記録することができ、本来的には記録対象領域に含まれるのにも関わらず信号が記録されることのない非記録領域を小さくすることができる。このような熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録媒体の大容量化に適している。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る熱アシスト磁気記録方法を表す。図１（ａ）は、本発明による情報記録時において回転される磁気ディスク１０の部分断面と、これに対向配置されるスライダ２０とを表す。

磁気ディスク１０は、ディスク基板１１と、記録磁性膜１２と、保護層１３とを含む積層構造を有し、熱アシスト記録方式での情報記録（磁気記録）と情報再生とを実行可能な磁気記録媒体として構成されている。ディスク基板１１は、主に、磁気ディスク１０の剛性を確保するための部位であり、例えば、アルミニウム合金基板、ガラス基板、または樹脂基板である。記録磁性膜１２は、垂直磁化膜または面内磁化膜よりなり、磁気ディスク１０において情報が記録される記録面を構成する。このような記録磁性膜１２は、例えば、Ｃｏ合金、Ｆｅ合金、または希土類遷移金属アモルファス合金よりなる。保護層１３は、記録磁性膜１２を外界から物理的および化学的に保護するためのものであり、例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯ₂、またはダイアモンドライクカーボンよりなる。このような磁気ディスク１０は、スピンドルモータ（図示略）に支持され、スピンドルモータが回転駆動することによって回転される。

スライダ２０は、スライダボディ２１と、集光レンズ２２と、記録用の磁気ヘッド２３とを備える。スライダボディ２１は、その媒体対向側に所定のレーザ出射部２１ａを有し、図外の光源から発せられて集光レンズ２２を通過したレーザＬがレーザ出射部２１ａから出射可能に構成されている。集光レンズ２２は、レーザＬを集束させるためのものである。磁気ヘッド２３は、記録磁性膜１２に対して所定の記録磁界を印加するためのものであり、磁界発生用の電流を流すためのコイルと、発生磁界を強い磁界に変換するための磁極とからなる。また、スライダ２０は、記録磁性膜１２の磁化状態に由来する磁気信号を検知して電気信号に変換するための、再生用の磁気ヘッドを更に備えてもよい。当該再生用磁気ヘッドは、例えばＧＭＲ素子やＭＲ素子よりなる。このようなスライダ２０は、板バネ状のサスペンションアーム（図示略）を介して図外のアクチュエータに連結されている。アクチュエータは、例えばボイスコイルモータにより構成されている。回転する磁気ディスク１０に対するスライダ２０の相対移動方向を矢印Ｄで表す。

図１（ｂ）は、記録磁性膜１２（記録面）における一のトラックＴおよびその近傍の部分拡大平面図である（本図と図１（ａ）とでは縮尺が異なる）。トラックＴ内には、その延び方向（即ち、磁気ディスク１０の周方向）においてユーザデータ領域Ｙおよびサーボパターン領域Ｓが交互に配されている。

図１（ｃ）は、本実施形態におけるレーザ照射の制御態様を表すグラフである。図１（ｃ）のグラフでは、集光レンズ２２の直下のレーザ出射部２１ａが記録磁性膜１２ないしトラックＴにおいて対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、レーザパワーを縦軸にて表し、記録磁性膜１２に照射されるレーザＬについて、トラック延び方向の位置に応じたレーザパワーを実線３１で表す。

図１（ｄ）は、本実施形態における記録磁界印加の制御態様と、記録磁性膜１２の保磁力変化とを表すグラフである。図１（ｄ）のグラフでは、記録磁性膜１２ないしトラックＴにおいて磁気ヘッド２３が対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、記録磁界Ｈｒの強度の絶対値および記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを縦軸にて表し、記録磁性膜１２に印加される記録磁界Ｈｒについて、トラック延び方向の位置に応じた強度の絶対値を実線３２で表し（従って、記録磁界Ｈｒの印加方向は実線３２では表されていない）、また、磁気ヘッド２３の通過時における記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを一点鎖線３３で表す。

本実施形態の熱アシスト磁気記録方法においては、記録磁性膜１２（記録面）に対してスライダ２０を矢印Ｄの方向に相対移動させた状態で（即ち、記録面にスライダ２０を対向配置させたうえで矢印Ｄとは逆方向に磁気ディスク１０を回転させた状態で）、スライダ２０に順次対向するユーザデータ領域Ｙ内に、レーザ照射と記録磁界印加とにより所定のユーザデータを書き込み、また、スライダ２０に順次対向するサーボパターン領域Ｓ内に磁気的に形成されているサーボパターンが変化しないように、レーザ照射および記録磁界印加を所定のタイミングで停止する。

ユーザデータ領域Ｙへのユーザデータ書き込み時（情報記録時）には、まず、レーザＬを、図１（ｃ）に示すように所定のパワーで記録磁性膜１２に照射し、所定強度に設定された記録磁界Ｈｒを、図１（ｄ）に示すように、記録磁性膜１２においてレーザ照射により加熱されて保磁力Ｈｃが低下した箇所に対し、所定方向に印加する。そして、図１（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所がユーザデータ領域Ｙからサーボパターン領域Ｓに移行するのに対応して、当該対向箇所がサーボパターン領域Ｓの手前の位置Ｐ₁に至ったときに、スライダ移動方向前方のサーボパターン領域Ｓが加熱されるのを回避すべくレーザ照射を停止する。また、このようにレーザ照射が停止された後、図１（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド２３の対向箇所が、当該対向箇所の保磁力Ｈｃが記録磁界Ｈｒの設定強度に到達する位置Ｐ₂に至ったときに、記録磁界印加を停止する。このようにして、ユーザデータ領域Ｙ内に磁化方向の変化として所定の信号を記録する。

次に、図１（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所が、サーボパターン領域Ｓからユーザデータ領域Ｙに移行する位置Ｐ₃に至ったときに、レーザ照射を開始する。また、図１（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド２３の対向箇所が、レーザ照射により加熱されて保磁力Ｈｃが充分に低下した位置Ｐ₄に至ったときに、当該磁気ヘッド２３による記録磁界印加を開始する。このようにして、ユーザデータの書き込みを再開する。

本方法においては、レーザ照射による加熱を停止した後の所定のタイミングで、磁界印加を停止することにより、記録磁界印加が加熱の停止と同時に停止される上述の従来方法よりも、ユーザデータ領域Ｙ内において広い範囲に信号を記録することができる。すなわち、本方法によると、本来的にはユーザデータ領域Ｙに含まれるのにも関わらず信号が記録されることのない非記録領域Ｎ１を、上述の従来方法よりも小さくすることができる。このような熱アシスト磁気記録方法は、磁気ディスク１０の大容量化に適している。

図２は、本発明の第２の実施形態に係る熱アシスト磁気記録方法を表す。図２（ａ）は図１（ａ）と同一である。図２（ｂ）は、記録磁性膜１２（記録面）における一のトラックＴおよびその近傍の部分拡大平面図である（本図と図２（ａ）とでは縮尺が異なる）。トラックＴ内には、その延び方向（即ち、磁気ディスク１０の周方向）においてユーザデータ領域Ｙおよびサーボパターン領域Ｓが交互に配されている。図２（ｃ）は、本実施形態におけるレーザ照射の制御態様を表すグラフである。図２（ｃ）のグラフでは、集光レンズ２２の直下のレーザ出射部２１ａが記録磁性膜１２ないしトラックＴにおいて対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、レーザパワーを縦軸にて表し、記録磁性膜１２に照射されるレーザＬについて、トラック延び方向の位置に応じたレーザパワーを実線３４で表す。図２（ｄ）は、本実施形態における記録磁界印加の制御態様と、記録磁性膜１２の保磁力変化とを表すグラフである。図２（ｄ）のグラフでは、記録磁性膜１２ないしトラックＴにおいて磁気ヘッド２３が対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、記録磁界Ｈｒの強度の絶対値および記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを縦軸にて表し、記録磁性膜１２に印加される記録磁界Ｈｒについて、トラック延び方向の位置に応じた強度の絶対値を実線３５で表し（従って、記録磁界Ｈｒの印加方向は実線３２では表されていない）、また、磁気ヘッド２３の通過時における記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを一点鎖線３６で表す。

本実施形態の熱アシスト磁気記録方法においては、記録磁性膜１２（記録面）に対してスライダ２０を矢印Ｄの方向に相対移動させた状態で（即ち、記録面にスライダ２０を対向配置させたうえで矢印Ｄとは逆方向に磁気ディスク１０を回転させた状態で）、スライダ２０に順次対向するユーザデータ領域Ｙ内に、レーザ照射と記録磁界印加とにより所定のユーザデータを書き込み、また、スライダ２０に順次対向するサーボパターン領域Ｓ内に磁気的に形成されているサーボパターンが変化しないように、レーザ照射を所定のタイミングで変化させ且つ記録磁界印加を所定のタイミングで停止する。

ユーザデータ領域Ｙへのユーザデータ書き込み時には、まず、レーザＬを、図２（ｃ）に示すように第１パワーレベルＰＬ₁で記録磁性膜１２に照射し、所定強度に設定された記録磁界Ｈｒを、図２（ｄ）に示すように、記録磁性膜１２においてレーザ照射により第１加熱レベルで加熱されて保磁力Ｈｃが低下した箇所に対し、所定方向に印加する（磁界印加方向は図２（ｄ）には表れていない）。そして、図２（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所がユーザデータ領域Ｙからサーボパターン領域Ｓに移行するのに対応して、当該対向箇所がサーボパターン領域Ｓの手前の位置Ｐ₁に至ったときに、スライダ移動方向前方のサーボパターン領域Ｓが不当に加熱されるのを回避すべく、第１パワーレベルＰＬ₁より低い所定の第２パワーレベルＰＬ₂にレーザパワーを弱め、これにより、レーザ照射による加熱を、第１加熱レベルより低い所定の第２加熱レベルに弱める。また、このようにレーザパワーが弱められた後に、図２（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド２３の対向箇所が、当該対向箇所の保磁力Ｈｃが記録磁界Ｈｒの設定強度に到達する位置Ｐ₂に至ったときに、記録磁界印加を停止する。このようにして、ユーザデータ領域Ｙ内に磁化方向の変化として所定の信号を記録する。

次に、図２（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所が、サーボパターン領域Ｓからユーザデータ領域Ｙに移行する位置Ｐ₃に至ったときに、レーザパワーを第１パワーレベルＰＬ₁に再び強め、これにより、レーザ照射による加熱を第１加熱レベルに再び強める。また、図２（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド２３の対向箇所が、レーザ照射により加熱されて保磁力Ｈｃが充分に低下した位置Ｐ₄に至ったときに、当該磁気ヘッド２３による記録磁界印加を開始する。このようにして、ユーザデータの書き込みを再開する。

本方法においては、レーザ照射による加熱を第１加熱レベルから第２加熱レベルに弱めた後の所定のタイミングで磁界印加を停止することにより、第１の実施形態に関して上述したのと同様に、上述の従来方法よりも非記録領域Ｎ１を小さくすることができる。加えて、本方法においては、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所がユーザデータ領域Ｙからサーボパターン領域Ｓに移行する前の所定のタイミングで、レーザ照射による記録磁性膜１２の加熱のレベルを第１加熱レベルから第２加熱レベルに弱め、サーボパターン領域Ｓをも許容レベル（第２加熱レベル）で加熱することにより、サーボパターン領域Ｓに対してはレーザ照射が停止される上述の従来方法よりも、サーボパターン領域Ｓおよびその近傍において保磁力Ｈｃが記録磁界Ｈｒの設定強度以上である領域を、小さくすることができる。図２（ｄ）には、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所が位置Ｐ₁に至ったときに仮にレーザ照射（第１レーザパワーＰＬ₁）を停止し、その後に当該対向箇所が位置Ｐ₃に至ったときにレーザ照射（第１レーザパワーＰＬ₁）を再開する場合の、磁気ヘッド２３の通過時における記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを点線３６’で表すところ、この場合よりも、本実施形態の方法の方が、降温により記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃが上昇して記録磁界Ｈｒの設定強度に到達する位置がサーボパターン領域Ｓに近く、且つ、昇温により記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃが低下して記録磁界Ｈｒの設定強度に到達する位置もサーボパターン領域Ｓに近いからである。したがって、本方法によると、上述の従来方法よりも、ユーザデータ領域Ｙ内において広い範囲に信号を記録することが可能であり、本来的にはユーザデータ領域Ｙに含まれるのにも関わらず信号が記録されることのない非記録領域Ｎ１，Ｎ２を小さくすることが可能なのである。このような熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録媒体の大容量化に適している。

図３は、本発明の第３の実施形態に係る熱アシスト磁気記録方法を表す。図３（ａ）は図１（ａ）と同一である。図３（ｂ）は、記録磁性膜１２（記録面）における一のトラックＴおよびその近傍の部分拡大平面図である（本図と図３（ａ）とでは縮尺が異なる）。トラックＴ内には、その延び方向（即ち、磁気ディスク１０の周方向）においてユーザデータ領域Ｙおよびサーボパターン領域Ｓが交互に配されている。図３（ｃ）は、本実施形態におけるレーザ照射の制御態様を表すグラフである。図３（ｃ）のグラフでは、集光レンズ２２の直下のレーザ出射部２１ａが記録磁性膜１２ないしトラックＴにおいて対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、レーザパワーを縦軸にて表し、記録磁性膜１２に照射されるレーザＬについて、トラック延び方向の位置に応じたレーザパワーを実線３７で表す。図３（ｄ）は、本実施形態における記録磁界印加の制御態様と、記録磁性膜１２の保磁力変化とを表すグラフである。図３（ｄ）のグラフでは、記録磁性膜１２ないしトラックＴにおいて磁気ヘッド２３が対向している位置（トラック延び方向における位置）を横軸にて表し、記録磁界Ｈｒの強度の絶対値および記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを縦軸にて表し、記録磁性膜１２に印加される記録磁界Ｈｒについて、トラック延び方向の位置に応じた強度の絶対値を実線３８で表し（従って、記録磁界Ｈｒの印加方向は実線３８では表されていない）、また、磁気ヘッド２３の通過時における記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃを一点鎖線３９で表す。

ユーザデータ領域Ｙへのユーザデータ書き込み時には、まず、レーザＬを、図３（ｃ）に示すように第１パワーレベルＰＬ₁で記録磁性膜１２に照射し、所定強度に設定された記録磁界Ｈｒを、図３（ｄ）に示すように、記録磁性膜１２においてレーザ照射により第１加熱レベルで加熱されて保磁力Ｈｃが低下した箇所に対し、所定方向に印加する。そして、図３（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所がユーザデータ領域Ｙからサーボパターン領域Ｓに移行するのに対応して、当該対向箇所がサーボパターン領域Ｓの手前の位置Ｐ₁に至ったときに、スライダ移動方向前方のサーボパターン領域Ｓが加熱されるのを回避すべくレーザ照射を停止する。また、このようにレーザ照射が停止された後に、図３（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド２３の対向箇所が、当該対向箇所の保磁力Ｈｃが記録磁界Ｈｒの設定強度に到達する位置Ｐ₂に至ったときに、記録磁界印加を停止する。このようにして、ユーザデータ領域Ｙ内に磁化方向の変化として所定の信号を記録する。

次に、図３（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所がサーボパターン領域Ｓからユーザデータ領域Ｙに移行する位置Ｐ₃に至ったときに、第１パワーレベルＰＬ₁より強い所定の第２パワーレベルＰＬ₂’でレーザ照射を開始する。これにより、第１加熱レベルより強い第２加熱レベルでの記録磁性膜１２の加熱を開始する。また、図３（ｄ）に示すように、トラックＴにおける磁気ヘッド２３の対向箇所が、レーザ照射により加熱されて保磁力Ｈｃが充分に低下した位置Ｐ₄に至ったときに、当該磁気ヘッド２３による記録磁界印加を開始する。このようにして、ユーザデータの書き込みを再開する。

その後、記録磁性膜１２が過度に昇温するのを回避すべく、図３（ｃ）に示すように、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所が所定の位置Ｐ₅に至ったときにレーザパワーを第２パワーレベルＰＬ₂’から第１パワーレベルＰＬ₁に弱めることにより、レーザ照射による加熱を第２加熱レベルから第１加熱レベルに弱め、ユーザデータ領域Ｙ内でのユーザデータの書き込みを継続する。

本方法においては、レーザ照射による加熱を停止した後の所定のタイミングで、磁界印加を停止することにより、第１の実施形態に関して上述したのと同様に、上述の従来方法よりも非記録領域Ｎ１を小さくすることができる。加えて、本方法においては、トラックＴにおけるレーザ出射部２１ａの対向箇所がサーボパターン領域Ｓからユーザデータ領域Ｙへと移行するのに対応して、レーザ照射により第１加熱レベルでユーザデータ領域Ｙ内の記録磁性膜１２を加熱する前に、第１加熱レベルより強い第２加熱レベルでユーザデータ領域Ｙ内の記録磁性膜１２を加熱することにより、比較的に低い加熱レベルのみで加熱が再開される上述の従来方法よりも、サーボパターン領域Ｓおよびその近傍において保磁力Ｈｃが記録磁界Ｈｒの設定強度以上である領域を、小さくすることができる。上述の従来方法よりも、本実施形態の方法の方が、昇温により記録磁性膜１２の保磁力Ｈｃが低下して記録磁界Ｈｒの設定強度に到達する位置がサーボパターン領域Ｓに近いからである。したがって、本方法によると、上述の従来方法よりも、ユーザデータ領域Ｙ内において広い範囲に信号を記録することができ、本来的にはユーザデータ領域Ｙに含まれるのにも関わらず信号が記録されることのない非記録領域Ｎ２を小さくすることができる。このような熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録媒体の大容量化に適している。

本実施形態においては、サーボパターン領域Ｓに対応してレーザ照射を停止するのに代えて、第２の実施形態のように、サーボパターン領域Ｓに対応してレーザ照射を弱めてもよい。このような構成を採用すると、第２の実施形態に関して上述した非記録領域Ｎ１，Ｎ２の縮小の効果を本実施形態においても享受することができる。

本発明の第１の実施形態に係る熱アシスト磁気記録方法を表す。本発明の第２の実施形態に係る熱アシスト磁気記録方法を表す。本発明の第３の実施形態に係る熱アシスト磁気記録方法を表す。従来の熱アシスト磁気記録方法を表す。

符号の説明

１０，４０磁気ディスク
１２，４２記録磁性膜
２０，５０スライダ
２２，５２集光レンズ
２３，５３磁気ヘッド
Ｌレーザ
Ｈｒ記録磁界
Ｔトラック
Ｙユーザデータ領域
Ｓサーボパターン領域
Ｎ１，Ｎ２非記録領域

Claims

相互に隣接する記録対象領域および記録禁止領域を含む記録磁性膜を有する磁気記録媒体における熱アシスト磁気記録方法であって、
前記記録磁性膜に対して加熱手段を対向させて相対移動させながら、当該加熱手段により前記記録対象領域内の前記記録磁性膜を局所的に加熱し、且つ、前記記録磁性膜における前記加熱手段の対向箇所が前記記録対象領域から前記記録禁止領域へと移行する前に当該加熱手段による加熱を停止し、
前記記録磁性膜に対して磁界印加手段を対向させて前記加熱手段に伴って相対移動させながら、当該磁界印加手段により前記記録対象領域内の前記記録磁性膜に対して局所的に記録磁界を印加して信号を記録し、且つ、前記加熱手段による前記加熱の停止の後であって、前記記録磁性膜における前記磁界印加手段の対向箇所が前記記録対象領域から前記記録禁止領域へと移行する前に、当該磁界印加手段による記録磁界の印加を停止する、熱アシスト磁気記録方法。
相互に隣接する記録対象領域および記録禁止領域を含む記録磁性膜を有する磁気記録媒体における熱アシスト磁気記録方法であって、
前記記録磁性膜に対して加熱手段を対向させて相対移動させながら、当該加熱手段により前記記録対象領域内の前記記録磁性膜を局所的に加熱し、前記記録磁性膜における前記加熱手段の対向箇所が前記記録対象領域から前記記録禁止領域へと移行する前に当該加熱手段による加熱を弱め、且つ、前記記録磁性膜における前記加熱手段の対向箇所が前記記録禁止領域から前記記録対象領域へと移行するのに対応して当該加熱手段による加熱を強め、
前記記録磁性膜に対して磁界印加手段を対向させて前記加熱手段に伴って相対移動させながら、当該磁界印加手段により前記記録対象領域内の前記記録磁性膜に対して局所的に記録磁界を印加して信号を記録し、前記加熱手段による前記加熱を弱めた後であって、前記記録磁性膜における前記磁界印加手段の対向箇所が前記記録対象領域から前記記録禁止領域へと移行する前に、当該磁界印加手段による記録磁界の印加を停止し、且つ、前記記録磁性膜における前記磁界印加手段の対向箇所が前記記録禁止領域から前記記録対象領域へと移行した後に当該磁界印加手段による記録磁界の印加を開始する、熱アシスト磁気記録方法。
相互に隣接する記録対象領域および記録禁止領域を含む記録磁性膜を有する磁気記録媒体における熱アシスト磁気記録方法であって、
前記記録磁性膜に対して加熱手段を対向させて相対移動させながら、当該加熱手段により前記記録対象領域内の前記記録磁性膜を第１加熱レベルで局所的に加熱し、前記記録磁性膜における前記加熱手段の対向箇所が前記記録対象領域から前記記録禁止領域へと移行する前に当該加熱手段による加熱を停止し、且つ、前記記録磁性膜における前記加熱手段の対向箇所が前記記録禁止領域から前記記録対象領域へと移行するのに対応して前記第１加熱レベルより強い第２加熱レベルで前記記録対象領域内の前記記録磁性膜を当該加熱手段により局所的に一旦加熱した後、当該加熱手段による加熱を前記第１加熱レベルに弱め、
前記記録磁性膜に対して磁界印加手段を対向させて前記加熱手段とともに相対移動させながら、当該磁界印加手段により前記記録対象領域内の前記記録磁性膜に対して局所的に記録磁界を印加して信号を記録し、前記加熱手段による前記加熱の停止の後であって、前記記録磁性膜における前記磁界印加手段の対向箇所が前記記録対象領域から前記記録禁止領域へと移行する前に、当該磁界印加手段による記録磁界の印加を停止し、且つ、前記記録磁性膜における前記磁界印加手段の対向箇所が前記記録禁止領域から前記記録対象領域へと移行した後に当該磁界印加手段による記録磁界の印加を開始する、熱アシスト磁気記録方法。