JPH05342503A - 記憶装置 - Google Patents

記憶装置

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JPH05342503A
JPH05342503A JP4153283A JP15328392A JPH05342503A JP H05342503 A JPH05342503 A JP H05342503A JP 4153283 A JP4153283 A JP 4153283A JP 15328392 A JP15328392 A JP 15328392A JP H05342503 A JPH05342503 A JP H05342503A
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recording medium
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JP4153283A
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公史 ▲高▼野
Koji Takano
Yoshifumi Matsuda
好文 松田
Mikio Suzuki
幹夫 鈴木
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型、高記録密度、高転送速度、アクセス時
間の短縮等を同時に可能とする記憶装置を構成する。 【構成】 平面内に多数の記録再生素子が形成されるマ
ルチヘッド、および媒体を表面性の良いＳｉ基板上に形
成し、ヘッド媒体間の運動を単振動にして直線状の記録
ビットを形成する。 【効果】 本発明により、１平方インチ当たり１０ギガ
ビット以上の超高密度記録を実現する小型の記憶装置を
実現することが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大容量情報記憶装置に関
し、特に小型、高記録密度、高転送速度、アクセス時間
の短縮等を同時に可能にする記憶装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】従来大容量データの記憶、および高速読
み出しを可能にする信頼性の高い記憶装置として磁気デ
ィスク装置がある。この磁気ディスク装置は円板状の磁
気媒体を高速で回転させ、この磁気媒体上に磁気ヘッド
素子の組み込まれたスライダをジンバル、アームを介し
て浮上させ、記録再生動作、シーク動作を行うものであ
る。円板状の磁気媒体を用いるこの磁気ディスク装置で
は、円板の直径およびジンバル、アーム等により構成さ
れるヘッドの駆動系の大きさが装置の体積を決定する。
よって装置を小型化するには、まず磁気媒体の直径を小
さくする必要がる。この場合データの記憶領域をできる
だけ多く確保する必要があり、磁気媒体を回転させるた
めのスピンドルモータの小型化が要求される。ただし磁
気媒体を小型化した場合には、スピンドルモータの回転
数を向上させないとヘッド媒体間の相対速度が下がりデ
ータの転送速度を低下させるといった問題が生じる。こ
れを解決するにはスピンドルモータの超高速回転が要求
される。さらに限られた記憶領域内にできるだけ多くの
情報を記憶するには、データのトラック幅を狭めていく
必要があり、この場合磁気媒体回転中の偏心を抑える高
精度な回転が要求される。なおスピンドルモータはでき
るだけ薄くしなければ装置の小型化に結び付かない。こ
のような条件を満足しなければならないスピンドルモー
タの小型化には技術的な限界がある。また磁気ヘッドを
磁気媒体上の任意のトラックまで高精度に動かすための
ジンバル、アーム系により構成されるヘッドシークの機
構系にも、機械的な剛性や製造コストとの兼ね合いで小
型化に限界がある。
【０００３】本発明の目的は、上述した従来技術の問題
点を解決し、さらに考慮すべき技術課題の提起と解決策
を提案し、真に小型化の可能な高密度記憶に対応できる
記憶装置を提供することである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】記憶媒体あるいは記録
再生素子の高速、かつ高精度な運動、シーク時間の低
減、媒体と記録再生素子間のスペーシングの低減等が、
円板状の磁気媒体を用いること無く同時に実現されれ
ば、小型で大容量、高転送速度、高速アクセスを可能に
する記憶装置を構成することができる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明の特徴は、
（１）情報の記録再生素子、あるいは記憶媒体のいずれ
か一方、あるいは両方が、両者の間の距離を保ちつつ相
対的に異なる位置を往復運動することにより、情報の読
み出しと書き込みのいずれか一方、あるいは両方を行う
磁気記憶装置、（２）記録再生素子、あるいは記憶媒体
のいずれか一方、あるいは両方を、回転運動を往復運動
に変換する機構系、ピエゾ素子、あるいは水晶振動子の
いずれかで駆動する上記１記載の磁気記憶装置、（３）
記憶媒体には直線状、あるいは円弧状に連なる記録ビッ
トが設けられており、記録再生動作を行う際に記憶媒体
は記録ビット方向に沿って往復運動を行い、一方記録再
生素子は静止、もしくは記録再生素子が記録ビット上を
追随するためのフォローイング動作を行う上記１記載の
磁気記憶装置、（４）記憶媒体には直線状、あるいは円
弧状に連なる記録ビットが設けられており、記録再生動
作を行う際に記録再生素子は記録ビット方向に沿って往
復運動を行い、一方記憶媒体は静止、もしくは記録再生
素子が記録ビット上を追随するためのフォローイング動
作を行う上記１記載の磁気記憶装置、（５）記憶媒体に
は直線状、あるいは円弧状に連なる記録ビットが設けら
れており、記録再生動作を行う際に記録再生素子および
記憶媒体が記録ビット方向に沿って互いに逆位相の往復
運動を行い、記録再生素子あるいは記憶媒体のいずれか
が、記録再生素子が記録ビット上を追随するためのフォ
ローイング動作を行う上記１記載の磁気記憶装置、
（６）記憶媒体にはジグザグ状に連なる記録ビットが設
けられており、記録再生動作を行う際に記録再生素子お
よび記憶媒体が、互いの運動方向が平行ではない往復運
動を行う上記１記載の磁気記憶装置、（７）記録再生素
子は２次元平面内に規則的に多数設けられている上記１
記載の磁気記憶装置、（８）シーク動作は記録再生素子
の１次元的な動きにより行われる上記１記載の磁気記憶
装置、（９）シーク動作は記録再生素子の２次元的な動
きにより行なわれる上記１記載の磁気記憶装置、（１
０）シーク動作は記録再生素子の１次元的な動き、およ
び記憶媒体の１次元的な動きとを組合せることにより行
なわれる上記１記載の磁気記憶装置、（１１）シーク動
作は記憶媒体の１次元的な動きにより行われる上記１記
載の磁気記憶装置、（１２）シーク動作は記憶媒体の２
次元的な動きにより行なわれる上記１記載の磁気記憶装
置、（１３）記録再生素子と記憶媒体とは潤滑剤を通し
て、あるいは通さないで、ある一定の力を介して接触し
ている上記１記載の磁気記憶装置にある。
【０００６】第２の発明の特徴は、（１４）磁気ヘッ
ド、磁気記録媒体とを組合せて情報の記録、再生を行う
磁気的な信号を情報源として用いた記憶装置において、
磁気記録媒体には直線状、あるいは円弧状に連なる記録
ビットが設けられており、記録再生動作を行う際に記録
媒体は記録ビット方向に沿って単振動運動をし、一方磁
気ヘッドは静止、もしくはトラックに対してフォローイ
ングしている磁気記憶装置、（１５）磁気ヘッドは平面
内に記録再生素子が規則的に多数設けられているマルチ
ヘッドである上記１４記載の磁気記憶装置、（１６）シ
ーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方向への一次元的な
動きにより行われる上記１４記載の磁気記憶装置、（１
７）シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方向への一次
元的な動きにより行われる上記１４記載の磁気記憶装
置、（１８）シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方向
およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行なわ
れる請求項１４記載の磁気記憶装置、（１９）シーク動
作は磁気ヘッドの記録ビット方向への一次元的な動き、
および媒体のトラック幅方向への一次元的な動きとを組
合せることにより行なわれる上記１４記載の磁気記憶装
置、（２０）シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方向
への一次元的な動き、および媒体の記録ビット方向への
一次元的な動きとを組合せることにより行なわれる上記
１４記載の磁気記憶装置、（２１）シーク動作は磁気記
録媒体のトラック幅方向への一次元的な動きにより行わ
れる上記１４記載の磁気記憶装置、（２２）シーク動作
は磁気記録媒体の記録ビット方向への一次元的な動きに
より行われる上記１４記載の磁気記憶装置、（２３）シ
ーク動作は磁気記録媒体の記録ビット方向およびトラッ
ク幅方向への二次元的な動きにより行なわれる上記１４
記載の磁気記憶装置、（２４）記録再生動作時における
磁気記録媒体、あるいは磁気ヘッドの記録ビット方向へ
の往復運動、および記録トラック方向へのシーク動作時
における磁気ヘッドの隣接素子間内での磁気ヘッド、あ
るいは磁気記録媒体の動作はピエゾ素子により誘起され
る上記１４記載の磁気記憶装置、（２５）磁気記録媒体
は四角形状あるいはこれに類似した多角形状をしてお
り、この磁気記録媒体の表面には規則的な溝が設けられ
ている上記１４記載の磁気記憶装置、（２６）磁気記録
媒体は、単結晶のＳｉ基板上に形成されており、この媒
体表面の規則的な溝は結晶方位を利用した化学的なエッ
チングにより形成される上記２５記載の磁気記憶装置、
（２７）磁気記録媒体は、面内磁気記録用あるいは垂直
磁気記録用であり、面内磁気記録用である場合には磁化
容易方向が記録ビット方向に平行である上記２５記載の
磁気記憶装置、（２８）記録再生動作を行う際の磁気ヘ
ッドあるいは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決め
は、１トラック上のセクタ間に書き込まれた位置情報を
もとに行う上記１４記載の磁気記憶装置、（２９）記録
再生動作を行う際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体の
トラック幅方向の位置決めは、磁気ヘッドの一部に半導
体レーザを取り付け、媒体表面にレーザ光を入射し、溝
の有無による半導体レーザの発光条件の違いを電圧変化
に変換、またはレーザ後方における光強度の変化を検出
することで行う上記１４記載の磁気記憶装置、（３０）
記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒
体のトラック幅方向の位置決めは、磁気ヘッドの一部に
探針を取付けてこれを媒体表面に近接させ、溝の有無に
よるトンネル電流の変化を検出することにより行う上記
１４記載の磁気記憶装置、（３１）磁気ヘッドあるいは
磁気記録媒体が記録トラック幅方向にシーク動作を行な
う際の位置決めは、磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体が
トラック幅方向に動く際に変化する半導体レーザの発光
条件、あるいはトンネル電流の変化を基に、媒体表面に
設けられている溝の個数を数えることにより行う上記１
４記載の磁気記憶装置、（３２）磁気ヘッドと磁気記録
媒体との接触力をピエゾ素子を用い制御する上記１４記
載の磁気記憶装置、（３３）磁気ヘッドと磁気記録媒体
との接触力は記録再生時とシーク時とでは異なり、記録
再生時の方が強くなる上記１４記載の磁気記憶装置、請
求項３４記憶装置の体積は４０ｃｃ以下である上記１４
記載の磁気記憶装置、（３５）一組のヘッド媒体系内で
データのパラレル転送を行う上記１４記載の磁気記憶装
置、（３６）ヘッド媒体系を多数組合せてデータのパラ
レル転送を行う上記１４記載の磁気記憶装置、（３７）
平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下である上記１４記載
の磁気記憶装置、（３８）転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ
／ｓｅｃ以上である上記１４記載の磁気記憶装置にあ
る。
【０００７】第３の発明の特徴は、（３９）磁気ヘッ
ド、磁気記録媒体とを組合せて情報の記録、再生を行う
磁気的な信号を情報源として用いた記憶装置において、
磁気記録媒体には直線状、あるいは円弧状に連なる記録
ビットが設けられており、記録再生動作を行う際に磁気
ヘッドは記録ビット方向に沿って単振動運動をし、一方
記録媒体は静止、もしくはヘッドに対して媒体上のトラ
ックがフォローイングしている磁気記憶装置、（４０）
磁気ヘッドは平面内に記録再生素子が規則的に多数設け
られているマルチヘッドである上記３９記載の磁気記憶
装置、（４１）シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
向への一次元的な動きにより行われる上記３９記載の磁
気記憶装置、（４２）シーク動作は磁気ヘッドの記録ビ
ット方向への一次元的な動きにより行われる上記３９記
載の磁気記憶装置、（４３）シーク動作は磁気ヘッドの
記録ビット方向およびトラック幅方向への二次元的な動
きにより行なわれる上記３９記載の磁気記憶装置、（４
４）シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方向への一次
元的な動き、および媒体のトラック幅方向への一次元的
な動きとを組合せることにより行なわれる上記３９記載
の磁気記憶装置、（４５）シーク動作は磁気ヘッドのト
ラック幅方向への一次元的な動き、および媒体の記録ビ
ット方向への一次元的な動きとを組合せることにより行
なわれる上記３９記載の磁気記憶装置、（４６）シーク
動作は磁気記録媒体のトラック幅方向への一次元的な動
きにより行われる上記３９記載の磁気記憶装置、（４
７）シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット方向への一
次元的な動きにより行われる上記３９記載の磁気記憶装
置、（４８）シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット方
向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行な
われる上記３９記載の磁気記憶装置、（４９）記録再生
動作時における磁気記録媒体、あるいは磁気ヘッドの記
録ビット方向への往復運動、および記録トラック方向へ
のシーク動作時における磁気ヘッドの隣接素子間内での
磁気ヘッド、あるいは磁気記録媒体の動作はピエゾ素子
により誘起される上記３９記載の磁気記憶装置、（５
０）磁気記録媒体は四角形状あるいはこれに類似した多
角形状をしており、この磁気記録媒体の表面には規則的
な溝が設けられている上記３９記載の磁気記憶装置、
（５１）磁気記録媒体は、単結晶のＳｉ基板上に形成さ
れており、この媒体表面の規則的な溝は結晶方位を利用
した化学的なエッチングにより形成される上記５０記載
の磁気記憶装置、（５２）磁気記録媒体は、面内磁気記
録用あるいは垂直磁気記録用であり、面内磁気記録用で
ある場合には磁化容易方向が記録ビット方向に平行であ
る上記５０記載の磁気記憶装置、（５３）記録再生動作
を行う際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のトラック
幅方向の位置決めは、１トラック上のセクタ間に書き込
まれた位置情報をもとに行う上記３９記載の磁気記憶装
置、（５４）記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあるい
は磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気ヘ
ッドの一部に半導体レーザを取り付け、媒体表面にレー
ザ光を入射し、溝の有無による半導体レーザの発光条件
の違いを電圧変化に変換、またはレーザ後方における光
強度の変化を検出することで行う上記３９記載の磁気記
憶装置、（５５）記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあ
るいは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁
気ヘッドの一部に探針を取付けてこれを媒体表面に近接
させ、溝の有無によるトンネル電流の変化を検出するこ
とにより行う上記３９記載の磁気記憶装置、（５６）磁
気ヘッドあるいは磁気記録媒体が記録トラック幅方向に
シーク動作を行なう際の位置決めは、磁気ヘッドあるい
は磁気記録媒体がトラック幅方向に動く際に変化する半
導体レーザの発光条件、あるいはトンネル電流の変化を
基に、媒体表面に設けられている溝の個数を数えること
により行う上記３９記載の磁気記憶装置、（５７）磁気
ヘッドと磁気記録媒体との接触力をピエゾ素子を用い制
御する上記３９記載の磁気記憶装置、（５８）磁気ヘッ
ドと磁気記録媒体との接触力は記録再生時とシーク時と
では異なり、記録再生時の方が強くなる上記３９記載の
磁気記憶装置、（５９）記憶装置の体積は４０ｃｃ以下
である上記３９記載の磁気記憶装置、（６０）一組のヘ
ッド媒体系内でデータのパラレル転送を行う上記３９記
載の磁気記憶装置、（６１）ヘッド媒体系を多数組合せ
てデータのパラレル転送を行う上記３９記載の磁気記憶
装置、（６２）平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下であ
る上記３９記載の磁気記憶装置、（６３）転送速度が３
０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅｃ以上である上記３９記載の磁気
記憶装置にある。
【０００８】第４の発明の特徴は、（６４）磁気ヘッ
ド、磁気記録媒体とを組合せて情報の記録、再生を行う
磁気的な信号を情報源として用いた記憶装置において、
磁気記録媒体には直線状、あるいは円弧状に連なる記録
ビットが設けられており、記録再生動作を行う際に磁気
ヘッドおよび磁気記録媒体が記録ビット方向に沿って互
いに逆位相の単振動運動をし、磁気ヘッドあるいは磁気
記録媒体のいずれかがトラックのフォローイング動作を
行う磁気記憶装置、（６５）磁気ヘッドは平面内に記録
再生素子が規則的に多数設けられているマルチヘッドで
ある上記６４記載の磁気記憶装置、（６６）シーク動作
は磁気ヘッドのトラック幅方向への一次元的な動きによ
り行われる上記６４記載の磁気記憶装置、（６７）シー
ク動作は磁気ヘッドの記録ビット方向への一次元的な動
きにより行われる上記６４記載の磁気記憶装置、（６
８）シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方向およびト
ラック幅方向への二次元的な動きにより行なわれる上記
６４記載の磁気記憶装置、（６９）シーク動作は磁気ヘ
ッドの記録ビット方向への一次元的な動き、および媒体
のトラック幅方向への一次元的な動きとを組合せること
により行なわれる上記６４記載の磁気記憶装置、（７
０）シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方向への一次
元的な動き、および媒体の記録ビット方向への一次元的
な動きとを組合せることにより行なわれる上記６４記載
の磁気記憶装置、（７１）シーク動作は磁気記録媒体の
トラック幅方向への一次元的な動きにより行われる上記
６４記載の磁気記憶装置、（７２）シーク動作は磁気記
録媒体の記録ビット方向への一次元的な動きにより行わ
れる上記６４記載の磁気記憶装置、（７３）シーク動作
は磁気記録媒体の記録ビット方向およびトラック幅方向
への二次元的な動きにより行なわれる上記６４記載の磁
気記憶装置、（７４）記録再生動作時における磁気記録
媒体、あるいは磁気ヘッドの記録ビット方向への往復運
動、および記録トラック方向へのシーク動作時における
磁気ヘッドの隣接素子間内での磁気ヘッド、あるいは磁
気記録媒体の動作はピエゾ素子により誘起される上記６
４記載の磁気記憶装置、（７５）磁気記録媒体は四角形
状あるいはこれに類似した多角形状をしており、この磁
気記録媒体の表面には規則的な溝が設けられている上記
６４記載の磁気記憶装置、（７６）磁気記録媒体は、単
結晶のＳｉ基板上に形成されており、この媒体表面の規
則的な溝は結晶方位を利用した化学的なエッチングによ
り形成される上記７５記載の磁気記憶装置、（７７）磁
気記録媒体は、面内磁気記録用あるいは垂直磁気記録用
であり、面内磁気記録用である場合には磁化容易方向が
記録ビット方向に平行である上記７５記載の磁気記憶装
置、（７８）記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあるい
は磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、１トラ
ック上のセクタ間に書き込まれた位置情報をもとに行う
上記６４記載の磁気記憶装置、（７９）記録再生動作を
行う際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のトラック幅
方向の位置決めは、磁気ヘッドの一部に半導体レ−ザを
取り付け、媒体表面にレーザ光を入射し、溝の有無によ
る半導体レーザの発光条件の違いを電圧変化に変換、ま
たはレーザ後方における光強度の変化を検出することで
行う上記６４記載の磁気記憶装置、（８０）記録再生動
作を行う際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のトラッ
ク幅方向の位置決めは、磁気ヘッドの一部に探針を取付
けてこれを媒体表面に近接させ、溝の有無によるトンネ
ル電流の変化を検出することにより行う上記６４記載の
磁気記憶装置、（８１）磁気ヘッドあるいは磁気記録媒
体が記録トラック幅方向にシーク動作を行なう際の位置
決めは、磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅
方向に動く際に変化する半導体レーザの発光条件、ある
いはトンネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられて
いる溝の個数を数えることにより行う上記６４記載の磁
気記憶装置、（８２）磁気ヘッドと磁気記録媒体との接
触力をピエゾ素子を用い制御する上記６４記載の磁気記
憶装置、（８３）磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力
は記録再生時とシーク時とでは異なり、記録再生時の方
が強くなる上記６４記載の磁気記憶装置、（８４）記憶
装置の体積は４０ｃｃ以下である上記６４記載の磁気記
憶装置、（８５）一組のヘッド媒体系内でデータのパラ
レル転送を行う上記６４記載の磁気記憶装置、（８６）
ヘッド媒体系を多数組合せてデータのパラレル転送を行
う上記６４記載の磁気記憶装置、（８７）平均アクセス
時間が１ｍｓｅｃ以下である上記６４記載の磁気記憶装
置、（８８）転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅｃ以上
である上記６４記載の磁気記憶装置にある。
【０００９】第５の発明の特徴は、（８９）磁気ヘッ
ド、磁気記録媒体とを組合せて情報の記録、再生を行う
磁気的な信号を情報源として用いた記憶装置において、
磁気記録媒体にはジグザグ状に連なる記録ビットが設け
られており、記録再生動作を行う際に磁気ヘッドおよび
磁気記録媒体が互いに単振動運動を行う磁気記憶装置、
（９０）磁気ヘッドは平面内に記録再生素子が規則的に
多数設けられているマルチヘッドである上記８９記載の
磁気記憶装置、（９１）シーク動作は磁気ヘッドのトラ
ック幅方向への一次元的な動きにより行われる上記８９
記載の磁気記憶装置、（９２）シーク動作は磁気ヘッド
の記録ビット方向への一次元的な動きにより行われる上
記８９記載の磁気記憶装置、（９３）シーク動作は磁気
ヘッドの記録ビット方向およびトラック幅方向への二次
元的な動きにより行なわれる上記８９記載の磁気記憶装
置、（９４）シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方向
への一次元的な動き、および媒体のトラック幅方向への
一次元的な動きとを組合せることにより行なわれる上記
８９記載の磁気記憶装置、（９５）シーク動作は磁気ヘ
ッドのトラック幅方向への一次元的な動き、および媒体
の記録ビット方向への一次元的な動きとを組合せること
により行なわれる上記８９記載の磁気記憶装置、（９
６）シーク動作は磁気記録媒体のトラック幅方向への一
次元的な動きにより行われる上記８９記載の磁気記憶装
置、（９７）シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット方
向への一次元的な動きにより行われる上記８９記載の磁
気記憶装置、（９８）シーク動作は磁気記録媒体の記録
ビット方向およびトラック幅方向への二次元的な動きに
より行なわれる上記８９記載の磁気記憶装置、（９９）
記録再生動作時における磁気記録媒体、あるいは磁気ヘ
ッドの記録ビット方向への往復運動、および記録トラッ
ク方向へのシーク動作時における磁気ヘッドの隣接素子
間内での磁気ヘッド、あるいは磁気記録媒体の動作はピ
エゾ素子により誘起される上記８９記載の磁気記憶装
置、（１００）磁気記録媒体は四角形状あるいはこれに
類似した多角形状をしており、この磁気記録媒体の表面
には規則的な溝が設けられている上記８９記載の磁気記
憶装置、（１０１）磁気記録媒体は、単結晶のＳｉ基板
上に形成されており、この媒体表面の規則的な溝は結晶
方位を利用した化学的なエッチングにより形成される上
記１００記載の磁気記憶装置、（１０２）磁気記録媒体
は、面内磁気記録用あるいは垂直磁気記録用であり、面
内磁気記録用である場合には磁化容易方向が記録ビット
方向に平行である上記１００記載の磁気記憶装置、（１
０３）記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあるいは磁気
記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、１トラック上
のセクタ間に書き込まれた位置情報をもとに行う上記８
９記載の磁気記憶装置、（１０４）記録再生動作を行う
際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のトラック幅方向
の位置決めは、磁気ヘッドの一部に半導体レーザを取り
付け、媒体表面にレーザ光を入射し、溝の有無による半
導体レーザの発光条件の違いを電圧変化に変換、または
レーザ後方における光強度の変化を検出することで行う
上記８９記載の磁気記憶装置、（１０５）記録再生動作
を行う際の磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のトラック
幅方向の位置決めは、磁気ヘッドの一部に探針を取付け
てこれを媒体表面に近接させ、溝の有無によるトンネル
電流の変化を検出することにより行う上記８９記載の磁
気記憶装置、（１０６）磁気ヘッドあるいは磁気記録媒
体が記録トラック幅方向にシーク動作を行なう際の位置
決めは、磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅
方向に動く際に変化する半導体レーザの発光条件、ある
いはトンネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられて
いる溝の個数を数えることにより行う上記８９記載の磁
気記憶装置、（１０７）磁気ヘッドと磁気記録媒体との
接触力をピエゾ素子を用い制御する上記８９記載の磁気
記憶装置、（１０８）磁気ヘッドと磁気記録媒体との接
触力は記録再生時とシーク時とでは異なり、記録再生時
の方が強くなる上記８９記載の磁気記憶装置、（１０
９）記憶装置の体積は４０ｃｃ以下である上記８９記載
の磁気記憶装置、（１１０）一組のヘッド媒体系内でデ
ータのパラレル転送を行う上記８９記載の磁気記憶装
置、（１１１）ヘッド媒体系を多数組合せてデータのパ
ラレル転送を行う上記８９記載の磁気記憶装置、（１１
２）平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下である上記８９
記載の磁気記憶装置、（１１３）転送速度が３０Ｍｂｙ
ｔｅｓ／ｓｅｃ以上である上記８９記載の磁気記憶装置
にある。
【００１０】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力は記
録再生時とシーク時とでは異なり、記上記問題点は記憶
媒体あるいは記録再生素子を例えばピエゾ素子等を用い
て駆動し、ヘッド媒体間の相対的な運動を往復運動にし
て直線状、あるいは円弧状、あるいはジグザグ状の記録
ビットを記憶媒体表面に形成し、この記録ビットを記録
再生素子により再生することにより解決される。上記往
復運動は、記録再生素子あるいは記憶媒体のいずれか一
方、あるいは両方を、回転運動を往復運動に変換する機
構系、ピエゾ素子、あるいは水晶振動子のいずれかで駆
動することにより可能となる。上記記録再生の情報源
は、磁気的な信号を用い磁気ヘッドと磁気記録媒体とを
組み合わせて情報の記録再生を行なうことができる。磁
気ヘッドは平面内に規則的に多数の記録再生素子が形成
されるマルチヘッドとし、かつ記録再生素子、および記
憶媒体の記録層を表面性の良好な例えばＳｉ単結晶基板
上に設ける。上記の磁気記録媒体を形成する基板表面に
は記録ビット方向と平行に規則的な溝が設けられている
ことが望ましい。この溝は結晶方位を利用した化学的な
エッチングにより形成できる。記録再生動作を行う際の
磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のトラック幅方向の位
置決めは、磁気ヘッドの一部に半導体レーザを取り付
け、磁気記録媒体表面にレーザ光を照射し、溝の有無に
よる半導体レーザの発光条件の違いを電圧変化に変換、
またはレーザ後方における光強度の変化を検出すること
で行う。上記位置決めは、磁気ヘッドの一部に探針を取
付けてこれを媒体表面に近接させ、上記溝の有無による
トンネル電流の変化を検出することにより行ってもよ
い。また、磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体が記録トラ
ック幅方向にシーク動作を行う際の位置決めは、磁気ヘ
ッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅方向に動く際に
変化する上記磁気ヘッドの一部に取付けた半導体レーザ
の発光条件、あるいは上記磁気ヘッドの一部に取付けた
探針のトンネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられ
ている溝の個数を数えることにより行う。上記磁気ヘッ
ドと磁気記録媒体との接触力をピエゾ素子を用い制御す
る。このとき、磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力は
記録再生時の方が強くなるように制御する。以上の方法
を組み合わせることにより、体積が４０ｃｃ以下であ
り、１組のヘッド媒体系内でデータのパラレル転送を行
ない、より望ましくはヘッド媒体系を多数組み合わせて
データのパラレル転送を行い、平均アクセス時間が１ｍ
ｓｅｃ以下であり、転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅ
ｃ以上である記憶装置が構成できる。
【００１１】
【作用】ヘッド媒体間の相対的な運動を往復運動にする
と、磁気記録媒体を任意の多角形状にすることができ、
装置の小型化が容易となると同時に、任意形状の記憶装
置を構成することが可能となる。また記憶媒体あるいは
ヘッドの往復運動を例えばピエゾ素子を用い誘起してや
れば、データの高速度転送も可能となる。磁気記録方式
を適用し、ピエゾ素子のストロークを２００μｍ、振動
数を５０ｋＨｚと設定し、データの１セクタを２５６バ
イトとした場合、１秒間に約２５メガバイトのデータを
転送することが可能となる。またこの場合実現する必要
のある記録データの線密度は２００ｋＦＣＩ（ｋｉｌｏ
Ｆｌｕｘ Ｃｈａｎｇｅｓ ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）程度
であり、記録再生動作時にヘッド媒体のスペーシングを
０．０５μｍ程度以下にまで低減させることができれば
面内磁気記録方式、垂直磁気記録方式でも実現可能であ
る。また磁気ヘッドとして平面内に記録再生素子が規則
的に多数並べられたマルチパターンヘッドを用いれば、
同時に何本かのトラックからデータを読みだすことがで
き、データの転送速度をさらに向上させることができ
る。また一回の記録再生時に動作させるヘッド領域を一
部に規定すればヘッドを動かさなくともシークすること
ができる。この場合にはシーク動作に機械的な動きが入
り込まないのでこの時間を極端に短縮することができ
る。
【００１２】一方媒体の基板に単結晶のＳｉを用いる
と、この結晶方位を利用して規則的な溝等を化学的な異
方性エッチング等で高精度に加工することが可能にな
る。またＳｉ基板の表面は非常に平滑であることからヘ
ッドの基板にもこれを用いれば、記録再生動作時のヘッ
ド媒体間のスペーシングを極めて小さく保つことがで
き、高密度記録を実現する上で有利となる。またヘッド
の基板にＳｉを用いれば、ヘッド素子の反対面にフォト
リソプロセスを利用してプリアンプ等を形成することも
可能であり、装置の小型化がより一層可能となる。また
ヘッドあるいは媒体の単振動運動の精度は、磁気ヘッド
の一部に半導体レーザを取り付け、レーザ光を媒体に規
則的に設けられた溝に入射させ、この発光条件などをモ
ニタして常に制御をかけることで非常に高くすることが
可能である。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例を以下図面を用いて説明す
る。まず磁気ヘッド、記録媒体よりなる磁気信号の記録
再生部の構成を図１に示す。磁気ヘッド（１）は媒体と
の対向面内に記録再生素子が規則的に多数設けられてい
るマルトパターンヘッドである。記録再生時におけるこ
の磁気ヘッド（１）のシーク動作は、トラック幅方向に
対してはピエゾ素子（５）で駆動され、一方ビット方向
へはアーム（６）、溝（７）により構成されるリニアア
クチュエータにより駆動される。なおピエゾ素子（５）
は、記録再生時に磁気ヘッド素子が媒体に記録された任
意の記録トラック上に常にあるよう、ヘッドのトラッキ
ング動作も行う。磁気ヘッドのトラッキングは、媒体に
記録された磁気情報を利用して行っている。これは多数
のセクタより成る記録トラックの一部、あるいはセクタ
間にサーボ信号を書き込むことにより実現可能である。
一方記録媒体（２）は単結晶のＳｉ基板上に磁性層を形
成した直方形状の媒体であり、記録再生時にはピエゾ素
子（４）の振動により単振動を誘起される。よって記録
トラック（３）は単振動の運動方向が記録ビット方向に
対応した直線状となる。
【００１４】図２に磁気ヘッドのトラッキングにＳＴＭ
（Ｓcanning ＴunnelingＭicroscopy)の技術を利用した
場合の記録再生部の概略を示す。この場合磁気ヘッド
（１）の側面の一部に探針（９）を取り付け、この先端
が媒体表面に近接するように設定する。ヘッドのトラッ
キング動作は、媒体表面に規則的に設けられている溝を
横切る際に変化するトンネル電流を検出することにより
行うことができる。またヘッドのトラッキング動作は、
磁気ヘッドの側面に探針（９）の代わりに半導体レーザ
を取り付け、媒体表面に規則的に設けられている溝、あ
るいはピット等より成る物理的あるいは光学的なパター
ンの有無により変化する半導体レーザの発光条件、ある
いは反射光量を検出することにより行うこともできる。
【００１５】本実施例における面内に多数の素子が形成
されている磁気ヘッドの大きさは媒体とほぼ同じであ
り、トラック幅方向へのシーク動作はピエゾ素子のみを
用いて行っているが、磁気ヘッドの幅を媒体よりも小さ
くし、トラック幅方向のシーク動作をストロークの長い
機械的な運動とピエゾ素子とを組合せることも可能であ
る。また本実施例では磁気ヘッドおよび記録媒体を微動
させるのにピエゾ素子を用いているが、モータ等に代表
される回転運動をピストン等を介して単振動に変換する
機構系であればこれを代用することができる。また本実
施例では記録再生時には記録媒体を記録ビット方向に単
振動させ、磁気ヘッドのトラッキングには磁気ヘッドを
トラック幅方向に動かしているが、磁気ヘッドのトラッ
キングも、媒体を記録ビット方向への単振動に加えてト
ラック幅方向にも動かすことにより実現させることも可
能である。また記録再生時に磁気ヘッドを記録ビット方
向に単振動させ、記録媒体をトラック幅方向に動かして
磁気ヘッドのトラッキングを行うといった、記録媒体と
磁気ヘッドとを入れ替えた記録再生動作およびシーク動
作を行うことも可能である。
【００１６】図３は記録媒体の製造方法を説明するため
の図である。まず厚さ０．５ｍｍの単結晶Ｓｉ＜１００
＞ウエハー基板（３１）に厚さ０．１μｍのレジストを
スピンコートした後、オリエンテーションフラットと平
行に、ラインアンドスペースが０．２５μｍ，０．２５
μｍのストライプ状パターンをレーザ干渉露光法を用い
たフォトレジスト工程により形成し、さらにこの基板を
濃度２０％の苛性ソーダ溶液内に浸して化学的な異方性
エッチングを表面に施す。この結果、図３（ｂ）に示す
ように、表面には深さ０．１２５μｍで溝幅０．２５μ
ｍ，ランド幅０．２５μｍでピッチ０．５μｍのＶ字状
溝パターン（３２）が形成される。この上にｄｃマグネ
トロンスパッタ法によりＣｒ下地層を１５０ｎｍ設け、
この上に膜厚２５ｎｍのＣｏ-12.5at%Ｃｒ-3at%Ｔａ磁
性膜を形成する。この磁性膜の磁化容易軸は溝に平行な
方向に向けた。なお容易軸方向に測定される磁性膜の保
磁力は２０００Ｏｅ、で飽和磁化は８００ｅｍｕ／ｃｃ
である。この磁性膜形成後は厚さ８ｎｍのカーボン保護
膜をやはりスパッタ法により形成した後、図３（ａ）に
示すように、Ｓｉウエハーのオリエンテーションフラッ
トと平行および垂直に長方形状に切り出して、媒体のプ
ロセスを終了する。本実施例における媒体形状は横１イ
ンチ、縦１．２インチの長方形状とした。ただし、この
Ｓｉウエハーの切り出しは上記の媒体作製プロセスの最
初に行なっても良い。
【００１７】また、上記のレジストにストライプ状パタ
ーンを作る工程で電子ビーム露光法を用いてもラインア
ンドスペースが０．１２５μｍ，０．１２５μｍのパタ
ーンが形成でき、上記と同様な化学的異方性エッチング
を施した結果、図３（ｃ）に示すようなＶ字状溝パター
ン（３２）が形成される。この溝の深さは０．１μｍ，
溝幅０．２５μｍでピッチ０．５μｍである。この後の
工程を上記と全く同様にして媒体を作製したところ、磁
性膜の磁気異方性は溝と平行方向に、より大きくなっ
た。また、本発明の記録媒体のストライプ状パターンの
溝形状はＶ字状でなくてもよく、上記の化学的異方性エ
ッチングの工程にミリングや反応性イオンエッチング等
のドライエッチングを使えば、上記と同様のラインアン
ドスペースの微細パターンを基板の結晶方位によらずに
形成できる。そこで、このドライエッチング工程を使っ
た場合は、Ｎｉ−Ｐめっき付きＡｌ合金基板、ガラス基
板、Ｔｉ基板、サファイア基板、カーボン基板、プラス
チック基板等の非磁性基板を用いることも可能である。
さらに、上記磁性膜はＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ，Ｃｏ−Ｃｒ−
Ｎｂ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｖ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗ，Ｃｏ−Ｎｉ−
Ｃｒ，Ｃｏ−Ｃｒ等のＣｏ基合金を用いても同様の効果
が得られた。
【００１８】図４は本実施例で作製したマルチパターン
ヘッドを構成する一つの磁気ヘッド素子の構造を説明す
るための概略図である。本実施例では平面内に素子が形
成されるプレーナ型の記録再生分離型の磁気ヘッドを作
製した。記録再生時の磁気回路を構成する磁極（４１）
には飽和磁束密度が１．０ Ｔのパーマロイ合金を用い
た。媒体との対向面における磁極（４１）の幅がトラッ
ク幅となり、この一部にはギャップ（４２）が形成され
ている。磁極磁性膜（４１）の磁化困難方向はトラック
幅方向に対応しており、この向きで測定される保磁力は
０．３ Ｏｅ、異方性磁界は５ Ｏｅ以下である。この磁
極磁性膜（４１）はメッキ法とスパッタ法とを組合せて
作製している。磁極内には記録電流を流すためのヘリカ
ル型のコイル（４３）が形成されている。このコイル
（４３）はメッキ法により形成したＣｕより成り、巻線
数は１７である。またコイル（４３）と磁極磁性膜（４
１）との間にはレジストより成る絶縁層が形成されてい
る。一方記録用のギャップ（４２）の反対側にはＭＲ素
子より構成される再生ヘッドが形成されている。このＭ
Ｒ再生ヘッドが作製される領域には磁極磁性膜（４１）
にＭＲ素子の高さに対応したギャップが設けられてい
る。このギャップ内にＭＲ素子、バイアス磁界印加膜お
よび磁区構造制御膜よりなる再生動作膜（４４）を形成
する。ＭＲ素子のトラック幅すなわち感磁部は一対のリ
ード線（４５）により規定されており、磁化容易方向は
トラック幅方向に平行である。本実施例ではＭＲヘッド
をシャントバイアス法により駆動して再生特性の直線性
を向上させている。また記録再生時にＭＲ素子の磁区構
造を安定に保つために本実施例では永久磁石を用いてＭ
Ｒ素子のトラック幅方向にもバイアス磁界を印加してい
るが、これらの膜については図中では省略している。な
おＭＲ素子、シャント膜、磁区制御膜はいずれもスパッ
タ法により作製している。本実施例ではこの記録再生分
離型磁気ヘッド素子をＳｉウエハ面内に多数規則的に形
成している。
【００１９】図５は本実施例で作製したプレーナ型の記
録再生分離型磁気ヘッドの製造方法の概略を説明するた
めの図である。
【００２０】ａ：Ｓｉ基板（５１）上にＭＲ膜、磁区構
造制御膜、バイアス磁界印加膜より成る再生動作膜（５
２）をスパッタ法により形成する。ＭＲ膜の厚みは１５
ｎｍで、ＭＲ膜、磁区構造制御膜、バイアス磁界印加膜
より成る再生動作膜をスパッタ後、これを一括して幅お
よび高さがそれぞれ５０μｍ、４μｍになるようミリン
グ法によりパターニングする。なおＭＲ膜の磁化容易方
向はＭＲ膜の長さ方向と一致するように設定されてい
る。再生動作膜（５２）上にはＣｕより成る一対のリー
ド線（５３）をＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅ
ｔｃｈｉｎｇ）法を利用して形成し、再生動作膜の感磁
部の幅を規定する。本実施例では、この再生動作膜の感
磁部の幅を２０μｍに設定した。
【００２１】ｂ：記録再生時の磁気回路を構成するため
の磁極磁性膜（５４）および（５５）を、リフトオフ法
とスパッタ法とを組合せて形成する。磁極（５４、５
５）の材料はパーマロイであり、（５４）の形状は厚さ
１μｍ、幅および長さは５０μｍである。一方磁極（５
５）の形状は厚みが５μｍで幅が５０μｍ、長さが１０
μｍである。
【００２２】ｃ：絶縁層となるレジスト層（５６）を磁
極（５５）内に形成して表面を平坦化する。この後、レ
ジスト絶縁層（５６）上にヘリカル型のコイル（５７）
を形成する。このコイルもリフトオフ法とスパッタ法と
を組合せて形成しており、ターン数は１７である。
【００２３】ｄ：ヘリカル型のコイル（５７）上にさら
にレジスト絶縁層（５８）を形成し、コイル上面と磁極
（５５）との段差が無くなるよう表面を平坦化する。
【００２４】ｅ：表面が平坦なレジスト絶縁層（５８）
上にさらに（５８）とは別の種類のレジストを塗布し、
これにほぼ垂直な断面ができるようエッチングを施す。
この後ギャップ層となる絶縁膜をスパッタ法により形成
する。このスパッタの際、Ｓｉ基板をターゲットに対し
て４５度の傾きを持つようにセットする。絶縁膜スパッ
タ後は真空中でＡｒプラズマをＳｉ基板に垂直に入射さ
せてレジストの断面以外にスパッタされている絶縁膜を
除去する。この後レジストを除去して基板に対して垂直
な壁（５９）のみを残す。この壁の厚みは０．２μｍ、
高さ１μｍ、長さは２０μｍであり、これが記録再生時
の磁気ギャップとなる。
【００２５】ｆ：メッキ法により厚み１μｍのパーマロ
イ膜（６０）を形成し、ミリング法によりこのパーマロ
イ膜をパターニングして媒体との対向面に露出する磁極
部を形成する。本実施例では記録再生部のトラック幅を
０．４μｍに設定しているが、ミリングではなく例えば
集束イオンビームを利用することにより、このトラック
幅を０．１μｍ以下にまで狭めることも可能である。な
お本実施例により作製したマルチパターンヘッドを構成
する隣り合うそれぞれのヘッド素子の間隔は、記録ビッ
ト方向には２６０μｍ、トラック幅方向には１２０μｍ
である。
【００２６】以上の素子形成プロセスを終了した後は記
録コイル、およびＭＲヘッド用のリード線との電気的な
導通を実現するためのスルーホールを素子とは反対側の
Ｓｉ基板上から集束イオンビームを用いて形成する。こ
の後、素子とは反対面に記録信号を制御し、かつ再生信
号を増幅するためのプリアンプを通常のホトリソプロセ
スを用いて作り込むこともできる。ウエハプロセス終了
後はＳｉ基板を任意形状に切り出し、ヘッド形成の全プ
ロセスを終了する。本実施例ではＳｉ基板を１インチ四
方の正方形状に切り出しており、この基板内の記録再生
素子数は２万個を超える。
【００２７】図６は本実施例で作製したプレーナ型の記
録再生分離型磁気ヘッドの別の製造方法の概略を説明す
るための図である。
【００２８】ａ：Ｓｉ基板（６１）上にレジストを塗布
し、これにほぼ垂直な断面ができるようにエッチングを
施す。このＳｉ基板、およびレジスト上にギャップ層と
なる絶縁膜をスパッタ法により形成する。このスパッタ
の際、Ｓｉ基板はターゲットに対して４５度の傾きを持
つようにセットする。絶縁膜スパッタ後は真空中でＡｒ
プラズマをＳｉ基板に垂直に入射させてレジストの断面
以外にスパッタされている絶縁膜を除去する。この後レ
ジストを除去して基板に対して垂直な壁（６２）を作
る。この壁の厚みは０．２μｍ、高さ１μｍ、長さは２
０μｍであり、これが記録再生時の磁気ギャップとな
る。
【００２９】ｂ：メッキ法により厚み１μｍのパーマロ
イ膜（６３）をＳｉ基板上に形成し、ミリング法により
このパーマロイ膜をパターニングして媒体との対向面に
露出する磁極部を形成する。
【００３０】ｃ：後部磁極との磁気的な結合を実現する
ための磁極（６４）をリフトオフ法とスパッタ法との組
合せにより形成する。磁極（６４）の材料はパーマロイ
で、厚みが５μｍで幅は５０μｍ、長さは１０μｍであ
る。次に絶縁膜となるレジスト層（６５）を磁極（６
４）内に形成し、この絶縁層上にヘリカル型のコイル
（６６）を形成する。このコイルもリフトオフ法とスパ
ッタ法との組合せにより形成しておりターン数は１７で
ある。
【００３１】ｄ：ヘリカル型のコイル（６６）上にさら
にレジスト絶縁層（６５’）を形成し、コイル上面およ
び磁極（６４）との段差を無くして平坦化する。この後
ＭＲ膜、磁区構造制御膜、バイアス磁界印加膜より成る
再生動作膜（６７）をスパッタ法により形成する。ＭＲ
膜の厚みは１５ｎｍで、ＭＲ膜、磁区構造制御膜、バイ
アス磁界印加膜より成る再生動作膜をスパッタ後、これ
を一括して幅および高さがそれぞれ５０μｍ、４μｍに
なるようミリング法によりパターニングする。なおＭＲ
膜の磁化容易方向はＭＲ膜の長さ方向と一致するように
設定されている。再生動作膜（６７）上にはＣｕより成
る一対のリード線（６８）をＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ
Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）法を利用して形成し、再生
動作膜の感磁部の幅を規定する。本実施例では、この再
生動作膜の感磁部の幅を２０μｍに設定した。
【００３２】ｅ：後部磁極となるパーマロイより成る厚
み１μｍの磁性膜（６９）をＭＲ部を除いて形成する。
この後アルミナ絶縁層を素子上全面に５０μｍ形成す
る。記録コイル、ＭＲヘッド用のリード線との電気的な
導通を実現するためのスルーホールを素子との反対側か
ら集束イオンビームを用いて形成して素子形成の全プロ
セスを終了する。
【００３３】図７は記録再生動作時およびシーク時にお
けるヘッド媒体間の接触状態を常に一定に保つための機
構の一例を説明するための図である。まず（７１）は磁
気ヘッドあるいは記録媒体の内の片方で記録再生時に単
振動を起こさないものである。一方（７２）は磁気ヘッ
ドあるいは記録媒体の内で記録再生時に単振動運動をし
ているものである。ここで（７１）を記録媒体とする
と、この媒体に金属性のアーム（７３）を固定する。こ
のアームには磁気ヘッドとの対向面にピエゾ素子（７
４）が固定されている。一方磁気ヘッド（７２）のアー
ム（７３）との対向面には探針（７５）が固定されてい
る。ヘッド媒体系をこの構造にすると、磁気ヘッドの４
隅に取付けられた探針に流れるトンネル電流を一定に保
つようにアームに取付けられた４つのピエゾ素子に電圧
を印加することにより、アームと磁気ヘッド間の接触状
態、すなわちヘッド媒体間の接触状態を一定に保つこと
ができる。本実施例に示したヘッド媒体系を用いると、
記録再生時におけるヘッド媒体間のスペーシングを常に
０．０１μｍ以下に保つことが可能となる。なおシーク
時には探針（７５）に流れるトンネル電流量を増やす方
向にピエゾ素子に電圧を印加してヘッド媒体間のスペー
シングを増大させることにより、装置の機械的な信頼性
をさらに高めることもできる。またヘッドと媒体とを単
に機械的なバネで押しつけただけでもほぼ理想的な接触
状態を実現することができる。
【００３４】図８は記録再生時におけるヘッド媒体間の
単振動運動の振幅および速度の時間変化を１．５周期に
渡りプロットした結果である。本実施例では記録再生時
に記録媒体を振動させており、図８はこの運動の振幅お
よび速度の時間変化をプロットした結果である。まず単
振動運動の場合、振幅が最大値となるところで速度が０
となり運動方向を変えるので、データを記録する領域の
限界値、すなわち振幅の臨界値｜β｜を決める必要があ
る。振幅の最大値を１とした場合、振幅がβから１の範
囲ではヘッド媒体間の相対速度が極めて０に近付きデー
タを記録することができなが、例えばヘッドの位置決め
を行うための情報の記録に使うことはできる。速度およ
び振幅の時間変化を図８に示すように時間によってａ，
ｂ，ｃ，ｄの領域に分類して本実施例による磁気記憶装
置の動作を説明すると以下のようになる。まず（ａ）の
領域は振幅がβ以上となるのでデータの記録は行わず、
セクタ間であることを示すための情報とトラッキングを
行うための情報を記録する。（ｂ）の領域は振幅がβ以
下であるのでデータの記録および再生を行う。この際ヘ
ッド媒体間の相対速度が時々刻々変化するため、記録周
波数も相対速度に同期させて変化させることにより、セ
クタ内のビット長を一定に保つことができ、線記録密度
を向上させることができる。また記録する際の周波数を
一定とした場合にはセクタ内のビット長が変化するが、
データを読みだす際の弁別窓幅をヘッド媒体間の相対速
度に同期させて変化させれば、エラーを起こさずに記録
データを読み取ることができる。（ｃ）の範囲は振幅が
−β以下となるので、この領域にもデータの記録は行わ
ない。一方（ｄ）の範囲ではまたデータの記録および再
生を行うことができるが、ヘッドの移動方向は（ｂ）と
は逆向きになるため、本実施例ではこの領域における記
録再生動作を行っていない。なお記録再生動作のアルゴ
リズムを変更することにより、ヘッド媒体間相互の運動
方向がどちらであっても記録再生を行うことは可能であ
る。
【００３５】本実施例ではピエゾ素子のストローク、す
なわち振幅の最大値を２８０μｍ、振動数を５０ｋＨｚ
に設定した。また臨界振幅値βは０．９３とした。この
ためデータ記録領域の長さ、すねわちセクタ長は２６０
μｍとなる。また記録周波数はヘッド媒体間相対速度に
同期させて２０ＭＨｚから３１ＭＨｚの範囲で変化させ
ている。よって各セクタ内の線記録密度は２２５ｋＦＣ
Ｉとなり、１セクタ内のデータ量は２５６バイトとな
る。なお記録および再生動作は、ヘッド媒体間の相対運
動方向が常に等しくなる位相に合わせて行った。一方記
録ヘッドのトラック幅は０．４μｍとした。またヘッド
の位置決めはＳＴＭの技術を利用して行っているため、
位置決め精度±０．０５μｍを実現している。よってト
ラックピッチは５０ｋＴＰＩとなる。なお記録方式には
８−９変換を採用しているため、ビット密度は２００ｋ
ＢＰＩとなり、結局１０Ｇｂ／ｉｎ2の面記録密度を実
現している。本実施例では一組のヘッド媒体を組合せて
装置を構成しており、１．２インチ×１．０インチの長
方形状媒体を用いた場合この装置の容量は１台当たり
１．５ギガバイトとなる。なおデータの転送速度は１秒
間に約３３メガバイトである。
【００３６】また、上記実施例において記録再生の情報
源を電気的な信号、記憶媒体の形態的な変化、記憶媒体
のＸ線あるいは電子線の透過率の違い、光の反射、屈折
現象などを利用しても同様の効果が得られる。
【００３７】
【発明の効果】本発明により、１平方インチ当たり１０
ギガビット以上の超高密度記録を実現する小型の記憶装
置を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による磁気記憶装置の構成図である。
【図２】ヘッドの位置決めにＳＴＭの技術を用いた本発
明による磁気記憶装置の構成図である。
【図３】本発明の磁気記録媒体の説明図である。
【図４】本発明に用いたマルチパターンヘッドを構成す
る磁気ヘッド素子構造図である。
【図５】本発明による磁気ヘッド素子の製造プロセスを
説明するための図である。
【図６】本発明による磁気ヘッド素子の別の製造プロセ
スを説明するための図である。
【図７】本発明によるヘッド媒体間の接触状態を一定に
保つための機構を説明するための図である。
【図８】記録再生時におけるヘッド媒体間の単振動運動
の振幅、速度の時間変化、および記録再生動作を説明す
るための図である。
【符号の説明】
１…磁気ヘッド、２…記録媒体、３…記録トラック、４
…ピエゾ素子、５…ピエゾ素子、６…ヘッドの支持基
板、７…アクチュエータ、８…媒体の支持基板、９…探
針、３１…単結晶Ｓｉ基板、３２…Ｖ字型溝、４１…磁
極磁性膜、４２…磁気ギャップ、４３…記録用コイル、
４４…再生動作膜、４５…リード線、５１…Ｓｉ基板、
５２…再生動作膜、５３…リード線、５４…磁極磁性
膜、５５…磁極磁性膜、５６…レジスト絶縁層、５７…
記録コイル、５８…レジスト絶縁層、５９…磁気ギャッ
プ、６０…磁極磁性膜、６１…Ｓｉ基板、６２…磁気ギ
ャップ、６３…磁極磁性膜、６４…磁極磁性膜、６５…
レジスト絶縁層、６６…記録コイル、６７…再生動作
膜、６８…リード線、６９…磁極磁性膜、７１…記録媒
体、７２…磁気ヘッド、７３…アーム、７４…ピエゾ素
子、７５…探針

Claims (113)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】情報の記録再生素子、あるいは記憶媒体の
    いずれか一方、あるいは両方が、両者の間の距離を保ち
    つつ相対的に異なる位置を往復運動することにより、情
    報の読み出しと書き込みのいずれか一方、あるいは両方
    を行うことを特徴とした磁気記憶装置。
  2. 【請求項２】記録再生素子、あるいは記憶媒体のいずれ
    か一方、あるいは両方を、回転運動を往復運動に変換す
    る機構系、ピエゾ素子、あるいは水晶振動子のいずれか
    で駆動することを特徴とした請求項１記載の磁気記憶装
    置。
  3. 【請求項３】記憶媒体には直線状、あるいは円弧状に連
    なる記録ビットが設けられており、記録再生動作を行う
    際に記憶媒体は記録ビット方向に沿って往復運動を行
    い、一方記録再生素子は静止、もしくは記録再生素子が
    記録ビット上を追随するためのフォローイング動作を行
    うことを特徴とする請求項１記載の磁気記憶装置。
  4. 【請求項４】記憶媒体には直線状、あるいは円弧状に連
    なる記録ビットが設けられており、記録再生動作を行う
    際に記録再生素子は記録ビット方向に沿って往復運動を
    行い、一方記憶媒体は静止、もしくは記録再生素子が記
    録ビット上を追随するためのフォローイング動作を行う
    ことを特徴とする請求項１記載の磁気記憶装置。
  5. 【請求項５】記憶媒体には直線状、あるいは円弧状に連
    なる記録ビットが設けられており、記録再生動作を行う
    際に記録再生素子および記憶媒体が記録ビット方向に沿
    って互いに逆位相の往復運動を行い、記録再生素子ある
    いは記憶媒体のいずれかが、記録再生素子が記録ビット
    上を追随するためのフォローイング動作を行うことを特
    徴とする請求項１記載の磁気記憶装置。
  6. 【請求項６】記憶媒体にはジグザグ状に連なる記録ビッ
    トが設けられており、記録再生動作を行う際に記録再生
    素子および記憶媒体が、互いの運動方向が平行ではない
    往復運動を行うことを特徴とする請求項１記載の磁気記
    憶装置。
  7. 【請求項７】記録再生素子は２次元平面内に規則的に多
    数設けられていることを特徴とする請求項１記載の磁気
    記憶装置。
  8. 【請求項８】シーク動作は記録再生素子の１次元的な動
    きにより行われることを特徴とする請求項１記載の磁気
    記憶装置。
  9. 【請求項９】シーク動作は記録再生素子の２次元的な動
    きにより行なわれることを特徴とする請求項１記載の磁
    気記憶装置。
  10. 【請求項１０】シーク動作は記録再生素子の１次元的な
    動き、および記憶媒体の１次元的な動きとを組合せるこ
    とにより行なわれることを特徴とする請求項１記載の磁
    気記憶装置。
  11. 【請求項１１】シーク動作は記憶媒体の１次元的な動き
    により行われることを特徴とする請求項１記載の磁気記
    憶装置。
  12. 【請求項１２】シーク動作は記憶媒体の２次元的な動き
    により行なわれることを特徴とする請求項１記載の磁気
    記憶装置。
  13. 【請求項１３】記録再生素子と記憶媒体とは潤滑剤を通
    して、あるいは通さないで、ある一定の力を介して接触
    していることを特徴とする請求項１記載の磁気記憶装
    置。
  14. 【請求項１４】磁気ヘッド、磁気記録媒体とを組合せて
    情報の記録、再生を行う磁気的な信号を情報源として用
    いた記憶装置において、磁気記録媒体には直線状、ある
    いは円弧状に連なる記録ビットが設けられており、記録
    再生動作を行う際に記録媒体は記録ビット方向に沿って
    単振動運動をし、一方磁気ヘッドは静止、もしくはトラ
    ックに対してフォローイングしていることを特徴とする
    磁気記憶装置。
  15. 【請求項１５】磁気ヘッドは平面内に記録再生素子が規
    則的に多数設けられているマルチヘッドであることを特
    徴とする請求項１４記載の磁気記憶装置。
  16. 【請求項１６】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項１４記載の磁気記憶装置。
  17. 【請求項１７】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項１４記載の磁気記憶装置。
  18. 【請求項１８】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行な
    われることを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装
    置。
  19. 【請求項１９】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動き、および媒体のトラック幅方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装置。
  20. 【請求項２０】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動き、および媒体の記録ビット方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装置。
  21. 【請求項２１】シーク動作は磁気記録媒体のトラック幅
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項１４記載の磁気記憶装置。
  22. 【請求項２２】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項１４記載の磁気記憶装置。
  23. 【請求項２３】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行
    なわれることを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装
    置。
  24. 【請求項２４】記録再生動作時における磁気記録媒体、
    あるいは磁気ヘッドの記録ビット方向への往復運動、お
    よび記録トラック方向へのシーク動作時における磁気ヘ
    ッドの隣接素子間内での磁気ヘッド、あるいは磁気記録
    媒体の動作はピエゾ素子により誘起されることを特徴と
    する請求項１４記載の磁気記憶装置。
  25. 【請求項２５】磁気記録媒体は四角形状あるいはこれに
    類似した多角形状をしており、この磁気記録媒体の表面
    には規則的な溝が設けられていることを特徴とする請求
    項１４記載の磁気記憶装置。
  26. 【請求項２６】磁気記録媒体は、単結晶のＳｉ基板上に
    形成されており、この媒体表面の規則的な溝は結晶方位
    を利用した化学的なエッチングにより形成されることを
    特徴とする請求項２５記載の磁気記憶装置。
  27. 【請求項２７】磁気記録媒体は、面内磁気記録用あるい
    は垂直磁気記録用であり、面内磁気記録用である場合に
    は磁化容易方向が記録ビット方向に平行であることを特
    徴とする請求項２５記載の磁気記憶装置。
  28. 【請求項２８】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、１ト
    ラック上のセクタ間に書き込まれた位置情報をもとに行
    うことを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装置。
  29. 【請求項２９】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気
    ヘッドの一部に半導体レーザを取り付け、媒体表面にレ
    ーザ光を入射し、溝の有無による半導体レーザの発光条
    件の違いを電圧変化に変換、またはレーザ後方における
    光強度の変化を検出することで行うことを特徴とする請
    求項１４記載の磁気記憶装置。
  30. 【請求項３０】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気
    ヘッドの一部に探針を取付けてこれを媒体表面に近接さ
    せ、溝の有無によるトンネル電流の変化を検出すること
    により行うことを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶
    装置。
  31. 【請求項３１】磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体が記録
    トラック幅方向にシーク動作を行なう際の位置決めは、
    磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅方向に動
    く際に変化する半導体レーザの発光条件、あるいはトン
    ネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられている溝の
    個数を数えることにより行うことを特徴とする請求項１
    ４記載の磁気記憶装置。
  32. 【請求項３２】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力を
    ピエゾ素子を用い制御することを特徴とする請求項１４
    記載の磁気記憶装置。
  33. 【請求項３３】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力は
    記録再生時とシーク時とでは異なり、記録再生時の方が
    強くなることを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装
    置。
  34. 【請求項３４】記憶装置の体積は４０ｃｃ以下であるこ
    とを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装置。
  35. 【請求項３５】一組のヘッド媒体系内でデータのパラレ
    ル転送を行うことを特徴とする請求項１４記載の磁気記
    憶装置。
  36. 【請求項３６】ヘッド媒体系を多数組合せてデータのパ
    ラレル転送を行うことを特徴とする請求項１４記載の磁
    気記憶装置。
  37. 【請求項３７】平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下であ
    ることを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装置。
  38. 【請求項３８】転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅｃ以
    上であることを特徴とする請求項１４記載の磁気記憶装
    置。
  39. 【請求項３９】磁気ヘッド、磁気記録媒体とを組合せて
    情報の記録、再生を行う磁気的な信号を情報源として用
    いた記憶装置において、磁気記録媒体には直線状、ある
    いは円弧状に連なる記録ビットが設けられており、記録
    再生動作を行う際に磁気ヘッドは記録ビット方向に沿っ
    て単振動運動をし、一方記録媒体は静止、もしくはヘッ
    ドに対して媒体上のトラックがフォローイングしている
    ことを特徴とする磁気記憶装置。
  40. 【請求項４０】磁気ヘッドは平面内に記録再生素子が規
    則的に多数設けられているマルチヘッドであることを特
    徴とする請求項３９記載の磁気記憶装置。
  41. 【請求項４１】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項３９記載の磁気記憶装置。
  42. 【請求項４２】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項３９記載の磁気記憶装置。
  43. 【請求項４３】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行な
    われることを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装
    置。
  44. 【請求項４４】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動き、および媒体のトラック幅方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装置。
  45. 【請求項４５】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動き、および媒体の記録ビット方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装置。
  46. 【請求項４６】シーク動作は磁気記録媒体のトラック幅
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項３９記載の磁気記憶装置。
  47. 【請求項４７】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項３９記載の磁気記憶装置。
  48. 【請求項４８】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行
    なわれることを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装
    置。
  49. 【請求項４９】記録再生動作時における磁気記録媒体、
    あるいは磁気ヘッドの記録ビット方向への往復運動、お
    よび記録トラック方向へのシーク動作時における磁気ヘ
    ッドの隣接素子間内での磁気ヘッド、あるいは磁気記録
    媒体の動作はピエゾ素子により誘起されることを特徴と
    する請求項３９記載の磁気記憶装置。
  50. 【請求項５０】磁気記録媒体は四角形状あるいはこれに
    類似した多角形状をしており、この磁気記録媒体の表面
    には規則的な溝が設けられていることを特徴とする請求
    項３９記載の磁気記憶装置。
  51. 【請求項５１】磁気記録媒体は、単結晶のＳｉ基板上に
    形成されており、この媒体表面の規則的な溝は結晶方位
    を利用した化学的なエッチングにより形成されることを
    特徴とする請求項５０記載の磁気記憶装置。
  52. 【請求項５２】磁気記録媒体は、面内磁気記録用あるい
    は垂直磁気記録用であり、面内磁気記録用である場合に
    は磁化容易方向が記録ビット方向に平行であることを特
    徴とする請求項５０記載の磁気記憶装置。
  53. 【請求項５３】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、１ト
    ラック上のセクタ間に書き込まれた位置情報をもとに行
    うことを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装置。
  54. 【請求項５４】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気
    ヘッドの一部に半導体レーザを取り付け、媒体表面にレ
    ーザ光を入射し、溝の有無による半導体レーザの発光条
    件の違いを電圧変化に変換、またはレーザ後方における
    光強度の変化を検出することで行うことを特徴とする請
    求項３９記載の磁気記憶装置。
  55. 【請求項５５】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気
    ヘッドの一部に探針を取付けてこれを媒体表面に近接さ
    せ、溝の有無によるトンネル電流の変化を検出すること
    により行うことを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶
    装置。
  56. 【請求項５６】磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体が記録
    トラック幅方向にシーク動作を行なう際の位置決めは、
    磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅方向に動
    く際に変化する半導体レーザの発光条件、あるいはトン
    ネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられている溝の
    個数を数えることにより行うことを特徴とする請求項３
    ９記載の磁気記憶装置。
  57. 【請求項５７】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力を
    ピエゾ素子を用い制御することを特徴とする請求項３９
    記載の磁気記憶装置。
  58. 【請求項５８】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力は
    記録再生時とシーク時とでは異なり、記録再生時の方が
    強くなることを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装
    置。
  59. 【請求項５９】記憶装置の体積は４０ｃｃ以下であるこ
    とを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装置。
  60. 【請求項６０】一組のヘッド媒体系内でデータのパラレ
    ル転送を行うことを特徴とする請求項３９記載の磁気記
    憶装置。
  61. 【請求項６１】ヘッド媒体系を多数組合せてデータのパ
    ラレル転送を行うことを特徴とする請求項３９記載の磁
    気記憶装置。
  62. 【請求項６２】平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下であ
    ることを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装置。
  63. 【請求項６３】転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅｃ以
    上であることを特徴とする請求項３９記載の磁気記憶装
    置。
  64. 【請求項６４】磁気ヘッド、磁気記録媒体とを組合せて
    情報の記録、再生を行う磁気的な信号を情報源として用
    いた記憶装置において、磁気記録媒体には直線状、ある
    いは円弧状に連なる記録ビットが設けられており、記録
    再生動作を行う際に磁気ヘッドおよび磁気記録媒体が記
    録ビット方向に沿って互いに逆位相の単振動運動をし、
    磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体のいずれかがトラック
    のフォローイング動作を行うことを特徴とする磁気記憶
    装置。
  65. 【請求項６５】磁気ヘッドは平面内に記録再生素子が規
    則的に多数設けられているマルチヘッドであることを特
    徴とする請求項６４記載の磁気記憶装置。
  66. 【請求項６６】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項６４記載の磁気記憶装置。
  67. 【請求項６７】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項６４記載の磁気記憶装置。
  68. 【請求項６８】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行な
    われることを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装
    置。
  69. 【請求項６９】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動き、および媒体のトラック幅方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装置。
  70. 【請求項７０】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動き、および媒体の記録ビット方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装置。
  71. 【請求項７１】シーク動作は磁気記録媒体のトラック幅
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項６４記載の磁気記憶装置。
  72. 【請求項７２】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項６４記載の磁気記憶装置。
  73. 【請求項７３】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行
    なわれることを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装
    置。
  74. 【請求項７４】記録再生動作時における磁気記録媒体、
    あるいは磁気ヘッドの記録ビット方向への往復運動、お
    よび記録トラック方向へのシーク動作時における磁気ヘ
    ッドの隣接素子間内での磁気ヘッド、あるいは磁気記録
    媒体の動作はピエゾ素子により誘起されることを特徴と
    する請求項６４記載の磁気記憶装置。
  75. 【請求項７５】磁気記録媒体は四角形状あるいはこれに
    類似した多角形状をしており、この磁気記録媒体の表面
    には規則的な溝が設けられていることを特徴とする請求
    項６４記載の磁気記憶装置。
  76. 【請求項７６】磁気記録媒体は、単結晶のＳｉ基板上に
    形成されており、この媒体表面の規則的な溝は結晶方位
    を利用した化学的なエッチングにより形成されることを
    特徴とする請求項７５記載の磁気記憶装置。
  77. 【請求項７７】磁気記録媒体は、面内磁気記録用あるい
    は垂直磁気記録用であり、面内磁気記録用である場合に
    は磁化容易方向が記録ビット方向に平行であることを特
    徴とする請求項７５記載の磁気記憶装置。
  78. 【請求項７８】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、１ト
    ラック上のセクタ間に書き込まれた位置情報をもとに行
    うことを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装置。
  79. 【請求項７９】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気
    ヘッドの一部に半導体レーザを取り付け、媒体表面にレ
    ーザ光を入射し、溝の有無による半導体レーザの発光条
    件の違いを電圧変化に変換、またはレーザ後方における
    光強度の変化を検出することで行うことを特徴とする請
    求項６４記載の磁気記憶装置。
  80. 【請求項８０】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドある
    いは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁気
    ヘッドの一部に探針を取付けてこれを媒体表面に近接さ
    せ、溝の有無によるトンネル電流の変化を検出すること
    により行うことを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶
    装置。
  81. 【請求項８１】磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体が記録
    トラック幅方向にシーク動作を行なう際の位置決めは、
    磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅方向に動
    く際に変化する半導体レーザの発光条件、あるいはトン
    ネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられている溝の
    個数を数えることにより行うことを特徴とする請求項６
    ４記載の磁気記憶装置。
  82. 【請求項８２】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力を
    ピエゾ素子を用い制御することを特徴とする請求項６４
    記載の磁気記憶装置。
  83. 【請求項８３】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力は
    記録再生時とシーク時とでは異なり、記録再生時の方が
    強くなることを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装
    置。
  84. 【請求項８４】記憶装置の体積は４０ｃｃ以下であるこ
    とを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装置。
  85. 【請求項８５】一組のヘッド媒体系内でデータのパラレ
    ル転送を行うことを特徴とする請求項６４記載の磁気記
    憶装置。
  86. 【請求項８６】ヘッド媒体系を多数組合せてデータのパ
    ラレル転送を行うことを特徴とする請求項６４記載の磁
    気記憶装置。
  87. 【請求項８７】平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下であ
    ることを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装置。
  88. 【請求項８８】転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅｃ以
    上であることを特徴とする請求項６４記載の磁気記憶装
    置。
  89. 【請求項８９】磁気ヘッド、磁気記録媒体とを組合せて
    情報の記録、再生を行う磁気的な信号を情報源として用
    いた記憶装置において、磁気記録媒体にはジグザグ状に
    連なる記録ビットが設けられており、記録再生動作を行
    う際に磁気ヘッドおよび磁気記録媒体が互いに単振動運
    動を行うことを特徴とする磁気記憶装置。
  90. 【請求項９０】磁気ヘッドは平面内に記録再生素子が規
    則的に多数設けられているマルチヘッドであることを特
    徴とする請求項８９記載の磁気記憶装置。
  91. 【請求項９１】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項８９記載の磁気記憶装置。
  92. 【請求項９２】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動きにより行われることを特徴とする
    請求項８９記載の磁気記憶装置。
  93. 【請求項９３】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行な
    われることを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装
    置。
  94. 【請求項９４】シーク動作は磁気ヘッドの記録ビット方
    向への一次元的な動き、および媒体のトラック幅方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装置。
  95. 【請求項９５】シーク動作は磁気ヘッドのトラック幅方
    向への一次元的な動き、および媒体の記録ビット方向へ
    の一次元的な動きとを組合せることにより行なわれるこ
    とを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装置。
  96. 【請求項９６】シーク動作は磁気記録媒体のトラック幅
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項８９記載の磁気記憶装置。
  97. 【請求項９７】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向への一次元的な動きにより行われることを特徴とす
    る請求項８９記載の磁気記憶装置。
  98. 【請求項９８】シーク動作は磁気記録媒体の記録ビット
    方向およびトラック幅方向への二次元的な動きにより行
    なわれることを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装
    置。
  99. 【請求項９９】記録再生動作時における磁気記録媒体、
    あるいは磁気ヘッドの記録ビット方向への往復運動、お
    よび記録トラック方向へのシーク動作時における磁気ヘ
    ッドの隣接素子間内での磁気ヘッド、あるいは磁気記録
    媒体の動作はピエゾ素子により誘起されることを特徴と
    する請求項８９記載の磁気記憶装置。
  100. 【請求項１００】磁気記録媒体は四角形状あるいはこれ
    に類似した多角形状をしており、この磁気記録媒体の表
    面には規則的な溝が設けられていることを特徴とする請
    求項８９記載の磁気記憶装置。
  101. 【請求項１０１】磁気記録媒体は、単結晶のＳｉ基板上
    に形成されており、この媒体表面の規則的な溝は結晶方
    位を利用した化学的なエッチングにより形成されること
    を特徴とする請求項１００記載の磁気記憶装置。
  102. 【請求項１０２】磁気記録媒体は、面内磁気記録用ある
    いは垂直磁気記録用であり、面内磁気記録用である場合
    には磁化容易方向が記録ビット方向に平行であることを
    特徴とする請求項１００記載の磁気記憶装置。
  103. 【請求項１０３】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあ
    るいは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、１
    トラック上のセクタ間に書き込まれた位置情報をもとに
    行うことを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装置。
  104. 【請求項１０４】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあ
    るいは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁
    気ヘッドの一部に半導体レーザを取り付け、媒体表面に
    レーザ光を入射し、溝の有無による半導体レーザの発光
    条件の違いを電圧変化に変換、またはレーザ後方におけ
    る光強度の変化を検出することで行うことを特徴とする
    請求項８９記載の磁気記憶装置。
  105. 【請求項１０５】記録再生動作を行う際の磁気ヘッドあ
    るいは磁気記録媒体のトラック幅方向の位置決めは、磁
    気ヘッドの一部に探針を取付けてこれを媒体表面に近接
    させ、溝の有無によるトンネル電流の変化を検出するこ
    とにより行うことを特徴とする請求項８９記載の磁気記
    憶装置。
  106. 【請求項１０６】磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体が記
    録トラック幅方向にシーク動作を行なう際の位置決め
    は、磁気ヘッドあるいは磁気記録媒体がトラック幅方向
    に動く際に変化する半導体レーザの発光条件、あるいは
    トンネル電流の変化を基に、媒体表面に設けられている
    溝の個数を数えることにより行うことを特徴とする請求
    項８９記載の磁気記憶装置。
  107. 【請求項１０７】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力
    をピエゾ素子を用い制御することを特徴とする請求項８
    ９記載の磁気記憶装置。
  108. 【請求項１０８】磁気ヘッドと磁気記録媒体との接触力
    は記録再生時とシーク時とでは異なり、記録再生時の方
    が強くなることを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶
    装置。
  109. 【請求項１０９】記憶装置の体積は４０ｃｃ以下である
    ことを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装置。
  110. 【請求項１１０】一組のヘッド媒体系内でデータのパラ
    レル転送を行うことを特徴とする請求項８９記載の磁気
    記憶装置。
  111. 【請求項１１１】ヘッド媒体系を多数組合せてデータの
    パラレル転送を行うことを特徴とする請求項８９記載の
    磁気記憶装置。
  112. 【請求項１１２】平均アクセス時間が１ｍｓｅｃ以下で
    あることを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶装置。
  113. 【請求項１１３】転送速度が３０Ｍｂｙｔｅｓ／ｓｅｃ
    以上であることを特徴とする請求項８９記載の磁気記憶
    装置。
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