JP4836282B2 - ヘッド浮上量調整方法及び書き込み電流値決定方法、並びに記憶装置 - Google Patents

Description

本発明はヘッド浮上量調整方法及び書き込み電流値決定方法、並びに記憶装置に関し、特に記憶媒体に対するヘッドの浮上量を調整するヘッド浮上量調整方法及び当該ヘッド浮上量調整方法により調整されたヘッドの書き込み電流を決定する書き込み電流値決定方法、並びにこれらヘッド浮上量調整方法及び書き込み電流値決定方法の実施に好適な記憶装置に関する。

磁気ディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）等の記憶装置は、デスクトップ型パーソナルコンピュータ、ノートブック型パーソナルコンピュータ、サーバ、ＡＶ（Audio Visual）機器、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の各種携帯型電子装置、ナビゲーション装置等の自動車用電子装置等の様々な装置で用いられている。

ＨＤＤの記憶容量の増大に伴い、磁気ディスクの記録密度（面密度）が増加し、ヘッドの磁気ディスクに対する浮上量は非常に小さくなってきている。また、ＨＤＤに内蔵されているヘッドの磁気ディスクに対する浮上量は、ヘッドと磁気ディスク間に発生する負圧によって制御されている。この負圧の値は、ヘッドの位置にかかわらず略一定であるが、ヘッド浮上面の形状や磁気ディスク面の粗さに応じて多少のバラツキがある。この負圧のバラツキによって生じるヘッドの浮上量の変動は、ヘッドディスク干渉（ＨＤＩ：Head Disk Interference）によるヘッド破壊（又は、ヘッドクラッシュ）を引き起こすため、ヘッド浮上面の工夫や磁気ディスク面の改良が行われてきている。また、ヘッドの浮上量の変動は、読み取り性能、書き込み性能及びヘッドクラッシュなどに影響を与え、その影響は、記録密度の向上に伴い大きくなってきている。

これに対し、従来は、ヘッドの浮上特性は、エアベアリングスライダ（ＡＢＳ：Air Bearing Slider）構造、磁気ディスク上の半径位置における回転風損、負圧の値、磁気ディスク面の粗さ等に応じたバラツキを吸収し得る範囲で設計されていた。

このため、ヘッドの浮上量が小さくなると、ＨＤＩの磁気的なスペースに対するマージンが低下し、ヘッドクラッシュに至る可能性があった。また、ヘッドが磁気ディスク面に衝突すると、当該衝突により発生する熱に起因してリードエラー（サーマルアスペリティ）が発生する可能性もあった。更に、ヘッドと磁気ディスクの接触によって、磁気ディスク面に塗布されている潤滑剤がヘッドに付着する可能性もあった。

また、これとは逆に、ヘッドの浮上量が大きくなると、磁気的なスペースが広がることによる電磁変換特性効率の低下、再生出力の低下、リードエラーの発生、及びサーボ信号の読み取りエラーに起因するシーク動作エラーの発生、などの可能性があった。

このため、近年のＨＤＤにおいては浮上量をＨＤＤ自身で制御する方法が提案されている。例えば、ヘッド浮上面の磁気ディスクに対する突き出し（サーマルプロトリューション）を制御する方法が、特許文献１等に提案されている。また、ヘッドにヒータを内蔵し、ヒータの発熱を制御することでヘッドの磁気ディスクに対する浮上量を制御する方法が、特許文献２〜５等に提案されている。また、特許文献６等には、磁気ディスク面上の突起を取り除いてサーマルアスペリティを抑制する方法が開示され、特許文献７等には、サーマルアスペリティの検出方法が開示されている。

特開２００５−７１５４６号公報 特開２００３−１６８２７４号公報 特開２００３−２７２３３５号公報 特開２００６−４４７４号公報 特開２００６−１８９８７号公報 特開平１０−２４１３３３号公報 特開平１１−１８５２１０号公報

最近では、熱揺らぎ現象に対してより安定な記録状態を維持するために、垂直磁気記録方式が採用されてきている。この垂直記録方式では、書き込み性能（オーバーライト特性）とリードマージンの相関性が強くなっている。すなわち、浮上量バラツキから発生する書き込み性能のバラツキがリードマージンに与える影響が大きくなっている。

しかしながら、従来においては、ハードディスク装置における上記影響を考慮したヘッドの制御等は行われていなかった。したがって、記録密度が今後更に向上していくことにより、ハードディスク装置におけるデータの読み取り性能や書き込み性能等への影響がより顕在化してくることが懸念される。

そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドの記録媒体に対する浮上量を適切に制御可能なヘッド浮上量調整方法及びデータを書き込む際の書き込み電流値を適切に決定することが可能な書き込み電流値決定方法、並びにデータの読み取り性能を向上することが可能な記憶装置を提供することを目的とする。

本発明者は、リードマージンや書き込み性能等の種々の特性が、ヘッドの浮上量によって変化することに着目した。そして、本発明者の検討の結果、ヘッドの制御（浮上量制御）においては、ヘッドの浮上量と上記種々の特性との関係、特に、ヘッドの浮上量に応じた、上記特性の飽和特性を考慮することが好ましいとの結論に達した。また、磁気ディスクにデータを書き込むに際しては、最適ライト電流を選択する必要があるが、この最適ライト電流値を選択するうえでも、リードマージンや書き込み性能等の種々の特性を考慮するのが好ましいとの結論に達した。本明細書記載のヘッド浮上量調整方法及び書き込み電流値決定方法、並びに記憶装置は、上記新規知見に基づくものである。

本明細書記載のヘッド浮上量調整方法は、加熱用のヒータを有するヘッドとこれに対応する記憶媒体との接触を検出して、当該接触検出時の前記ヒータの加熱量を前記ヘッドの浮上量がゼロの状態と対応付ける対応付けステップと、前記ヘッドの浮上量がゼロの状態を基準として前記ヘッドの浮上量を異ならせる毎に、前記ヘッドから前記記憶媒体に書き込まれたデータのリードマージンの前記データ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、及び前記ヘッドの電磁変換特性の前記データ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、の少なくとも一方を測定する測定ステップと、前記測定ステップでの測定結果に基づいて、前記ヘッドの浮上量を調整する調整ステップと、を含んでいる。

ここで、ヘッドの電磁変換特性には、オーバーライト特性やＶＴＭ（ビタビ・トレリス・マージン）などが含まれるものとする。

これによれば、測定ステップでは、対応付けステップにて対応付けられたヘッドの浮上量がゼロの状態を基準としてヘッドの浮上量を異ならせる毎に、ヘッドから書き込まれたデータのリードマージンのデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、及びヘッドの電磁変換特性のデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、の少なくとも一方を測定することから、ヘッドの浮上量と上記飽和特性の少なくとも一方とを関連付けることができる。また、調整ステップでは、測定ステップの結果に基づいてヘッドの浮上量を調整するので、ヘッドの浮上量を飽和特性が良好で適切な浮上量に制御することが可能となる。

また、本明細書記載の書き込み電流値決定方法は、本明細書記載のヘッド浮上量調整方法により、前記ヘッドの浮上量を調整する浮上量調整ステップと、前記ヘッドの浮上量を調整した状態で、前記記憶媒体へのデータ書き込みの際の書き込み電流の値を、前記リードマージンのデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、及び前記ヘッドの電磁変換特性のデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、の少なくとも一方に基づいて決定する電流値決定ステップと、を含んでいる。

これによれば、本明細書記載のヘッド浮上量調整方法によりヘッドの浮上量を調整した状態で、前記記憶媒体へのデータ書き込みの際の書き込み電流の値を、リードマージンのデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、及びヘッドの電磁変換特性のデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、の少なくとも一方に基づいて決定するので、リードマージン及びヘッドの電磁変換特性の少なくとも一方を考慮した適切な書き込み電流を決定することが可能となる。

また、本明細書記載の記憶装置は、加熱用のヒータを有するヘッドとこれに対応する記憶媒体との接触を検出する検出手段と、前記検出手段による前記接触検出時の前記ヒータの加熱量を、前記ヘッドの浮上量がゼロの状態と対応付ける対応付け手段と、前記ヘッドの浮上量がゼロの状態を基準として前記ヘッドの浮上量を異ならせる毎に、前記ヘッドから前記記憶媒体に書き込まれたデータのリードマージンの前記データ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、及び前記ヘッドの電磁変換特性の前記データ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、の少なくとも一方を測定する測定手段と、前記測定手段による測定結果に基づいて、前記ヘッドの浮上量を調整する調整手段と、を備えている。

これによれば、測定手段は、対応付けステップにて対応付けられたヘッドの浮上量がゼロの状態を基準としてヘッドの浮上量を異ならせる毎に、ヘッドから書き込まれたデータのリードマージンのデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、及びヘッドの電磁変換特性のデータ書き込み時の電流をパラメータとする飽和特性、の少なくとも一方を測定することから、ヘッドの浮上量と上記飽和特性の少なくとも一方とを関連付けることができる。また、調整ステップでは、測定ステップの結果に基づいてヘッドの浮上量を調整するので、ヘッドの浮上量を飽和特性が良好で適切な浮上量に制御することが可能となる。このようにヘッドの浮上量を適切に制御することにより、データの読み取り性能や書き込み性能の向上を図ることが可能となる。

本明細書に記載のヘッド浮上量調整方法は、ヘッドの記録媒体に対する浮上量を適切に制御することができるという効果を奏する。また、本明細書に記載の書き込み電流値決定方法は、データを書き込む際の書き込み電流値を適切に決定することができるという効果を奏する。また、本明細書に記載の記憶装置は、データの読み取り性能や書き込み性能を向上することができるという効果を奏する。

以下、本発明の一実施形態に係るハードディスク装置（ＨＤＤ）について図１〜図２２に基づいて詳細に説明する。

図１には、一実施形態に係るハードディスク装置（ＨＤＤ）の基本構成がブロック図にて示されている。この図１に示すように、ＨＤＤ１００は、ＨＤＤ１００全体の制御及びホスト装置（図示せず）とのホストインタフェースを介した送受信を制御するプリント回路部（ＰＣＡ）７０と、ディスクエンクロージャ（ＤＥ：Disk Enclosure）８０とを備える。

ＰＣＡ７０は、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）１１、マイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）１２、リードチャネル（ＲＤＣ）１３、ＲＡＭ１４、ＲＯＭ１５及びサーボコントロール回路（ＳＶＣ）１６を有する。

ＨＤＣ１１は、インタフェースプロトコル制御、データバッファ制御、ディスクフォーマット制御等の制御を行う。ＭＣＵ１２は、演算処理を行ってＨＤＣ１１、ＲＤＣ１３及びＳＶＣ１６の制御と、ＲＡＭ１４、ＲＯＭ１５等のＨＤＤ１００内のメモリの管理を行う。ＲＤＣ１３は、記録媒体として用いる磁気ディスク２５に対するデータの書き込み及び読み出し（データ変調及びデータ復調を含む）を行う。このＲＤＣ１３は、後述するＨＳＣ機能（ハーモニックスセンサ回路）が内蔵されている。ＨＤＣ１１、ＭＣＵ１２及びＲＤＣ１３は、制御部１０を構成する。ＲＡＭ１４は、ＭＣＵ１２が行う演算処理の中間データを含む各種データを格納する。ＲＯＭ１５は、ＭＣＵ１２が実行するプログラムやデータ等を格納する。ＳＶＣ１６は、ＤＥ８０内のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２２及びスピンドルモータ（ＳＰＭ）２４を制御する。

ＤＥ８０は、プリアンプ部２１、ＶＣＭ２２、アクチュエータ２３、ＳＰＭ２４、複数の磁気ディスク２５、垂直磁気記録方式の複数のヘッド２６及び温度センサ（ＴＳＮＳ）２７を有する。図１では、説明の便宜上、２枚の磁気ディスク２５が設けられ、各磁気ディスク２５に対して一対のヘッド２６が設けられている場合が示されているが、磁気ディスク２５の数とヘッド２６の数は、図１の場合に限定されるものではない。例えば、複数の磁気ディスク２５のそれぞれに対して１個のヘッド２６を設けたり、１枚の磁気ディスクに対して少なくとも１個のヘッド２６を設けたりすることとしても良い。

プリアンプ部２１は、ライト信号を増幅してヘッド２６に供給するライトドライバ２１ｗと、ヘッド２６からのリード信号を増幅するリードプリアンプ２１ｒと、ヘッド２６内のヒータ（不図示）を駆動するヒータドライバ２１ｈと、を有する。プリアンプ部２１は、ライトドライバ２１ｗ、リードプリアンプ２１ｒ及びヒータドライバ２１ｈのそれぞれを、ヘッド２６の数Ｎに相当するチャネル数Ｎ分だけ有する。また、図２に示すように、プリアンプ部２１は、ヒータ制御回路２１ａ（図１では不図示）を更に有する。

ＶＣＭ２２は、ヘッド２６を支えるアクチュエータ２３を駆動する。ＳＰＭ２４は、磁気ディスク２５を回転させる。

図２は、垂直磁気記録方式のヘッド２６の内部構造を、ＲＤＣ１３及びプリアンプ部２１とともに示す図である。この図２に示すように、プリアンプ部２１内にはヒータ制御回路２１ａが設けられており、ヘッド２６はリードヘッド（ＭＲヘッド）２６ｒ、ライトヘッド（インダクティブヘッド）２６ｗ及びヒータ２６ｈを有する。リードヘッド２６ｒは、磁気ディスク２５からリード信号を読み出す。また、リードヘッド２６ｒにより読み出されたリード信号は、リードプリアンプ２１ｒで増幅されてＲＤＣ１３へ供給される。

ライトヘッド２６ｗは、ＲＤＣ１３からのライト信号をライトドライバ２１ｗを介して受信し、磁気ディスク２５に書き込む。より具体的には、ライトヘッド２６ｗは、ヘッド２６の要部を断面して示す図３から分かるように、上部磁極２６１と下部磁極２６２にコイル２６３が巻かれた構造を有している。このライトヘッド２６ｗでは、コイル２６３に印加される電流に応じた磁界がライトギャップＷＧに発生し、当該磁界により、磁気ディスク２５へのライト信号の書き込みが行われる。

ヒータ２６ｈは、ヒータ制御回路２１ａによりヒータドライバ２１ｈを介してその発熱量が制御される。より具体的には、ヒータ２６ｈは、印加されるヒータ電流によって発熱量が制御され、その発熱量に応じて図３に示すヘッド樹脂部２６４を含むヘッド２６の各部が図３において白抜き矢印で示す方向に熱膨張する。この熱膨張は、ヘッド２６の浮上面（図３の最下面）が、磁気ディスク２５に向かう方向（図３の下方向）に発生するので、当該熱膨張量は、ヘッド突き出し量とも呼ばれる。

図４は、ヒータ２６ｈの抵抗値が１００Ωの場合のヒータ電流とヒータ電力の関係を示す図であり、図５は、ヒータ２６ｈのヒータ電力とヘッド突き出し量の関係を示す図である。通常、ヘッドは、図３に示すヘッド浮上量Ｆ１を維持する。これに対し、ヒータ２６ｈにヒータ電流を印加することで、ヘッドには、当該ヒータ電流に対応するヒータ電力（図４参照）に応じた熱膨張が発生し、ヘッド突き出し量（図５参照）が生じる。なお、図３に示すように、ヘッド突き出し量ＰＱが生じた場合のヘッド２６の浮上量は、ヘッド浮上量Ｆ１よりもヘッド突き出し量ＰＱ分だけ少ない、ヘッド浮上量Ｆ２となる。

ここで、ヒータ電力αとヘッド突き出し量βとの間には、図５の関係があり、次式（１）の関係が成立している。
β＝０.０６×α−２^−１５ …（１）

また、ヘッド浮上量がゼロの時の突き出し量βと目標とするヘッド浮上量γの差分と、ヒータ電力αとの間には、式（１）の逆算である式（２）の関係がある。
α＝[（β−γ）＋２^−１５]／０.０６ …（２）

例えば、ヒータ電力α＝２００ｍＷの場合、ヘッド突き出し量βは１２ｎｍとなる。この状態がヘッド浮上量がゼロの状態であるとするならば、ヘッド浮上量γを１０ｎｍに設定する場合には、式（２）からヒータ電力αを３３ｍＷに設定すれば良いことになる。

なお、実際に設定するべきヒータ電流は、式（２）からヒータ電力αを求めた後、αと図４の関係から算出することが可能である。

ここで、ヘッド浮上量は、特に制御をしない場合でも、図６に示すように、磁気ディスク２５の半径位置Ｒに応じて変化してしまう（なお、図６では、●印が典型的なヘッド浮上量、△印が最大のヘッド浮上量、□が最小のヘッド浮上量を示す）。これは、ヘッド２６の浮上姿勢、風外乱による風損等によって負圧が変化するためである。また、同一の半径位置であったとしても、図６に示すように、ヘッド２６の浮上量には最大のヘッド浮上量と最小のヘッド浮上量で示す範囲内でのバラツキが生じる。

次に、ヘッド浮上量、Ｓ／Ｎ比（ＳＮＲ）、エラーレイト相互の関係について説明する。図７は、ヘッド浮上量が変化した場合のヘッド浮上量とリードヘッド２６ｒから読み出されるリード信号のＳＮＲとの関係を示す図である。また、図８は、ＳＮＲとリード信号のエラーレイトの関係を示す図である。

図７からは、ヘッド浮上量が大きくなった場合にＳＮＲが低下し、逆に、ヘッド浮上量が小さくなった場合にＳＮＲが向上して信号品質が向上することが分かる。一方、図８からは、ＳＮＲが高くなった場合に、エラーレイト、すなわちリード信号（データ）の誤り確率が低下して信号品質が向上し、逆に、ＳＮＲが低くなった場合に、エラーレイトが増大して信号品質の低下を招く。これら図７、図８を総合すると、ヘッド浮上量が低下すると、エラーレイトが低くなって信号品質が向上し、ヘッド浮上量が増大すると、エラーレイトが増大して信号品質が低下することが分かる。

ところで、磁気ディスク２５の表面は、マクロ観察した場合には平面であるが、図９（ヘッド２６が取り付けられているスライダ２９と磁気ディスク２５との関係を示す図）に示すように、ミクロ観察した場合には、面粗さが存在する。この面粗さは、テクスチャ技術又は研磨技術（媒体ポリッシュ）等に依存する。図９に示す面粗さの中には、微小の突起２５ａがいくつも存在しており、ヘッド浮上量が低下したり、比較的大きな突起があった場合には、ヘッド２６が突起と衝突することにより、サーマルアスペリティ（ＴＡ：Thermal Asperity）が発生する可能性がある。なお、サーマルアスペリティは、ヘッド２６と突起２５ａが衝突した場合に、当該衝突時に発生する熱エネルギーによって（熱応答によって）、リードヘッド２６ｒの抵抗値を変化させる現象である。ここで、サーマルアスペリティについて、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）に基づいて更に説明する。

図１０（ａ）はリード信号を示すグラフ（縦軸がリード信号の振幅、横軸が時間を表す）であり、図１０（ｂ）は、データセクタ（又はサーボセクタ）を示し、図１０（ｃ）は、ＴＡ検出信号（図１０（ａ）のスライスレベルを設けることにより抽出される信号）を示す。サーマルアスペリティにおける熱応答は、図１０（ａ）に示すように、リード信号に直流電圧オフセット（ＤＣオフセット）を発生させた後、次第に減衰するような応答特性を示す。ここで、図１０（ａ）のリード信号がデータセクタに該当する場合には図１０（ｂ）に示すようにデータの欠損を生じさせるため、リードエラーとして検知することができる。また、サーマルアスペリティは、図１０（ｃ）のＴＡ検出信号を用いることでも、検知することが可能である。なお、サーマルアスペリティの検出方法自体は、上記特許文献７等に提案されている。

本実施形態では、図１に示すＲＤＣ１３内のＴＡ検出部１３０がサーマルアスペリティを検出して図１０（ｃ）のＴＡ検出信号を生成する。ＴＡ検出信号は、図１に示すＭＣＵ１２に送信され、ＭＣＵ１２にてサーマルアスペリティと認識される。

本実施形態においては、サーマルアスペリティを積極的に利用して、ヘッド浮上量がゼロであることを検知する。具体的には、ヒータ２６ｈを用いて、ヘッド２６を積極的に突き出させてヘッド浮上量を低下させ、ＭＣＵ１２にてサーマルアスペリティが検知された状態をヘッド浮上量がゼロの地点であると判断する。

また、本実施形態では、図１１に示すように、半径位置Ｒごとに、目標とするヘッド浮上量（半径位置Ｒにかかわらず略一定）を設定することができる。このようにすることで、図１２に示すように、最大のヘッド浮上量（△印）と最小のヘッド浮上量（□印）についても半径位置にかかわらず略一定にすることができる。

次に、本実施形態の動作（処理）について、図１３のフローチャートに沿って説明する。この図１３に示す処理は、図１に示すＭＣＵ１２により、例えばＲＯＭ１５又はＲＡＭ１４に格納されているプログラムを実行することにより行われる。

また、図１３の処理は、ＨＤＤ１００内の各ヘッド２６ごと、及びゾーンビットレコーディング（ＺＢＲ：Zone Bit Recording）方式でフォーマットされている磁気ディスク２５上の各領域（各ゾーン）ごと、ヘッド周辺の温度ごと（ＨＤＤ１００の内部温度ごと）に、ヘッド浮上量を制御するために設定すべきヒータ電力を求めるものである。

また、図１３に示す処理は、例えば製品であるＨＤＤ１００を工場から出荷する前に行われる試験工程で実行される処理である。ただし、これに限らず、例えば、出荷後の自動調整キャリブレーション時に行われることとしても良い。

図１３のステップＳ１では、ＨＤＤ１００の内部温度を温度センサ２７により測定する。例えば、ＨＤＤ１００の内部温度は、高温、常温及び低温の３点で測定しても、所定の温度範囲内（例えば０〜６０℃の範囲内）で特定の温度のステップ（例えば、５℃のステップ）で測定しても良い。

次のステップＳ２では、測定すべきヘッド２６を、例えばヘッドに付与されているヘッド番号を小さい順に指定することで選択する。次いで、ステップＳ３では、ヘッド番号が、ＨＤＤ１００内に設けられているヘッド２６の最大ヘッド番号ＨＮ_ＭＡＸより「１」だけ大きいか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合には、ＨＤＤ１００内の全てのヘッド２６に対する測定が既に行われているので、処理は終了する。つまり、ＨＤＤ１００内の全てのヘッド２６と磁気ディスク２５上の全てのゾーンに対する測定が終了した時点で、図１３に示す処理は終了する。

一方、ステップＳ３の判断が否定されると、次のステップＳ４に移行し、測定するべき磁気ディスク２５上のゾーンを例えばゾーン番号（ZONE NO.）の小さい順に指定することで選択する。

次いで、ステップＳ５では、ゾーン番号が、磁気ディスク２５上の最大ゾーン番号Ｚ_ＭＡＸより「１」だけ大きいか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合にはステップＳ２に戻り、否定された場合には、ステップＳ６に移行する。次いで、ステップＳ６では、ヒータ２６ｈのヒータ電力をヒータ制御回路２１ａに設定する。

次のステップＳ７では、ヒータ電力が最大ヒータ電力ＨＰ_ＭＡＸであるか否かを判断し、ここでの判断が肯定されると、ステップＳ１０に移行する。他方、ステップＳ７の判断が否定されると、ステップＳ８に移行する。

ステップＳ８では、ヘッド２６のライトヘッド２６ｗを介して、テストデータ等を磁気ディスク２５に記録するとともに、リードヘッド２６ｒでテストデータ等を読み出すことによりリードチェックを行う。そして、次のステップＳ９ではＲＤＣ１３内でＴＡ検出信号が検知されたか否かを判断する。このＴＡ検出信号は、ＴＡ検出部１３０によりサーマルアスペリティが検出された場合に生成される。なお、ここでの判断は、ヘッド浮上量がゼロであるか否かを間接的に判断しているとも言える。ここでの判断が否定されると、処理はステップＳ６へ戻る。他方、ステップＳ９の判断が肯定されると、処理はステップＳ１０へ進む。なお、ここまでの処理（ステップＳ１〜Ｓ９）が完了した時点では、ヒータ２６ｈのヒータ電流（又は加熱量）と、ヘッドの浮上量がゼロの状態と、が対応付けられている。

次のステップＳ１０では、上記ヘッド浮上量がゼロの状態を基準として、目標とするヘッド浮上量を算出する処理を実行する。また、ステップＳ１０の後に行われるステップＳ１１は、ステップＳ１０の処理結果を用いてヒータ電力マップを作成する。そしてステップＳ１１の処理が終了した後は、ステップＳ２に戻る。なお、ステップＳ１０及びステップＳ１１の詳細については後に詳述する。

なお、上述した図１３のステップＳ９では、ＴＡ検出信号が検知されたか否かを判断することにより、ヘッド浮上量がゼロであるか否かを間接的に判断することとした。しかしながら、これに限られるものではなく、ヘッド浮上量がゼロであるか否かは、リードエラーが検知されたか否かによって判断することとしても良い。以下、これについて詳述する。

前述した図１０（ａ）のリード信号の波形は、ヘッド２６が特に大きな突起に衝突した場合の一例を示したものであるが、実際には、磁気ディスク２５上には、図９に示すように、複数の突起２５ａが存在しており、かつ、その高さにはバラツキがある。このような高さにバラツキのある突起２５ａにヘッドが衝突した場合に読み出されるリード信号の波形、及びＲＤＣ１３で読み出されるサーボ情報とデータを抽出するためのリードゲート信号は、図１４（ａ）のような信号となる。また、図１４（ａ）のヘッド出力リード波形のサーボフレームとデータセクタの部分を拡大すると図１４（ｂ）のようになり、突起２５ａにより生じるデータセクタ内のデータ欠損は、図１４（ｃ）のようになる。これらの図から分かるように、本例では、ヘッド出力リード波形の振幅値はやや大きいが、ヘッド２６が磁気ディスク２５上の突起に衝突していない通常時のヘッド出力リード波形の振幅値と大きく変わらない。このため、図１０のように、スライスレベルを用いてヘッド２６と磁気ディスク２５上の微小の突起２５ａとの接触を高い精度で検出することは難しい。

そこで、ヘッド２６と磁気ディスク２５上の突起２５ａとの接触をより高い精度で検出する場合には、図１３のステップＳ９において、リードエラーの有無をチェックすることとする。この場合、ステップＳ８で行うリードチェックでは、通常ＥＣＣ訂正機能（例えば、オンザフライ（On the fly）ＥＣＣ訂正機能）を有効にするが、あえてこのＥＣＣ訂正機能の訂正能力を下げて使用することとしても良い。例えば、２０バイトの訂正能力がある場合には、それ以下のバイト数のエラーを検出することはできないので、訂正能力を限りなく０バイトに近く設定しておくこともできる。また、リードチェックの過程で段階的に訂正能力を下げて、ある一定の訂正能力でリードエラーを検出した場合、このリードエラーがヘッド２６と磁気ディスク２５上の微小な突起２５ａとの接触によるものと判定するアルゴリズムを設けることもできる。

ここで、磁気ディスク２５上の多数の突起２５ａに接触すると、ヘッド出力リード波形にいくつもの波形乱れが生じる。この波形乱れによってデータセクタには、データ欠損が生じる。具体的には、ヘッド２６が磁気ディスク２５と接触していない状態では、ヘッド２６により読み出された通常のリード信号が、図１５（ａ）に示すような波形（ヘッド出力リード波形）であるのに対し、ヘッド２６が突起２５ａと接触すると、図１５（ｂ）に示すようなリード信号の波形となる。この場合、図１５（ｃ）に示すように、Ｎ番目のセクタからＮ＋３番目までのセクタのそれぞれにおいて、１〜２箇所のデータ欠損が生じていることが分かる。このデータ欠損は、上記ＥＣＣ訂正機能で救済可能な場合もあるが、多くの場合は救済不能である。しかしながら、救済可能な場合も考慮に入れて、リードチェックの際には、予め訂正能力を下げて行う方法や、訂正能力を段階的に下げて行う方法を採用することができる。この場合、ある一定の訂正能力でリードエラーを検出した時点を、ヘッド２６と突起２５ａとの接触によるものと判定することができる。

次に、図１３のステップＳ１０の処理（目標とするヘッド浮上量の算出処理）と、ステップＳ１１（ヒータ電力マップの作成処理）について詳細に説明する。

ここで、本実施形態のように垂直磁気記録（ＰＭＲ：Perpendicular Magnetic Recording）方式を採用する場合、Ｓ／Ｎ比（ＳＮＲ）のみではエラーレイトが決まらず、磁気ディスク２５の被ライト性能、すなわち、磁気ディスク２５の面に対して垂直方向に配列されるビット列の結合能力によってエラーレイトが影響を受けることが分かってきた。この被ライト性能は、オーバーライト特性として測定されるものである。

また、オーバーライト特性（ＯＷ２）は、図１６に示すように、多少のバラツキはあるものの、ＶＴＭ（ビタビ・トレリス・マージン）との間に相関性が見られる。ここで、横軸のオーバーライト特性（ＯＷ２）は、その値が大きいほどその特性が悪いことを意味し、縦軸のＶＴＭはエラーレイトと相関があるため、その値が大きいほどエラーレイトが悪いことを意味する。したがって、図１６からは、オーバーライト特性が良いほどエラーレイトも良好になるという相関があることが分かる。

オーバーライト特性（ＯＷ２）は、磁気ディスク２５に最初に書き込まれた周波数の信号成分レベルをＸ［ｄＢ］、異なる周波数で磁気ディスク２５に重ね書きした後の最初に書き込まれた周波数信号の残留成分レベルをＹ［ｄＢ］とすると、次式（３）で定義される。
ＯＷ２＝Ｙ−Ｘ …（３）

垂直記録方式では、最初に書き込まれた周波数を高い周波数（ｆ２）に設定し、重ね書きした周波数を低い周波数（ｆ９）に設定する。なお、周波数ｆ２は、転送速度で決まる磁気ディスク２５上に書き込まれる最高周波数ｆ１の１／２の周波数を意味し、周波数ｆ９は、最高周波数ｆ１の１／９の周波数を意味する。このように、垂直記録方式におけるオーバーライト特性は、高い周波数で書き込まれたビット配列に対して低い周波数を重ね書きすることにより隣接ビット間の結合力を測定するものである。よって、上記Ｘ成分が大きければ、強い結合力を示すことを意味する。

従来、オーバーライト特性は、図１７に示すスペクトラムアナライザ１１０等の計測機によって別途測定していた。しかしながら、最近では、図１のＲＤＣ１３に内蔵されたＨＳＣ機能（ハーモニックスセンサ回路）を用いてオーバーライト特性を測定することができる。なお、このようなＲＤＣ１３としては、Marvell社製の型番８８Ｃ６７１０などを用いることができる。

このＨＳＣ機能（ハーモニックスセンサ回路）は、原理的には、ＤＦＴ(離散フーリエ変換：Discrete Fourier Transform)を離散化されたデジタル信号処理の周波数解析に応用したものであり、測定結果は次式（４），（５）のような周波数/位相変換信号として出力される。
Ｙ_sin＝Ａ×Σ Ｄ（ｎ）sin（２πｆ） …（４）
Ｙ_cos＝Ｂ×Σ Ｄ（ｎ）cos（２πｆ） …（５）

したがって、パワースペクトルを（Ｙ_sin ²＋Ｙ_cos ²）^1/2としてデータ処理すれば、スペクトラムアナライザ１１０による測定と同等の電磁変換特性の測定を、ＨＤＤ１００内で実現することが可能である。

次に、ヘッドの浮上量を異ならせて、ライト電流をパラメータとするオーバーライト特性の飽和特性を測定することにより得られるグラフについて、図１８（ａ）〜図１８（ｃ）に基づいて説明する。

図１８（ａ）には、あるヘッド浮上量において、ライト電流をパラメータとするオーバーライト特性の飽和特性を測定した結果が示されている。この図１８（ａ）では、測定ライト電流が約４３ｍＡで飽和し、それ以降は略一定値となる特性（正常な飽和特性）を示している。

図１８（ｂ）には、図１８（ａ）とは異なるヘッド浮上量で上記飽和特性を測定した結果が示されている。この図１８（ｂ）では、ライト電流が約２８ｍＡで最適点に達しているが、それ以降はライト電流の上昇とともに悪化する傾向を示している。このような傾向（過飽和特性と呼ばれる）は、浮上量が低すぎる場合に良く見られる。また、このような過飽和現象は、減磁作用と呼ばれ、ライト電流波形のオーバーシュート又はアンダーシュート波形のトレーリングエッジが既に磁化された記録済のデータに影響を及ぼして磁化状態を消去するような反作用があることを意味する。このような場合、ライト電流の設定バラツキ等によって最適点のズレや、設定されたライト電流に対するエラーレイトの悪化が生じるので、好ましくない。

図１８（ｃ）には、図１８（ａ）、図１８（ｂ）とは異なるヘッド浮上量で上記飽和特性を測定した結果が示されている。この図１８（ｃ）では、ライト電流が約６８ｍＡになってもまだ飽和点が見えない傾向を示している。このような未飽和状態は、浮上量が高すぎるためにライト電流による磁化能力が足りず、磁化飽和を作れない状態を意味する。

このように、ヘッド２６の浮上量が最適である場合には、図１８（ａ）のようなオーバーライト特性（正常な飽和状態）を示し、ヘッド２６の浮上量が低すぎる場合には、図１８（ｂ）のようなオーバーライト特性（過飽和状態）を示し、ヘッド２６の浮上量が高すぎる場合には、図１８（ｃ）のようなオーバーライト特性を示す(未飽和状態)。したがって、本実施形態では、この特性を利用して、ヘッドの目標とする浮上量（目標浮上量）を算出する。

図１９は、図１３のステップＳ１０の処理（上記オーバーライト特性を用いた、目標浮上量の算出処理）を示すフローチャートである。以下、この図１９に基づいて、目標浮上量の算出処理について説明する。なお、この算出処理についても、図１３の他の処理と同様に、図１に示すＭＣＵ１２が、例えばＲＯＭ１５又はＲＡＭ１４に格納されているプログラムを実行することにより行われる。

まず、ステップＳ２１では、仮の目標浮上量を設定する。次いで、ステップＳ２２では、図１８（ａ）〜図１８（ｃ）のようにして、ライト電流をパラメータとしてオーバーライト特性を測定する。この場合、オーバーライト特性は、前述のように、ＲＤＣ１３に内蔵されたＨＳＣ機能（ハーモニックスセンサ回路）を用いて測定される。

次いで、ステップＳ２３では、閾値ｈ（これについては後述する）を設定し、飽和特性判定を実行する。なお、この飽和特性判定の前提として、判定回数を示すパラメータｎが初期値１に設定されているものとする。次いで、ステップＳ２４では、判定回数ｎがあらかじめ設定された値Ｎを超えたか否かを判断するが、ここでの判断が否定されると、次のステップＳ２５に移行する。

このステップＳ２５では、ステップＳ２２で測定された結果から、あらかじめ設定された３点の判定ポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３におけるオーバーライト値（ＩＷ１、ＩＷ２、ＩＷ３）を取得する（図１８（ａ）〜図１８（ｃ）参照）。そして、これらのオーバーライト値の大小を比較し、その大小関係がＩＷ１＞ＩＷ２＝ＩＷ３であるか否かを判断する。なお、判定ポイントは３点に限らず、それ以上あっても良い。なお、このステップＳ２５では、各オーバーライト値の差分を用いて大小を比較するが、差分がステップＳ２３で設定された閾値ｈよりも小さい場合には、それらのオーバーライト値を同値として取り扱うものとする。

このステップＳ２５の判断が肯定された場合には、図１８（ａ）に示すような完全飽和状態であったことを意味するので、このときのヘッドの浮上量が、最適な浮上量であり、目標とすべき浮上量であると言える。したがって、次のステップＳ３１では、このときの浮上量を目標浮上量として決定する。

一方、ステップＳ２５の判断が否定された場合には、ステップＳ２６に移行し、オーバーライト値の大小関係が、ＩＷ１＞ＩＷ２＜ＩＷ３であったか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合には、図１８（ｂ）のような過飽和状態であり、ヘッドの浮上量が低すぎることを意味する。したがって、ステップＳ２７に移行して浮上量を一定量上げ、ステップＳ３０でｎを１インクリメントした後、ステップＳ２２に戻る。なお、浮上量を一定量上げる場合には、上述した式（２）から、ヒータ電力を算出して、当該ヒータ電力をヒータ２６ｈに供給すれば良い。例えば、上述したように浮上量１０ｎｍを得るために、ヒータ電力が３３ｍＷに設定されている場合には、浮上量を１ｎｍ大きくするために、ヒータ電力を１７ｍＷに設定すれば良い。

これに対し、ステップＳ２６の判断が否定された場合には、ステップＳ２８に移行して、オーバーライト値の大小関係が、ＩＷ１＞ＩＷ２＞ＩＷ３であったか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合には、図１８（ｃ）のような未飽和状態であり、ヘッドの浮上量が高すぎることを意味する。したがって、ステップＳ２９に移行して浮上量を一定量下げ、ステップＳ３０でｎを１インクリメントした後、ステップＳ２２に戻る。なお、浮上量を一定量下げる場合にも、上述した式（２）から、ヒータ電力を算出すれば良い。例えば、上述したように浮上量１０ｎｍを得るために、ヒータ電力が３３ｍＷに設定されている場合には、浮上量を１ｎｍ下げるために、ヒータ電力を４０ｍＷに設定すれば良い。

なお、ステップＳ２８の判断が否定される場合は、基本的には想定されていないが、実際にステップＳ２８の判断が否定された場合には、閾値ｈの範囲が狭すぎる可能性があるので、ステップＳ２３に戻って、閾値ｈを設定し直す（新たな閾値をｈ’とする）。そして、その後は、新たな閾値ｈ’を用いて、ステップＳ２５、Ｓ２６、Ｓ２８の判断等を実行する。

その後は、ステップＳ２５の判断が肯定されるまで、上記処理を繰り返す。あるいは、ステップＳ２７やステップＳ２９において浮上量を変更しつつ、オーバーライト特性の測定を繰り返す。そして、ステップＳ２５の判断が肯定された場合、あるいはステップＳ２５の判断は肯定されていないが、その繰り返し回数がＮ回を超えた場合（ステップＳ２４の判断が肯定された場合）には、そのときの浮上量を目標浮上量として決定する。

以上のようにして、目標浮上量を決定した後は、図１３のステップＳ１１に戻る。

次のステップＳ１１では、ヒータ電力マップに、ステップＳ１０で決定した目標浮上量を入力して、ヒータ電力マップを作成する。ここで、ヒータ電力マップについて、図２０（ａ）、図２０（ｂ）に基づいて説明する。

図２０（ａ）は、リード要求時のヒータ電力設定値からなるヒータ電力マップを示す図であり、図２０（ｂ）は、ライト要求時のヒータ電力設定値からなるヒータ電力マップを示す図である。なお、ライト要求時は、ライト電流がライトヘッド２６ｗに印加されることによるヘッド２６の発熱があるので、図２０（ｂ）においては、当該発熱を考慮して、リード要求時のヒータ電力（α００〜αｎｍ）からライト電流による発熱量分だけ補正（減算）した値（α００'〜αｎｍ'）となる。

本実施形態では、前述したステップＳ２〜Ｓ１１を繰り返し実行することにより、各ヘッド番号（ヘッドＮＯ．）０〜ｎ及び各ゾーン番号０〜ｍに対して求められたヒータ電力α００〜αｎｍを格納する。また、ヒータ電力マップは、図１３のステップＳ１で測定されたＨＤＤ１００の内部温度ごとに作成される。すなわち、図示は省略しているが、図２０（ａ）、図２０（ｂ）のようなヒータ電力マップは、異なる内部温度に対応して複数作成されている。

これらヒータ電力マップは、磁気ディスク２５上の所定の領域に記録されていても良いし、ＲＯＭ１５等のＨＤＤ１００内の不揮発性メモリに記録されていても良い。

次に、上述のようにして作成されたヒータ電力マップを用いたＨＤＤ１００の動作について、図２１のフローチャートに沿って説明する。この図２１に示す処理は、ＨＤＤ１００の出荷後に行われる処理であり、ヘッド浮上量制御装置を構成する図１に示すＭＣＵ１２により、例えばＲＯＭ１５又はＲＡＭ１４に格納されているプログラムを実行することにより行われる。

図２１において、ステップＳ４１では、ホスト装置からの要求（又は、コマンド）をホストインタフェースを介して受け取る。次いで、ステップＳ４２では、受け取った要求がライト要求であるか、あるいは、リード要求であるかを、転送要求ブロック数等の要求の内容とともにチェックする。次いで、ステップＳ４３では、温度センサ２７によりＨＤＤ１００の内部温度を測定する。次いで、ステップＳ４４では、ステップＳ４２においてチェックされた要求の内容に基づいて、アクセスに用いるヘッド２６及びアクセスする磁気ディスク２５上のゾーンを選択する。

次のステップＳ４５では、ステップＳ４３で測定された内部温度に対応するヒータ電力マップを選択して磁気ディスク２５又はＲＯＭ１５等のＨＤＤ１００内のメモリから読み出す。次いで、ステップＳ４６では、選択されたヒータ電力マップから、ステップＳ４４で選択されたヘッド２６及びゾーンに対するヒータ電力を読み出して、読み出したヒータ電力に基づいてヒータ制御回路２１ａを介して選択されたヘッド２６のヒータ２６ｈの発熱量を最適に制御する。次いで、ステップＳ４７では、ライト要求又はリード要求を実行し、ヒータ２６ｈへの電力供給後、ある一定時間経過後にリード要求が実行される場合にはリード動作が行われ、ライト要求が実行される場合にはライト動作が行われる。そして、ステップＳ４８では、ホストインタフェースを介してホスト装置へコマンド終了応答を返し、処理は終了する。

このようにして、リード要求に基づくリード、又は、ライト要求に基づくライトは、アクセスに用いる各磁気ディスク２５に対する対応するヘッド２６のヘッド浮上量がＨＤＤ１００の環境温度に応じて、且つ、磁気ディスク２５の各ゾーン毎に最適化された状態で行われる。

次に、上述したライト動作の際に使用される最適ライト電流値の決定方法について図２２（ａ）〜図２２（ｃ）に基づいて説明する。

なお、最適ライト電流値を決定するに際しては、対象トラックに隣接する隣接トラックにデータを書き込んだ場合の影響（隣接トラック干渉（ＡＴＩ：Adjacent Track Interference））を考慮する必要がある。なお、図２２（ａ）〜図２２（ｃ）では、実線のグラフが、書き込み対象のトラックに隣接する隣接トラックにデータを書き込まない場合の飽和特性を示し、点線のグラフが、隣接トラックにｍ回データを書き込んだ場合の飽和特性を示している。

すなわち、本実施形態では、最適ライト電流値を決定する際には、隣接トラック干渉（ＡＴＩ）の影響を考慮した点線のグラフを用いる必要がある。この場合、本実施形態では、前述したように、オーバーライト特性が図２２（ａ）となるように、ヘッドの浮上量を設定しているので、この図２２（ａ）の点線のグラフにおいて最もオーバーライト値が良好となる電流値（図２２（ａ）では、４０ｍＡ）を最適ライト電流値に決定する。

この場合、図２２（ａ）から分かるように、隣接トラックにデータ書き込まない場合のオーバーライト値の飽和点に対応するライト電流値が４３ｍＡであるのに対し、隣接トラックにｍ回データを書き込んだ場合を考慮した（サイドイレーズを考慮した）最適ライト電流値が４０ｍＡであるので、両電流値は非常に近い値となる。したがって、このような最適ライト電流値の決定方法を採用しても、リードエラーレイトのロスを極力抑制することができる。

これに対し、図２２（ｂ）のような過飽和状態の場合、隣接トラックにデータ書き込まない場合のオーバーライト値の飽和点に対応するライト電流値が２８ｍＡであるのに対し、隣接トラックにｍ回データを書き込んだ場合を考慮した（サイドイレーズを考慮した）最適ライト電流値が２２ｍＡである。したがって、実際に２２ｍＡのライト電流を用いてデータの書き込みを行うと、実線のグラフからわかるように、ライト電流（２２ｍＡ）の部分の傾きが大きい（すなわち感度の高い）設定で使用しなければならず、エラーレイトのロスが大きい。また、図２２（ｃ）に示すような未飽和状態の場合、最適ライト電流値が４７ｍＡとなるが、このライト電流では、未飽和領域に対応するため、エラーレイトロスが発生する可能性が高い。

このように、本実施形態では、ヘッドの浮上量を上述したように制御することで、完全飽和状態で、最適ライト電流を設定することができる。これにより、エラーレイトのロスを防止することができるためＨＤＤの信頼性を向上することが可能である。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、ヘッドの浮上量がゼロの状態を基準としてヘッドの浮上量を異ならせる毎に、オーバーライトのライト電流をパラメータとする飽和特性を測定するので、ヘッドの浮上量とオーバーライトの飽和特性とを関連付けることができる。また、この関連付け結果に基づいて、オーバーライトの飽和特性が適切となるヘッドの浮上量を目標浮上量として決定し、これに基づいてヘッドの浮上量を調整するので、ヘッドの浮上量をオーバーライト値が良好な浮上量に設定することが可能である。また、本実施形態では、ライト電流に対するオーバーライトの飽和特性を浮上量決定の際に加味することで、過飽和状態又は未飽和状態によるエラーレイトロス並びにサイドイレーズの改善が見込めるため、データの書き込み性能や読み取り性能の向上を図ることができ、より信頼性の高いＨＤＤを提供することが可能である。

また、本実施形態によると、上記のようにしてヘッド浮上量を設定（調整）した状態で、オーバーライトの飽和特性に基づいて、最適ライト電流を決定するので、エラーレイトのロスを抑制することが可能なライト電流で、データの磁気ディスク２５への書き込みを行うことが可能である。また、隣接トラックにｍ回データを書き込んだ場合を考慮して（サイドイレーズを考慮して）、最適ライト電流値を決定しても、ヘッド浮上量が適切であるので、リードエラーレイトのロスを極力抑制することができる。

また、本実施形態によると、ヘッドが位置決めされる磁気ディスク２５の半径位置を異ならせて、上記測定を複数回行うので、半径位置ごとに目標浮上量や最適ライト電流を決定することができる。したがって、ヘッドがデータを書き込む又は読み取る半径位置に応じて目標浮上量や最適ライト電流の決定を適切に行うことが可能である。

更に、本実施形態によると、ヘッド周辺の温度を異ならせて、上記測定を複数回行うので、温度ごとに目標浮上量や最適ライト電流を決定することができる。したがって、ヘッド周辺温度の変動に応じて目標浮上量や最適ライト電流の決定を適切に行うことが可能である。

また、本実施形態によると、オーバーライト特性をＲＤＣ１３のＨＳＣ機能を用いて測定するので、スペクトラムアナライザなどを用意することなく、スペクトラムアナライザによる測定と同等の測定を、ＨＤＤ１００内で実現することが可能である。ただし、これに限らず、ＲＤＣ１３にＨＳＣ機能（ハーモニックスセンサ回路）が内蔵されていない場合には、図１７に示すようなスペクトラムアナライザをＨＤＤに接続し、これを用いてオーバーライト特性を測定しても良い。

なお、上記実施形態では、オーバーライトの飽和特性を用いて、目標浮上量や最適ライト電流値を決定することとしたが、これに限られるものではない。例えば、図２３（ａ）〜図２３（ｃ）に示すように、ＶＴＭについてもオーバーライトの飽和特性（図１８（ａ）〜図１８（ｃ）参照）と同様の飽和特性を有する。したがって、上記実施形態では、オーバーライトに代えて、ＶＴＭの飽和特性を用いて、目標浮上量や最適ライト電流値を決定することも可能である。また、オーバーライトやＶＴＭに限らず、ヘッド２６のその他の電磁変換特性のライト電流をパラメータとする飽和特性を用いて、目標浮上量や最適ライト電流値を決定することとしても良い。

また、図示は省略しているが、ヘッド２６の出力レベルは、図１８（ａ）〜図１８（ｃ）や図２３（ａ）〜図２３（ｃ）と同様の飽和特性（実際には、図１８や図２３のグラフを上下逆転したような飽和特性）を有する。したがって、上記実施形態では、オーバーライトやＶＴＭなどの電磁変換特性に代えて、ヘッド２６の出力レベルのライト電流をパラメータとする飽和特性を用いて、目標浮上量や最適ライト電流値を決定することとしても良い。また、上記実施形態では、オーバーライト特性、ＶＴＭ、その他の電磁変換特性、ヘッドの出力レベルのうちの２つ以上の飽和特性を用いて（組み合わせて）、ヘッド浮上量やライト電流値を決定することとしても良い。

なお、上記実施形態では、温度ごと、磁気ディスク２５のゾーンごと、目標浮上量を測定し、ヒータ電力マップを作成することとしたが、これに限らず、温度の変化を考慮せずに、又はゾーンの違いを考慮せずにヒータ電力マップを作成することとしても良い。

なお、上記実施形態では、磁気ディスク２５上の全てのゾーンを測定対象（マップ作成対象）とする場合について説明したが、これに限らず、特定のゾーンのみを測定対象としても良い。この場合、測定対象となった特定のゾーンの測定結果を他のゾーンと共用しても良い。また、これに代えて、例えば、他のゾーンについては、特定ゾーンの測定結果を、図６のような半径位置Ｒに対するヘッド浮上量の浮上プロファイルを用いて補正したり、特定ゾーンの測定結果から他のゾーンに対する値を計算により求めても良い。

更に、ヒータ電力がヒータの加熱を制御するための加熱制御パラメータとして格納されたヒータ電力マップを使用する代わりに、各ヘッド番号及び各ゾーン番号に対して求められたヒータ２６ｈに印加するヒータ電流が加熱制御パラメータとして格納されたヒータ電流マップを使用しても良いことは言うまでもない。

上述した各実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

一実施形態に係る記憶装置の基本構成を示すブロック図である。 ＲＤＣ及びプリアンプ部をヘッドの内部構造と共に示す図である。 ヘッドの要部を示す断面図である。 ヒータの抵抗値が１００Ωの場合のヒータ電流とヒータ電力の関係を示す図である。 ヒータのヒータ電力とヘッド突き出し量の関係を示す図である。 磁気ディスク上の半径位置に対応するヘッド浮上量の一例を示す図である。 ヘッド浮上量が変化した場合のヘッド浮上量とリードヘッドから読み出されるリード信号のＳＮＲとの関係を示す図である。 ＳＮＲとリード信号のエラーレイトの関係を示す図である。 ヘッドが取り付けられているスライダと磁気ディスクとの関係を示す図である。 サーマルアスペリティを説明する図である。 目標とするヘッド浮上量を各ヘッドに対して設定した場合を説明する図である。 図１１の設定を行った場合における、図６に対応する図である。 一実施形態におけるヒータ電力マップを作成するまでの処理を説明するフローチャートである。 ヒータの加熱によってヘッド浮上量が低下して磁気ディスク上に存在する微小突起にヘッドが衝突した場合のヘッド出力リード波形の一例を説明する図である。 ヘッド浮上量の低下と微小突起によるヘッド出力リード波形の乱れを説明する図である。 オーバーライト特性とＶＴＭとの相関を示す図である。 図１の装置に、スペクトラムアナライザを設けた状態を示す図である。 オーバーライトの飽和特性を示す図である。 図１３の目標浮上量算出処理サブルーチンを示すフローチャートである。 リード要求時のヒータ電力設定値からなるヒータ電力マップ及びライト要求時のヒータ電力設定値からなるヒータ電力マップを示す図である。 ヒータ電力マップを用いたＨＤＤの動作を説明するフローチャートである。 最適ライト電流を決定する方法について説明するための図である。 ＶＴＭの飽和特性を示す図である。

符号の説明

１２ ＭＣＵ（対応付け手段、測定手段、電流値決定手段）
１３ ＲＤＣ（検出手段）
２５ 磁気ディスク（記憶媒体）
２６ｈ ヒータ（調整手段）
２６ ヘッド

Claims (9)

1. 加熱用のヒータを有するヘッドとこれに対応する記憶媒体との接触を検出して、当該接触検出時の前記ヒータの加熱量を前記ヘッドの浮上量がゼロの状態と対応付ける対応付けステップと、
   前記ヘッドの浮上量を仮の浮上量に設定し、前記ヘッドから前記記憶媒体に書き込まれたデータのビタビ・トレリス・マージンあるいはエラーレイトの前記データ書き込み時の電流をパラメータとする特性、及び前記ヘッドの電磁変換特性の前記データ書き込み時の電流をパラメータとする特性、の少なくとも一方を少なくとも３つ以上の書き込み時の電流値において測定する測定ステップと、
   前記測定ステップでの少なくとも３つの以上の測定結果の大小関係に基づいて、前記ヘッドの浮上量を調整する調整ステップと、
   を含むヘッド浮上量調整方法。
2. 前記対応付けステップ及び前記測定ステップは、前記記憶媒体の半径位置を異ならせて複数回実行され、
   前記調整ステップでは、浮上量を調整するヘッドが位置する半径位置に対応した前記測定ステップの測定結果に基づいて、前記浮上量を調整することを特徴とする請求項１記載のヘッド浮上量調整方法。
3. 前記対応付けステップ及び前記測定ステップは、異なる温度条件で複数回実行され、
   前記調整ステップでは、当該調整ステップの前に計測された前記ヘッド周辺の温度に対応した前記測定ステップの測定結果に基づいて、前記浮上量を調整することを特徴とする請求項１または請求項２記載のヘッド浮上量調整方法。
4. 前記電磁変換特性は、前記記憶媒体から読み込んだデータをコード変調するリードチャネルに内蔵された、離散フーリエ変換を応用したハーモニックスセンサ回路を用いて測定されることを特徴とする請求項１、請求項２、または請求項３記載のヘッド浮上量調整方法。
5. 請求項１、請求項２、請求項３、または請求項４記載のヘッド浮上量調整方法により、前記ヘッドの浮上量を調整する浮上量調整ステップと、
   前記ヘッドの浮上量を調整した状態で、前記記憶媒体へのデータ書き込みの際の書き込み電流の値を、前記ビタビ・トレリス・マージンあるいはエラーレイトの少なくとも３つ以上のデータ書き込み時の電流値をパラメータとする特性、及び前記ヘッドの電磁変換特性の少なくとも３つ以上のデータ書き込み時の電流値をパラメータとする特性、の少なくとも一方に基づいて決定する電流値決定ステップと、
   を含む書き込み電流値決定方法。
6. 前記電流値決定ステップでは、前記記憶媒体のデータ書き込み対象のトラックに隣接する隣接トラックにデータを書き込んだ状態で測定される前記特性に基づいて、前記書き込み電流の値を決定することを特徴とする請求項５記載の電流値決定方法。
7. 加熱用のヒータを有するヘッドとこれに対応する記憶媒体との接触を検出する検出手段と、
   前記検出手段による前記接触検出時の前記ヒータの加熱量を、前記ヘッドの浮上量がゼロの状態と対応付ける対応付け手段と、
   前記ヘッドの浮上量を仮の浮上量に設定し、前記ヘッドから前記記憶媒体に書き込まれたデータのビタビ・トレリス・マージンあるいはエラーレイトの前記データ書き込み時の電流をパラメータとする特性、及び前記ヘッドの電磁変換特性の前記データ書き込み時の電流をパラメータとする特性、の少なくとも一方を少なくとも３つ以上の書き込み時の電流値において測定する測定手段と、
   前記測定手段による少なくとも３つ以上の測定結果の大小関係に基づいて、前記ヘッドの浮上量を調整する調整手段と、
   を備える記憶装置。
8. 前記ヘッドの浮上量を調整した状態で、前記記憶媒体へのデータ書き込みの際の書き込み電流の値を決定する電流値決定手段を更に備える請求項７に記載の記憶装置。
9. 前記電流値決定手段は、前記記憶媒体のデータ書き込み対象のトラックに隣接する隣接トラックにデータを書き込んだ状態で測定される前記特性に基づいて、前記書き込み電流の値を決定することを特徴とする請求項８に記載の記憶装置。

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