JP4990817B2 - パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ディスク状の磁気記録媒体（磁気ディスク）を備える記録再生装置（ハードディスク記録装置、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等と称する）に関し、特に、予め溝やドット（点）などの形状のパターンが形成された磁気ディスク（パターン媒体と称する）を用いた装置の製品設計及び製造方法などに関する。

従来（現在）のＨＤＤでは、微細結晶粒からなる磁性薄膜を形成したディスク状の磁気記録媒体（連続した磁性体を成膜した媒体）に、磁気ヘッド（記録ヘッド）を用いて、磁気信号を記録している。しかし、今後、記録密度が高集積化して１平方インチあたり１テラビット（１Tbit/inch²）を超える段階で、結晶粒径が５ｎｍを下回り、熱揺らぎにより信号を保持することが困難になることが予想されている。

その対策として、上記従来（現在）の媒体（区別のため非パターン媒体と称する）に替わり、特開平３−２２２１１号公報（特許文献１）に示すようなパターン媒体の技術が考えられている。パターン媒体を用いた記録方式では、溝あるいはドットなどの形状によるトラックを持つパターンが媒体上に形成され、その分離された磁性体（記録単位）上に記録が行われる。これにより、上記熱揺らぎによる信頼性低下や隣接ビットからのノイズを対策する。

このパターン媒体の製造方法には、国際公開第０３／０１９５４０号（特許文献２）に示す、マスクを用いて部分的に非磁性化させる方式や、特開２００１−１１００５０号公報（特許文献３）に示す、フォトリソグラフィとエッチングを組み合わせた方法などがある。

一方で、現行、一般のＨＤＤで用いられる磁気記録方式では、ヘッド（記録ヘッド）がつくる磁界（記録磁界）により媒体上の磁性体を磁化反転させることで信号記録を行っている。そのため、ヘッドの磁界寸法により、記録可能なビット信号相当の記録領域（記録単位）の物理的な大きさが決まる特徴を持つ。

高記録密度を実現するためには、その記録密度に対応する磁界寸法を持つ記録ヘッドが必要になる。即ち、ヘッドの精度として、記録磁界寸法が相応に小さいことが求められる。また、記録ヘッドだけでなく、媒体に記録（書き込み）された情報を読み取り（再生）するための再生ヘッドにも、上記同様の精度（即ち読み取り磁界寸法が相応に小さいこと）が求められる。

なお、ヘッドについては、一般には、単一のヘッドに、記録ヘッド機能（書き込み素子）と再生ヘッド機能（読み取り素子）の両方を備える形（記録再生ヘッド）が多い。勿論、読み書きで別のヘッドにする構成も可能である。

上記のため、例えば特開平５−３４２５２７号公報（特許文献４）に示す技術に代表されるように、記録再生ヘッドの新構造として、ヘッドの磁界寸法を小さくする技術例が提案されている。

また、特開２００２−１７０３４８号公報（特許文献５）には、磁気記録再生方法及び記録パターン形成方法として、予め複数のトラック密度に対して必要なパラメータを記録しておき、装置組み立て後に測定された記録再生ヘッド及び記録媒体の特性に応じてトラック密度を設定する技術が記載されている。
特開平３−２２２１１号公報 国際公開第０３／０１９５４０号（ＷＯ０３／０１９５４０） 特開２００１−１１００５０号公報 特開平５−３４２５２７号公報 特開２００２−１７０３４８号公報

前述のように、パターン媒体を用いたＨＤＤにおいて、記録密度（特に高記録密度）は、ヘッドの磁界寸法（記録磁界寸法及び読み取り磁界寸法）とパターン媒体のパターン（記録単位）の寸法とによって決まる。

また、パターン媒体では、前記特許文献１に示すように、信号を記録する座標が予めパターンによって定められている。そのパターン媒体上で、高記録密度を実現するためには、上記座標（記録単位）に読み書きするために、ヘッドに関する高精度の位置制御が要求される。

上記記録密度に係わるヘッド磁界寸法とパターン寸法の関係などを適切に定義して、ＨＤＤの高記録密度、及び高歩留り量産（低コストで効率的な製造）などを実現する方法及び製品構造などについては、提案されていない。

パターン媒体を用いたＨＤＤの製造の歩留りに関しては、特にヘッド等の部品では、製造ばらつきにより、ＨＤＤ製品で要求される仕様（精度）を満たせないことで、当該製品に使用（搭載）できないものが生じる。これにより、ヘッド等の部品の使用率が下がり、ＨＤＤ製品の製造のコスト増加及び効率低下などになる。

主な問題として、パターン媒体を用いたＨＤＤの製造に係わり、従来のディスク（非パターン媒体）を用いたＨＤＤの製造方法と同様の考え方を用いたままでは、高記録密度と高歩留り量産（低コストで効率的な製造）の両方を実現することは難しく、製造効率が良くない。理由は、前述のように、ヘッド磁界、パターン（記録単位）、位置制御、製造ばらつき、部品使用率などの要素及び関係があまり検討されていないからである。

本発明は以上のような問題に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、パターン媒体を用いるＨＤＤの製造に係わり、上記のような問題を解決できる技術を提供することである。即ち、ＨＤＤの高記録密度及び高歩留まりの製造を実現できる技術、特にヘッド部品の使用率の改善または大幅向上を実現できる技術を提供することである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。前記目的を達成するために、本発明の代表的な実施の形態は、パターン媒体を用いたＨＤＤ（ハードディスク記録装置）の製造方法などの技術であって、以下に示す構成を有することを特徴とする。

本製造方法では、ヘッド製造工程では、製造されるヘッドの磁界寸法、つまり記録ヘッド（書き込み素子）の磁界（記録磁界）の寸法及び再生ヘッド（読み取り素子）の磁界（再生磁界）の寸法を測定し検査する工程を有する。そして、その結果であるヘッド磁界寸法のばらつきの分布に応じて、ヘッドを複数（Ｎ）の集団に分類する工程を有する。一方、パターン媒体製造工程では、パターン媒体はヘッド磁界寸法に合わせて設計され、異なる特性を持つ複数（Ｍ）の種類のパターン媒体が製造される工程を有する。そして、複数（Ｎ）のヘッド集団と複数（Ｍ）のパターン媒体とを所定の規則に従って組み合わせることでＨＤＤ装置を組み立て製造する。上記により、ヘッド製造ばらつきをパターン媒体の段階的な設計で解消し、これにより、部品使用率を向上して高歩留りの製造が実現される。

本製造方法は、例えば、パターン媒体を製造（または準備）する第１の工程（パターン媒体製造工程）と、ヘッド（ヘッド部）を製造（または準備）する第２の工程（ヘッド製造工程）と、第１の工程によるパターン媒体と第２の工程によるヘッドとを含んで成るＨＤＤを組み立てる第３の工程（ＨＤＤ装置組み立て工程）とを有する。第１の工程では、ヘッドの仕様に応じて設計される、記録単位となるパターンの形成の密度（記録密度等）が異なる、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体を形成する工程を含む。第２の工程では、ヘッドを加工形成する工程と、ヘッドの磁界の寸法を測定する工程と、ヘッドの磁界の寸法のばらつきの分布に応じてヘッドを複数（Ｎ）の集団に分類する工程と、を含む。第３の工程では、複数（Ｎ）のヘッド集団と複数（Ｍ）の種類のパターン媒体とを、所定の規則に従って組み合わせて、パターン媒体とヘッドとの対応付けが異なる複数のＨＤＤを組み立てる。分類する工程などでは、パターン媒体の種類の数（Ｍ）よりもヘッドの集団の数（Ｎ）を大きくする（Ｍ＜Ｎ）。これにより部品使用率が向上する。

更に、上記製造方法において、所定の規則として、複数（Ｎ）の集団のうち少なくとも一部の集団を、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体のうち２つ以上の種類のパターン媒体に、重複して使用されるように対応付ける。重複使用（適宜選択可能とする設計）により部品使用率が向上する。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。本発明の代表的な実施の形態によれば、パターン媒体を用いるＨＤＤの製造に係わり、ＨＤＤの高記録密度及び高歩留まりの製造を実現できる。特にヘッド部品の使用率の改善または大幅向上を実現できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

＜前提＞
図１，図２を用いて、まず、本発明の前提となる従来技術について説明する。この従来技術は、従来の非パターン媒体を用いたＨＤＤの製造方法の考え方で、パターン媒体を用いたＨＤＤを製造する方法である。図１の例は、下側は、トラック幅及び記録密度（容量）等が異なる、複数の種類のディスク（パターン媒体）を示す。上側は、基準となるパターン媒体１０１の一部１１３の拡大を示す。ディスクの半径方向をｒで示し、円周方向（回転方向）をｃで示す。図２の例は、下側は、ヘッドの製造における磁界寸法のばらつきの分布（ヒストグラム）を示す。Ｓはヘッド磁界寸法、Ｈは頻度である。上側は、後述する、ヘッドとディスクとの対応付けを示す。

図１に示すように、溝状のパターンのトラックを持つ磁気ディスクである、パターン媒体１０１、及びそれを含んで構成されるＨＤＤにおいて、高記録密度などを実現したい場合を考える。第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１は、トラック幅などが中程度である基準のものとする。第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７は、第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１よりもトラック幅などが大きく記録密度が小さいものである。第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８は、第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１よりもトラック幅などが小さく記録密度が大きいものである。

第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１の一部１１３において、トラック（同心円の単位）について、半径方向ｒで、トラック幅寸法（Ｔ１）１０４、及びトラック間隔寸法（Ｔ２）１０９を有する。トラック上に、磁気信号が記録される記録単位の領域（Ｒ１とする）を有する。領域Ｒ１に関して、半径方向ｒの寸法（Ａ１）１０３、及び円周方向ｃの寸法（Ａ２）１０２を有する。また、記録ヘッドの磁界（Ｍ１とする）に関して、長径方向（半径方向ｒ）の寸法（Ｂ１）１０５と、短径方向（円周方向ｃ）の寸法（Ｂ２）１０６とを有する。ヘッドの位置制御として、半径方向ｒの位置制御は、磁界Ｍ１の半径方向ｒの位置ずれに関係する。

高記録密度の基準として、領域Ｒ１の寸法（Ａ２）１０２と寸法（Ａ１）１０３との比率が１対２．５となる１Tbit/inch²の記録を行う場合を考える。この場合、半径方向ｒのトラック幅寸法（Ｔ１）１０４は、例えば、４０ｎｍとなる。また、磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５は、例えば、２０ｎｍとなる。その場合、ヘッド位置制御（半径方向ｒ）で要求される仕様（精度）（Ｙとする）は、基本的には、トラック幅寸法（Ｔ１）１０４の４０ｎｍから、磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５の２０ｎｍを引いて、±１０ｎｍ（２０ｎｍ）となる。±１０ｎｍまでは位置ずれが許容されることになる。

しかしながら、従来（現在）の製造方法において、ヘッドは、約５００工程も存在する薄膜プロセスで製造されるため、実際に出来上がったヘッドの磁界寸法（Ｂ１，Ｂ２）は、製造ばらつきを持つ。これは、例えば図２に示すような分布を持つ。従来の加工精度では、磁界寸法は、±２０％程度のばらつきが生じる。例えば、磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５を２０ｎｍ狙いで製造した場合、その±２０％として、±４ｎｍ（８ｎｍ）のばらつき（Ｘとする）が生じる。

その結果、上記ヘッド位置制御で要求される仕様（精度）は、修正され、±６ｎｍ（１２ｎｍ）（Ｙ’とする）となる（４０ｎｍ（Ｔ１）−２０ｎｍ（Ｂ１）−８ｎｍ（Ｘ）＝１２ｎｍ（Ｙ’））。

この条件（Ｙ’：±６ｎｍ）を満たせないヘッド（及びそれを含んで成るＨＤＤ）は、隣接トラックへの干渉（オーバーライトやオーバーリード等）の不良を発生させる可能性があるので使用できず、これにより製造の歩留りを低下させる。

上記のように、パターン媒体を用いて記録密度を向上させるＨＤＤにおいては、例えば１２ｎｍ以下といった高精度なヘッド位置制御やヘッド磁界寸法が要求される。

しかし、実際のヘッド製造では、製造プロセスの状態変化による寸法や電磁気特性の狙い値ずれや、ばらつき変動などの問題があり、またヘッド位置制御に関しては、ヘッド浮上量の変化、部品取り付け誤差、サーボ制御誤差などの問題がある。よって、上記のような高精度な制御や寸法を実現することは困難である。

なお上記精度の問題は、要求される記録密度が上がるに従い顕著になり、上記例の記録密度が１Ｔbit／inch²の場合の構成で、例えばその２倍の２Tbit/inch²を実現するためには、半径方向ｒの寸法（Ａ１）１０３が例えば２８ｎｍになり、１Ｔbit／inch²の場合の約半分となる±３ｎｍのヘッド位置制御の精度が要求されることになる。

上記前提について補足すると以下である。従来のディスク（非パターン媒体）を備えるＨＤＤでは、ディスク側ではなくヘッド側の基準に合わせて読み書き等が制御されている。ヘッドの特性に応じて、ディスクに書き込まれる信号（記録領域）の位置が異なる。

一方、新規のディスク（パターン媒体）を備えるＨＤＤでは、ヘッド側ではなくディスク側の設計が先に存在し、ディスク側の基準（パターンによる絶対座標）に合わせて読み書き等が制御されることになる。

上記のように、パターン媒体を用いるＨＤＤの製造方法では、ディスクとヘッドの設計などが従来とは逆の形になる。しかし、従来、ヘッド磁界、パターン（記録単位）、位置制御、製造ばらつき、部品使用率などの要素及び関係があまり検討されていない。よって、パターン媒体を用いるＨＤＤの製造方法として、従来のＨＤＤ製造方法と同様の考え方を用いたままでは、高記録密度と高歩留り量産の両方を実現することは難しい。

（実施の形態１）
以上の前提を踏まえ、図１〜図５を用いて、本発明の実施の形態１における、パターン媒体を用いたＨＤＤ（パターン媒体記録装置）の製造方法について説明する。なお、前提の説明と同様に、図１〜図２の例を共通に用いて本実施の形態を説明する。また、主に記録（書き込み）機能について説明するが、再生（読み取り）機能についても同様の考え方で適用できる。

実施の形態１では、特徴として、溝状のパターンによる異なる複数（例えば３つ）の種類のパターン媒体と、ヘッドの磁界寸法のばらつきの測定及び分類による複数のヘッド集団とを、記録密度とヘッド部品使用率の条件を満たす所定の規則で組み合わせて、ＨＤＤを製造する場合である。

＜１−１：第１のパターン媒体＞
前述同様に、図１の溝状のパターンによる第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１の一部１１３の拡大において、トラックについて、半径方向ｒで、トラック幅寸法（Ｔ１）１０４（単一トラックの幅）、及びトラック間隔寸法（Ｔ２）１０９（隣接トラックの間隔）を有する。なお破線はトラック中心線である。トラック上に、記録単位の領域（Ｒ１とする）を有する。領域Ｒ１に関して、半径方向ｒの寸法（Ａ１）１０３、及び円周方向ｃの寸法（Ａ２）１０２を有する。記録ヘッドの磁界（Ｍ１とする）に関して、長径方向（半径方向ｒ）の寸法（Ｂ１）１０５と、短径方向（円周方向ｃ）の寸法（Ｂ２）１０６とを有する。ヘッドの位置制御として、半径方向ｒの位置制御は、磁界Ｍ１の半径方向ｒの位置ずれに関係する。

なお、本実施の形態における寸法は、ディスクの回転方向ｃと、ヘッド磁界Ｍ１の長径方向（半径方向ｒ）（寸法（Ｂ１）１０５）とが直行する部分の領域を対象として説明している。

なお、ヘッド磁界の長径の寸法（Ｂ１）１０５は、記録ヘッドの磁界（書き込み素子による磁界）と再生ヘッドの磁界（読み取り素子による磁界）のうちの大きい方を基準として使用する。この大きい方（例えば記録ヘッド）を使用すれば、小さい方（例えば再生ヘッド）の性能も満たすので、問題無い。

本実施の形態のＨＤＤ製造において、高記録密度の基準として、領域Ｒ１の寸法（Ａ２）１０２と寸法（Ａ１）１０３との比率が１対２．５となる１Tbit/inch²の記録を行う場合を考える。この場合、半径方向ｒのトラック幅寸法（Ｔ１）１０４は、例えば、４０ｎｍとなる。また、磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５は、例えば、２０ｎｍとなる。その場合、ヘッド位置制御（半径方向ｒ）で要求される仕様（精度）（Ｙとする）は、基本的には、ヘッドの書き込み幅または読み取り幅となるトラック幅寸法（Ｔ１）１０４の４０ｎｍから、磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５の２０ｎｍを引いて、±１０ｎｍ（２０ｎｍ）となる。±１０ｎｍまでは位置ずれが許容されることになる。

しかしながら、ヘッド製造で従来（現在）の製造方法を同様に用いた場合において、ヘッドは、約５００工程も存在する薄膜プロセスで製造されるため、実際に出来上がったヘッドの磁界寸法（Ｂ１，Ｂ２）は、製造ばらつきを持ち、例えば図２に示すヒストグラムのような分布を持つ。現在の加工精度では、磁界寸法は、±２０％程度のばらつきが生じる。例えば、磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５を２０ｎｍ狙いで製造した場合、その±２０％として、±４ｎｍ（８ｎｍ）のばらつき（Ｘとする）が生じる。

その結果、上記ヘッド位置制御で要求される仕様（精度）は、修正され、±６ｎｍ（１２ｎｍ）（Ｙ’とする）となる（４０ｎｍ（Ｔ１）−２０ｎｍ（Ｂ１）−８ｎｍ（Ｘ）＝１２ｎｍ（Ｙ’））。ここまでは前提と同様である。

ここで、実際に実現されるヘッド位置制御の精度（Ｙ’’とする）を、例えば±９ｎｍ（１８ｎｍ）とする。即ちこのＹ’’は、Ｙ’よりも精度が低く位置ずれが大きい場合である。するとこの場合、仕様（精度）として許容できる磁界Ｍ１の長径方向の寸法（Ｂ１）１０５は、２２ｎｍ迄となる（４０ｎｍ（Ｔ１）−１８ｎｍ（Ｙ’’）＝２２ｎｍ（Ｂ１））。そのＢ１（２２ｎｍ）に対応する、ヒストグラムでの値（境界）をｓ１とする。そして、その寸法（ｓ１）以上の磁界寸法を持つヘッドの集団１０９は、隣接トラックへの干渉の問題によって使用できず、歩留りを低下させる。

即ち、基本的な設計（組み合わせ）として、図２のｓ１よりも左側で示すような形になる。第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１に対しては、磁界寸法Ｓの分布における、上記許容できる寸法（ｓ１）以下の集団１１５（基準ｓ２付近の集団１１６を含む）のヘッドは使用可能であるが、上記寸法（ｓ１）以上の集団１０９のヘッドは使用不可能である。即ち、第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１と集団１１５（もしくは集団１１６など）のヘッドとが対応付けられ、それらを含んで成るＨＤＤ（第１のＨＤＤ）が製造される。なお、第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１に対応付けられる磁界寸法Ｓの分布の基準（中央付近）をｓ２（例えば２０ｎｍ）とする。集団１１６は、下位の集団を含めない、ｓ２付近の集団である。

＜１−２：第２のパターン媒体＞
そこで、本実施の形態では、上記を踏まえ、第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７として示すように、トラック幅（Ｔ１）１０４を前記４０ｎｍから例えば４２ｎｍへと拡げたものを作成（製造または準備）する。そして、この第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７を、上記許容できる寸法（Ｂ１：２２ｎｍ、ｓ１）以上の磁界寸法を持つヘッドの集団１０９と対応付ける。即ち、当該第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７と集団１０９のヘッドとを含んで成るＨＤＤ（第２のＨＤＤ）が製造される。これにより、当該第２のＨＤＤでは、前記干渉の問題が解消される（全体としては部品使用率の向上により歩留りが少し向上する）。

しかしながら、上記設計だけでは、第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７の記録密度は例えば０．９６Tbit/inch²となり、前述の製品仕様（１Tbit/inch²）を満たさない。本実施の形態では高記録密度と歩留り向上との両方を満たすことが目的である。

＜１−３：第３のパターン媒体＞
そこで、本実施の形態では、上記を踏まえ更に、図３で示すように、第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８として、トラック幅（Ｔ１）１０４を前記４０ｎｍから例えば３８ｎｍへと縮めたものを作成（製造または準備）する。そして、この第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８を、例えば２０ｎｍ（基準のｓ２）以下の磁界寸法を持つヘッドの集団１１８（集団１１１及び集団１１２）と対応付ける。即ち、当該第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８と集団１１８のヘッドとを含んで成るＨＤＤ（第３のＨＤＤ）が製造される。この時、第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８の記録密度は、例えば１．０６Tbit/inch²となり、前述の製品仕様（１Tbit/inch²）を超える。

なおｓ３は、第１のパターン媒体（Ｄ１）に対応付けられる磁界寸法の基準（ｓ１）に対する下側の境界の値（例えば１８ｎｍ）である。各境界（ｓ１，ｓ２，ｓ３）によって、分布の全体が４つの集団｛集団（ｇ１）１０９，集団（ｇ２）１１０，集団（ｇ３）１１１，集団（ｇ４）１１２｝に分類（区分）されている。

上記対応付けでは、特に、第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８に対し、第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７と集団１０９との対応付けと同様に、まず集団（ｇ４）１１２のみを対応付けることができる。そして更に、第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８に対し、ｓ２以下ｓ３以上の集団（ｇ３）１１１も合わせて対応付ける。即ち、ｓ２以下ｓ３以上の集団（ｇ４）１１１は、第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１と第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８とで重複して対応付けられる。当該集団（ｇ３）１１１に属するヘッドは、いずれの媒体（Ｄ１，Ｄ３）にも使用可能ということである。同様に、第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７側に対しても、集団（ｇ１）１０９のみでなくｓ１以下ｓ２以上の集団（ｇ２）１１０を合わせて対応付けることができる。

即ち、まとめると、修正された設計（組み合わせ）として、図３に示すような形になる。第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１と集団１１６（第１の集団Ｇ１）とが対応付けられる（第１のＨＤＤ）。また、第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７と集団１１７（第２の集団Ｇ２）とが対応付けられる（第２のＨＤＤ）。また、第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８と集団１１８（第３の集団Ｇ３）とが対応付けられる（第３のＨＤＤ）。

このように、３つの種類のパターン媒体（Ｄ１〜Ｄ３）と４つのヘッド集団（ｇ１〜ｇ４）との組み合わせにより、パターン媒体とヘッドとの対応付けが異なる複数のＨＤＤ（当該対応付けは例えば全部で６種類）が製造される。図８（ａ）は、上記組み合わせを簡単にまとめて示している。

ここまでの設計によって、本実施の形態では、相応の効果が得られる。即ち、上記組み合わせにより、ヘッド部品の使用率が向上すること等によって、全体として製造歩留りが向上する。

＜１−４：複数のパターン媒体の組み合わせ＞
更に、一般的にＨＤＤは複数のディスクで構成（多重構造）が可能である。そのため、例えば２枚のディスクを１つのＨＤＤに搭載する場合においては、まず、上記第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１を２枚使用した１つのＨＤＤ（第４のＨＤＤ）を構成可能である。そして、例えば上記第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７と第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８とを組み合わせて使用した１つのＨＤＤ（第５のＨＤＤ）を構成可能である。

上記第５のＨＤＤは、上記第４のＨＤＤと同じく、記録密度として平均１Tbit/inch²の製品仕様を満たす（（０．９６＋１．０６）÷２≒１Tbit/inch²）。このように、複数の種類のパターン媒体（Ｄ１〜Ｄ３）と複数のヘッド集団（ｇ１〜ｇ４）とを適切に組み合わせて、記録密度を揃えた各ＨＤＤを構成することができる。即ち、ＨＤＤの設計及び製造の自由度が高く、製造効率を高めることができる。

図８（ｂ）は、上記例のように、単一のＨＤＤ装置に複数（Ｐ）のパターン媒体と複数（Ｑ）のヘッドとを内蔵する場合における組み合わせの例を簡単に示している。前記図３及び図８（ａ）のような組み合わせに基づき製造される複数のＨＤＤにおいて、以下の種類のＨＤＤが選択的に構成可能である。第４のＨＤＤでは、集団Ｇ１によるヘッドとパターン媒体Ｄ１との対応付けによる最小単位を、２つ備える。第５のＨＤＤでは、集団Ｇ２によるヘッド部とパターン媒体Ｄ２との対応付けによる最小単位と、集団Ｇ３によるヘッド部とパターン媒体Ｄ３との対応付けによる最小単位とをそれぞれ備える。第４のＨＤＤと第５のＨＤＤは、内部構造が異なる２つの種類のＨＤＤであり、いずれも規定の記録容量を満たす。

以上の方法により高記録密度（平均１Tbit/inch²）かつ製造歩留り向上が実現される。

＜１−５：組み合わせの規則＞
本実施の形態において、以下のように、組み合わせの所定の規則（条件）が規定されている。

前述のヘッド磁界寸法Ｓの分布に示すように、２２ｎｍ（ｓ１）以上の磁界寸法を持つヘッドの集団（ｇ１）１０９は、２０ｎｍ（ｓ２）以下の磁界寸法を持つヘッドの集団（Ｇ３）１１８（ｇ３，ｇ４）に比べて少ない。

そのため、前記第１のＨＤＤ、第２のＨＤＤのように、単純に１つのヘッド集団に対して１つのパターン媒体を組み合わせる設計とする場合、ｓ２以下の集団（Ｇ３）１１８に属するヘッド部品が余り、部品使用率が低下する。

そこで、本実施の形態では、ヘッドの製造ばらつきによる分布において、各基準となるヘッド磁界の値（ｓ１〜ｓ３）に応じて、ｓ１以上の集団（ｇ１）１０９、ｓ１以下ｓ２以上の集団（ｇ２）１１０、ｓ２以下１８ｎｍ（ｓ３）以上の集団（ｇ３）１１１、ｓ３以下の集団（ｇ４）１１２といったように、基本的な４つの集団（ｇ１〜ｇ４）に分類する。集団１１５〜集団１１８はそれらの組み合わせである。

そして、図３の例のように、集団（Ｇ１）１１６（ｇ２，ｇ３）に対しては、第１のパターン媒体（Ｄ１）１０１を対応付け、かつ、集団（Ｇ２）１１７（ｇ１，ｇ２）に対しては第２のパターン媒体（Ｄ２）１０７を対応付け、かつ、集団（Ｇ３）１１８（ｇ３，ｇ４）に対しては第３のパターン媒体（Ｄ３）１０８を対応付ける。

このように、ヘッドとパターン媒体との組み合わせ（対応付け）において、一部で重複するように組み合わせる。この重複部分である、集団（ｇ２）１１０及び集団（ｇ３）１１１では、それぞれ特性的に隣接する２種類以上のパターン媒体に使用される。パターン媒体の数（Ｍ）とヘッド集団の数（Ｎ）とにおいて、Ｍ＜Ｎである。これらの規則によって、ヘッド部品の使用率が高くなり、全体として歩留りが向上する。

このように、本実施の形態では、複数（Ｍ：３つ）の種類のパターン媒体に応じた複数（Ｎ：４つ）のヘッド集団への分類、並びに重複の組み合わせ等により、ヘッド（磁界寸法の分布）とパターン媒体との組み合わせの自由度を上げている。上記例に限らず組み合わせが可能である。これらにより、ヘッド供給の過不足を解消し、更に部品使用率を向上できる。

＜ＨＤＤ構成＞
次に、図４において、本実施の形態のＨＤＤ製造方法におけるＨＤＤのハードウェア構成を示している。これは現在一般的なＨＤＤと同様の構成を模式的に示している。

図４（ａ）で、本ＨＤＤは、パターン媒体１００、ヘッド部２１０、その他、回路基板、筐体等の部品により構成される。ヘッド部２１０は、ヘッド２０１、アーム２０３、ロータリアクチュエータ２０２等から成る。アーム２０３は、ロータリアクチュエータ２０２によって駆動される。ヘッド２０１は、アーム２０３の先端に取り付けられる。パターン媒体１００は、スピンドル２０４に取り付けられる。ヘッド２０１は実際には極小だがわかりやすく四角形で示す。

ヘッド２０１は、パターン媒体１００の半径方向ｒに対して一定の傾きを持つ。その結果、パターン媒体１００の回転方向ｃに対するヘッド２０１の磁界寸法は、半径方向ｒに対する磁界寸法の長径（前記Ｂ１）の傾きに対してコサイン則に従い変化する。そのため、パターン媒体１００におけるトラック幅（前記Ｔ１）は、媒体の半径に対して変化する。

なお、本実施の形態では、アーム２０３（ヘッド部２１０）の先端部分をヘッドと称する（スライダ等と称する場合もある）。また、１つのディスク（パターン媒体１００）に対して、ヘッド２０１、アーム２０３、及びロータリアクチュエータ２０２等から成る、１つの単位となる部位を、ヘッド部２１０と称する。１つのヘッド部２１０と1つのディスク（パターン媒体１００）との組み合わせが、ＨＤＤ構成における最小単位となる。

また図４（ｂ）に示すように、上記のような最小単位（２１０，１００）を軸方向に複数備える構成（多重構造）が可能である。それらの複数のヘッド部２１０の集まりを、例えばヘッドモジュール２２０と称する。この多重構造のＨＤＤの場合、本実施の形態では、前述（図８）のように、特性が異なる最小単位（ヘッド及びパターン媒体）の組み合わせとすることが可能である。

＜製造方法＞
次に、図５において、本実施の形態のＨＤＤ製造方法における製造プロセスの概略フローを示している。本ＨＤＤ製造工程は、大きく分けて、パターン媒体製造工程Ｓ５００、ヘッド製造工程Ｓ５１０、ＨＤＤ装置組み立て工程Ｓ５３０を有する。

パターン媒体製造工程Ｓ５００において、薄膜プロセスＳ５０２では、パターンが形成される前のガラスまたは金属化合物からなる基本的な媒体５０１の形成の工程と、その媒体５０１の上へのパターンの形成の工程とを含む。パターンの形成の工程では、製膜、露光、現像、エッチング等からなる薄膜プロセスを用いて、トラック幅や間隔（またはドット配列）等が異なるパターン媒体が形成される。なお、露光工程の代わりにナノインプリントプロセスを用いることもある。これにより、ヘッド側の設計に応じた、各種のパターン媒体５０３〜５０５（例えば前記Ｄ１〜Ｄ３）が形成される。パターン媒体検査工程Ｓ５０６では、それらのパターン媒体５０３〜５０５が、寸法や欠陥等について問題無いかどうか検査される。検査により不良品が除去される。上記工程により、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体（例：Ｄ１〜Ｄ３）が製造（準備）される。

ヘッド製造工程Ｓ５１０において、薄膜プロセスＳ５１２では、製膜、露光、現像、エッチング等により、ウエハ５１１上に、ヘッドの形成の元になる部品５１３を形成する。その後、ヘッド加工工程Ｓ５１４では、切り出し、研削、研磨等により、部品５１３からヘッド５１５（前記ヘッド２０１）を加工形成する。例えば、１つのヘッド５１５に、書き込み素子５１６と読み取り素子５１７とが形成される（記録再生ヘッドとなる）。書き込み素子５１６、読み取り素子５１７は、ヘッド５１５の端部に位置する。

ヘッド部組み立て工程Ｓ５１９では、Ｓ５１４で形成したヘッド５１５（ヘッド２０１）と、アーム５２０（前記アーム２０３）、アクチュエータ（前記ロータリアクチュエータ２０２）等とを合わせて、１つの単位（前記ヘッド部２１０）を組み立てる。ヘッド５１５は、アーム５２０の先端に取り付けられる。

ヘッド部検査工程Ｓ５２１では、ヘッド部２１０のヘッド５１５（ヘッド２０１）の磁界寸法（記録磁界寸法及び読み取り磁界寸法）を測定する工程を含んでいる。このとき、ヘッド５１５の各素子の寸法形状測定や欠陥等の検査が行われる。ヘッド部検査工程Ｓ５２１では、個別に各ヘッドの磁界寸法を測定する。この時の測定方法は、実際に磁性パターンを磁性膜上に記録して読み取る方法やＳＥＭなどの外観検査結果から試算する方法等がある。

ヘッド分類工程Ｓ５２２では、Ｓ５２１での測定及び検査の結果（ヘッド磁界寸法）により、ヘッド５１５（ヘッド部２１０）を、前述の考え方に応じて、複数の集団５２５へ分類する。例えば実施の形態１における規則では、記録ヘッドの磁界寸法と再生ヘッドの磁界寸法のいずれか（例えば記録ヘッドの磁界寸法）が、図３のように境界値ｓ１〜ｓ３に応じて４つの集団（ｇ１〜ｇ４）に分類される。上記工程により、複数（Ｎ）のヘッド集団（ｇ１〜ｇ４）が製造（準備）される。

ＨＤＤ装置組み立て工程Ｓ５３０において、パターン媒体製造工程Ｓ５００で製造された複数（Ｍ）の種類のパターン媒体と、ヘッド製造工程Ｓ５１０で製造された複数（Ｎ）のヘッド集団とを用いて、ＨＤＤ装置が組み立てられる。組み合わせ工程（対応付け工程）では、それらのパターン媒体とヘッドとが、前述した所定の規則に従って、組み合わせ（対応付け）及びその確認が行われる。例えば前記図３のように、媒体（Ｄ１〜Ｄ３）とヘッド（ｇ１〜ｇ４）とが、Ｄ１−Ｇ１、Ｄ２−Ｇ２、Ｄ３−Ｇ３のように、それぞれ対応付けられる。これにより、基本的な最小単位（ヘッド部２１０とパターン媒体１００）が構成され、それを含んで成るＨＤＤを構成可能である。

更に、前述の多重構造とする場合、ヘッドモジュール組み立て工程Ｓ５３２では、上記最小単位を用いて、前述した所定の規則に従って、ヘッドモジュール２２０（及び複数のパターン媒体１００）を組み立てる。例えば、２枚のパターン媒体を備えるＨＤＤで、前記第４、第５のＨＤＤのように、各記録密度が同様になる組み合わせ等である。組み立てられたヘッドモジュール２２０は、同規則に基づき設計されたパターン媒体（Ｄ１〜Ｄ２）等と組み合わされる。

筐体取り付け工程Ｓ５３３では、上記ヘッド部２１０もしくはヘッドモジュール２２０とパターン媒体１００とから成る部位を、その他の部品と共に、ＨＤＤ装置の筐体に取り付けることにより、ＨＤＤ装置が完成する。上記工程により、使用されているパターン媒体１００の種類に応じた所定の仕様を満たす複数のＨＤＤ装置が製造される。

なお、上記磁界寸法の測定、分類、組み合わせといった各工程の詳細及びそれらの順序は、多少変更が可能である。例えば、ヘッド加工工程Ｓ５１４後に、ヘッド部２１０を組み立てる前に、ヘッド２０１の磁界寸法の測定を行うこと等が勿論可能である。

以上説明したように、本実施の形態によれば、高記録密度のＨＤＤを、ヘッド２０１等の部品の使用率を高め（改善または大幅向上）、高歩留りで製造することができる。また特に、本実施の形態を用いない場合（従来と同様の製造方法を用いる場合）に比べて、ヘッドの位置制御や加工の精度（仕様）を大幅に緩和することも可能になり、製造コスト削減を実現できる。

（実施の形態２）
次に、図６を用いて、本発明の実施の形態２のＨＤＤ製造方法について説明する。実施の形態２は、実施の形態１と異なる特徴として、溝ではなくドットの形状のパターンによるトラックを持つパターン媒体を用いる場合である。以下、異なる特徴について説明する。

図６において、ドット状のパターン媒体の一部の拡大を示している。なお拡大ではトラックの湾曲を省略して直線的に示している。図６の例で、基準となる第１のパターン媒体（Ｄ１）３０１の一部３１３の拡大において、トラックについて、半径方向ｒで、トラック幅寸法（Ｔ１）３０４、及びトラック間隔寸法（Ｔ２）３０９を有する。なお破線はトラック中心線及び境界線である。トラック上に、等間隔のドット状として、記録単位の領域（Ｒ２とする）を有する。隣接するトラックではドットの配置がずれている。ドットの領域Ｒ２に関して、半径方向ｒの寸法（Ａ１）３０３、及び円周方向ｃの寸法（Ａ２）３０２を有する。記録ヘッドの磁界（Ｍ２とする）に関して、長径方向（半径方向ｒ）の寸法（Ｂ１）３０５と、短径方向（円周方向ｃ）の寸法（Ｂ２）３０６とを有する。

なお、ヘッド磁界Ｍ２の長径の寸法（Ｂ１）１０５は、記録ヘッドの磁界（書き込み素子による磁界）と再生ヘッドの磁界（読み取り素子による磁界）のうちの大きい方を基準として使用する。この大きい方（例えば記録ヘッド）を使用すれば、小さい方（例えば再生ヘッド）の性能も満たすので、問題無い。

図６で省略して示すように、実施の形態１と同様の考え方及び所定の規則に従って、パターン媒体とヘッド集団との組み合わせが構成される。例えば、媒体（Ｄ１〜Ｄ３）とヘッド（ｇ１〜ｇ４）とが、Ｄ１−Ｇ１、Ｄ２−Ｇ２、Ｄ３−Ｇ３のように、それぞれ対応付けられる。

ドットのパターンの場合において、前述の溝のパターンの場合と異なる数値などは以下である。Ａ１とＡ２の比率が１対１．２となる１Tbit/inch²の記録を行う場合において、半径方向ｒのトラック幅寸法Ｔ１は２８ｎｍとなる。ヘッド位置制御で要求される仕様（精度）は、磁気ヘッドの書き込み幅または読み取り幅となるトラック幅寸法Ｔ１＝２８ｎｍからヘッド磁界の長径方向の寸法Ｂ１の１６ｎｍを引いた±６ｎｍ（１２ｎｍ）となる。しかし、ヘッドの磁界寸法は、製造ばらつきにより、前記図２のような分布を持つ。従来（現在）の加工精度では±２５％程度のばらつきが生じる。ヘッドの磁界寸法Ｂ１を１６ｎｍ狙いで製造した場合、±４ｎｍのばらつきが生じる。その結果、ヘッド位置制御で要求される精度は、修正により、±４ｎｍになる。

ここで、実際のヘッド位置制御の精度を±５ｎｍとすると、許容できるヘッドの磁界寸法Ｂ１は１８ｎｍ迄であり、それ以上の磁界寸法を持つヘッドの集団（ｇ１）は、隣接トラックへの干渉等の不良を起こす。そこで、トラック幅を３０ｎｍに拡げた第２のパターン媒体（Ｄ２）３０７を作成し、１８ｎｍ以上の磁界寸法を持つヘッドの集団（ｇ１）と組み合せる。これにより、隣接トラックへの干渉の問題を解消する。しかし、第２のパターン媒体（Ｄ２）３０７の記録密度は、０．９３Tbit/inch²となり製品の仕様を満たさない。

そこで、２６ｎｍのトラック幅を持つパターン媒体３０８を作成し、１６ｎｍ以下の磁界寸法を持つヘッドの集団３１１及び集団３１２と組み合せる。この時、パターン媒体３０８の記録密度は１．０７Tbit/inch²となる。

そこで、第２のパターン媒体（Ｄ２）３０７と第３のパターン媒体（Ｄ３）３０８とを組み合わせてＨＤＤを構成する。このＨＤＤは、第１のパターン媒体（Ｄ１）３０１を２枚使用したＨＤＤの場合と同じく、平均１Tbit/inch²の製品仕様を満たす。以上の方法により、製造歩留りが向上する。

更に、１８ｎｍ以上はｇ１、１６ｎｍ以上１８ｎｍ以下はｇ２、１４ｎｍ以上１６ｎｍ以下はｇ３、１４ｎｍ以下はｇ４といったように４つの集団に分類する。そして、Ｄ１−Ｇ１、Ｄ２−Ｇ２、Ｄ３−Ｇ３のように組み合わせる。１つの集団（ｇ２，ｇ３）に対してそれぞれ２つのパターン媒体を対応付けるように組み合わせることにより、ヘッド部品使用率を上げる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、ドットのパターンの場合にも同様に、高記録密度のＨＤＤを高歩留りで製造することができる。溝やドットに限らず他のパターンにも同様に適用可能である。

（実施の形態３）
次に、図７を用いて、本発明の実施の形態３のＨＤＤ製造方法について説明する。実施の形態３は、実施の形態２と同様にドット状のパターンによるトラックを持つパターン媒体を用いる場合である。異なる特徴としては、複数の種類の媒体でトラック幅を変えるのではなく、円周方向ｃのパターン間隔寸法を変えることにより、記録密度を変更及び調整する構成である。

図７（ａ）において、第１の例におけるドット状のパターン媒体の一部４０１（パターン）の拡大を示している。図７（ｂ）において、第２の例におけるドット状のパターン媒体の一部４０２（パターン）の拡大を示している。

実施の形態２のドット状のパターン媒体（Ｄ１）３０１において、前述のように、１Tbit/inch²の記録を行う場合で、ヘッド位置制御で要求される精度は、±４ｎｍになる。実際のヘッド位置制御の精度を±５ｎｍとすると、許容できるヘッドの磁界寸法Ｂ１は１８ｎｍ迄であり、それ以上の磁界寸法を持つヘッドの集団ｇ１は隣接トラックへの干渉等の不良を起こす。そこで、トラック幅を３０ｎｍに拡げた第２のパターン媒体（Ｄ２）３０７に示すパターン媒体を作成し、１８ｎｍ以上の磁界寸法を持つヘッドの集団ｇ１と組み合せる。しかし、第２のパターン媒体（Ｄ２）３０７の記録密度は、０．９３Tbit/inch²となり製品仕様を満たさない。

そこで、実施の形態３では、第２のパターン媒体（Ｄ２）では、図７（ａ）の一部４０１のようなパターンとし、第３のパターン媒体（Ｄ３）では、図７（ｂ）の一部４０２のようなパターンとする。図７（ａ）の一部４０１のように、円周方向ｃのパターン間隔寸法（ｐ１）を２３ｎｍとする。一方、図７（ｂ）の一部４０２のように、円周方向ｃのパターン間隔寸法（ｐ２）を、ｐ１＝２３ｎｍから、ｐ２＝２１ｎｍに変更したパターン媒体（Ｄ３）を作成する。このようなパターン媒体（Ｄ１〜Ｄ３）の作成により、１Tbit/inch²の仕様を満たし、かつ、ヘッドの位置制御の精度（仕様）を満たす。

なお各実施の形態で図５のような製造方法のフローを同様に適用可能である。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

本発明は、パターン媒体を用いたＨＤＤ装置など、ディスク状の媒体の上にパターンが形成され、電子、磁気、光あるいはスピンなどの物理学的な状態変化を用いて情報記録を行う装置に利用可能である。

本発明の前提となる従来技術、及び本発明の実施の形態のＨＤＤ製造方法について説明するための図であり、複数のパターン媒体と、パターン媒体の一部（溝状のパターンの場合）の拡大とを示す。 本発明の前提となる従来技術、及び本発明の実施の形態のＨＤＤ製造方法について説明するための図であり、ヘッドの製造における磁界寸法のばらつきの分布（ヒストグラム）、並びにヘッド集団とパターン媒体との対応付け（組み合わせ）の例を示す。 本発明の実施の形態１のＨＤＤ製造方法について説明するための図であり、ヘッドの製造における磁界寸法のばらつきの分布（ヒストグラム）、並びにヘッド集団とパターン媒体との対応付け（組み合わせ）の例を示す。 本発明の実施の形態のＨＤＤ製造方法におけるＨＤＤのハードウェア構成を示す図であり、（ａ）は媒体平面の概略構成を、（ｂ）は軸方向の概略構成を示す。 本発明の実施の形態のＨＤＤ製造方法における製造プロセスの概略フローを示す図である。 本発明の実施の形態２のＨＤＤ製造方法における、複数のパターン媒体と、パターン媒体の一部（ドット状のパターンの場合）の拡大と、組み合わせの例とを示す。 本発明の実施の形態３のＨＤＤ製造方法における、パターン媒体の一部（ドット状のパターンの場合）の拡大を示す図であり、（ａ）は第１の例のパターンを、（ｂ）は第２の例のパターンを示す。 本発明の実施の形態のＨＤＤ製造方法における、組み合わせの規則を簡単にまとめて示す図であり、（ａ）は、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体と複数（Ｎ）のヘッド集団との組み合わせにより複数のＨＤＤが製造される構成を示し、（ｂ）は、更に、単一のＨＤＤ装置に複数（Ｐ）のパターン媒体と複数（Ｑ）のヘッドとを内蔵する場合における組み合わせの例を示す。

符号の説明

１００，１０１，１０７，１０８，３０１，３０７，３０８…パターン媒体、１０２〜１０６，１０９，３０２〜３０６，３０９…寸法、１１３，３１３…一部、１０９〜１１２，１１５〜１１８…集団（ヘッド集団）、２０１…ヘッド、２０２…ロータリアクチュエータ、２０３…アーム、２０４…スピンドル、２１０…ヘッド部、２２０…ヘッドモジュール、５０１…媒体、５０３〜５０５…パターン媒体、５１１…ウエハ、５１３…部品、５１５…ヘッド、５１６…書き込み素子、５１７…読み取り素子、５２０…アーム、５２５…複数の集団、Ｒ１〜Ｒ３…領域（記録単位）、Ｍ１〜Ｍ３…磁界、ｇ１〜ｇ４，Ｇ１〜Ｇ３…集団（ヘッド集団）。

Claims (9)

1. パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法であって、
   前記ハードディスク記録装置は、記録単位となるパターンが形成されたディスクである前記パターン媒体と、前記パターン媒体への情報の記録及び再生を行うためのヘッドと、を含んで成るものであり、
   前記パターン媒体を製造する第１の工程と、
   前記ヘッドを製造する第２の工程と、
   前記第１の工程によるパターン媒体と前記第２の工程によるヘッドとを含んで成る前記ハードディスク記録装置を組み立てる第３の工程と、を有し、
   前記第１の工程では、前記ヘッドの仕様に応じて設計される、前記記録単位となるパターンの形成の密度が異なる、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体を形成する工程を含み、
   前記第２の工程では、前記ヘッドを加工形成する工程と、前記ヘッドの磁界の寸法を測定する工程と、前記ヘッドの磁界の寸法のばらつきの分布に応じて前記ヘッドを複数（Ｎ）の集団に分類する工程と、を含み、
   前記第３の工程では、前記複数（Ｍ）の種類のパターン媒体と前記複数（Ｎ）の集団とを、所定の規則に従って組み合わせて、前記パターン媒体とヘッドとの対応付けが異なる複数のハードディスク記録装置を組み立てるものであり、
   前記パターン媒体の種類の数（Ｍ）よりも前記ヘッドの集団の数（Ｎ）を大きくすること（Ｍ＜Ｎ）、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
2. 請求項１記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記所定の規則として、前記複数（Ｎ）の集団のうち少なくとも一部の集団を、前記複数（Ｍ）の種類のパターン媒体のうち２つ以上の種類のパターン媒体に、重複して使用されるように対応付けること、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
3. 請求項２記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記組み合わせにおいて、１つの種類のパターン媒体に対して、特性的に隣接する２つ以上の集団を対応付け、かつ、１つの集団に対して、特性的に隣接する２つ以上の種類のパターン媒体を対応付けること、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
4. 請求項１記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記第１の工程で製造されるパターン媒体は、溝が同心円状に配置されるパターンによるトラックを持つこと、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
5. 請求項１記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記第１の工程で製造されるパターン媒体は、ドットが同心円状に配置されるパターンによるトラックを持つこと、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
6. 請求項１記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記ヘッドは、単一のヘッドに書き込み素子と読み取り素子とを備えて成るものであり、
   前記第２の工程では、前記ヘッドの前記書き込み素子による記録磁界及び前記読み取り素子による再生磁界における前記パターン媒体の半径方向の寸法を測定し、
   前記第１の工程では、前記第２の工程で測定された前記記録磁界の寸法と前記再生磁界の寸法のうちの大きい方に合わせて設計されるトラック幅またはトラック間隔を持つ第１のパターン媒体の製造を含み、
   前記第３の工程では、前記第１のパターン媒体を２つ以上の集団に対応付けること、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
7. 請求項６記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記第１の工程では、前記パターン媒体は、半径方向における前記ヘッドの記録磁界の寸法あるいは前記再生磁界の寸法と前記ヘッドの位置制御の精度とによって前記トラック幅またはトラック間隔が設計され、
   前記第１の工程では、前記トラック幅またはトラック間隔、及び記録密度が異なる、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体を形成する工程を含むこと、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
8. 請求項７記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記パターン媒体は、ドットが同心円状に配置されるパターンによるトラックを持ち、
   前記第１の工程では、前記パターン媒体は、規定の記録容量となるように、円周方向のパターン間隔寸法が設計され、
   前記第１の工程では、前記パターン間隔寸法、及び記録密度が異なる、複数（Ｍ）の種類のパターン媒体を形成する工程を含むこと、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。
9. 請求項１記載のパターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法において、
   前記ハードディスク記録装置は、単一装置内に、複数（Ｐ）のパターン媒体と複数（Ｑ）のヘッドを含んで構成されるものであり、
   前記第１の工程では、記録密度を含む特性が異なる前記複数（Ｍ）の種類のパターン媒体を形成する工程を含み、
   前記第３の工程では、前記複数（Ｍ）の種類のパターン媒体と複数（Ｎ）の集団との組み合わせにより、前記単一装置として規定の記録容量となるように、前記複数（Ｐ）のパターン媒体と複数（Ｑ）のヘッドを含んで構成される複数の種類のハードディスク記録装置が組み立てられること、を特徴とする、パターン媒体を用いたハードディスク記録装置の製造方法。

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