磁気記録再生装置
【課題】トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能な磁気記録再生装置を提供すること。
【解決手段】本発明の磁気記録再生装置は、基板２１と、その一主面に設けられ互いに平行に配列した帯状磁気記録部２２と、それらの間にそれぞれ介在する帯状非磁性部２３とを備えた磁気記録媒体２、帯状磁気記録部２２の１つに対向しその帯状磁気記録部２２に向けて電子線を出射する電子線出射部１８と、電子線出射部１８が対向する帯状磁気記録部２２に対向した磁場発生部１４と、電子線出射部１８が対向する帯状磁気記録部２２に対向した磁気検出部１５とを備えた記録再生ヘッド７、電子線出射部１８に接続され電子線出射部１８から電子線出射部１８が対向する帯状磁気記録部２２に向けて流れた電流量を検出する電流計１９、及び電子線出射部１８が対向した帯状磁気記録部２２に沿って磁気記録媒体２と記録再生ヘッド７とを相対移動させる駆動機構を具備する。
【解決手段】本発明の磁気記録再生装置は、基板２１と、その一主面に設けられ互いに平行に配列した帯状磁気記録部２２と、それらの間にそれぞれ介在する帯状非磁性部２３とを備えた磁気記録媒体２、帯状磁気記録部２２の１つに対向しその帯状磁気記録部２２に向けて電子線を出射する電子線出射部１８と、電子線出射部１８が対向する帯状磁気記録部２２に対向した磁場発生部１４と、電子線出射部１８が対向する帯状磁気記録部２２に対向した磁気検出部１５とを備えた記録再生ヘッド７、電子線出射部１８に接続され電子線出射部１８から電子線出射部１８が対向する帯状磁気記録部２２に向けて流れた電流量を検出する電流計１９、及び電子線出射部１８が対向した帯状磁気記録部２２に沿って磁気記録媒体２と記録再生ヘッド７とを相対移動させる駆動機構を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録再生装置に係り、特には、熱アシスト磁気記録技術を利用した磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータなどの情報機器の機能は飛躍的に向上しており、そのため、ユーザが扱う情報量も著しく増大している。それゆえ、従来に比べて飛躍的に記録密度の高い情報記録再生装置に対する期待は高まる一方である。
【０００３】
情報記録媒体への記録密度を高めるためには、記録マークのサイズを縮小化することが必要である。しかしながら、現在、記録マークのサイズを縮小する上で大きな困難に直面している。以下、ハードディスク装置のような磁気記録再生装置を例に説明する。
【０００４】
一般に、磁気記録再生装置に搭載される磁気記録媒体は、記録層に粒度分布の広い多結晶体を使用している。すなわち、一般的な磁気記録媒体の記録層は、粒径の大きなものから粒径の小さなものまで様々な粒径の多結晶体を含んでいる。
【０００５】
しかしながら、サイズが過剰に小さな多結晶体は熱揺らぎが大きい。そのため、記録マークを小さくした場合には、１つの記録マークに含まれる多結晶体の数が少なくなり且つ記録マーク間での相互作用が相対的に大きくなるため、記録の安定性が低下するのに加えノイズの増大を生ずる。
【０００６】
このような問題は、記録層を構成する多結晶体を熱揺らぎを抑制するに十分な程度のサイズに揃えることによって防止することができる。しかしながら、その場合、情報の書き込みに非常に強い磁場が必要となり、その結果、記録層への情報の書き込みが不可能となるという問題を生ずる。
【０００７】
そのような記録層に比較的弱い磁場で情報を書き込み可能とする技術として、磁気記録層の保磁力は加熱することにより低下することを利用した熱アシスト磁気記録技術が知られている。この熱アシスト磁気記録技術で高密度記録を実現するには加熱スポットを小さくすることが有利であり、その手段としては近接場光照射や電子線照射が考えられている。
【０００８】
しかしながら、熱アシスト磁気記録技術では厳密な熱設計が必要である。しかも、熱アシスト磁気記録技術で記録密度を高めるためには、トラック間のピッチを狭めることも必要であるが、その場合、隣接トラック間での熱伝導の影響が大きくなり、特に、加熱によるクロスイレースが顕著となる。また、トラック間のピッチを狭めた場合、トラッキングが困難となるため、サーボライタによるサーボ信号の書き込み並びに磁気ヘッドによるサーボ信号の読み出しが不可能となることがある。
【０００９】
このような問題に対し、特許文献１は、磁気記録層をトラックに対応して帯状にパターニングすることにより帯状磁気記録部を形成するのとともに隣接トラック同士をそれらの間に介在する帯状非磁性部で磁気的に分離したディスクリート媒体を開示している。このような媒体によると、各隣接トラック間に帯状非磁性部が介在しているため、加熱によるクロスイレースを抑制することができる。
【００１０】
また、特許文献１が開示する構造を採用すれば、帯状磁気記録部と帯状非磁性部との配列をトラッキングに利用することが可能であるため、上記のサーボライタによるサーボ信号の書き込みが不要となる。すなわち、記録再生ヘッドに、情報を書き込むべき帯状磁気記録部とその両側に隣接する２つの帯状非磁性部との境界部にそれぞれ対向するように２つの光センサを設ければ、熱アシスト磁気記録を行うべく帯状磁気記録部に照射した近接場光の反射光をそれら光センサで検出することによりトラッキングを行うことができる。
【００１１】
しかしながら、そのような構造では、受光可能な反射光量が不十分であるため、トラック間のピッチを狭めた場合などに高いトラッキング精度を実現することができない。また、上記の記録再生ヘッドは、製造自体が困難である。
【特許文献１】特開２０００−１９５００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能な磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、熱設計が容易な磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、トラック間のピッチを狭めた場合においてもクロスイレースの発生を防止し得る磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一側面によると、基板と、前記基板の一主面に設けられ互いに平行に配列した複数の帯状磁気記録部と、それぞれ前記複数の帯状磁気記録部間に介在する複数の帯状非磁性部とを備えた磁気記録媒体、前記複数の帯状磁気記録部の１つに対向しその帯状磁気記録部に向けて電子線を出射する電子線出射部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁場発生部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁気検出部とを備えた記録再生ヘッド、前記電子線出射部に接続され前記電子線出射部から前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に向けて流れた電流量を検出する電流計、及び前記電子線出射部が対向した帯状磁気記録部に沿って前記磁気記録媒体と前記記録再生ヘッドとを相対移動させる駆動機構を具備することを特徴とする磁気記録再生装置が提供される。
【００１５】
また、本発明の参考例によると、基板と、前記基板の一主面に設けられ互いに平行に配列した複数の帯状磁気記録部と、それぞれ前記複数の帯状磁気記録部間に介在する複数の帯状非磁性部とを備えた磁気記録媒体、前記複数の帯状磁気記録部の１つに対向しその帯状磁気記録部に向けて近接場光を出射する近接場光出射部と、前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁場発生部と、前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁気検出部と、前記複数の帯状磁気記録部のうち前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対して一方の側に位置するものと対向した受光部を有する第１の光センサと、前記複数の帯状磁気記録部のうち前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対して他方の側に位置するものと対向した受光部を有する第２の光センサとを備えた記録再生ヘッド、及び前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に沿って前記磁気記録媒体と前記記録再生ヘッドとを相対移動させる駆動機構を具備することを特徴とする磁気記録再生装置が提供される。
【００１６】
本発明の参考例に係る磁気記録再生装置は、第１の光センサと第２の光センサと駆動機構とに接続された制御部をさらに具備することができる。このような制御部を設けた場合、第１の光センサからの第１の信号と第２の光センサからの第２の信号とに基づいて、磁気記録媒体に対する記録再生ヘッドの相対位置を複数の帯状磁気記録部の配列方向に変化させるように駆動機構の動作を制御することができる。この制御は、例えば、第１の光センサからの第１の信号と第２の光センサからの第２の信号とを比較し且つ第１の信号の大きさと第２の信号の大きさとの差がより小さくなるように行うことができる。
【００１７】
本発明の一側面に係る磁気記録再生装置は、電流計と駆動機構とに接続された制御部をさらに具備することができる。このような制御部を設けた場合、電流計からの信号に基づいて、磁気記録媒体に対する記録再生ヘッドの相対位置を複数の帯状磁気記録部の配列方向に変化させるように駆動機構の動作を制御することができる。この制御は、例えば、電流計からの信号の大きさの変動が抑制されるように行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、隣り合う帯状磁気記録部を帯状非磁性部で分離した構造を有する磁気記録媒体を使用するため、トラック間のピッチを狭めた場合においてもクロスイレースを十分に防止することができ、しかも、熱設計が容易である。さらに、本発明では、電流計を設けて熱アシスト磁気記録に使用する電子線をトラッキングに利用可能とすることにより、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能となる。
【００１９】
すなわち、本発明によると、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能な磁気記録再生装置を提供される。また、本発明によると、熱設計が容易な磁気記録再生装置が提供される。さらに、本発明によると、トラック間のピッチを狭めた場合においてもクロスイレースの発生を防止し得る磁気記録再生装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について、図面を参照しながらより詳細に説明する。なお、各図において、同様または類似する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態及び参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す斜視図である。図１に示す磁気記録再生装置１において、磁気記録媒体として磁気ディスク２を有している。この磁気記録再生装置１は、磁気ディスク２への情報の書き込みに熱アシスト磁気記録技術を利用するものであり、磁気ディスク２としては、後述するディスクリート磁気記録媒体（ディスクリート磁気ディスク）を使用している。
【００２２】
磁気ディスク２はスピンドル３に回転可能に支持されており、スピンドル３には制御回路（図示せず）からの制御信号に応じて動作するモータ（図示せず）が接続されている。図１に示す磁気記録再生装置１では、これにより、磁気ディスク２の回転などを制御可能としている。
【００２３】
磁気ディスク２の円周部近傍には固定軸４が配置されており、この固定軸４は、その上下２ヶ所に配置されたボールベアリング（図示せず）を介して磁気ヘッドアセンブリ５を揺動可能に支持している。磁気ヘッドアセンブリ５のボビン部にはコイル（図示せず）が巻きつけられており、このコイルとそれを挟んで対向して配置された永久磁石と対向ヨークとは磁気回路を形成するのとともにボイスコイルモータ６を構成している。このボイスコイルモータ６も制御回路に接続されており、それにより、磁気ヘッドアセンブリ５の先端のヘッドスライダ７を、磁気ディスク２の所望のトラック上へと位置させることを可能としている。
【００２４】
磁気ヘッドアセンブリ５は、例えば、駆動コイルを保持するボビン部などを備えたアクチュエータアーム８を有している。このアクチュエータアーム８にはサスペンション９の一端が取り付けられており、サスペンション９の他端にはヘッドスライダ７が取り付けられている。このヘッドスライダ７には、後述する記録再生ヘッドが組み込まれている。
【００２５】
サスペンション９上には信号の書き込み及び読み取り用などのリード線（図示せず）が形成されており、これらリード線はヘッドスライダ７に組み込まれた記録再生ヘッドの電極にそれぞれ電気的に接続されている。なお、この磁気記録再生装置１において、情報の記録及び再生は、磁気ディスク２を回転させて、ヘッドスライダ７を磁気ディスク２から浮上させた状態で行う。また、図１に示す磁気記録再生装置１において、制御回路などは制御部を構成しており、スピンドル３に接続されたモータ及びボイスコイルモータ６などは駆動機構を構成している。
【００２６】
本発明の実施形態と参考例とでは、主としてヘッドスライダ７の構造が異なっている。以下、実施形態と参考例との相違点について主に説明する。
【００２７】
図２は、本発明の参考例に係る磁気記録再生装置１で使用するヘッドスライダ７を概略的に示す平面図である。図２に示すヘッドスライダ７は支持体１１を有しており、支持体１１の一端部はスライダ部１２を構成している。支持体１１の他端部の一主面には、微細な孔などの近接場光出射部１３と磁場発生部１４と磁気センサの磁気検出部１５とが一直線上に配列するように設けられ、さらに、その直線に対して対称な位置に及び近接場光出射部１３を挟むように１対の光センサの受光部１６ａ，１６ｂが設けられている。このように構成されるヘッドスライダ７は磁気ディスク２に対して、例えば、図３及び図４に示すように配置される。
【００２８】
図３は、本発明の参考例に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す断面図である。なお、図３では、ヘッドスライダ７と磁気ディスク２との相対位置の理解を容易にするためにその理解に不要な構成部材は省略されており、ヘッドスライダ７の断面構造を説明するためにヘッドスライダ７の向きを９０°回転させて描いている。また、図３において、参照番号１７は面発光レーザのような光源を示しており、この光源１７からの光は近接場光出射部１３を通過することにより近接場光として磁気ディスク２に向けて出射される。本参考例では、この近接場光は、熱アシスト磁気記録を行う際に後述する帯状磁気記録部を加熱するのに利用されるのに加え、記録時や再生時に行うトラッキング制御に利用される。
【００２９】
図３に示すように、ヘッドスライダ７は、その近接場光出射部１３などが設けられた面が磁気ディスク２と対向するように配置される。ヘッドスライダ７をこのように配置すると、モータ１０を駆動してスピンドル３に支持された磁気ディスク２を回転させることにより生ずる気流によってヘッドスライダ７を磁気ディスク２から浮上させることができる。
【００３０】
図４は、本発明の参考例に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す平面図である。なお、図４では、ヘッドスライダ７と磁気ディスク２との相対位置の理解を容易にするためにその理解に不要な構成部材は省略されており、ヘッドスライダ７は透視図として描かれている。
【００３１】
図４に示すように、磁気ディスク２は、基板２１の一主面上で複数の帯状磁気記録部２２と複数の帯状非磁性部２３とを交互に配列した構造を有している。このような磁気ディスク２は、ディスクリート磁気記録媒体と呼ばれる。
【００３２】
帯状磁気記録部２２のそれぞれは磁気記録膜で構成されており、隣り合う帯状磁気記録部２２間の距離は一定である。この磁気記録膜は、通常の磁気記録膜で使用されるのと同様の磁気記録材料で構成され得る。
【００３３】
帯状磁気記録部２２は、基板２１の主面に垂直な方向から見た場合に、渦巻線状或いは同心円状の形状を有している。なお、帯状磁気記録部２２が同心円状の形状を有している場合、それら帯状磁気記録部２２は相互に離間された複数個の円を形成する。一方、帯状磁気記録部２２が渦巻線状の形状を有している場合、それら帯状磁気記録部２２は相互に接続されて１本の帯を形成する。
【００３４】
帯状非磁性部２３は、帯状磁気記録部２２間に介在するように設けられている。したがって、帯状磁気記録部２２が基板２１の主面に垂直な方向から見て同心円状の形状を有している場合、帯状非磁性部２３は相互に離間された複数個の円を形成する。また、帯状磁気記録部２２が渦巻線状の形状を有している場合、帯状非磁性部２３は相互に接続されて１本の帯を形成する。
【００３５】
帯状非磁性部２３は、帯状磁気記録部２２の図中縦方向に隣り合うもの同士を磁気的に分離する役割を担っている。また、帯状非磁性部２３は、それを構成する材料を適宜選択することにより、クロスイレースを防止し且つ熱設計を容易とし得る。
【００３６】
帯状非磁性部２３は、通常、非磁性薄膜で構成されるか或いは溝である。帯状非磁性部２３が非磁性薄膜で構成される場合、その材料は非磁性材料であれば特に制限はなく、例えば、金などの非磁性金属やＳｉＯ2及びＡｌ2Ｏ3などの誘電体を使用することができる。また、帯状非磁性部２３が溝である場合、その溝の内側に磁気記録膜は存在していなくてもよく、その溝が完全に埋め込まれなければ溝の底面及び側壁は磁気記録膜で覆われていてもよい。
【００３７】
以上のように構成される磁気記録再生装置１で情報の書き込み及び書き込んだ情報の読み出しを行う場合、近接場光出射部１３と磁場発生部１４と磁気検出部１５とがいずれかの帯状磁気記録部２２（或いは、トラック）上に位置するようにヘッドスライダ７を両矢印２６に示す方向に位置合わせしつつ、磁気ディスク２を回転させることにより、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３を矢印２５で示す方向に移動させる。本参考例では、そのような位置合わせ，すなわちトラッキング，に、１対の光センサ１６ａ，１６ｂを利用する。
【００３８】
すなわち、近接場光出射部１３から磁気ディスク２に照射した近接場光の反射光を受光部１６ａ，１６ｂで受光して、それら受光部１６ａ，１６ｂを有する１対の光センサで検出する。通常、帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とでは反射率が異なっているので、近接場光出射部１３の中心位置とそれに対向する帯状磁気記録部２２の中心位置とがずれている場合、それら光センサからの信号が同一となることはない。換言すれば、それら中心位置が一致している場合にのみ、受光部１６ａを有する光センサからの信号と受光部１６ｂを有する光センサからの信号とは同一となる。したがって、それら光センサからの信号が同一となるようにヘッドスライダ７を両矢印２６で示す方向に適宜移動させることにより、トラッキング制御が可能となる。
【００３９】
ところで、一般に、磁気ディスク２と記録再生ヘッド７との間の距離は１０〜３０ｎｍ程度である。これは、熱アシスト磁気記録に利用する光の波長と比較しても遥かに短い。そのため、記録再生ヘッド７の近接場光出射部１３から或る帯状磁気記録部２２に照射された近接場光は、その帯状磁気記録部２２で反射されても伝搬光とはならずに近接場光として磁気ディスク２と記録再生ヘッド７との間を満たすこととなる。特に、支持体１１の磁気ディスク２との対向面や帯状非磁性部２３が金属材料で構成される場合には、表面プラズモンのため反射光は近接場光としてヘッド７の端部にまで及ぶようになる。このように、ヘッド７の端部にまで到達した反射光も上記のトラッキング制御に利用可能である。
【００４０】
本参考例に係る磁気記録再生装置１では、トラッキング制御が為されている状態において、１対の光センサの受光部１６ａ，１６ｂは、近接場光出射部１３が対向する帯状磁気記録部２２の両側に位置する帯状磁気記録部２２にそれぞれ対向している。そのため、近接場光出射部１３が対向する帯状磁気記録部２２の両境界部に受光部１６ａ，１６ｂを対向させる場合とは異なり、受光部１６ａ，１６ｂのサイズや配置の自由度が大きい。そのため、図４に示すように、トラッキング制御が為されている状態において、１対の光センサの受光部１６ａ，１６ｂをそれぞれ複数の帯状磁気記録部２２と対向させることができる。
【００４１】
この場合、それら光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂのサイズは少なくとも帯状磁気記録部２２の幅と帯状非磁性部２３の幅との和よりも大きい。換言すれば、図４に示す磁気記録再生装置１において、光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂは、上記の反射光を効率よく集光可能とするのに十分なサイズを有している。そのため、本参考例に係る磁気記録再生装置１によると、トラック間のピッチを狭めた場合においても記録再生ヘッド７の磁気ディスク２に対する両矢印２６に示す方向の相対位置のずれを速やかに正すことができる。すなわち、本参考例に係る磁気記録再生装置１では、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことができ、したがって、高いＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio）を実現することが可能である。
【００４２】
また、従来技術では、上記のように、記録再生ヘッドに、近接場光出射部と対向する帯状磁気記録部とその両側に隣接する２つの帯状非磁性部との境界部にそれぞれ対向するように２つの光センサを設ける必要があった。すなわち、従来技術では、２つの光センサのそれぞれの受光部を極めて小さなサイズに形成し且つそれら受光部の距離を極めて短くする必要があった。そのため、従来技術では、記録再生ヘッドの製造自体が困難であった。
【００４３】
それに対し、本参考例に係る磁気記録再生装置１において、光センサの受光部１６ａ，１６ｂのサイズを大きくすることができ、しかも、それら受光部１６ａ，１６ｂ同士を従来技術ほど近づける必要はない。そのため、本参考例に係る記録再生ヘッド７は容易に製造することができる。
【００４４】
本参考例において、帯状非磁性部２３が溝である場合、帯状磁気記録部２２の光反射率と帯状非磁性部２３の光反射率との差が十分に大きくなるように溝の深さを設定することが好ましい。また、本参考例において、帯状非磁性部２３が非磁性薄膜で構成される場合、帯状磁気記録部２２の光反射率と帯状非磁性部２３の光反射率との差が十分に大きくなるように帯状磁気記録部２２の材料及び帯状非磁性部２３の材料を選択することが好ましい。それらの光反射率の差が大きいほど、トラッキング制御をより容易に実施可能とすることやトラッキング精度を向上させることができる。なお、通常、帯状磁気記録部２２の材料は反射率の低いものに制限される傾向にある。帯状非磁性部２３には反射率の高いものから低いものまで様々な材料を使用可能であるので、帯状非磁性部２３の材料として反射率の高い材料を選択すれば、上記の反射率差を容易に実現することができる。
【００４５】
以上説明した参考例では、図４に示すように、光センサの受光部１６ａ，１６ｂを、近接場光出射部１３と対向する帯状磁気記録部２２に隣り合う２つの帯状磁気記録部２２と対向するように支持体１１に設けたが、光センサの受光部１６ａ，１６ｂの配置はこれに限られるものではない。例えば、近接場光出射部１３に対向する帯状磁気記録部２２と受光部１６ａに対向する複数の帯状磁気記録部２２との間、及び、近接場光出射部１３に対向する帯状磁気記録部２２と受光部１６ｂに対向する複数の帯状磁気記録部２２との間に、それぞれ１つ以上の帯状磁気記録部２２が介在していてもよい。この場合、受光部１６ａ，１６ｂでの集光効率は僅かに低下するが、それら光センサの受光部１６ａ，１６ｂと熱源である近接場光出射部１３との距離を広げることができるため、熱揺らぎの影響が低減される。したがって、トラッキング精度をさらに向上させること、すなわち、より高いＣＮＲを実現することが可能となる。
【００４６】
また、図４では、簡略化のため、光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂは２つの帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズで描かれているが、それら受光部１６ａ，１６ｂはより多くの帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズを有していることが望ましい。一般に、光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂは、２〜１０００個の帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズを有していることが好ましく、１０〜２００個の帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズを有していることがより好ましい。
【００４７】
次に、本発明の実施形態について説明する。
図５は、本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置１で使用するヘッドスライダ７を概略的に示す平面図である。図５に示すヘッドスライダ７は支持体１１を有しており、支持体１１の一端部はスライダ部１２を構成している。支持体１１の他端部の一主面には、電子線出射部１８と磁場発生部１４と磁気センサの磁気検出部１５とが一直線上に配列するように設けられている。このように構成されるヘッドスライダ７は磁気ディスク２に対して、例えば、図６及び図７に示すように配置される。
【００４８】
図６は、本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す断面図である。また、図７は、本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す平面図である。なお、図６及び図７では、ヘッドスライダ７と磁気ディスク２との相対位置の理解を容易にするためにその理解に不要な構成部材は省略されており、図６では、ヘッドスライダ７はその断面構造を説明するために向きを９０°回転させて描かれており、図７では、ヘッドスライダ７は透視図として描かれている。また、図６において、参照番号１９は電子線出射部１８から磁気ディスク２に照射される電子線の量を測定する電流計を示している。本実施形態では、この電子線は、熱アシスト磁気記録を行う際に帯状磁気記録部２２を加熱するのに利用されるのに加え、記録時や再生時に行うトラッキング制御に利用される。
【００４９】
以上のように構成される磁気記録再生装置１では、トラッキング制御を行うために電流計１９を利用する。すなわち、本実施形態では、電子線出射部１８から磁気ディスク２に照射された電子線の量を電流計１９で検出する。通常、帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とでは電気抵抗が異なっているので、電流計１９からの信号は、電子線出射部１８の中心位置とそれに対向する帯状磁気記録部２２の中心位置とのずれの程度に応じて変化する。したがって、電流計１９からの信号の変化に基づいてヘッドスライダ７を両矢印２６で示す方向に適宜移動させることにより、トラッキングを高精度に行うこと，すなわち、高いＣＮＲを実現すること，ができる。
【００５０】
また、本実施形態に係る磁気記録再生装置１においては、電子線出射部１８からの電子線を熱アシスト磁気記録及びトラッキング制御の双方に利用している。そのため、本実施形態に係る記録再生ヘッド７は、構造が簡略化されており、したがって、容易に製造することができる。
【００５１】
本実施形態において、帯状非磁性部２３の電気抵抗は帯状磁気記録部２２の電気抵抗よりも大きいことが好ましい。この場合、トラッキングをより高精度に行うこと，すなわち、より高いＣＮＲを実現すること，ができる。
【００５２】
以上説明した実施形態及び参考例に係る磁気記録再生装置１において、磁気検出部１５を有する磁気センサは、プレーナ型のＧＭＲ素子であることが好ましい。プレーナ型ＧＭＲ素子を上記磁気センサとして利用する場合、ウエハのプレーナ型ＧＭＲ素子を形成した面を磁気ディスク２に対向させることとなる。そのため、記録再生ヘッド７に近接場光出射部１３や受光部１６ａ，１６ｂを有する光センサなどを設ける場合には、磁気センサを形成したウエハにそれらも形成することができ、また、ヘッド実装が容易になる。
【００５３】
上述した実施形態及び参考例で使用する磁気ディスク２は、例えば、以下の方法で製造することができる。
まず、光ディスクの製造で利用されているように、金型を用いたポリマーの射出成形などにより表面にランド・グルーブのような凹凸構造を有する基板２１を形成する。或いは、平坦な表面を有する基板２１を用いる場合は、その平坦面上にレジスト膜のような樹脂薄膜を成膜し、この薄膜に金型を押し付けて凹凸構造を転写することにより基板２１の表面にランド・グルーブのような凹凸構造を形成する。次いで、基板２１の凹凸構造が設けられた面に、スパッタリング法のような通常の気相堆積法などを用いて磁気記録膜を成膜する。このような方法によると、磁気記録膜は基板表面の凸部上だけでなく凹部の底面及び側壁をも覆うように形成される。しかしながら、通常、基板表面の凹凸構造は磁気記録膜にも転写されるため、このような方法により、基板２１上に帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とが設けられた磁気ディスク２を得ることができる。
【００５４】
また、上記磁気ディスク２は、他の方法で製造することもできる。すなわち、まず、平坦な表面を有する基板２１を準備する。次に、基板２１の平坦面全体に磁気記録膜を成膜する。次いで、磁気記録膜上にレジスト膜などを成膜し、このレジスト膜に金型を押し当てて凹凸構造を転写する。すなわち、レジストパターンを形成する。その後、このレジストパターンをマスクとして用いて磁気記録膜をエッチングすることにより、基板２１上に帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とが設けられた磁気ディスク２を得ることができる。
【００５５】
上述した磁気ディスク２の製造方法は、いずれも大量生産に適しており、しかも、帯状磁気記録部２２の幅を狭くすることができる。また、上記磁気ディスク２は、これら以外の方法で製造することも可能である。例えば、光リソグラフィや電子線リソグラフィなどを用いた方法や、操作型トンネル顕微鏡や近接場光顕微鏡などの走査型プローブを用いた方法を利用することもできる。光リソグラフィを用いた方法によると、帯状磁気記録部２２の幅を狭めることは比較的困難であるが、高い生産性を実現することができる。また、電子線リソグラフィや走査型プローブを用いた方法によると、高い生産性を実現することは困難であるが、帯状磁気記録部２２の幅を狭めることができる。なお、これら技術は、上記金型，すなわち原盤，の製造にも利用可能である。
【００５６】
以上説明した実施形態及び参考例では、トラッキング制御を行うに当たり、記録再生ヘッド７を両矢印２６の方向に移動させたが、記録再生ヘッド７の移動方向は両矢印２６で示す方向に限られるものではない。すなわち、記録再生ヘッド７の移動方向は、矢印２５と交差する方向であれば特に制限はない。
【００５７】
また、上記実施形態及び参考例では、記録や再生の際に、帯状磁気記録部２２を矢印２５に示す方向に移動させたが、記録再生ヘッド７に対して帯状磁気記録部２２を矢印２５に示す方向に相対移動させることができれば、帯状磁気記録部２２のみを移動させてもよく、記録再生ヘッド７のみを移動させてもよく、或いは、帯状磁気記録部２２及び記録再生ヘッド７の双方を移動させてもよい。同様に、上記実施形態及び参考例では、トラッキング制御を行う際に、記録再生ヘッド７を両矢印２６の方向に移動させたが、帯状磁気記録部２２に対して記録再生ヘッド７を両矢印２６に示す方向に相対移動させることができれば、記録再生ヘッド７のみを移動させてもよく、帯状磁気記録部２２のみを移動させてもよく、或いは、帯状磁気記録部２２及び記録再生ヘッド７の双方を移動させてもよい。
【００５８】
さらに、上記実施形態及び参考例では、磁気記録媒体２を磁気ディスクとし、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３を渦巻線状或いは同心円状とした場合について説明したが、磁気記録媒体２は他の形態であっても良い。例えば、磁気記録媒体２はカードであっても良い。この場合、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３は直線状とすることが好ましい。
【実施例】
【００５９】
以下、本発明の実施例について説明する。
（参考例）
本例では、以下に詳述するように図３及び図４に示す磁気記録再生装置１を作製し、そのトラッキング精度を調べた。
【００６０】
すなわち、本例では、波長６５０ｎｍの面発光レーザ１７を使用し、近接場光出射部１３のサイズを縦７０ｎｍ×幅１００ｎｍ、単磁極書き込み部１４のサイズを縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとした。また、プレーナ型ＧＭＲ素子の読み出し部１５のサイズは縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとし、Ｃ−ＭＯＳ光センサの受光部１６ａ，１６ｂのサイズはそれぞれ直径１０μｍとした。近接場光出射部１３と書き込み部１４との間の距離は１００ｎｍとし、書き込み部１４と読み出し部１５との間の距離は２００ｎｍとした。また、近接場光出射部１３と受光部１６ａ，１６ｂのそれぞれとの間の距離は４００ｎｍとした。なお、ここで「縦」は帯状磁気記録部２２の長手方向に沿った方向を意味し、「横」はそれに垂直な方向を意味している。本例では、以上のように構成されるヘッドスライダ７を、圧電素子を有する２段アクチュエータで支持した。
【００６１】
また、本例では、以下の方法で作製した磁気ディスク２を使用した。すなわち、まず、直径２．５インチ（＝６.３５ｃｍ）のガラス基板上に、厚さ３０ｎｍのＰｄ下地層（図示せず）、厚さ５０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜、及び厚さ５０ｎｍのＳｉＯ2膜を順次成膜した。なお、ＴｂＦｅＣｏは熱アシスト記録用の垂直磁気記録材料である。
【００６２】
次に、ＳｉＯ2膜上にレジストをスピンコートしてレジスト膜を形成した。次いで、金型をレジスト膜に押し当てて、そのレジスト膜に凹凸パターンを転写した。すなわち、レジストパターンを形成した。なお、ここで使用した金型は、電子線リソグラフィ技術及びメッキ法を用いて作製したＮｉ金型であり、そのレジスト膜との接触面には、幅４０ｎｍ、高さ５０ｎｍ、間隔７０ｎｍの渦巻線状の凸部が設けられている。
【００６３】
次いで、そのレジストパターンをエッチングマスクとして用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりＳｉＯ2膜の露出部を除去して、底面がＴｂＦｅＣｏ膜で構成された渦巻線状の凹部を形成した。さらに、ＳｉＯ2膜をマスクとして用いてＡｒイオンミリングを行うことにより、ＴｂＦｅＣｏ膜の露出部及びＳｉＯ2膜を除去した。以上のようにして、渦巻線状のＴｂＦｅＣｏ膜で構成された帯状磁気記録部２２を得た。
【００６４】
その後、基板２１の帯状磁気記録部２２を形成した面全体に厚さ５０ｎｍのＡｌ膜を成膜して、帯状磁気記録部２２によって形成された渦巻線状の凹部をＡｌで埋め込んだ。次に、このＡｌ膜を、帯状磁気記録部２２の上面が露出するまで化学的機械研磨法（ＣＭＰ法）によって研磨した。これにより、渦巻線状のＡｌ膜で構成された帯状非磁性部２３を得た。さらに、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３上にダイアモンドライクカーボン保護膜を成膜した。以上のようにして、磁気ディスク２を得た。
【００６５】
このようにして得られた磁気ディスク２を磁気力顕微鏡で観察した。その結果、幅７０ｎｍの帯状磁気記録部２２の幅方向に隣り合う部分が幅４０ｎｍの帯状非磁性部２３で分離された構造を確認することができた。
【００６６】
以上のように構成される磁気記録再生装置１について、面発光レーザ１７の照射パワーを１ｍＷとして読み出し時におけるトラッキング精度を調べた。その結果、４００Ｍｂｐｓの読み出し速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。また、上記磁気記録再生装置１について、面発光レーザ１７の照射パワーを５ｍＷとして書き込み時におけるトラッキング精度を調べた。その結果、１００Ｍｂｐｓの書き込み速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。また、クロスイレースの頻度も０．００１％以下と十分に抑制されていた。
【００６７】
（比較例）
以下に説明する方法で作製した磁気ディスクを使用したこと以外は参考例で説明したのとほぼ同様の構成の磁気記録再生装置を作製した。すなわち、本比較例では、直径２．５インチ（＝６.３５ｃｍ）のガラス基板上に厚さ３０ｎｍのＰｄ下地層及び厚さ５０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜を順次成膜してなる磁気ディスクを使用した。なお、このようにして得られた磁気ディスクはディスクリート媒体ではないので、参考例で利用したのと同様の方法でトラッキングを行うことは不可能である。そこで、本比較例では、サーボライタを用いて磁気記録膜にサーボ信号を記録し、ＧＭＲ読み出しヘッドを用いてトラッキングを行った。
【００６８】
しかしながら、本比較例に係る磁気記録再生装置では、読み出し速度は１５０Ｍｂｐｓが限度であった。また、書き込み速度を１００Ｍｂｐｓとした場合、クロスイレースが０．３％の頻度で観測された。
【００６９】
（実施例）
本実施例では、以下に詳述するように図６及び図７に示す磁気記録再生装置１を作製し、そのトラッキング精度を調べた。
【００７０】
すなわち、本実施例では、電子線出射部１８のサイズを直径５０ｎｍ、単磁極書き込み部１４のサイズを縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとした。また、プレーナ型ＧＭＲ素子の読み出し部１５のサイズは縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとした。電子線出射部１８と書き込み部１４との間の距離は８０ｎｍとし、書き込み部１４と読み出し部１５との間の距離は２００ｎｍとした。なお、ここで「縦」は帯状磁気記録部２２の長手方向に沿った方向を意味し、「横」はそれに垂直な方向を意味している。本実施例では、以上のように構成されるヘッドスライダ７を、圧電素子を有する２段アクチュエータで支持した。
【００７１】
また、本実施例では、以下の方法で作製した磁気ディスク２を使用した。すなわち、まず、直径２．５インチ（＝６.３５ｃｍ）のガラス基板上に、厚さ３０ｎｍのＰｄ下地層（図示せず）、厚さ５０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜、及び厚さ５０ｎｍのＳｉＯ2膜を順次成膜した。なお、ＴｂＦｅＣｏは熱アシスト記録用の垂直磁気記録材料である。
【００７２】
次に、ＴｂＦｅＣｏ膜上にレジストをスピンコートしてレジスト膜を形成した。次いで、金型をレジスト膜に押し当てて、そのレジスト膜に凹凸パターンを転写した。すなわち、レジストパターンを形成した。なお、ここで使用した金型は、電子線リソグラフィ技術及びメッキ法を用いて作製したＮｉ金型であり、そのレジスト膜との接触面には、幅４０ｎｍ、高さ５０ｎｍ、間隔７０ｎｍの渦巻線状の凸部が設けられている。
【００７３】
次いで、そのレジストパターンをエッチングマスクとして用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりＳｉＯ2膜の露出部を除去して、底面がＴｂＦｅＣｏ膜で構成された渦巻線状の凹部を形成した。さらに、ＳｉＯ2膜をマスクとして用いてＡｒイオンミリングを行うことにより、ＴｂＦｅＣｏ膜の露出部及びＳｉＯ2膜を除去した。以上のようにして、渦巻線状のＴｂＦｅＣｏ膜で構成された導電性の帯状磁気記録部２２を得た。
【００７４】
その後、基板２１の帯状磁気記録部２２を形成した面全体に厚さ５０ｎｍの電気絶縁性ＳｉＯ2膜を成膜して、帯状磁気記録部２２によって形成された渦巻線状の凹部をＳｉＯ2で埋め込んだ。次に、このＳｉＯ2膜を、帯状磁気記録部２２の上面が露出するまで化学的機械研磨法（ＣＭＰ法）によって研磨した。これにより、渦巻線状のＳｉＯ2膜で構成された電気的に絶縁性の帯状非磁性部２３を得た。さらに、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３上にダイアモンドライクカーボン保護膜を成膜した。以上のようにして、磁気ディスク２を得た。
【００７５】
このようにして得られた磁気ディスク２を磁気力顕微鏡で観察した。その結果、幅７０ｎｍの帯状磁気記録部２２の幅方向に隣り合う部分が幅４０ｎｍの帯状非磁性部２３で分離された構造を確認することができた。
【００７６】
以上のように構成される磁気記録再生装置１について、読み出し時におけるトラッキング精度を調べた。なお、読み出し時におけるトラッキングは、電流計１９で検出される電流量が１μＡでほぼ一定となるように記録再生ヘッド７の位置を制御することにより行った。その結果、５００Ｍｂｐｓの読み出し速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。
【００７７】
また、上記磁気記録再生装置１について、書き込み時におけるトラッキング精度を調べた。なお、書き込み時には、電子線の照射量を高め、電流計１９で検出される電流量が３０μＡでほぼ一定となるように記録再生ヘッド７の位置を制御することによりトラッキングを行った。その結果、２００Ｍｂｐｓの書き込み速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。また、クロスイレースの頻度も０．００１％以下と十分に抑制されていた。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態及び参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す斜視図。
【図２】本発明の参考例に係る磁気記録再生装置で使用するヘッドスライダを概略的に示す平面図。
【図３】本発明の参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す断面図。
【図４】本発明の参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す平面図。
【図５】本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置で使用するヘッドスライダを概略的に示す平面図。
【図６】本発明の一実施形態に係る表示装置の製造装置を概略的に示す図。
【図７】本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置を概略的に示す平面図。
【符号の説明】
【００７９】
１…磁気記録再生装置、２…磁気ディスク、３…スピンドル、４…固定軸、５…磁気ヘッドアセンブリ、６…ボイスコイルモータ、７…ヘッドスライダ、８…アクチュエータアーム、９…サスペンション、１０…モータ、１１…支持体、１２…スライダ部、１３…近接場光出射部、１４…磁場発生部、１５…磁気検出部、１６ａ…受光部、１６ｂ…受光部、１７…光源、１８…電子線出射部、１９…電流計、２１…基板、２２…帯状磁気記録部、２３…帯状非磁性部、２５…矢印、２６…両矢印。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録再生装置に係り、特には、熱アシスト磁気記録技術を利用した磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータなどの情報機器の機能は飛躍的に向上しており、そのため、ユーザが扱う情報量も著しく増大している。それゆえ、従来に比べて飛躍的に記録密度の高い情報記録再生装置に対する期待は高まる一方である。
【０００３】
情報記録媒体への記録密度を高めるためには、記録マークのサイズを縮小化することが必要である。しかしながら、現在、記録マークのサイズを縮小する上で大きな困難に直面している。以下、ハードディスク装置のような磁気記録再生装置を例に説明する。
【０００４】
一般に、磁気記録再生装置に搭載される磁気記録媒体は、記録層に粒度分布の広い多結晶体を使用している。すなわち、一般的な磁気記録媒体の記録層は、粒径の大きなものから粒径の小さなものまで様々な粒径の多結晶体を含んでいる。
【０００５】
しかしながら、サイズが過剰に小さな多結晶体は熱揺らぎが大きい。そのため、記録マークを小さくした場合には、１つの記録マークに含まれる多結晶体の数が少なくなり且つ記録マーク間での相互作用が相対的に大きくなるため、記録の安定性が低下するのに加えノイズの増大を生ずる。
【０００６】
このような問題は、記録層を構成する多結晶体を熱揺らぎを抑制するに十分な程度のサイズに揃えることによって防止することができる。しかしながら、その場合、情報の書き込みに非常に強い磁場が必要となり、その結果、記録層への情報の書き込みが不可能となるという問題を生ずる。
【０００７】
そのような記録層に比較的弱い磁場で情報を書き込み可能とする技術として、磁気記録層の保磁力は加熱することにより低下することを利用した熱アシスト磁気記録技術が知られている。この熱アシスト磁気記録技術で高密度記録を実現するには加熱スポットを小さくすることが有利であり、その手段としては近接場光照射や電子線照射が考えられている。
【０００８】
しかしながら、熱アシスト磁気記録技術では厳密な熱設計が必要である。しかも、熱アシスト磁気記録技術で記録密度を高めるためには、トラック間のピッチを狭めることも必要であるが、その場合、隣接トラック間での熱伝導の影響が大きくなり、特に、加熱によるクロスイレースが顕著となる。また、トラック間のピッチを狭めた場合、トラッキングが困難となるため、サーボライタによるサーボ信号の書き込み並びに磁気ヘッドによるサーボ信号の読み出しが不可能となることがある。
【０００９】
このような問題に対し、特許文献１は、磁気記録層をトラックに対応して帯状にパターニングすることにより帯状磁気記録部を形成するのとともに隣接トラック同士をそれらの間に介在する帯状非磁性部で磁気的に分離したディスクリート媒体を開示している。このような媒体によると、各隣接トラック間に帯状非磁性部が介在しているため、加熱によるクロスイレースを抑制することができる。
【００１０】
また、特許文献１が開示する構造を採用すれば、帯状磁気記録部と帯状非磁性部との配列をトラッキングに利用することが可能であるため、上記のサーボライタによるサーボ信号の書き込みが不要となる。すなわち、記録再生ヘッドに、情報を書き込むべき帯状磁気記録部とその両側に隣接する２つの帯状非磁性部との境界部にそれぞれ対向するように２つの光センサを設ければ、熱アシスト磁気記録を行うべく帯状磁気記録部に照射した近接場光の反射光をそれら光センサで検出することによりトラッキングを行うことができる。
【００１１】
しかしながら、そのような構造では、受光可能な反射光量が不十分であるため、トラック間のピッチを狭めた場合などに高いトラッキング精度を実現することができない。また、上記の記録再生ヘッドは、製造自体が困難である。
【特許文献１】特開２０００−１９５００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能な磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、熱設計が容易な磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、トラック間のピッチを狭めた場合においてもクロスイレースの発生を防止し得る磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一側面によると、基板と、前記基板の一主面に設けられ互いに平行に配列した複数の帯状磁気記録部と、それぞれ前記複数の帯状磁気記録部間に介在する複数の帯状非磁性部とを備えた磁気記録媒体、前記複数の帯状磁気記録部の１つに対向しその帯状磁気記録部に向けて電子線を出射する電子線出射部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁場発生部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁気検出部とを備えた記録再生ヘッド、前記電子線出射部に接続され前記電子線出射部から前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に向けて流れた電流量を検出する電流計、及び前記電子線出射部が対向した帯状磁気記録部に沿って前記磁気記録媒体と前記記録再生ヘッドとを相対移動させる駆動機構を具備することを特徴とする磁気記録再生装置が提供される。
【００１５】
また、本発明の参考例によると、基板と、前記基板の一主面に設けられ互いに平行に配列した複数の帯状磁気記録部と、それぞれ前記複数の帯状磁気記録部間に介在する複数の帯状非磁性部とを備えた磁気記録媒体、前記複数の帯状磁気記録部の１つに対向しその帯状磁気記録部に向けて近接場光を出射する近接場光出射部と、前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁場発生部と、前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁気検出部と、前記複数の帯状磁気記録部のうち前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対して一方の側に位置するものと対向した受光部を有する第１の光センサと、前記複数の帯状磁気記録部のうち前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に対して他方の側に位置するものと対向した受光部を有する第２の光センサとを備えた記録再生ヘッド、及び前記近接場光出射部が対向する帯状磁気記録部に沿って前記磁気記録媒体と前記記録再生ヘッドとを相対移動させる駆動機構を具備することを特徴とする磁気記録再生装置が提供される。
【００１６】
本発明の参考例に係る磁気記録再生装置は、第１の光センサと第２の光センサと駆動機構とに接続された制御部をさらに具備することができる。このような制御部を設けた場合、第１の光センサからの第１の信号と第２の光センサからの第２の信号とに基づいて、磁気記録媒体に対する記録再生ヘッドの相対位置を複数の帯状磁気記録部の配列方向に変化させるように駆動機構の動作を制御することができる。この制御は、例えば、第１の光センサからの第１の信号と第２の光センサからの第２の信号とを比較し且つ第１の信号の大きさと第２の信号の大きさとの差がより小さくなるように行うことができる。
【００１７】
本発明の一側面に係る磁気記録再生装置は、電流計と駆動機構とに接続された制御部をさらに具備することができる。このような制御部を設けた場合、電流計からの信号に基づいて、磁気記録媒体に対する記録再生ヘッドの相対位置を複数の帯状磁気記録部の配列方向に変化させるように駆動機構の動作を制御することができる。この制御は、例えば、電流計からの信号の大きさの変動が抑制されるように行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、隣り合う帯状磁気記録部を帯状非磁性部で分離した構造を有する磁気記録媒体を使用するため、トラック間のピッチを狭めた場合においてもクロスイレースを十分に防止することができ、しかも、熱設計が容易である。さらに、本発明では、電流計を設けて熱アシスト磁気記録に使用する電子線をトラッキングに利用可能とすることにより、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能となる。
【００１９】
すなわち、本発明によると、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことが可能な磁気記録再生装置を提供される。また、本発明によると、熱設計が容易な磁気記録再生装置が提供される。さらに、本発明によると、トラック間のピッチを狭めた場合においてもクロスイレースの発生を防止し得る磁気記録再生装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について、図面を参照しながらより詳細に説明する。なお、各図において、同様または類似する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態及び参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す斜視図である。図１に示す磁気記録再生装置１において、磁気記録媒体として磁気ディスク２を有している。この磁気記録再生装置１は、磁気ディスク２への情報の書き込みに熱アシスト磁気記録技術を利用するものであり、磁気ディスク２としては、後述するディスクリート磁気記録媒体（ディスクリート磁気ディスク）を使用している。
【００２２】
磁気ディスク２はスピンドル３に回転可能に支持されており、スピンドル３には制御回路（図示せず）からの制御信号に応じて動作するモータ（図示せず）が接続されている。図１に示す磁気記録再生装置１では、これにより、磁気ディスク２の回転などを制御可能としている。
【００２３】
磁気ディスク２の円周部近傍には固定軸４が配置されており、この固定軸４は、その上下２ヶ所に配置されたボールベアリング（図示せず）を介して磁気ヘッドアセンブリ５を揺動可能に支持している。磁気ヘッドアセンブリ５のボビン部にはコイル（図示せず）が巻きつけられており、このコイルとそれを挟んで対向して配置された永久磁石と対向ヨークとは磁気回路を形成するのとともにボイスコイルモータ６を構成している。このボイスコイルモータ６も制御回路に接続されており、それにより、磁気ヘッドアセンブリ５の先端のヘッドスライダ７を、磁気ディスク２の所望のトラック上へと位置させることを可能としている。
【００２４】
磁気ヘッドアセンブリ５は、例えば、駆動コイルを保持するボビン部などを備えたアクチュエータアーム８を有している。このアクチュエータアーム８にはサスペンション９の一端が取り付けられており、サスペンション９の他端にはヘッドスライダ７が取り付けられている。このヘッドスライダ７には、後述する記録再生ヘッドが組み込まれている。
【００２５】
サスペンション９上には信号の書き込み及び読み取り用などのリード線（図示せず）が形成されており、これらリード線はヘッドスライダ７に組み込まれた記録再生ヘッドの電極にそれぞれ電気的に接続されている。なお、この磁気記録再生装置１において、情報の記録及び再生は、磁気ディスク２を回転させて、ヘッドスライダ７を磁気ディスク２から浮上させた状態で行う。また、図１に示す磁気記録再生装置１において、制御回路などは制御部を構成しており、スピンドル３に接続されたモータ及びボイスコイルモータ６などは駆動機構を構成している。
【００２６】
本発明の実施形態と参考例とでは、主としてヘッドスライダ７の構造が異なっている。以下、実施形態と参考例との相違点について主に説明する。
【００２７】
図２は、本発明の参考例に係る磁気記録再生装置１で使用するヘッドスライダ７を概略的に示す平面図である。図２に示すヘッドスライダ７は支持体１１を有しており、支持体１１の一端部はスライダ部１２を構成している。支持体１１の他端部の一主面には、微細な孔などの近接場光出射部１３と磁場発生部１４と磁気センサの磁気検出部１５とが一直線上に配列するように設けられ、さらに、その直線に対して対称な位置に及び近接場光出射部１３を挟むように１対の光センサの受光部１６ａ，１６ｂが設けられている。このように構成されるヘッドスライダ７は磁気ディスク２に対して、例えば、図３及び図４に示すように配置される。
【００２８】
図３は、本発明の参考例に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す断面図である。なお、図３では、ヘッドスライダ７と磁気ディスク２との相対位置の理解を容易にするためにその理解に不要な構成部材は省略されており、ヘッドスライダ７の断面構造を説明するためにヘッドスライダ７の向きを９０°回転させて描いている。また、図３において、参照番号１７は面発光レーザのような光源を示しており、この光源１７からの光は近接場光出射部１３を通過することにより近接場光として磁気ディスク２に向けて出射される。本参考例では、この近接場光は、熱アシスト磁気記録を行う際に後述する帯状磁気記録部を加熱するのに利用されるのに加え、記録時や再生時に行うトラッキング制御に利用される。
【００２９】
図３に示すように、ヘッドスライダ７は、その近接場光出射部１３などが設けられた面が磁気ディスク２と対向するように配置される。ヘッドスライダ７をこのように配置すると、モータ１０を駆動してスピンドル３に支持された磁気ディスク２を回転させることにより生ずる気流によってヘッドスライダ７を磁気ディスク２から浮上させることができる。
【００３０】
図４は、本発明の参考例に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す平面図である。なお、図４では、ヘッドスライダ７と磁気ディスク２との相対位置の理解を容易にするためにその理解に不要な構成部材は省略されており、ヘッドスライダ７は透視図として描かれている。
【００３１】
図４に示すように、磁気ディスク２は、基板２１の一主面上で複数の帯状磁気記録部２２と複数の帯状非磁性部２３とを交互に配列した構造を有している。このような磁気ディスク２は、ディスクリート磁気記録媒体と呼ばれる。
【００３２】
帯状磁気記録部２２のそれぞれは磁気記録膜で構成されており、隣り合う帯状磁気記録部２２間の距離は一定である。この磁気記録膜は、通常の磁気記録膜で使用されるのと同様の磁気記録材料で構成され得る。
【００３３】
帯状磁気記録部２２は、基板２１の主面に垂直な方向から見た場合に、渦巻線状或いは同心円状の形状を有している。なお、帯状磁気記録部２２が同心円状の形状を有している場合、それら帯状磁気記録部２２は相互に離間された複数個の円を形成する。一方、帯状磁気記録部２２が渦巻線状の形状を有している場合、それら帯状磁気記録部２２は相互に接続されて１本の帯を形成する。
【００３４】
帯状非磁性部２３は、帯状磁気記録部２２間に介在するように設けられている。したがって、帯状磁気記録部２２が基板２１の主面に垂直な方向から見て同心円状の形状を有している場合、帯状非磁性部２３は相互に離間された複数個の円を形成する。また、帯状磁気記録部２２が渦巻線状の形状を有している場合、帯状非磁性部２３は相互に接続されて１本の帯を形成する。
【００３５】
帯状非磁性部２３は、帯状磁気記録部２２の図中縦方向に隣り合うもの同士を磁気的に分離する役割を担っている。また、帯状非磁性部２３は、それを構成する材料を適宜選択することにより、クロスイレースを防止し且つ熱設計を容易とし得る。
【００３６】
帯状非磁性部２３は、通常、非磁性薄膜で構成されるか或いは溝である。帯状非磁性部２３が非磁性薄膜で構成される場合、その材料は非磁性材料であれば特に制限はなく、例えば、金などの非磁性金属やＳｉＯ2及びＡｌ2Ｏ3などの誘電体を使用することができる。また、帯状非磁性部２３が溝である場合、その溝の内側に磁気記録膜は存在していなくてもよく、その溝が完全に埋め込まれなければ溝の底面及び側壁は磁気記録膜で覆われていてもよい。
【００３７】
以上のように構成される磁気記録再生装置１で情報の書き込み及び書き込んだ情報の読み出しを行う場合、近接場光出射部１３と磁場発生部１４と磁気検出部１５とがいずれかの帯状磁気記録部２２（或いは、トラック）上に位置するようにヘッドスライダ７を両矢印２６に示す方向に位置合わせしつつ、磁気ディスク２を回転させることにより、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３を矢印２５で示す方向に移動させる。本参考例では、そのような位置合わせ，すなわちトラッキング，に、１対の光センサ１６ａ，１６ｂを利用する。
【００３８】
すなわち、近接場光出射部１３から磁気ディスク２に照射した近接場光の反射光を受光部１６ａ，１６ｂで受光して、それら受光部１６ａ，１６ｂを有する１対の光センサで検出する。通常、帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とでは反射率が異なっているので、近接場光出射部１３の中心位置とそれに対向する帯状磁気記録部２２の中心位置とがずれている場合、それら光センサからの信号が同一となることはない。換言すれば、それら中心位置が一致している場合にのみ、受光部１６ａを有する光センサからの信号と受光部１６ｂを有する光センサからの信号とは同一となる。したがって、それら光センサからの信号が同一となるようにヘッドスライダ７を両矢印２６で示す方向に適宜移動させることにより、トラッキング制御が可能となる。
【００３９】
ところで、一般に、磁気ディスク２と記録再生ヘッド７との間の距離は１０〜３０ｎｍ程度である。これは、熱アシスト磁気記録に利用する光の波長と比較しても遥かに短い。そのため、記録再生ヘッド７の近接場光出射部１３から或る帯状磁気記録部２２に照射された近接場光は、その帯状磁気記録部２２で反射されても伝搬光とはならずに近接場光として磁気ディスク２と記録再生ヘッド７との間を満たすこととなる。特に、支持体１１の磁気ディスク２との対向面や帯状非磁性部２３が金属材料で構成される場合には、表面プラズモンのため反射光は近接場光としてヘッド７の端部にまで及ぶようになる。このように、ヘッド７の端部にまで到達した反射光も上記のトラッキング制御に利用可能である。
【００４０】
本参考例に係る磁気記録再生装置１では、トラッキング制御が為されている状態において、１対の光センサの受光部１６ａ，１６ｂは、近接場光出射部１３が対向する帯状磁気記録部２２の両側に位置する帯状磁気記録部２２にそれぞれ対向している。そのため、近接場光出射部１３が対向する帯状磁気記録部２２の両境界部に受光部１６ａ，１６ｂを対向させる場合とは異なり、受光部１６ａ，１６ｂのサイズや配置の自由度が大きい。そのため、図４に示すように、トラッキング制御が為されている状態において、１対の光センサの受光部１６ａ，１６ｂをそれぞれ複数の帯状磁気記録部２２と対向させることができる。
【００４１】
この場合、それら光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂのサイズは少なくとも帯状磁気記録部２２の幅と帯状非磁性部２３の幅との和よりも大きい。換言すれば、図４に示す磁気記録再生装置１において、光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂは、上記の反射光を効率よく集光可能とするのに十分なサイズを有している。そのため、本参考例に係る磁気記録再生装置１によると、トラック間のピッチを狭めた場合においても記録再生ヘッド７の磁気ディスク２に対する両矢印２６に示す方向の相対位置のずれを速やかに正すことができる。すなわち、本参考例に係る磁気記録再生装置１では、トラック間のピッチを狭めた場合においてもトラッキングを高精度に行うことができ、したがって、高いＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio）を実現することが可能である。
【００４２】
また、従来技術では、上記のように、記録再生ヘッドに、近接場光出射部と対向する帯状磁気記録部とその両側に隣接する２つの帯状非磁性部との境界部にそれぞれ対向するように２つの光センサを設ける必要があった。すなわち、従来技術では、２つの光センサのそれぞれの受光部を極めて小さなサイズに形成し且つそれら受光部の距離を極めて短くする必要があった。そのため、従来技術では、記録再生ヘッドの製造自体が困難であった。
【００４３】
それに対し、本参考例に係る磁気記録再生装置１において、光センサの受光部１６ａ，１６ｂのサイズを大きくすることができ、しかも、それら受光部１６ａ，１６ｂ同士を従来技術ほど近づける必要はない。そのため、本参考例に係る記録再生ヘッド７は容易に製造することができる。
【００４４】
本参考例において、帯状非磁性部２３が溝である場合、帯状磁気記録部２２の光反射率と帯状非磁性部２３の光反射率との差が十分に大きくなるように溝の深さを設定することが好ましい。また、本参考例において、帯状非磁性部２３が非磁性薄膜で構成される場合、帯状磁気記録部２２の光反射率と帯状非磁性部２３の光反射率との差が十分に大きくなるように帯状磁気記録部２２の材料及び帯状非磁性部２３の材料を選択することが好ましい。それらの光反射率の差が大きいほど、トラッキング制御をより容易に実施可能とすることやトラッキング精度を向上させることができる。なお、通常、帯状磁気記録部２２の材料は反射率の低いものに制限される傾向にある。帯状非磁性部２３には反射率の高いものから低いものまで様々な材料を使用可能であるので、帯状非磁性部２３の材料として反射率の高い材料を選択すれば、上記の反射率差を容易に実現することができる。
【００４５】
以上説明した参考例では、図４に示すように、光センサの受光部１６ａ，１６ｂを、近接場光出射部１３と対向する帯状磁気記録部２２に隣り合う２つの帯状磁気記録部２２と対向するように支持体１１に設けたが、光センサの受光部１６ａ，１６ｂの配置はこれに限られるものではない。例えば、近接場光出射部１３に対向する帯状磁気記録部２２と受光部１６ａに対向する複数の帯状磁気記録部２２との間、及び、近接場光出射部１３に対向する帯状磁気記録部２２と受光部１６ｂに対向する複数の帯状磁気記録部２２との間に、それぞれ１つ以上の帯状磁気記録部２２が介在していてもよい。この場合、受光部１６ａ，１６ｂでの集光効率は僅かに低下するが、それら光センサの受光部１６ａ，１６ｂと熱源である近接場光出射部１３との距離を広げることができるため、熱揺らぎの影響が低減される。したがって、トラッキング精度をさらに向上させること、すなわち、より高いＣＮＲを実現することが可能となる。
【００４６】
また、図４では、簡略化のため、光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂは２つの帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズで描かれているが、それら受光部１６ａ，１６ｂはより多くの帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズを有していることが望ましい。一般に、光センサのそれぞれの受光部１６ａ，１６ｂは、２〜１０００個の帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズを有していることが好ましく、１０〜２００個の帯状磁気記録部２２と対向可能なサイズを有していることがより好ましい。
【００４７】
次に、本発明の実施形態について説明する。
図５は、本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置１で使用するヘッドスライダ７を概略的に示す平面図である。図５に示すヘッドスライダ７は支持体１１を有しており、支持体１１の一端部はスライダ部１２を構成している。支持体１１の他端部の一主面には、電子線出射部１８と磁場発生部１４と磁気センサの磁気検出部１５とが一直線上に配列するように設けられている。このように構成されるヘッドスライダ７は磁気ディスク２に対して、例えば、図６及び図７に示すように配置される。
【００４８】
図６は、本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す断面図である。また、図７は、本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置１を概略的に示す平面図である。なお、図６及び図７では、ヘッドスライダ７と磁気ディスク２との相対位置の理解を容易にするためにその理解に不要な構成部材は省略されており、図６では、ヘッドスライダ７はその断面構造を説明するために向きを９０°回転させて描かれており、図７では、ヘッドスライダ７は透視図として描かれている。また、図６において、参照番号１９は電子線出射部１８から磁気ディスク２に照射される電子線の量を測定する電流計を示している。本実施形態では、この電子線は、熱アシスト磁気記録を行う際に帯状磁気記録部２２を加熱するのに利用されるのに加え、記録時や再生時に行うトラッキング制御に利用される。
【００４９】
以上のように構成される磁気記録再生装置１では、トラッキング制御を行うために電流計１９を利用する。すなわち、本実施形態では、電子線出射部１８から磁気ディスク２に照射された電子線の量を電流計１９で検出する。通常、帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とでは電気抵抗が異なっているので、電流計１９からの信号は、電子線出射部１８の中心位置とそれに対向する帯状磁気記録部２２の中心位置とのずれの程度に応じて変化する。したがって、電流計１９からの信号の変化に基づいてヘッドスライダ７を両矢印２６で示す方向に適宜移動させることにより、トラッキングを高精度に行うこと，すなわち、高いＣＮＲを実現すること，ができる。
【００５０】
また、本実施形態に係る磁気記録再生装置１においては、電子線出射部１８からの電子線を熱アシスト磁気記録及びトラッキング制御の双方に利用している。そのため、本実施形態に係る記録再生ヘッド７は、構造が簡略化されており、したがって、容易に製造することができる。
【００５１】
本実施形態において、帯状非磁性部２３の電気抵抗は帯状磁気記録部２２の電気抵抗よりも大きいことが好ましい。この場合、トラッキングをより高精度に行うこと，すなわち、より高いＣＮＲを実現すること，ができる。
【００５２】
以上説明した実施形態及び参考例に係る磁気記録再生装置１において、磁気検出部１５を有する磁気センサは、プレーナ型のＧＭＲ素子であることが好ましい。プレーナ型ＧＭＲ素子を上記磁気センサとして利用する場合、ウエハのプレーナ型ＧＭＲ素子を形成した面を磁気ディスク２に対向させることとなる。そのため、記録再生ヘッド７に近接場光出射部１３や受光部１６ａ，１６ｂを有する光センサなどを設ける場合には、磁気センサを形成したウエハにそれらも形成することができ、また、ヘッド実装が容易になる。
【００５３】
上述した実施形態及び参考例で使用する磁気ディスク２は、例えば、以下の方法で製造することができる。
まず、光ディスクの製造で利用されているように、金型を用いたポリマーの射出成形などにより表面にランド・グルーブのような凹凸構造を有する基板２１を形成する。或いは、平坦な表面を有する基板２１を用いる場合は、その平坦面上にレジスト膜のような樹脂薄膜を成膜し、この薄膜に金型を押し付けて凹凸構造を転写することにより基板２１の表面にランド・グルーブのような凹凸構造を形成する。次いで、基板２１の凹凸構造が設けられた面に、スパッタリング法のような通常の気相堆積法などを用いて磁気記録膜を成膜する。このような方法によると、磁気記録膜は基板表面の凸部上だけでなく凹部の底面及び側壁をも覆うように形成される。しかしながら、通常、基板表面の凹凸構造は磁気記録膜にも転写されるため、このような方法により、基板２１上に帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とが設けられた磁気ディスク２を得ることができる。
【００５４】
また、上記磁気ディスク２は、他の方法で製造することもできる。すなわち、まず、平坦な表面を有する基板２１を準備する。次に、基板２１の平坦面全体に磁気記録膜を成膜する。次いで、磁気記録膜上にレジスト膜などを成膜し、このレジスト膜に金型を押し当てて凹凸構造を転写する。すなわち、レジストパターンを形成する。その後、このレジストパターンをマスクとして用いて磁気記録膜をエッチングすることにより、基板２１上に帯状磁気記録部２２と帯状非磁性部２３とが設けられた磁気ディスク２を得ることができる。
【００５５】
上述した磁気ディスク２の製造方法は、いずれも大量生産に適しており、しかも、帯状磁気記録部２２の幅を狭くすることができる。また、上記磁気ディスク２は、これら以外の方法で製造することも可能である。例えば、光リソグラフィや電子線リソグラフィなどを用いた方法や、操作型トンネル顕微鏡や近接場光顕微鏡などの走査型プローブを用いた方法を利用することもできる。光リソグラフィを用いた方法によると、帯状磁気記録部２２の幅を狭めることは比較的困難であるが、高い生産性を実現することができる。また、電子線リソグラフィや走査型プローブを用いた方法によると、高い生産性を実現することは困難であるが、帯状磁気記録部２２の幅を狭めることができる。なお、これら技術は、上記金型，すなわち原盤，の製造にも利用可能である。
【００５６】
以上説明した実施形態及び参考例では、トラッキング制御を行うに当たり、記録再生ヘッド７を両矢印２６の方向に移動させたが、記録再生ヘッド７の移動方向は両矢印２６で示す方向に限られるものではない。すなわち、記録再生ヘッド７の移動方向は、矢印２５と交差する方向であれば特に制限はない。
【００５７】
また、上記実施形態及び参考例では、記録や再生の際に、帯状磁気記録部２２を矢印２５に示す方向に移動させたが、記録再生ヘッド７に対して帯状磁気記録部２２を矢印２５に示す方向に相対移動させることができれば、帯状磁気記録部２２のみを移動させてもよく、記録再生ヘッド７のみを移動させてもよく、或いは、帯状磁気記録部２２及び記録再生ヘッド７の双方を移動させてもよい。同様に、上記実施形態及び参考例では、トラッキング制御を行う際に、記録再生ヘッド７を両矢印２６の方向に移動させたが、帯状磁気記録部２２に対して記録再生ヘッド７を両矢印２６に示す方向に相対移動させることができれば、記録再生ヘッド７のみを移動させてもよく、帯状磁気記録部２２のみを移動させてもよく、或いは、帯状磁気記録部２２及び記録再生ヘッド７の双方を移動させてもよい。
【００５８】
さらに、上記実施形態及び参考例では、磁気記録媒体２を磁気ディスクとし、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３を渦巻線状或いは同心円状とした場合について説明したが、磁気記録媒体２は他の形態であっても良い。例えば、磁気記録媒体２はカードであっても良い。この場合、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３は直線状とすることが好ましい。
【実施例】
【００５９】
以下、本発明の実施例について説明する。
（参考例）
本例では、以下に詳述するように図３及び図４に示す磁気記録再生装置１を作製し、そのトラッキング精度を調べた。
【００６０】
すなわち、本例では、波長６５０ｎｍの面発光レーザ１７を使用し、近接場光出射部１３のサイズを縦７０ｎｍ×幅１００ｎｍ、単磁極書き込み部１４のサイズを縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとした。また、プレーナ型ＧＭＲ素子の読み出し部１５のサイズは縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとし、Ｃ−ＭＯＳ光センサの受光部１６ａ，１６ｂのサイズはそれぞれ直径１０μｍとした。近接場光出射部１３と書き込み部１４との間の距離は１００ｎｍとし、書き込み部１４と読み出し部１５との間の距離は２００ｎｍとした。また、近接場光出射部１３と受光部１６ａ，１６ｂのそれぞれとの間の距離は４００ｎｍとした。なお、ここで「縦」は帯状磁気記録部２２の長手方向に沿った方向を意味し、「横」はそれに垂直な方向を意味している。本例では、以上のように構成されるヘッドスライダ７を、圧電素子を有する２段アクチュエータで支持した。
【００６１】
また、本例では、以下の方法で作製した磁気ディスク２を使用した。すなわち、まず、直径２．５インチ（＝６.３５ｃｍ）のガラス基板上に、厚さ３０ｎｍのＰｄ下地層（図示せず）、厚さ５０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜、及び厚さ５０ｎｍのＳｉＯ2膜を順次成膜した。なお、ＴｂＦｅＣｏは熱アシスト記録用の垂直磁気記録材料である。
【００６２】
次に、ＳｉＯ2膜上にレジストをスピンコートしてレジスト膜を形成した。次いで、金型をレジスト膜に押し当てて、そのレジスト膜に凹凸パターンを転写した。すなわち、レジストパターンを形成した。なお、ここで使用した金型は、電子線リソグラフィ技術及びメッキ法を用いて作製したＮｉ金型であり、そのレジスト膜との接触面には、幅４０ｎｍ、高さ５０ｎｍ、間隔７０ｎｍの渦巻線状の凸部が設けられている。
【００６３】
次いで、そのレジストパターンをエッチングマスクとして用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりＳｉＯ2膜の露出部を除去して、底面がＴｂＦｅＣｏ膜で構成された渦巻線状の凹部を形成した。さらに、ＳｉＯ2膜をマスクとして用いてＡｒイオンミリングを行うことにより、ＴｂＦｅＣｏ膜の露出部及びＳｉＯ2膜を除去した。以上のようにして、渦巻線状のＴｂＦｅＣｏ膜で構成された帯状磁気記録部２２を得た。
【００６４】
その後、基板２１の帯状磁気記録部２２を形成した面全体に厚さ５０ｎｍのＡｌ膜を成膜して、帯状磁気記録部２２によって形成された渦巻線状の凹部をＡｌで埋め込んだ。次に、このＡｌ膜を、帯状磁気記録部２２の上面が露出するまで化学的機械研磨法（ＣＭＰ法）によって研磨した。これにより、渦巻線状のＡｌ膜で構成された帯状非磁性部２３を得た。さらに、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３上にダイアモンドライクカーボン保護膜を成膜した。以上のようにして、磁気ディスク２を得た。
【００６５】
このようにして得られた磁気ディスク２を磁気力顕微鏡で観察した。その結果、幅７０ｎｍの帯状磁気記録部２２の幅方向に隣り合う部分が幅４０ｎｍの帯状非磁性部２３で分離された構造を確認することができた。
【００６６】
以上のように構成される磁気記録再生装置１について、面発光レーザ１７の照射パワーを１ｍＷとして読み出し時におけるトラッキング精度を調べた。その結果、４００Ｍｂｐｓの読み出し速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。また、上記磁気記録再生装置１について、面発光レーザ１７の照射パワーを５ｍＷとして書き込み時におけるトラッキング精度を調べた。その結果、１００Ｍｂｐｓの書き込み速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。また、クロスイレースの頻度も０．００１％以下と十分に抑制されていた。
【００６７】
（比較例）
以下に説明する方法で作製した磁気ディスクを使用したこと以外は参考例で説明したのとほぼ同様の構成の磁気記録再生装置を作製した。すなわち、本比較例では、直径２．５インチ（＝６.３５ｃｍ）のガラス基板上に厚さ３０ｎｍのＰｄ下地層及び厚さ５０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜を順次成膜してなる磁気ディスクを使用した。なお、このようにして得られた磁気ディスクはディスクリート媒体ではないので、参考例で利用したのと同様の方法でトラッキングを行うことは不可能である。そこで、本比較例では、サーボライタを用いて磁気記録膜にサーボ信号を記録し、ＧＭＲ読み出しヘッドを用いてトラッキングを行った。
【００６８】
しかしながら、本比較例に係る磁気記録再生装置では、読み出し速度は１５０Ｍｂｐｓが限度であった。また、書き込み速度を１００Ｍｂｐｓとした場合、クロスイレースが０．３％の頻度で観測された。
【００６９】
（実施例）
本実施例では、以下に詳述するように図６及び図７に示す磁気記録再生装置１を作製し、そのトラッキング精度を調べた。
【００７０】
すなわち、本実施例では、電子線出射部１８のサイズを直径５０ｎｍ、単磁極書き込み部１４のサイズを縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとした。また、プレーナ型ＧＭＲ素子の読み出し部１５のサイズは縦８０ｎｍ×幅２０ｎｍとした。電子線出射部１８と書き込み部１４との間の距離は８０ｎｍとし、書き込み部１４と読み出し部１５との間の距離は２００ｎｍとした。なお、ここで「縦」は帯状磁気記録部２２の長手方向に沿った方向を意味し、「横」はそれに垂直な方向を意味している。本実施例では、以上のように構成されるヘッドスライダ７を、圧電素子を有する２段アクチュエータで支持した。
【００７１】
また、本実施例では、以下の方法で作製した磁気ディスク２を使用した。すなわち、まず、直径２．５インチ（＝６.３５ｃｍ）のガラス基板上に、厚さ３０ｎｍのＰｄ下地層（図示せず）、厚さ５０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜、及び厚さ５０ｎｍのＳｉＯ2膜を順次成膜した。なお、ＴｂＦｅＣｏは熱アシスト記録用の垂直磁気記録材料である。
【００７２】
次に、ＴｂＦｅＣｏ膜上にレジストをスピンコートしてレジスト膜を形成した。次いで、金型をレジスト膜に押し当てて、そのレジスト膜に凹凸パターンを転写した。すなわち、レジストパターンを形成した。なお、ここで使用した金型は、電子線リソグラフィ技術及びメッキ法を用いて作製したＮｉ金型であり、そのレジスト膜との接触面には、幅４０ｎｍ、高さ５０ｎｍ、間隔７０ｎｍの渦巻線状の凸部が設けられている。
【００７３】
次いで、そのレジストパターンをエッチングマスクとして用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりＳｉＯ2膜の露出部を除去して、底面がＴｂＦｅＣｏ膜で構成された渦巻線状の凹部を形成した。さらに、ＳｉＯ2膜をマスクとして用いてＡｒイオンミリングを行うことにより、ＴｂＦｅＣｏ膜の露出部及びＳｉＯ2膜を除去した。以上のようにして、渦巻線状のＴｂＦｅＣｏ膜で構成された導電性の帯状磁気記録部２２を得た。
【００７４】
その後、基板２１の帯状磁気記録部２２を形成した面全体に厚さ５０ｎｍの電気絶縁性ＳｉＯ2膜を成膜して、帯状磁気記録部２２によって形成された渦巻線状の凹部をＳｉＯ2で埋め込んだ。次に、このＳｉＯ2膜を、帯状磁気記録部２２の上面が露出するまで化学的機械研磨法（ＣＭＰ法）によって研磨した。これにより、渦巻線状のＳｉＯ2膜で構成された電気的に絶縁性の帯状非磁性部２３を得た。さらに、帯状磁気記録部２２及び帯状非磁性部２３上にダイアモンドライクカーボン保護膜を成膜した。以上のようにして、磁気ディスク２を得た。
【００７５】
このようにして得られた磁気ディスク２を磁気力顕微鏡で観察した。その結果、幅７０ｎｍの帯状磁気記録部２２の幅方向に隣り合う部分が幅４０ｎｍの帯状非磁性部２３で分離された構造を確認することができた。
【００７６】
以上のように構成される磁気記録再生装置１について、読み出し時におけるトラッキング精度を調べた。なお、読み出し時におけるトラッキングは、電流計１９で検出される電流量が１μＡでほぼ一定となるように記録再生ヘッド７の位置を制御することにより行った。その結果、５００Ｍｂｐｓの読み出し速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。
【００７７】
また、上記磁気記録再生装置１について、書き込み時におけるトラッキング精度を調べた。なお、書き込み時には、電子線の照射量を高め、電流計１９で検出される電流量が３０μＡでほぼ一定となるように記録再生ヘッド７の位置を制御することによりトラッキングを行った。その結果、２００Ｍｂｐｓの書き込み速度でも十分に高精度にトラッキングを行うことができた。また、クロスイレースの頻度も０．００１％以下と十分に抑制されていた。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態及び参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す斜視図。
【図２】本発明の参考例に係る磁気記録再生装置で使用するヘッドスライダを概略的に示す平面図。
【図３】本発明の参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す断面図。
【図４】本発明の参考例に係る磁気記録再生装置を概略的に示す平面図。
【図５】本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置で使用するヘッドスライダを概略的に示す平面図。
【図６】本発明の一実施形態に係る表示装置の製造装置を概略的に示す図。
【図７】本発明の一実施形態に係る磁気記録再生装置を概略的に示す平面図。
【符号の説明】
【００７９】
１…磁気記録再生装置、２…磁気ディスク、３…スピンドル、４…固定軸、５…磁気ヘッドアセンブリ、６…ボイスコイルモータ、７…ヘッドスライダ、８…アクチュエータアーム、９…サスペンション、１０…モータ、１１…支持体、１２…スライダ部、１３…近接場光出射部、１４…磁場発生部、１５…磁気検出部、１６ａ…受光部、１６ｂ…受光部、１７…光源、１８…電子線出射部、１９…電流計、２１…基板、２２…帯状磁気記録部、２３…帯状非磁性部、２５…矢印、２６…両矢印。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板の一主面に設けられ互いに平行に配列した複数の帯状磁気記録部と、それぞれ前記複数の帯状磁気記録部間に介在する複数の帯状非磁性部とを備えた磁気記録媒体、
前記複数の帯状磁気記録部の１つに対向しその帯状磁気記録部に向けて電子線を出射する電子線出射部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁場発生部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁気検出部とを備えた記録再生ヘッド、
前記電子線出射部に接続され前記電子線出射部から前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に向けて流れた電流量を検出する電流計、及び
前記電子線出射部が対向した帯状磁気記録部に沿って前記磁気記録媒体と前記記録再生ヘッドとを相対移動させる駆動機構を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
前記電流計と前記駆動機構とに接続された制御部をさらに具備し、この制御部は前記磁気記録媒体に対する前記記録再生ヘッドの相対位置を前記複数の帯状磁気記録部の配列方向に変化させるように前記駆動機構の動作を制御し、この制御は前記電流計からの信号に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項３】
前記制御部は前記電流計からの信号の大きさの変動が抑制されるように前記駆動機構の動作を制御することを特徴とする請求項２に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１】
基板と、前記基板の一主面に設けられ互いに平行に配列した複数の帯状磁気記録部と、それぞれ前記複数の帯状磁気記録部間に介在する複数の帯状非磁性部とを備えた磁気記録媒体、
前記複数の帯状磁気記録部の１つに対向しその帯状磁気記録部に向けて電子線を出射する電子線出射部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁場発生部と、前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に対向した磁気検出部とを備えた記録再生ヘッド、
前記電子線出射部に接続され前記電子線出射部から前記電子線出射部が対向する帯状磁気記録部に向けて流れた電流量を検出する電流計、及び
前記電子線出射部が対向した帯状磁気記録部に沿って前記磁気記録媒体と前記記録再生ヘッドとを相対移動させる駆動機構を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
前記電流計と前記駆動機構とに接続された制御部をさらに具備し、この制御部は前記磁気記録媒体に対する前記記録再生ヘッドの相対位置を前記複数の帯状磁気記録部の配列方向に変化させるように前記駆動機構の動作を制御し、この制御は前記電流計からの信号に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項３】
前記制御部は前記電流計からの信号の大きさの変動が抑制されるように前記駆動機構の動作を制御することを特徴とする請求項２に記載の磁気記録再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−２０９９６０（Ｐ２００６−２０９９６０Ａ）
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−６８０９２（Ｐ２００６−６８０９２）
【出願日】平成１８年３月１３日（２００６．３．１３）
【分割の表示】特願２００１−８７４７１（Ｐ２００１−８７４７１）の分割
【原出願日】平成１３年３月２６日（２００１．３．２６）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１３日（２００６．３．１３）
【分割の表示】特願２００１−８７４７１（Ｐ２００１−８７４７１）の分割
【原出願日】平成１３年３月２６日（２００１．３．２６）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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