JP5792869B2 - スピントルク発振器を使用した接触検知を備えるハードディスクドライブ - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、ハードディスクドライブ(HDD)用の磁気読み取り/書き込みヘッドを製造および使用することにおいて用いられてもよい。本発明の一実施形態によれば、HDD100の平面図が図1に示される。図1に、磁気読み取り/記録ヘッド110aを含むスライダ110bなどのHDDの構成部品の機能的な配置を示す。スライダ110bおよびヘッド110aは総称して、ヘッドスライダと呼ばれることもある。HDD100は、ヘッドスライダ、ヘッドスライダに取り付けられたリードサスペンション110cと、リードサスペンション110cに取り付けられたロードビーム110dとを含む少なくとも1つのヘッドジンバルアセンブリ(HGA)110を含む。HDD100はまた、スピンドル124に回転可能に装着された少なくとも1つの磁気記録ディスク120と、スピンドル124に取り付けられてディスク120を回転させる駆動モータ(図示せず)とを含む。ヘッド110aは、HDD100のディスク120に記憶された情報をそれぞれ読み書きする読み取り素子および書き込み素子を含む。ディスク120または複数の(図示せず)ディスクは、ディスククランプ128によってスピンドル124に固定されてもよい。
「MAMR」とは「マイクロ波アシスト磁気記録」のことである。MAMRを用いることで、ヘッドスライダは媒体中の電子を励磁させるマイクロ波フィールドを放射して、データビット書き込みのプロセスを容易にし、かつ支援するエネルギーを構築する。MAMRプロセスは、既存のヘッドスライダに組み込まれた磁性薄膜積層によって生成された局部的な高周波磁場を使用するものと思われる。そのような薄膜積層を実装する技法の1つは、スピントルク発振器(STO)を使用する。STO素子は、書き込み磁極へ補助磁束を注入して、書き込み磁極の磁化の切り替えを容易にする。書き込み磁極では、STOへの電流がSTO内の自由強磁性層の磁化の回転を誘導することで、STOは補助磁束を生成する。
MAMRを用いるとしても、ハードディスクドライブ(HDD)の記憶密度を増加させるためにヘッド−ディスク間隔を狭くすることが有利である。しかしながら、MAMRヘッド内で書き込みを助けるSTOを用いると、ヘッド構造および電気回路配線はさらに複雑になる。また、接触検知ならびに浮上量の感知および制御専用に個別のセンサ(例えば埋め込み接触センサ、すなわちECS)を使用することにより、電気接触パッドの数も増加する。このため、磁気ヘッドスライダ内でSTO構造およびECS構造の両方を使用するので、ヘッドスライダ構造が複雑化されて、コストも増加する。さらに、通常のECSの位置はライターの位置と一致しないので、書き込みプロセスによって誘導された熱によってライター付近が少しでも突起すると、ECSによる浮上量感知の精度が低下する。
Claims (15)
- スピントルク発振器(STO)素子を備える読み取り/書き込みヘッドを備えるヘッドスライダと、
スピンドル上に回転可能に装着された磁気記録ディスクと、
前記ヘッドスライダを移動させて前記磁気記録ディスクの一部にアクセスするように構成されたボイスコイルモータと、
前記STO素子の抵抗をモニターするように構成された電子部品と、
を備え、
前記電子部品は、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の接触事象を、前記STO素子の前記抵抗に基づいて検知するようにさらに構成され、
前記電子部品は、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の接触事象を、前記STO素子の前記抵抗に基づいて、かつ読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行われているかに応じて異なる基準に基づいて検知するようにさらに構成される、
ハードディスクドライブ。 - 前記電子部品は、第1の電子部品であって、かつ前記STO素子の抵抗値を出力するようにさらに構成され、
前記ハードディスクドライブは、前記電子部品から出力される前記抵抗値を受け取って、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の間隔を前記抵抗値に基づいて推定するように構成された第2の電子部品をさらに備える、
請求項1に記載のハードディスクドライブ。 - 前記第2の電子部品は、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の間隔を、読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに対応する基準に基づいて推定するようにさらに構成される、
請求項2に記載のハードディスクドライブ。 - 前記ヘッドスライダは、埋め込み接触センサ(ECS)素子をさらに備え、
前記第1の電子部品は、前記ECS素子の抵抗をモニターして出力するようにさらに構成され、
前記第2の電子部品は、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の間隔を、前記STO素子の前記抵抗および前記ECS素子の前記抵抗に基づいて推定するようにさらに構成される、
請求項2に記載のハードディスクドライブ。 - 前記電子部品は、読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに基づいて前記STO素子に異なる電流を印加するようにさらに構成される、
請求項1に記載のハードディスクドライブ。 - 前記STO素子は、前記読み取り/書き込みヘッドの書き込み主磁極と磁気シールドとの間に配置される、
請求項1に記載のハードディスクドライブ。 - ハードディスクドライブ内で使用されるように構成された電子部品であって、
1つ以上の命令シーケンスを実行するように構成され、
前記1つ以上の命令シーケンスは、実行された時に、前記ハードディスクドライブの読み取り/書き込みヘッドに配置されたスピントルク発振器(STO)素子の抵抗をモニターすることを遂行させ、
前記1つ以上の命令シーケンスは、実行された時に、ヘッドスライダと磁気記録ディスクとの間の接触事象を、前記STO素子の前記抵抗に基づいて検知することを遂行させ、
前記1つ以上の命令シーケンスは、実行された時に、ヘッドスライダと磁気記録ディスクとの間の接触事象を、前記STO素子の前記抵抗に基づいて、かつ読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに応じて異なる基準に基づいて検知することを遂行させる、
電子部品。 - 前記1つ以上の命令シーケンスは、実行された時に、読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに基づいて前記STO素子へ異なる電流を印加することを遂行させる、
請求項7に記載の電子部品。 - ハードディスクドライブ内で使用されるように構成された電子部品であって、
1つ以上の命令シーケンスを実行するように構成され、
前記1つ以上の命令シーケンスは、実行された時に、前記ハードディスクドライブの読み取り/書き込みヘッドに位置決めされたスピントルク発振器(STO)素子の抵抗をモニターするように構成される電子部品から出力される抵抗値を受け取ることと、前記ハードディスクドライブのヘッドスライダと磁気記録ディスクとの間の間隔を、前記抵抗値に基づいて推定することと、を遂行させる、
電子部品。 - 前記1つ以上の命令シーケンスは、実行された時に、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の間隔を、読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに対応する基準に基づいて、推定することを遂行させる、
請求項9に記載の電子部品。 - 埋め込みスピントルク発振器(STO)を有するヘッドスライダを備えるハードディスクドライブ内の浮上量を感知する方法であって、
前記STO素子の抵抗をモニターすることと、
前記ハードディスクドライブの前記ヘッドスライダと磁気記録ディスクとの間の接触事象を、前記STO素子の前記抵抗に基づいて検知することと、
を含み、
前記検知することは、読み取動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに応じて異なる基準に基づいて検知することをさらに含む、
方法。 - 前記ヘッドスライダと磁気記録ディスクとの間の間隔を、前記STOの前記抵抗に基づいて推定することをさらに含む、
請求項11に記載の方法。 - 前記推定することは、前記ヘッドスライダと前記磁気記録ディスクとの間の間隔を、読み取り動作が行われているか、それとも書き込み動作が行なわれているかに対応する基準に基づいて推定することをさらに含む、
請求項12に記載の方法。 - 前記基準は、読み取り動作及び書き込み動作にそれぞれ関連する前記STO素子の温度に基づく、
請求項1に記載のハードディスクドライブ。 - 前記推定することは、前記間隔を前記STOの温度変化に基づいて推定することをさらに含む、
請求項12に記載の方法。
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