JP5453668B2

JP5453668B2 - スキュー関数によって間隔が調整されたパターンド・メディア

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Publication number: JP5453668B2
Application number: JP2008263414A
Authority: JP
Inventors: ガオカイチョン; ジー．ハイノネンオーレ; ヨハネスマリナスヴァンデヴェールドンクレネ
Original assignee: Seagate Technology LLC
Current assignee: Seagate Technology LLC
Priority date: 2007-10-11
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: JP2009110642A; US20090097152A1; SG152144A1; US7864470B2

Description

本発明は一般に、データ記録に関し、より詳細には、限定としてではないが、パターンド・データ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄｄａｔａ）記録メディアに関する。

スキュー角は、ヘッドの移動方向と書込み部の後縁を、ヘッド位置がディスク内径（ＩＤ）からディスク外径（ＯＤ）に変化する際に一定の角度に維持する（理想的には９０度に位置合わせする）ことができないパターンド磁気記録にとって、固有の問題である。位置合せのこうしたばらつきは、信号対雑音比（ＳＮＲ）及びビット誤り率（ＢＥＲ）の悪化を招くだけでなく、潜在的な消去の問題も招く。この問題に対処するために、いくつかの電子的方法が試行されてきているが、それらの電子的方法にも関わらず、パターンド記録メディアでＢＥＲの悪化が依然として観測されている。

本諸実施例の諸態様は、これらの問題及び他の問題の解決策を提供し、従来技術に勝る他の利点を提供することである。

記録メディアが開示される。記録メディアは、記録トラックの長さに沿った異なる第１及び第２の半径のところに連続して配置された、複数の第１及び第２のパターンド・メディア・アイランド（ｉｓｌａｎｄ）を備える。記録ヘッドが、記録トラックの長さに沿って移動する際に、第１及び第２のアイランドに連続してアクセスする。トラックの長さに沿った、連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の円周方向間隔が、トラック半径のスキュー関数として変化する。

一態様によれば、スキュー関数は、ヘッドのスキュー角の変化を補償する。この補償が、第１及び第２のアイランドにデータを読み取り、且つ書き込む際のタイミングばらつきを低減させる。別の態様によれば、連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の間隔が、より短い間隔とより長い間隔を交互に繰り返す。

本発明の諸態様を特徴付ける他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を読み、関連する図面を精査すればすぐに明らかとなるであろう。

以下に図１、４〜５において説明する態様では、パターンド記録メディアの記録トラックが、記録トラックの長さに沿った異なる第１及び第２の半径のところに連続して配置された、複数の第１及び第２のパターンド・メディア・アイランドを備える。トラックの長さに沿った、連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の円周方向間隔が、トラック半径のスキュー関数として変化する。間隔は、円周方向経路に沿って、あるアイランドの中心から別のアイランドの中心まで測定される。機械的間隔が変化することにより、タイミングばらつきが低減され、スキュー角に対するビット誤り率の影響されやすさが低減される。

図１は、本発明の諸態様が有用なディスク・ドライブ１００の斜視図である。ディスク・ドライブ１００は、基部１０２及び上部カバー（図示せず）を備えたハウジングを含む。ディスク・ドライブ１００は、ディスク・クランプ１０８によってスピンドル・モータ（図示せず）上に取り付けられたディスク・パック１０６を更に含む。ディスク・パック１０６は、複数の個々のディスクを含み、それらは、中心（スピン）軸１０９の周りで方向１０７に共回転することができるように取り付けられている。各ディスク表面には、関連するディスク・ヘッド・スライダ１１０があり、ディスク・ヘッド・スライダ１１０は、ディスク表面と情報のやりとりをすることができるようにディスク・ドライブ１００に取り付けられている。図１に示す実施例では、スライダ１１０がサスペンション１１２によって支持され、サスペンション１１２は、アクチュエータ１１６のトラック・アクセス・アーム１１４に取り付けられている。図１に示すアクチュエータは、回転可動コイル・アクチュエータとして知られるタイプのものであり、全体的に符号１１８で示すボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）を含む。ボイス・コイル・モータ１１８は、アクチュエータ１１６とその取り付けられたヘッド１１０を旋回軸１２０の周りで、ヘッド１１０をディスク内径１２４とディスク外径１２６の間の弓形経路１２２に沿って所望のデータ・トラックの上に位置決めするように、回転させる。ボイス・コイル・モータ１１８は、ヘッド１１０及びホスト・コンピュータ（図示せず）によって生成される信号に基づいて、サーボ電子回路１３０により駆動される。

図２は、千鳥配置（ｓｔａｇｇｅｒ）モード垂直記録メディアで使用する、一例示的読取り／書込みヘッド２００を示す。「千鳥配置モード垂直記録メディア」という用語は、本願では、記録メディア・アイランドが、記録トラック内の複数の半径のところで千鳥状位置に配置されるパターンド・メディアを意味する。例えば、２つの半径のところにメディア・アイランドを有する記録トラックでは、メディア・アイランドが円形又はうずまき形のトラック上の２つの半径のところに、交互に配置される。

読取り／書込みヘッド２００は、スライダ（図２には図示せず）のより大きなエア・ベアリング面の一部分であるエア・ベアリング面２０２を備える。読取り／書込みヘッド２００の書込み部分が、読取り／書込みヘッド２００の前側にシールド２０４を備える。シールド２０４は、エア・ベアリング面２０２の一部分であるシールド面２０６を備える。シールド面２０６は、エア・ベアリング層を隔てて磁気メディア（図２には図示せず）と対面する。

書込み磁極２０８が、エア・ベアリング面２０２の一部分である書込み磁極面２１０を備える。書込み磁極面２１０は、エア・ベアリング層を隔てて磁気メディアと対面する。書込み磁極面２１０は、広い方の後縁２１２から狭い方の前縁２１４まで延在する、ほぼ四辺形のテーパ形状を有する。

読取り／書込みヘッド２００の書込み部分は、ギャップ層２１６を備える。書込みコイル２１８が、ギャップ層２１６に埋め込まれる。書込みコイル２１８中を流れる電流が書込み磁界を誘起させ、それが書込み磁極２０８を通過し、シールド２０４を通過し、磁気メディアを通過する外部経路を通過する。書込み磁極面２１０は、シールド面２０６よりもかなり狭い表面積を有する。書込み磁極２０８が磁気メディア上にデータを書き込むことができるように、磁束密度がより狭い書込み磁極面２１０において十分に集束される。磁束密度は、シールド２０４が磁気メディア上にデータを書き込むことができないように、より広いシールド面２０６において十分に拡散される。書込み磁極面２１０のテーパ状四辺形形状が、書込み磁界２２０の類似のテーパ状四辺形書込み磁界形状２１８を画定し、それが、エア・ベアリング層を横切って磁気メディアに印加される。書込み磁界形状２１８は、磁気メディア上のトラック幅にほぼ対応する書込み幅２２６を有する。書込み幅２２６は、千鳥配置モード記録メディア上の異なるディスク半径のところにある複数の千鳥状アイランドを交互に読み取るのに十分なほど広い。書込み幅２２６は、ヘッド２００の長手方向書込み磁界軸２２８に対して、ほぼ直角である。長手方向書込み磁界軸２２８は、書込み磁界２２０に隣接する磁気メディアのスピン運動軸２３０と、可変な鋭角２３２で位置合わせされる。しかし、軸２２８と軸２３０の位置関係は、ヘッド２００が（図１のボイス・コイル・モータ１１８などの）ボイス・コイル・モータの制御下でメディア表面を横切って移動する際に変化する。軸２２８と軸２３０の間の可変な鋭角２３２をここで、スキュー角２３２と呼ぶ。スキュー角２３２は、長手方向書込み軸２２８と、メディア表面上のトラックとの位置ずれの尺度である。スキュー角２３２は、メディア表面に平行な平面内で測定される。

読取り／書込みヘッド２００は、シールド２０４、２０５間に、磁気抵抗読取り素子２２２を備える。読取り素子２２２は、エア・ベアリング面２０２の一部分である読取り素子面２２４を備える。読取り素子面２２４は、エア・ベアリング層２０２を隔てて磁気メディアと対面する。読取り素子２２２は、磁気メディアからデータを読み取る。読取り素子２２２は、千鳥配置モード記録メディア上の異なる半径のところにある複数の千鳥状アイランドを交互に読み取るのに十分なほど広い。

パターンド記録メディアは、メディア表面上で互いに離隔された磁性アイランドのアレイを備える。パターンド・アイランド間の間隔は、読取り／書込みヘッドが飛び越える平滑な表面をもたらすように、非メディア材料で埋められる。非メディア材料は、磁性アイランドを互いに離隔する。アイランド間の円周方向間隔は、トラックの長さに沿って円周方向に測定される。磁性アイランドは、円形でも、楕円形でも、別の形状でもよい。１ビットのデータが、アイランドのうち１つ又は複数上に記録される。千鳥配置モード・メディアでは、アイランドが、トラック内の単一の半径に沿って位置合わせされるのではなく、トラック内の異なる半径のところに交互に千鳥配置される。トラック内のアイランドは、メディア・スピン軸（例えば図１の軸１０９）から互いに異なる半径のところにあり、千鳥配置間隔によって、円周方向にも千鳥配置される。各トラックは、それ自体の千鳥配置間隔を有する。トラック内では、千鳥配置間隔が小さい方の半径上にあるアイランドから大きい方の半径上にある連続するアイランドに向かうのか、それとも大きい方の半径上にあるアイランドから小さい方の半径上にある連続するアイランドに向かうのかに関わらず、千鳥配置間隔をトラック一周にわたってずっと固定値とすることができる。しかし、そのような固定の千鳥配置間隔にすると、スキュー角がメディア表面の内径又は外径に向かって増大するにつれて、位置ずれの増大が生じることが分かっている。

一態様では、同心データ・トラックが、円形トラックを備える（図７）。別の態様では、同心データ・トラックが、うずまきトラック（図８）の同心部分を備える。高密度メディア表面上には、非常に多数の複数の同心データ・トラックがあることが理解されよう。複数の記録トラックは、下にあるディスク基板表面上に配設される。各トラックは、（図２の書込み幅２２８などの）ヘッドの書込み幅によって定義されるトラック幅を有する。各トラックは、トラックの円周方向の長さに沿った複数の半径のところに連続して又は交互に配列された、パターンド・メディア・アイランドを含む。

書込み時間間隔中、（図２の読取り／書込みヘッド２００などの）読取り／書込みヘッドが、（図２の書込み磁界形状２１８などの）書込み磁界形状を有する（図２の書込み磁界２２０などの）書込み磁界を、書込みのために選択されたトラックに供給する。（図１のボイス・コイル・モータ１１８などの）ボイス・コイル・モータが、書込み磁界形状を、選択されたトラック上に位置決めする。書込み磁界形状は、ボイス・コイル・モータによって、円（又はうずまき）弧形状を有するヘッド経路に沿って位置決めされる。ヘッド経路は、ボイス・コイル・モータがその回転軸の周りで回転することにより定義される。

トラック軸にヘッド経路との交点で接する接線が、（図２のスピン運動軸２３０などの）スピン運動軸を有する。（図２のスキュー角２３２などの）スキュー角は、トラック上の中間径付近でほぼゼロである。スキュー角は、内径付近及び外径付近で、最大スキュー角に増大する。スキュー角は一般に、メディア・ディスクの内径から外径までで、約＋１８度から−１８度の範囲にわたって変化する。

アイランドを連続して又は交互に千鳥配置すると、読取り／書込みヘッドは、中間径付近でのみ、ほぼ等しく離隔された時間間隔で、千鳥状アイランドに対してデータを連続して書き込み、且つ読み取ることが可能になる。中間径のところでスキュー角がほぼゼロなので、アイランドの千鳥配置は、書込み部の後縁と対称に位置合わせされる。アイランドからの読取り信号のタイミングは、図３Ａに示すように一様である。

アイランドを千鳥配置すると、読取り／書込みヘッドは、内径（又は外径）付近で、著しく非一様に離隔された時間間隔で、連続して千鳥配置されたアイランドに対してデータを書き込み、且つ読み取ることが可能になる。内径（又は外径）付近でスキュー角がほぼ最大になるので、アイランドの千鳥配置は、書込み部の後縁と非対称に位置合わせされる。内径又は外径付近のアイランドからの読取り信号のタイミングは、図３Ｂに示すように一様ではない。

スキュー関数で修正されないアイランド位置を有するパターンド「千鳥配置モード」ビット・パターン・メディアの場合、ディスク半径の関数としてスキュー角が変化すると、大きい方のスキュー角において、望ましくない読取り及び書込みの変調が生じる。スキュー角は、書込み中の誤りと読取り中の誤りのどちらも生じさせる。この誤りにより、大きい方のスキュー角において、チャネル・ビット誤り率（ＢＥＲ）が悪化する。

図３Ａは、中間径のところのトラック内の、連続する円周方向部分３４０、３４２、３４４、３４６にあるアイランドを読み取ることによって発生するパルスのタイミングを表す。パルスは、一様に離隔され、一様なパルス幅を有する。図３Ａのパルスには、変調歪みがない。

図３Ｂは、メディア・ディスクの内径又は外径のところのトラック内の、連続する円周方向部分３５０、３５２、３５４、３５６にあるアイランドを読み取ることによって発生するパルスのタイミングを表す。図３Ｂのパルスは、不規則に離隔され、非一様なパルス幅を有する。図３Ｂのパルスは、変調歪みを有する。変調歪みに伴う問題は、中間径のところで最小であり、スキュー角が増大するにつれて悪化し、内径及び外径のところで最悪になる。スキューによる変調歪みに伴う問題は、図４Ａ及び５に示す実施例において説明するように、トラックの長さに沿った円周方向間隔を、トラック半径のスキュー関数として調整することによって、実質的に解決される。

したがって、スキュー角に伴って変化しないアイランド間の間隔を有する、千鳥状パターンド・メディアに伴う問題がある。スキュー角の関数としての読取り及び書込みタイミングのばらつきがあると、読取り及び書込みチャネルに更なる負荷がかかり、スキュー角が増大すると、ビット誤り率が悪化する。これらの問題は、図４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、５に関連して以下に説明する態様において克服される。

図４Ａは、パターンド記録メディア４００を示す。パターンド記録メディア４００は、メディア・スピン軸４９６の周りでスピンする。パターンド記録メディア４００は、うずまきトラック（図８）又は同心トラック（図７）を備えることができる。ボイス・コイル・モータ（図４Ａには図示せず）が、読取り／書込みヘッドをパターンド記録メディア４００上に位置決めするように、ボイス・コイル・モータ旋回軸４９８の周りで旋回する。パターンド記録メディア４００は、メディア・ディスクの中間半径付近にトラック４０２を備え、そこでは、書込み磁界形状４０４及び読取り部表面形状４０６が、スピン運動軸４０８にほぼ垂直に位置合わせされる。スピン運動軸４０８は、図示のように、トラック軸に接して位置合わせされる。パターンド記録メディア４００は、トラック４０２内に、記録アイランド４６０、４６２、４６４、４６６を備え、それらは、異なる半径４１８、４１９のところに交互に配置される。ゼロ・スキュー角にあるトラック４０２では、連続するアイランド間の円周方向間隔が、実質的に固定される。

パターンド記録メディア４００は、メディア・ディスクの内側半径付近にトラック４３２を備え、そこでは、書込み磁界形状４３４及び読取り部表面形状４３６が、スピン運動軸４３８に垂直に位置合わせされない。スピン運動軸４３８は、図示のように、トラック軸に接して位置合わせされる。パターンド記録メディア４００は、トラック４３２内に、複数の記録アイランド４７０、４７２、４７４、４７６、４７８を備え、それらは、異なる半径４４８、４４９上に位置する。アイランド４７２、４７４間の円周方向間隔４９２（太線）は、アイランド４７４、４７６間の円周方向間隔４９０（太線）とは実質的に異なる。

円周方向間隔は、（スキュー角がゼロであり、円周方向間隔が固定されている）トラック４０２と、（スキュー角が大きく、円周方向間隔４９０、４９２が大幅に異なる）トラック４３２との間で変化する。円周方向間隔は、スキュー角の関数として変化する。

スキュー関数は、複数の記録メディア・アイランドからなるグループにアクセスするヘッドのスキュー角の変化を補償する。アイランドの各グループの位置合せは、アイランドのグループと読取り／書込みパターンとの固定のタイミング関係を維持するように補償される。補償は、中間径において最小であり、トラックごとに、そのトラックが中間径からどれだけ遠く離れているかに応じて、より大きな補償量に増大する。

アイランドを千鳥配置すると、読取り／書込みヘッドが、図４Ａに示す中間径のところでのみ、ほぼ等しく離隔された時間間隔で、千鳥状アイランド４６０、４６２、４６４、４６６に対してデータを書き込み、且つ読み取ることが可能になる。中間径のところではスキュー角がほぼゼロなので、アイランド４６０、４６２、４６４、４６６の千鳥配置は、書込み部の後縁に対称に位置合わせされる。アイランド４６０、４６２、４６４、４６６からの読取り信号のタイミングは、図４Ｂに示すように一様である。

アイランドを千鳥配置すると、読取り／書込みヘッドが、内径付近で、著しく非一様な距離間隔ではあるが、図４Ｃに示すように、固定の離隔された時間間隔で、千鳥状アイランド４７０、４７２、４７４、４７６に対してデータを書き込み、且つ読み取ることが可能になる。スキュー角が内径付近でほぼ最大になるので、アイランド４７０、４７２、４７４、４７６の千鳥配置は、書込み部の後縁と非対称に位置合わせされる。アイランド４７０、４７２、４７４、４７６からの読取り信号のタイミングは、図４Ｃに示すように一様である。

記録ヘッドが記録トラックの長さに沿って移動する際にヘッドが第１及び第２のアイランドに連続してアクセスするように、記録トラックの長さに沿った異なる第１及び第２の半径のところに、複数の第１及び第２のパターンド・メディア・アイランドは交互に配置される。トラックの長さに沿った、連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の間隔は、メディア・スピン軸からのトラック半径のスキュー関数として変化する。読取り出力のタイミングは、図４Ｂ、４Ｃのどちらにおいても、時間の面で一様である。スキュー角の関数としてアイランドを千鳥配置すると、読取り及び書込みタイミングのばらつきが回避され、スキュー角に実質的に無関係な一様に低いビット誤り率がもたらされる。「スキュー関数」という用語は、本願では、メディア・アイランドの円周方向位置を変化させる関数を意味し、変化する円周方向位置が連続してアクセスされるメディア・アイランド間の時間間隔のばらつきを低減する。スキュー関数は、スキュー角の変化を補償するように、メディア・アイランドの円周方向位置を調整する。

磁性アイランドが図５においては各トラック内で３つの異なる半径のところに配置されていることを除き、パターンド・メディア４００に類似する、パターンド・メディア５００を図５は示す。パターンド記録メディア５００は、うずまきトラック（図８）又は同心トラック（図７）を備えることができる。ヘッドの読取り幅及び書込み幅は、３つの異なる半径のところでアイランドに連続してアクセスするのに十分なほど広い。トラックの長さに沿った、連続する第１、第２及び第３のアイランド間の間隔は、メディア・スピン軸５９６からのトラック半径のスキュー関数として変化する。読取り出力のタイミングは、時間の面で一様である。パターンド記録メディア５００は、メディア・スピン軸５９６の周りでスピンする。ボイス・コイル・モータ（図５には図示せず）が、読取り／書込みヘッドをパターンド記録メディア５００上に位置決めするように、ボイス・コイル・モータ旋回軸５９８の周りで旋回する。

スキュー角がほぼゼロになる中間径付近で、複数のパターンド・メディア・アイランド５０２、５０４、５０６、５０８、５１０、５１２が第１の記録トラック５０１の長さに沿った第１の半径５１４、第２の半径５１６、及び第３の半径５１８のところに連続して配置され、記録ヘッドが記録トラックの長さに沿って移動する際にヘッドがアイランド５０２、５０４、５０６、５０８、５１０、５１２に連続してアクセスする。トラック５０１上でスキュー角がほぼゼロなので、これらのアイランドは、固定の円周方向間隔で離隔される。例えば、アイランド５０２、５０４間の円周方向間隔は、アイランド５０６と５０８の間の円周方向間隔と同じである。中間径のところでスキュー角がほぼゼロなので、中間径における円周方向間隔は、一様にすることができる。書込み磁界形状の後縁５０３が、中間径のところで、（軸５９６から広がる）スピン半径ライン５９９と実質的に平行である。メディア・アイランドを連続して読み取る、又は書き込むタイミングは、アイランド間に一様な円周方向時間間隔を有する。中間径のところでスキュー角はほぼゼロであり、中間アイランドの連続する読取り又は書込み間の時間間隔は、同様に一様である。

記録ヘッドが記録トラック５２１の長さに沿って移動する際にヘッドがアイランド５２２、５２３、５２４、５２６、５２８、５３０、５３２に連続してアクセスするように、スキュー角がほぼその最大になる内径付近で、複数のパターンド・メディア・アイランド５２２、５２３、５２４、５２６、５２８、５３０、５３２が第２の記録トラック５２１の長さに沿った第１の半径５４０、第２の半径５４２、及び第３の半径５４４のところに、連続して配置される。トラック５２１上でスキュー角がほぼ最大なので、これらのアイランドは、変化する円周方向間隔で離隔される。例えば、アイランド５２２、５２３間の円周方向間隔５９４は、アイランド５２３と５２４の間の円周方向間隔５９２と同じである。しかし、アイランド５２４、５２６間の円周方向間隔５９０は、間隔５９２、５９４とは異なる。

内径のところでスキュー角がほぼ最大になるので、内径（及び外径）における円周方向間隔は、一様にすることができない。内径のところで、書込み磁界形状の後縁５４６が、スピン半径ライン５９７に対して実質的にスキュー又は斜めにされる。しかし、メディア・アイランドを連続して読み取る、又は書き込むタイミングは、アイランド間に一様な時間間隔を有する。変化する円周方向間隔により、トラック５２１上に一様なタイミング間隔をもたらすように、スキューが補償される。トラックの長さに沿った、連続する第１、第２、及び第３のアイランド間の間隔は、メディア・スピン軸からのトラック半径のスキュー関数として変化する。読取り出力のタイミングは、時間の面で一様である。

図６は、スキュー関数によって調整されていないビット・パターンド・メディアの場合の、スキュー角の関数としてのビット誤り率（ＢＥＲ）のグラフを示す。図６から分かるように、（図６において丸で表される）ビット誤り率は、ゼロ・スキュー角における最小値から、スキュー角の絶対値が増大するにつれてますます増大する誤り率は増大する。スキュー角の増大に伴ってますます悪化するビット誤り率のパターンは、スキュー関数に従って間隔が変化する、説明したビット・パターンド・メディアを使用することにより回避される。間隔がスキュー関数によって調整されたビット・パターンド・メディアの場合のビット誤り率は、ほぼ平坦である（図６において点線で表されている）。

図７は、同心トラック７０２、７０４、７０６など、複数の同心トラックを含む、メディア・ディスク７００を示す。

図８は、うずまきトラック８０２を含むメディア・ディスク８００を示す。

トラック内の異なる半径のところのアイランドを、スキュー角の絶対値が増大するにつれてそれらの半径がますます互いにより近くなるように、トラックに対して直角に移動させることもできる。例えば、連続するアイランドがトラック軸に対して４５度の角度の軸にほぼ沿って配列された、２トラック千鳥配置モードの場合、下方のトラック方向への相対位置移動量は、約δＬ＝ｌ_０ｓｉｎ（θ）であり、相対クロス・トラック縮小（ｃｒｏｓｓｔｒａｃｋｃｏｎｔｒａｃｔｉｏｎ）は、約δＷ＝ｌ_０（１−ｃｏｓ^２（θ））である。ただしｌ_０は、標準ピッチのアイランド・サイズであり、これはゼロ・スキューにおけるアイランド間隔の約１／√２であり、θはスキュー角である。

一態様によれば、アイランドの１つが、記憶メディアの単一粒子（ｓｉｎｇｌｅｇｒａｉｎ）を備える。別の態様によれば、記録メディアが、ＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＢ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔＰ、又は他の適切な磁気メディア材料を含む。更に別の態様によれば、アイランドが、２５ナノメートル以下の主径を有する。更に別の態様によれば、アイランド間の間隔を埋める非磁性材料が、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ、ＳｉＮ、ＨｆＯ_２、ＷＯ_ｘ、ＮｂＯ、Ｃ、又は他の適切な非磁性材料を含んでよい。更に別の態様によれば、アイランド間の分離（すなわち非磁性材料の幅）が、１〜３０ナノメートルの範囲でよい。更に別の態様によれば、隣接するアイランド間の中心間距離が、１０〜５０ナノメートルの範囲内でよい。

一態様では、パターンド記録メディアが磁気記録メディアを備える。別の態様では、パターンド記録メディアが光メディアを備える。更に別の態様では、パターンド記録メディアが光磁気メディアを備える。これらの各態様では、トラックの長さに沿った、連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の間隔が、トラック半径のスキュー関数として変化する。

以上、本発明のさまざまな態様の多数の特性及び利点を、本発明のさまざまな態様の構造及び機能の詳細と共に、先の説明において述べてきたが、本開示は例示的なものにすぎず、本発明の原理内で、添付の特許請求の範囲がそれを用いて表現された用語のもつ、幅広い一般的な意味によって示される全範囲まで、特に各部分の構造及び配列の事柄に詳細に変更を加えることができることを理解されたい。例えば、特定の要素は、本発明の範囲及び精神から逸脱することなく、実質的に同じ機能性を維持しながら、パターンド・メディア・システムの特定の適用分野に応じて異なってよい。更に、本明細書で述べた好ましい態様は、回転パターンを備えたディスク・ドライブ・システムを対象としているが、本発明の教示は、本発明の範囲及び精神から逸脱することなく、スキューがビット誤り率に影響を及ぼす他のディスク走査パターンに適用できることが、当業者には理解されよう。それらの態様は、デカルト座標系に対してスキューするヘッド又はプローブを用いて、デカルト座標系方向に向けられたメディア・パターンの場合に、有用である。

ディスク・ドライブの等角図である。千鳥配置モード垂直記録メディアで使用する、一例示的読取り／書込みヘッドを示す図である。読取りヘッドのスキュー角が図３Ｂとは異なる場合の、読取り信号のタイミングを示す図である。読取りヘッドのスキュー角が図３Ａとは異なる場合の、読取り信号のタイミングを示す図である。アイランドの円周方向間隔がスキュー関数に従って調整された、パターンド記録メディアを示す図である。図４Ａのメディアに関する、読取り信号のタイミングを示す図である。図４Ａのメディアに関する、読取り信号のタイミングを示す図である。磁性アイランドが各トラック内で３つの異なる半径のところに配置された、図４Ａのパターンド・メディアと類似のパターンド・メディアを示す図である。アイランドのパターンがスキュー関数に従って調整されていないメディアの場合の、スキュー角の関数としてのビット誤り率（ＢＥＲ）のグラフである。同心トラックを含むメディア・ディスクを示す図である。うずまきトラックを含むメディア・ディスクを示す図である。

符号の説明

１００ディスク・ドライブ
１０６ディスク・パック
１０９中心（スピン）軸
１１０ディスク・ヘッド・スライダ、ヘッド
１１６アクチュエータ
１１８ボイス・コイル・モータ
１２０旋回軸
１２４ディスク内径
１２６ディスク外径
２００読取り／書込みヘッド
２０２エア・ベアリング面、エア・ベアリング層
２０４シールド
２０５シールド
２０６シールド面
２０８書込み磁極
２１０書込み磁極面
２１２後縁
２１４前縁
２１８書込みコイル、書込み磁界形状
２２０書込み磁界
２２２磁気抵抗読取り素子
２２４読取り素子面
２２６書込み幅
２２８長手方向書込み磁界軸
２３０スピン運動軸
２３２可変な鋭角、スキュー角
４００パターンド記録メディア
４０２トラック
４０４書込み磁界形状
４０６読取り部表面形状
４０８スピン運動軸
４１８半径
４１９半径
４３２トラック
４３４書込み磁界形状
４３６読取り部表面形状
４３８スピン運動軸
４４８半径
４４９半径
４６０記録アイランド、千鳥状アイランド
４６２記録アイランド、千鳥状アイランド
４６４記録アイランド、千鳥状アイランド
４６６記録アイランド、千鳥状アイランド
４７０記録アイランド、千鳥状アイランド
４７２記録アイランド、千鳥状アイランド
４７４記録アイランド、千鳥状アイランド
４７６記録アイランド、千鳥状アイランド
４９０円周方向間隔
４９２円周方向間隔
４９６メディア・スピン軸
５００パターンド・メディア、パターンド記録メディア
５０１第１の記録トラック
５０２パターンド・メディア・アイランド
５０３後縁
５０４パターンド・メディア・アイランド
５０６パターンド・メディア・アイランド
５０８パターンド・メディア・アイランド
５１０パターンド・メディア・アイランド
５１２パターンド・メディア・アイランド
５１４第１の半径
５１６第２の半径
５１８第３の半径
５２１第２の記録トラック
５２２パターンド・メディア・アイランド
５２３パターンド・メディア・アイランド
５２４パターンド・メディア・アイランド
５２６パターンド・メディア・アイランド
５２８パターンド・メディア・アイランド
５３０パターンド・メディア・アイランド
５３２パターンド・メディア・アイランド
５４０第１の半径
５４２第２の半径
５４４第３の半径
５４６後縁
５９０円周方向間隔
５９２円周方向間隔
５９４円周方向間隔
５９６メディア・スピン軸
５９７スピン半径ライン
５９８ボイス・コイル・モータ旋回軸
５９９スピン半径ライン
７００メディア・ディスク
８００メディア・ディスク

Claims

記録メディアであって、
記録ヘッドが記録トラックの長さに沿って移動する際に前記記録ヘッドが連続して個別にアクセスするように、前記記録トラックの長さに沿った異なる第１及び第２の半径のところに連続して配置された複数の第１及び第２のパターンド・メディア・アイランドを備え、
前記記録トラックの長さに沿った、前記連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の前記記録トラックを横切る方向の間隔が、トラック半径のスキュー関数として変化し、
連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の前記記録トラックの長さに沿った間隔が、より短い間隔とより長い間隔を交互に繰り返す、記録メディア。
前記スキュー関数が、前記記録ヘッドのスキュー角の変化を補償する、請求項１に記載の記録メディア。
前記補償が、前記第１及び第２のアイランドにデータを書き込む際、および読み取る際の少なくとも一方のタイミングばらつきを低減させる、請求項２に記載の記録メディア。
スキュー関数としての前記記録トラックの長さに沿った間隔の前記変化が、書込みデータおよび読取りデータの少なくとも一方のビット誤り率を低減させる、請求項１に記載の記録メディア。
前記第１及び第２の半径が、前記トラック半径の第２のスキュー関数として変更される、請求項１に記載の記録メディア。
第３の半径のところに第３のパターンド・メディア・アイランドを更に備える、請求項１に記載の記録メディア。
前記記録トラックが円形トラックを備える、請求項１に記載の記録メディア。
前記記録トラックがうずまきトラックを備える、請求項１に記載の記録メディア。
パターンド記録メディアを形式化する方法であって、
記録ヘッドが記録トラックの長さに沿って移動する際に前記記録ヘッドが第１及び第２のアイランドに連続して個別にアクセスするように、複数の第１及び第２のパターンド・メディア・アイランドを前記記録トラックの長さに沿った異なる第１及び第２の半径のところに連続して配置すること、並びに
前記記録トラックの長さに沿った、連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の前記記録トラックを横切る方向の間隔を、トラック半径のスキュー関数として変化させることを含み、
連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の前記記録トラックの長さに沿った間隔が、より短い間隔とより長い間隔を交互に繰り返す、方法。
パターンド記録メディアであって、
記録トラックの長さに沿った異なる第１及び第２の半径のところに、個別アクセスのために連続して配置された、複数の第１及び第２のパターンド・メディア・アイランドを備え、前記記録トラックの長さに沿う連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の前記記録トラックを横切る方向の間隔が、トラック半径のスキュー関数として変化し、
連続する第１のアイランドと第２のアイランドとの間の前記記録トラックの長さに沿った間隔が、より短い間隔とより長い間隔を交互に繰り返す、パターンド記録メディア。
前記パターンド記録メディアが、磁気メディア、光磁気メディア、および光メディアの少なくとも１つを備える、請求項１０に記載のパターンド記録メディア。