記録再生装置
【課題】製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化を図り得る記録再生装置を提供する。
【解決手段】径方向において隣接するデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）の間にグルーブＧ（凹部１５ｂ：非磁性領域）が設けられた磁気ディスク１０（磁気記録媒体）と、磁気ディスク１０からの記録データの読み取りが可能に構成された再生ヘッドとを備え、磁気ディスク１０は、データ記録トラックＴのトラック幅Ｔｗ（径方向に沿った長さ）が４０ｎｍで、グルーブＧのグルーブ幅Ｇｗ（径方向に沿った長さ）が４０ｎｍとなるように形成され、再生ヘッドは、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成されている。
【解決手段】径方向において隣接するデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）の間にグルーブＧ（凹部１５ｂ：非磁性領域）が設けられた磁気ディスク１０（磁気記録媒体）と、磁気ディスク１０からの記録データの読み取りが可能に構成された再生ヘッドとを備え、磁気ディスク１０は、データ記録トラックＴのトラック幅Ｔｗ（径方向に沿った長さ）が４０ｎｍで、グルーブＧのグルーブ幅Ｇｗ（径方向に沿った長さ）が４０ｎｍとなるように形成され、再生ヘッドは、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体を備えた記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の記録再生装置に搭載される磁気記録媒体として、垂直磁気記録方式による記録データの記録が可能に構成された垂直磁気記録媒体（以下、「磁気記録媒体」ともいう）が特開２００２−２９８３３６号公報に開示されている。この磁気記録媒体は、軟磁性裏打ち層、下地層、垂直磁性層および保護層が基板（基材）の上にこの順で形成され、全体として円板状に構成されている。この場合、この磁気記録媒体では、その中心部から外縁部にかけて垂直磁性層が連続的に形成されている。また、この種の磁気記録媒体は、磁気ヘッド、ヘッド駆動機構、および制御装置などと共に記録再生装置の筐体内に配設されて、磁気ヘッドにおける記録ヘッドを介してデータ記録トラック（垂直磁性層）に記録データが記録されると共に、磁気ヘッドにおける再生ヘッドを介してデータ記録トラックから記録データが読み取られる。
【０００３】
この場合、この種の磁気記録媒体を搭載した記録再生装置では、所定のデータ記録トラックに対する記録データの書き込み時において、そのデータ記録トラックに対して磁気記録媒体の径方向において隣接するデータ記録トラックに対する意図しない書き込み（サイドライト）が生じる事態を回避すべく、各データ記録トラックのピッチ（トラックピッチ）や、記録ヘッドのヘッド幅等が規定されている。また、所定のデータ記録トラックからの記録データの読み取り時において、そのデータ記録トラックに隣接するデータ記録トラックからの意図しない読み取り（クロストーク）が生じる事態を回避すべく、上記のトラックピッチや、再生ヘッドのヘッド幅等が規定されている。
【特許文献１】特開２００２−２９８３３６号公報（第４−９頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の磁気記録媒体を搭載した記録再生装置（以下、「従来の記録再生装置」ともいう）には、以下の問題点がある。すなわち、従来の記録再生装置では、磁気記録媒体における中心部から外縁部にかけて連続的に形成された垂直磁性層（記録層）に対して記録データの書き込みおよび読み取りを行う構成が採用されている。一方、記録データの増大化、および電子機器の小型化が進む今日では、情報記録媒体の大形化を招くことなく記録可能容量を大容量化するために、記録密度の一層の高密度化が望まれている。このため、ハードディスクドライブ等に搭載される磁気記録媒体においても、そのトラックピッチが一層小さくなる（トラック密度が高まる）傾向がある。
【０００５】
この場合、磁気記録媒体の全域に亘って連続的に形成された記録層に各データ記録トラックを所定のトラックピッチで規定して記録データを磁気的に書き込む構成の従来の記録再生装置では、隣接するデータ記録トラックに跨って垂直磁性層が連続しているため、トラックピッチを小さくするほど、前述したサイドライトやクロストーク等が発生し易くなる。また、サイドライトやクロストーク等の発生を回避するためには、所望のデータ記録トラックに記録ヘッドや再生ヘッドを正確にトラッキングさせる必要があり、非常に高精度なトラッキングサーボ制御が必要となる。このため、非常に高精度なトラッキングサーボ制御を実行可能とするために、高精度で動作可能なヘッド駆動機構、および高速な制御処理が可能な制御装置を搭載する必要がある。このように、従来の記録再生装置には、サイドライトやクロストーク等の発生を招くことなく高密度記録化を図るのが困難であると共に、高密度記録化を図る場合には、ヘッド駆動機構や制御処理等の部品コストの高騰に起因してその製造コストの高騰を招くという問題点がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化を図り得る記録再生装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく本発明に係る記録再生装置は、径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体からの記録データの読み取りが可能に構成された再生ヘッドとを備え、前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、前記再生ヘッドは、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成されている。
【０００８】
また、本発明に係る記録再生装置は、径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体に対する記録データの書き込みが可能に構成された記録ヘッドとを備え、前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、前記記録ヘッドは、記録ヘッド幅が６０ｎｍとなるように形成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る記録再生装置によれば、データ記録トラックにおける径方向に沿った長さが４０ｎｍで、非磁性領域における径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成された磁気記録媒体と、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成された再生ヘッドとを備えたことにより、データ記録トラックのトラックピッチを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの読み取り時における再生ヘッドのオフトラックに起因するクロストークの発生を回避し得る範囲（再生ヘッドのオフトラック許容量）が十分に広い記録再生装置を提供することができる。したがって、連続的に形成された記録層を有する磁気記録媒体を用いた従来の記録再生装置の高密度記録化に際して必要とされるスペックの高精度なヘッド駆動機構や高速な制御装置と比較して簡易な構成のヘッド駆動機構や制御装置によって記録データの正確な読み取りが可能な記録再生装置を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現された記録再生装置を提供することができる。
【００１０】
また、本発明に係る記録再生装置によれば、データ記録トラックにおける径方向に沿った長さが４０ｎｍで、非磁性領域における径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成された磁気記録媒体と、記録ヘッド幅が６０ｎｍとなるように形成された記録ヘッドとを備えたことにより、データ記録トラックのトラックピッチを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの書き込み時における記録ヘッドのオフトラックに起因するサイドライトの発生を回避し得る範囲（記録ヘッドのオフトラック許容量）が十分に広い記録再生装置を提供することができる。したがって、連続的に形成された記録層を有する磁気記録媒体を用いた従来の記録再生装置の高密度記録化に際して必要とされるスペックの高精度なヘッド駆動機構や高速な制御装置と比較して簡易な構成のヘッド駆動機構や制御装置によって記録データの正確な書き込みが可能な記録再生装置を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現された記録再生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る記録再生装置の最良の形態について説明する。
【００１２】
最初に、本発明に係る記録再生装置の一例であるハードディスクドライブ１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１３】
ハードディスクドライブ１は、図１に示すように、磁気ヘッド２、アクチュエータ３、モータ４、制御部５および磁気ディスク１０を備え、パーソナルコンピュータ等の各種電子機器に搭載可能に構成されている。磁気ディスク１０は、本発明における磁気記録媒体の一例に相当するディスクリートトラック型の磁気記録媒体（パターンド媒体）であって、垂直磁気記録（ＰＭＲ）方式による記録データの記録が可能に構成されている。また、図２に示すように、磁気ディスク１０は、軟磁性層（ＳＵＬ）１２、非磁性層１３および記録層１４が基材１１の上にこの順で形成されて全体として円板状に構成されている。軟磁性層１２は、一例として、その厚みが７７ｎｍで、その残留磁束密度（Ｂｓ）が１．５Ｔとなるように、軟磁性材料（一例として、ＦｅＮｉ合金等の軟磁性材料）で薄膜状に形成されている。また、非磁性層１３は、一例として、その厚みが７ｎｍとなるように、非磁性材料（一例として、ＭｇＯ等の非磁性材料）で薄膜状に形成されている。さらに、記録層１４は、その厚みが７ｎｍとなるように、磁性材料（一例として、ＦｅＰｔ合金等の磁性材料で薄膜状に形成され、その異方性容易軸が記録層１４の表面に対して垂直方向を向いて揃うように構成されている。また、記録層１４は、飽和磁化量（Ｍｓ）が８００ｅｍｕ／ｃｃで、異方性抗磁力（Ｈｋ）が１８７５０Ｏｅで、交換定数（Ａ）が１．０ｅ−７ｅｒｇ／ｃｍで、異方性分散が５度となるように構成されている。
【００１４】
また、この磁気ディスク１０では、図２に示すように、データ記録トラックＴを構成する複数の同心円状の凸部１５ａと、各データ記録トラックＴ，Ｔの間のグルーブＧ（本発明における非磁性領域の一例）を構成する複数の凹部１５ｂとを有する凹凸パターン１５（トラックパターンＰｔ）が形成されている。この場合、図３に示すように、この種の磁気ディスクでは、記録層１４の表面から非磁性層１３まで達する深さとなるように各凹部１５ｂが形成されている。したがって、各凹部１５ｂ，１５ｂ間の各凸部１５ａは、その基端部側（同図における下端部側）が非磁性層１３を構成する非磁性材料で形成され、その突端部側（同図における上端部側）が記録層１４を構成する磁性材料で形成されている。
【００１５】
また、この磁気ディスク１０では、図２に示すように、各データ記録トラックＴ（凸部１５ａ）における径方向に沿った長さ（トラック幅Ｔｗ）が磁気ディスク１０の内周部から外周部までの全域において、４０ｎｍとなるように形成されている。さらに、この磁気ディスク１０では、各グルーブＧ（凹部１５ｂ）における径方向に沿った長さ（グルーブ幅Ｇｗ）が磁気ディスク１０の内周部から外周部までの全域において、トラック幅Ｔｗと等しい４０ｎｍとなるように形成されている。これにより、この磁気ディスク１０では、そのトラックピッチＴｐ（一例として、径方向において隣接する２つのデータ記録トラックＴにおける両トラック中心Ｃｔの間の長さ）が８０ｎｍ(トラック密度３１４ｋＴＰＩ)となるように構成されている。なお、本明細書では、データ記録トラックＴを構成する凸部１５ａにおいて最も突出している部位（この例では、凸部１５ａの突端面：図３に示す上面Ｕ）の位置と、磁性材料の層（この例では、記録層１４）およびその下層（この例では、非磁性層１３）の境界面（同図に示す下面Ｌ）の位置との間の磁気ディスクの厚み方向における中心（１／２の位置）を含み、かつ、上記の境界面と平行な基準面Ｘにおけるデータ記録トラックＴの径方向の長さをトラック幅Ｔｗとする。また、本明細書では、基準面Ｘにおける凹部１５ｂの径方向に沿った長さ（開口長）をグルーブ幅Ｇｗとする。さらに、上記のトラック中心Ｃｔは、トラッキングサーボ制御用の仮想のトラック中心線（基準線）であって、本明細書では、サーボパターン（図示せず）によって規定されるこの仮想のトラック中心線（基準線）をトラック中心Ｃｔとする。
【００１６】
磁気ヘッド２は、図４に示すように、再生ヘッド２ｒおよび記録ヘッド２ｗを備え、再生ヘッド２ｒを構成する再生素子２ｒａと記録ヘッド２ｗを構成する主磁極部２ｗａおよびリターン磁極部２ｗｂとがスライダ２ｓの底面に形成されている。なお、同図に示す矢印Ａは、記録再生時において磁気ヘッド２に対して磁気ディスク１０が移動する方向を示している。したがって、磁気ヘッド２のヘッド走行方向（磁気ディスク１０に対する磁気ヘッド２の相対的な移動方向）は、矢印Ａとは逆向きとなる。この場合、再生ヘッド２ｒは、一例として、再生素子２ｒａの再生ヘッド幅Ｒｗ（再生素子２ｒａの径方向に沿った長さ）が５０ｎｍとなるように形成されている。なお、本明細書では、再生ヘッド２ｒにおける再生素子２ｒａの底面（磁気ディスク１０と対向する面）の幅（磁気ディスク１０における径方向に沿った方向の長さ）を再生ヘッド幅Ｒｗとする。一方、記録ヘッド２ｗは、一例として、主磁極部２ｗａの記録ヘッド幅Ｗｗ（主磁極部２ｗａにおける径方向に沿った長さ）が６０ｎｍで、主磁極部２ｗａの残留磁束密度（Ｂｓ）が２．４Ｔとなるように構成されている。なお、本明細書では、記録ヘッド２ｗにおける主磁極部２ｗａの底面（磁気ディスク１０と対向する面）の幅（磁気ディスク１０における径方向に沿った方向の長さ）を記録ヘッド幅Ｗｗとする。この場合、この種の磁気ヘッド２では、記録ヘッド２ｗにおける主磁極部２ｗａの底面形状が台形となっている。したがって、本明細書では、主磁極部２ｗａの底面における各部の幅（磁気ディスク１０の径方向に沿った方向の幅）のうちの最も長い幅（この例では、台形における径方向に沿った両辺のうちの長い方の辺の長さ）を記録ヘッド幅Ｗｗとする。
【００１７】
アクチュエータ３は、ハードディスクドライブ１におけるヘッド駆動機構を構成し、制御部５の制御に従ってアーム３ａ（図１参照）をスイングさせることにより、アーム３ａの先端部に取り付けられている磁気ヘッド２（再生ヘッド２ｒおよび記録ヘッド２ｗ）を磁気ディスク１０上の所定のデータ記録トラックＴにオントラックさせる。モータ４は、制御部５の制御に従い、一例として７２００ｒｐｍの角速度一定の条件で磁気ディスク１０を回転させる。制御部５は、ハードディスクドライブ１を総括的に制御する。具体的には、制御部５は、モータ４による磁気ディスク１０の回転制御、アクチュエータ３による磁気ヘッド２のトラッキング制御、再生ヘッド２ｒを介しての記録データの読取り制御、および記録ヘッド２ｗを介しての記録データの書込み制御などを実行する。
【００１８】
このハードディスクドライブ１では、磁気ディスク１０に対する記録データの書き込み時において、制御部５がアクチュエータ３を制御して磁気ヘッド２を所望のデータ記録トラックＴにオントラックさせ、その状態において、記録ヘッド２ｗを介してデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）に記録データ（磁気的信号）を書き込む。この際に、制御部５は、データ記録トラックＴのトラック中心Ｃｔに対する記録ヘッド２ｗのオフトラック量が予め規定されたオフトラック許容量の範囲内となるようにアクチュエータ３を制御する。これにより、サイドライトを生じさせることなく、記録データに対応する磁化パターン（図示せず）がデータ記録トラックＴに形成される。一方、磁気ディスク１０からの記録データの読み取り時には、制御部５は、アクチュエータ３を制御して磁気ヘッド２を所望のデータ記録トラックＴにオントラックさせ、その状態において、再生ヘッド２ｒを介してデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）から記録データ（磁気的信号）を読み取る。この際に、制御部５は、データ記録トラックＴのトラック中心Ｃｔに対する再生ヘッド２ｒのオフトラック量が予め規定されたオフトラック許容量の範囲内となるようにアクチュエータ３を制御する。これにより、クロストークを生じさせることなく、再生ヘッド２ｒから出力された出力信号に基づいて記録データが再生される。
【００１９】
次に、上記の磁気ディスク１０を備えたハードディスクドライブ１と、従来の磁気記録媒体（記録層が全域に亘って連続的に形成された磁気記録媒体：以下、「磁気ディスク１０ｘ」ともいう）を備えたハードディスクドライブとの記録再生特性の相違点について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各特性は、ＬＬＧ（Landau-Lifshits-Gilbert ）マイクロマグネティックシミュレーション法によるシミュレーション結果に基づくものである。また、以下の説明においては、従来の記録再生装置に対応する構成要素の符号に「ｘ」を付加して説明する。この場合、従来のハードディスクドライブ１ｘにおける記録ヘッド２ｗｘ（主磁極部２ｗａｘ）の記録ヘッド幅Ｗｗｘ、および再生ヘッド２ｒｘの再生ヘッド幅Ｒｗｘについても、ハードディスクドライブ１における記録ヘッド２ｗ（主磁極部２ｗａ）の記録ヘッド幅Ｗｗ、および再生ヘッド２ｒの再生ヘッド幅Ｒｗと等しい幅であるものとする。
【００２０】
まず、図５に示すように、上記の磁気ディスク１０に対して、径方向において隣接する３本のデータ記録トラックＴ，Ｔ，Ｔのうちの中央のデータ記録トラックＴに１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込んだ後に、両サイドのデータ記録トラックＴ，Ｔに５３０ｋｂｐｉの信号を書き込む。この際には、記録ヘッド２ｗの中心が各トラック中心Ｃｔと一致する状態（記録ヘッド２ｗのオフトラック量が０ｎｍの状態）において信号を書き込む。また、従来の磁気ディスク１０ｘに対して、１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込むことでデータ記録トラックＴｘを形成した後に、そのデータ記録トラックＴｘの両サイドに５３０ｋｂｐｉの信号を書き込むことで両サイドのデータ記録トラックＴｘ，ＴｘをトラックピッチＴｐｘが８０ｎｍ（上記の磁気ディスク１０のトラックピッチＴｐと等しいピッチ）となるように形成する。この際には、記録ヘッド２ｗｘの中心が各トラック中心Ｃｔｘと一致する状態（記録ヘッド２ｗｘのオフトラック量が０ｎｍの状態）において信号を書き込む。この場合、記録ヘッド２ｗ，２ｗｘにおける主磁極部２ｗａ，２ｗａｘの底面と磁気ディスク１０，１０ｘにおける記録層１４，１４ｘ（凸部１５ａ，１５ａｘの突端面）の表面との間の磁気的スペーシングを１０ｎｍとした。なお、同図および後に参照する図７では、信号の書き込みによって形成された磁化パターンを各データ記録トラックＴ，Ｔｘ（Ｔｘｏ）上に黒色および白色の縞模様で図示している。次いで、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘ（図示せず）を介して中央部のデータ記録トラックＴ，Ｔｘから信号を読み取る。この際に、中央のデータ記録トラックＴ，Ｔｘにおけるトラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘ対して再生ヘッド２ｒ，２ｒｘを径方向に移動させつつ、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘから出力される出力信号とノイズとについてのＳＮＲを測定する。その測定結果（オフトラックプロファイル）を図６に示す。
【００２１】
図６に示すように、突端部側が磁性材料で形成された凸部１５ａによってデータ記録トラックＴが構成されている磁気ディスク１０では、トラック中心Ｃｔに対して再生ヘッド２ｒの中心が一致させられた状態（オントラックした状態）から、そのオフトラック量が１４ｎｍ（トラックピッチＴｐに対する１８％程度）となるまでの各状態において、再生ヘッド２ｒからの出力信号についてのＳＮＲが７ｄＢ程度でほぼ一定となっている。これに対して、その全域に亘って記録層１４ｘが連続的に形成された従来の磁気ディスク１０ｘでは、トラック中心Ｃｔｘに対する再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が大きくなるほど、再生ヘッド２ｒｘからの出力信号についてのＳＮＲが大きく低下する。また、磁気ディスク１０では、例えば再生ヘッド２ｒのオフトラック量が７ｎｍ（トラックピッチＴｐに対する９％程度）の状態における出力信号についてのＳＮＲが７ｄＢ程度であるのに対し、磁気ディスク１０ｘでは、再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が７ｎｍの状態における出力信号についてのＳＮＲが磁気ディスク１０におけるＳＮＲよりも２．２ｄＢ程度低くなっている。この場合、磁気ディスク１０ｘにおいて再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が０ｎｍの状態（オントラックした状態）における出力信号についてのＳＮＲは５．２ｄＢであり、磁気ディスク１０では、この５．２ｄＢ以上の特性（ＳＮＲ）を維持できる範囲がオフトラック量＝０ｎｍから２５ｎｍ（トラックピッチＴｐに対する３１．２％程度）までの範囲となっている。以上の測定結果により、トラック幅Ｔｗが４０ｎｍのデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）の両サイドにグルーブ幅Ｇｗが４０ｎｍのグルーブＧ（凹部１５ｂ）を設けることで、従来の磁気ディスク１０ｘと比較して、所望のデータ記録トラックＴからの記録データの再生（信号の読み取り）時におけるクロストークが十分に回避されているのが理解できる。
【００２２】
また、図７に示すように、記録ヘッド２ｗの中心を各トラック中心Ｃｔに対して同図に示す矢印の向きで７ｎｍだけオフトラックさせた状態において、磁気ディスク１０に対して、径方向において隣接する３本のデータ記録トラックＴ，Ｔ，Ｔのうちの中央のデータ記録トラックＴに１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込んだ後に、両サイドのデータ記録トラックＴ，Ｔにおけるトラック中心Ｃｔに対し、矢印の向きで７ｎｍずつオフトラックさせた状態において、一例として、左側のデータ記録トラックＴから順に５３０ｋｂｐｉの信号を書き込む。また、記録ヘッド２ｗｘの中心をトラック中心Ｃｔｘに対して同図に示す矢印の向きで７ｎｍだけオフトラックさせた状態において、磁気ディスク１０ｘに対して、１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込むことで中央のデータ記録トラックＴｘｏ（以下、オフトラック状態において形成したデータ記録トラックＴｘについては、符号の末尾に「ｏ」を付加して説明する）を形成した後に、一例として、そのデータ記録トラックＴｘｏの左側のトラック中心Ｃｔｘの部位から順に各トラック中心Ｃｔｘに対して矢印の向きで７ｎｍずつオフトラックさせた状態において５３０ｋｂｐｉの信号を書き込むことで両サイドのデータ記録トラックＴｘｏ，Ｔｘｏを形成する。この際には、記録ヘッド２ｗ，２ｗｘにおける主磁極部２ｗａ，２ｗａｘの底面と磁気ディスク１０，１０ｘにおける記録層１４，１４ｘ（凸部１５ａ，１５ａｘの突端面）の表面との間の磁気的スペーシングを１０ｎｍとした。次いで、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘ（図示せず）を介して中央部のデータ記録トラックＴ，Ｔｘｏから信号を読み取る。この際に、３つのトラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘのうちの中央のトラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘに対して再生ヘッド２ｒ，２ｒｘを径方向に移動させつつ、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘから出力される出力信号とノイズとについてのＳＮＲを測定する。その測定結果（オフトラックプロファイル）を図８に示す。
【００２３】
図８に示すように、磁気ディスク１０では、前述したように信号の書き込み時に記録ヘッド２ｗをデータ記録トラックＴ（トラック中心Ｃｔ）にオントラックさせたとき（オフトラック量が０ｎｍのとき）の再生ヘッド２ｒからの出力信号についてのＳＮＲと、信号の書き込み時に記録ヘッド２ｗをトラック中心Ｃｔ（データ記録トラックＴ）から７ｎｍずつオフトラックさせたときの再生ヘッド２ｒからの出力信号についてのＳＮＲとの差異が０．５ｄＢ程度と小さくなっている。また、磁気ディスク１０では、信号の書き込み時に記録ヘッド２ｗをオフトラックさせたにも拘わらず、例えば、再生ヘッド２ｒのオフトラック量が０ｎｍの状態（オントラックした状態）における出力信号についてのＳＮＲが６．３ｄＢ程度であるのに対し、磁気ディスク１０ｘでは、トラック中心Ｃｔｘに対する再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が０ｎｍの状態における出力信号についてのＳＮＲが磁気ディスク１０におけるＳＮＲよりも４．１ｄＢ程度低くなっている。この測定結果により、記録データの書き込み時における記録ヘッド２ｗｘのオフトラックが従来の磁気ディスク１０ｘにおいて大きな問題（サイドライトの発生）となるのに対し、磁気ディスク１０では、記録データの書き込み時において記録ヘッド２ｗがオフトラックしたとしても、記録データを十分に読み取ることができ、磁気ディスク１０が記録データの書き込み時における記録ヘッド２ｗのオフトラック許容量に関して大きな優位性を持っていることが理解できる。さらに、トラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘに対する再生ヘッド２ｒ，２ｒｘのオフトラック量が７ｎｍの状態では、磁気ディスク１０，１０ｘについてのＳＮＲの差異が４．４ｄＢとなる。以上の測定結果により、トラック幅Ｔｗが４０ｎｍのデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）の両サイドにグルーブ幅Ｇｗが４０ｎｍのグルーブＧ（凹部１５ｂ）を設けることで、従来の磁気ディスク１０ｘと比較して、所望のデータ記録トラックＴに対する記録データの記録（信号の書き込み）時におけるサイドライトが十分に回避されているのが理解できる。
【００２４】
このように、このハードディスクドライブ１によれば、データ記録トラックＴ（凸部１５ａ）における径方向に沿った長さ（トラック幅Ｔｗ）が４０ｎｍで、グルーブＧ（凹部１５ｂ）における径方向に沿った長さが（グルーブ幅Ｇｗ）４０ｎｍとなるように形成された磁気ディスク１０と、再生ヘッド幅Ｒｗが５０ｎｍとなるように形成された再生ヘッド２ｒとを備えたことにより、トラックピッチＴｐを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの読み取り時における再生ヘッド２ｒのオフトラックに起因するクロストークの発生を回避し得る範囲（再生ヘッド２ｒのオフトラック許容量）が十分に広いハードディスクドライブ１を提供することができる。したがって、ある程度簡易な構成のアクチュエータ３（ヘッド駆動機構）や制御部５によって記録データの正確な読み取りが可能なハードディスクドライブ１を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現されたハードディスクドライブ１を提供することができる。
【００２５】
また、このハードディスクドライブ１によれば、データ記録トラックＴ（凸部１５ａ）における径方向に沿った長さ（トラック幅Ｔｗ）が４０ｎｍで、グルーブＧ（凹部１５ｂ）における径方向に沿った長さ（グルーブ幅Ｇｗ）が４０ｎｍとなるように形成された磁気ディスク１０と、記録ヘッド幅Ｗｗが６０ｎｍとなるように形成された記録ヘッド２ｗとを備えたことにより、トラックピッチＴｐを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの書き込み時における記録ヘッド２ｗのオフトラックに起因するサイドライトの発生を回避し得る範囲（記録ヘッド２ｗのオフトラック許容量）が十分に広いハードディスクドライブ１を提供することができる。したがって、ある程度簡易な構成のアクチュエータ３（ヘッド駆動機構）や制御部５によって記録データの正確な書き込みが可能なハードディスクドライブ１を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現されたハードディスクドライブ１を提供することができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、本発明における磁気記録媒体は、上記の磁気ディスク１０のような層構造に限定されず、必要に応じて、基材１１の上、軟磁性層１２から記録層１４までの各層の間、および記録層１４の上に各種の機能層を設ける構成を採用することができる。また、上記の各層１１〜１４を形成するのに用いた材料は例示であって、その他の各種材料で各層１１〜１４を形成することができる。さらに、上記の磁気ディスク１０において、凹部１５ｂ内にＳｉＯ２等の非磁性材料を埋め込む構成を採用することもできる。また、複数の同心円状の凸部１５ａによってデータ記録トラックＴを構成した例について説明したが、データ記録トラックＴを構成する凸部が周方向においても凹部（非磁性領域）によって分離されている構成（パターンド媒体）を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】ハードディスクドライブ１の構成を示す構成図である。
【図２】磁気ディスク１０の層構造を示す断面図である。
【図３】磁気ディスクにおける各凸部１５ａおよび各凹部１５ｂの断面形状の一例を示す断面図である。
【図４】磁気ディスク１０の側から見た磁気ヘッド２の底面図である。
【図５】左図は、記録ヘッド２ｗをオフトラックさせることなく信号を書き込むことで磁化パターンが形成された磁気ディスク１０の平面図であり、右図は、記録ヘッド２ｗｘをオフトラックさせることなく信号を書き込むことで磁化パターンが形成された従来の磁気ディスク１０ｘの平面図である。
【図６】記録ヘッド２ｗ，２ｗｘをオフトラックさせることなく信号を書き込んだ場合の再生信号のＳＮＲと再生ヘッドのオフトラック量との関係を説明するための説明図である。
【図７】左図は、記録ヘッド２ｗをオフトラックさせた状態で信号を書き込むことで磁化パターンが形成された磁気ディスク１０の平面図であり、右図は、記録ヘッド２ｗｘをオフトラックさせた状態で信号を書き込むことで磁化パターンが形成された従来の磁気ディスク１０ｘの平面図である。
【図８】記録ヘッド２ｗ，２ｗｘをオフトラックさせた状態で信号を書き込んだ場合の再生信号のＳＮＲと再生ヘッドのオフトラック量との関係を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ ハードディスクドライブ
２ 磁気ヘッド
２ｒ 再生ヘッド
２ｒａ 再生素子
２ｗ 記録ヘッド
２ｗａ 主磁極部
５ 制御部
１０ 磁気ディスク
１４ 記録層
１５ 凹凸パターン
１５ａ 凸部
１５ｂ 凹部
Ｇ グルーブ
Ｇｗ グルーブ幅
Ｒｗ 再生ヘッド幅
Ｔ データ記録トラック
Ｔｐ トラックピッチ
Ｔｗ トラック幅
Ｗｗ 記録ヘッド幅
Ｘ 基準面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体を備えた記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の記録再生装置に搭載される磁気記録媒体として、垂直磁気記録方式による記録データの記録が可能に構成された垂直磁気記録媒体（以下、「磁気記録媒体」ともいう）が特開２００２−２９８３３６号公報に開示されている。この磁気記録媒体は、軟磁性裏打ち層、下地層、垂直磁性層および保護層が基板（基材）の上にこの順で形成され、全体として円板状に構成されている。この場合、この磁気記録媒体では、その中心部から外縁部にかけて垂直磁性層が連続的に形成されている。また、この種の磁気記録媒体は、磁気ヘッド、ヘッド駆動機構、および制御装置などと共に記録再生装置の筐体内に配設されて、磁気ヘッドにおける記録ヘッドを介してデータ記録トラック（垂直磁性層）に記録データが記録されると共に、磁気ヘッドにおける再生ヘッドを介してデータ記録トラックから記録データが読み取られる。
【０００３】
この場合、この種の磁気記録媒体を搭載した記録再生装置では、所定のデータ記録トラックに対する記録データの書き込み時において、そのデータ記録トラックに対して磁気記録媒体の径方向において隣接するデータ記録トラックに対する意図しない書き込み（サイドライト）が生じる事態を回避すべく、各データ記録トラックのピッチ（トラックピッチ）や、記録ヘッドのヘッド幅等が規定されている。また、所定のデータ記録トラックからの記録データの読み取り時において、そのデータ記録トラックに隣接するデータ記録トラックからの意図しない読み取り（クロストーク）が生じる事態を回避すべく、上記のトラックピッチや、再生ヘッドのヘッド幅等が規定されている。
【特許文献１】特開２００２−２９８３３６号公報（第４−９頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の磁気記録媒体を搭載した記録再生装置（以下、「従来の記録再生装置」ともいう）には、以下の問題点がある。すなわち、従来の記録再生装置では、磁気記録媒体における中心部から外縁部にかけて連続的に形成された垂直磁性層（記録層）に対して記録データの書き込みおよび読み取りを行う構成が採用されている。一方、記録データの増大化、および電子機器の小型化が進む今日では、情報記録媒体の大形化を招くことなく記録可能容量を大容量化するために、記録密度の一層の高密度化が望まれている。このため、ハードディスクドライブ等に搭載される磁気記録媒体においても、そのトラックピッチが一層小さくなる（トラック密度が高まる）傾向がある。
【０００５】
この場合、磁気記録媒体の全域に亘って連続的に形成された記録層に各データ記録トラックを所定のトラックピッチで規定して記録データを磁気的に書き込む構成の従来の記録再生装置では、隣接するデータ記録トラックに跨って垂直磁性層が連続しているため、トラックピッチを小さくするほど、前述したサイドライトやクロストーク等が発生し易くなる。また、サイドライトやクロストーク等の発生を回避するためには、所望のデータ記録トラックに記録ヘッドや再生ヘッドを正確にトラッキングさせる必要があり、非常に高精度なトラッキングサーボ制御が必要となる。このため、非常に高精度なトラッキングサーボ制御を実行可能とするために、高精度で動作可能なヘッド駆動機構、および高速な制御処理が可能な制御装置を搭載する必要がある。このように、従来の記録再生装置には、サイドライトやクロストーク等の発生を招くことなく高密度記録化を図るのが困難であると共に、高密度記録化を図る場合には、ヘッド駆動機構や制御処理等の部品コストの高騰に起因してその製造コストの高騰を招くという問題点がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化を図り得る記録再生装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく本発明に係る記録再生装置は、径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体からの記録データの読み取りが可能に構成された再生ヘッドとを備え、前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、前記再生ヘッドは、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成されている。
【０００８】
また、本発明に係る記録再生装置は、径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体に対する記録データの書き込みが可能に構成された記録ヘッドとを備え、前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、前記記録ヘッドは、記録ヘッド幅が６０ｎｍとなるように形成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る記録再生装置によれば、データ記録トラックにおける径方向に沿った長さが４０ｎｍで、非磁性領域における径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成された磁気記録媒体と、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成された再生ヘッドとを備えたことにより、データ記録トラックのトラックピッチを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの読み取り時における再生ヘッドのオフトラックに起因するクロストークの発生を回避し得る範囲（再生ヘッドのオフトラック許容量）が十分に広い記録再生装置を提供することができる。したがって、連続的に形成された記録層を有する磁気記録媒体を用いた従来の記録再生装置の高密度記録化に際して必要とされるスペックの高精度なヘッド駆動機構や高速な制御装置と比較して簡易な構成のヘッド駆動機構や制御装置によって記録データの正確な読み取りが可能な記録再生装置を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現された記録再生装置を提供することができる。
【００１０】
また、本発明に係る記録再生装置によれば、データ記録トラックにおける径方向に沿った長さが４０ｎｍで、非磁性領域における径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成された磁気記録媒体と、記録ヘッド幅が６０ｎｍとなるように形成された記録ヘッドとを備えたことにより、データ記録トラックのトラックピッチを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの書き込み時における記録ヘッドのオフトラックに起因するサイドライトの発生を回避し得る範囲（記録ヘッドのオフトラック許容量）が十分に広い記録再生装置を提供することができる。したがって、連続的に形成された記録層を有する磁気記録媒体を用いた従来の記録再生装置の高密度記録化に際して必要とされるスペックの高精度なヘッド駆動機構や高速な制御装置と比較して簡易な構成のヘッド駆動機構や制御装置によって記録データの正確な書き込みが可能な記録再生装置を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現された記録再生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る記録再生装置の最良の形態について説明する。
【００１２】
最初に、本発明に係る記録再生装置の一例であるハードディスクドライブ１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１３】
ハードディスクドライブ１は、図１に示すように、磁気ヘッド２、アクチュエータ３、モータ４、制御部５および磁気ディスク１０を備え、パーソナルコンピュータ等の各種電子機器に搭載可能に構成されている。磁気ディスク１０は、本発明における磁気記録媒体の一例に相当するディスクリートトラック型の磁気記録媒体（パターンド媒体）であって、垂直磁気記録（ＰＭＲ）方式による記録データの記録が可能に構成されている。また、図２に示すように、磁気ディスク１０は、軟磁性層（ＳＵＬ）１２、非磁性層１３および記録層１４が基材１１の上にこの順で形成されて全体として円板状に構成されている。軟磁性層１２は、一例として、その厚みが７７ｎｍで、その残留磁束密度（Ｂｓ）が１．５Ｔとなるように、軟磁性材料（一例として、ＦｅＮｉ合金等の軟磁性材料）で薄膜状に形成されている。また、非磁性層１３は、一例として、その厚みが７ｎｍとなるように、非磁性材料（一例として、ＭｇＯ等の非磁性材料）で薄膜状に形成されている。さらに、記録層１４は、その厚みが７ｎｍとなるように、磁性材料（一例として、ＦｅＰｔ合金等の磁性材料で薄膜状に形成され、その異方性容易軸が記録層１４の表面に対して垂直方向を向いて揃うように構成されている。また、記録層１４は、飽和磁化量（Ｍｓ）が８００ｅｍｕ／ｃｃで、異方性抗磁力（Ｈｋ）が１８７５０Ｏｅで、交換定数（Ａ）が１．０ｅ−７ｅｒｇ／ｃｍで、異方性分散が５度となるように構成されている。
【００１４】
また、この磁気ディスク１０では、図２に示すように、データ記録トラックＴを構成する複数の同心円状の凸部１５ａと、各データ記録トラックＴ，Ｔの間のグルーブＧ（本発明における非磁性領域の一例）を構成する複数の凹部１５ｂとを有する凹凸パターン１５（トラックパターンＰｔ）が形成されている。この場合、図３に示すように、この種の磁気ディスクでは、記録層１４の表面から非磁性層１３まで達する深さとなるように各凹部１５ｂが形成されている。したがって、各凹部１５ｂ，１５ｂ間の各凸部１５ａは、その基端部側（同図における下端部側）が非磁性層１３を構成する非磁性材料で形成され、その突端部側（同図における上端部側）が記録層１４を構成する磁性材料で形成されている。
【００１５】
また、この磁気ディスク１０では、図２に示すように、各データ記録トラックＴ（凸部１５ａ）における径方向に沿った長さ（トラック幅Ｔｗ）が磁気ディスク１０の内周部から外周部までの全域において、４０ｎｍとなるように形成されている。さらに、この磁気ディスク１０では、各グルーブＧ（凹部１５ｂ）における径方向に沿った長さ（グルーブ幅Ｇｗ）が磁気ディスク１０の内周部から外周部までの全域において、トラック幅Ｔｗと等しい４０ｎｍとなるように形成されている。これにより、この磁気ディスク１０では、そのトラックピッチＴｐ（一例として、径方向において隣接する２つのデータ記録トラックＴにおける両トラック中心Ｃｔの間の長さ）が８０ｎｍ(トラック密度３１４ｋＴＰＩ)となるように構成されている。なお、本明細書では、データ記録トラックＴを構成する凸部１５ａにおいて最も突出している部位（この例では、凸部１５ａの突端面：図３に示す上面Ｕ）の位置と、磁性材料の層（この例では、記録層１４）およびその下層（この例では、非磁性層１３）の境界面（同図に示す下面Ｌ）の位置との間の磁気ディスクの厚み方向における中心（１／２の位置）を含み、かつ、上記の境界面と平行な基準面Ｘにおけるデータ記録トラックＴの径方向の長さをトラック幅Ｔｗとする。また、本明細書では、基準面Ｘにおける凹部１５ｂの径方向に沿った長さ（開口長）をグルーブ幅Ｇｗとする。さらに、上記のトラック中心Ｃｔは、トラッキングサーボ制御用の仮想のトラック中心線（基準線）であって、本明細書では、サーボパターン（図示せず）によって規定されるこの仮想のトラック中心線（基準線）をトラック中心Ｃｔとする。
【００１６】
磁気ヘッド２は、図４に示すように、再生ヘッド２ｒおよび記録ヘッド２ｗを備え、再生ヘッド２ｒを構成する再生素子２ｒａと記録ヘッド２ｗを構成する主磁極部２ｗａおよびリターン磁極部２ｗｂとがスライダ２ｓの底面に形成されている。なお、同図に示す矢印Ａは、記録再生時において磁気ヘッド２に対して磁気ディスク１０が移動する方向を示している。したがって、磁気ヘッド２のヘッド走行方向（磁気ディスク１０に対する磁気ヘッド２の相対的な移動方向）は、矢印Ａとは逆向きとなる。この場合、再生ヘッド２ｒは、一例として、再生素子２ｒａの再生ヘッド幅Ｒｗ（再生素子２ｒａの径方向に沿った長さ）が５０ｎｍとなるように形成されている。なお、本明細書では、再生ヘッド２ｒにおける再生素子２ｒａの底面（磁気ディスク１０と対向する面）の幅（磁気ディスク１０における径方向に沿った方向の長さ）を再生ヘッド幅Ｒｗとする。一方、記録ヘッド２ｗは、一例として、主磁極部２ｗａの記録ヘッド幅Ｗｗ（主磁極部２ｗａにおける径方向に沿った長さ）が６０ｎｍで、主磁極部２ｗａの残留磁束密度（Ｂｓ）が２．４Ｔとなるように構成されている。なお、本明細書では、記録ヘッド２ｗにおける主磁極部２ｗａの底面（磁気ディスク１０と対向する面）の幅（磁気ディスク１０における径方向に沿った方向の長さ）を記録ヘッド幅Ｗｗとする。この場合、この種の磁気ヘッド２では、記録ヘッド２ｗにおける主磁極部２ｗａの底面形状が台形となっている。したがって、本明細書では、主磁極部２ｗａの底面における各部の幅（磁気ディスク１０の径方向に沿った方向の幅）のうちの最も長い幅（この例では、台形における径方向に沿った両辺のうちの長い方の辺の長さ）を記録ヘッド幅Ｗｗとする。
【００１７】
アクチュエータ３は、ハードディスクドライブ１におけるヘッド駆動機構を構成し、制御部５の制御に従ってアーム３ａ（図１参照）をスイングさせることにより、アーム３ａの先端部に取り付けられている磁気ヘッド２（再生ヘッド２ｒおよび記録ヘッド２ｗ）を磁気ディスク１０上の所定のデータ記録トラックＴにオントラックさせる。モータ４は、制御部５の制御に従い、一例として７２００ｒｐｍの角速度一定の条件で磁気ディスク１０を回転させる。制御部５は、ハードディスクドライブ１を総括的に制御する。具体的には、制御部５は、モータ４による磁気ディスク１０の回転制御、アクチュエータ３による磁気ヘッド２のトラッキング制御、再生ヘッド２ｒを介しての記録データの読取り制御、および記録ヘッド２ｗを介しての記録データの書込み制御などを実行する。
【００１８】
このハードディスクドライブ１では、磁気ディスク１０に対する記録データの書き込み時において、制御部５がアクチュエータ３を制御して磁気ヘッド２を所望のデータ記録トラックＴにオントラックさせ、その状態において、記録ヘッド２ｗを介してデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）に記録データ（磁気的信号）を書き込む。この際に、制御部５は、データ記録トラックＴのトラック中心Ｃｔに対する記録ヘッド２ｗのオフトラック量が予め規定されたオフトラック許容量の範囲内となるようにアクチュエータ３を制御する。これにより、サイドライトを生じさせることなく、記録データに対応する磁化パターン（図示せず）がデータ記録トラックＴに形成される。一方、磁気ディスク１０からの記録データの読み取り時には、制御部５は、アクチュエータ３を制御して磁気ヘッド２を所望のデータ記録トラックＴにオントラックさせ、その状態において、再生ヘッド２ｒを介してデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）から記録データ（磁気的信号）を読み取る。この際に、制御部５は、データ記録トラックＴのトラック中心Ｃｔに対する再生ヘッド２ｒのオフトラック量が予め規定されたオフトラック許容量の範囲内となるようにアクチュエータ３を制御する。これにより、クロストークを生じさせることなく、再生ヘッド２ｒから出力された出力信号に基づいて記録データが再生される。
【００１９】
次に、上記の磁気ディスク１０を備えたハードディスクドライブ１と、従来の磁気記録媒体（記録層が全域に亘って連続的に形成された磁気記録媒体：以下、「磁気ディスク１０ｘ」ともいう）を備えたハードディスクドライブとの記録再生特性の相違点について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各特性は、ＬＬＧ（Landau-Lifshits-Gilbert ）マイクロマグネティックシミュレーション法によるシミュレーション結果に基づくものである。また、以下の説明においては、従来の記録再生装置に対応する構成要素の符号に「ｘ」を付加して説明する。この場合、従来のハードディスクドライブ１ｘにおける記録ヘッド２ｗｘ（主磁極部２ｗａｘ）の記録ヘッド幅Ｗｗｘ、および再生ヘッド２ｒｘの再生ヘッド幅Ｒｗｘについても、ハードディスクドライブ１における記録ヘッド２ｗ（主磁極部２ｗａ）の記録ヘッド幅Ｗｗ、および再生ヘッド２ｒの再生ヘッド幅Ｒｗと等しい幅であるものとする。
【００２０】
まず、図５に示すように、上記の磁気ディスク１０に対して、径方向において隣接する３本のデータ記録トラックＴ，Ｔ，Ｔのうちの中央のデータ記録トラックＴに１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込んだ後に、両サイドのデータ記録トラックＴ，Ｔに５３０ｋｂｐｉの信号を書き込む。この際には、記録ヘッド２ｗの中心が各トラック中心Ｃｔと一致する状態（記録ヘッド２ｗのオフトラック量が０ｎｍの状態）において信号を書き込む。また、従来の磁気ディスク１０ｘに対して、１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込むことでデータ記録トラックＴｘを形成した後に、そのデータ記録トラックＴｘの両サイドに５３０ｋｂｐｉの信号を書き込むことで両サイドのデータ記録トラックＴｘ，ＴｘをトラックピッチＴｐｘが８０ｎｍ（上記の磁気ディスク１０のトラックピッチＴｐと等しいピッチ）となるように形成する。この際には、記録ヘッド２ｗｘの中心が各トラック中心Ｃｔｘと一致する状態（記録ヘッド２ｗｘのオフトラック量が０ｎｍの状態）において信号を書き込む。この場合、記録ヘッド２ｗ，２ｗｘにおける主磁極部２ｗａ，２ｗａｘの底面と磁気ディスク１０，１０ｘにおける記録層１４，１４ｘ（凸部１５ａ，１５ａｘの突端面）の表面との間の磁気的スペーシングを１０ｎｍとした。なお、同図および後に参照する図７では、信号の書き込みによって形成された磁化パターンを各データ記録トラックＴ，Ｔｘ（Ｔｘｏ）上に黒色および白色の縞模様で図示している。次いで、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘ（図示せず）を介して中央部のデータ記録トラックＴ，Ｔｘから信号を読み取る。この際に、中央のデータ記録トラックＴ，Ｔｘにおけるトラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘ対して再生ヘッド２ｒ，２ｒｘを径方向に移動させつつ、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘから出力される出力信号とノイズとについてのＳＮＲを測定する。その測定結果（オフトラックプロファイル）を図６に示す。
【００２１】
図６に示すように、突端部側が磁性材料で形成された凸部１５ａによってデータ記録トラックＴが構成されている磁気ディスク１０では、トラック中心Ｃｔに対して再生ヘッド２ｒの中心が一致させられた状態（オントラックした状態）から、そのオフトラック量が１４ｎｍ（トラックピッチＴｐに対する１８％程度）となるまでの各状態において、再生ヘッド２ｒからの出力信号についてのＳＮＲが７ｄＢ程度でほぼ一定となっている。これに対して、その全域に亘って記録層１４ｘが連続的に形成された従来の磁気ディスク１０ｘでは、トラック中心Ｃｔｘに対する再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が大きくなるほど、再生ヘッド２ｒｘからの出力信号についてのＳＮＲが大きく低下する。また、磁気ディスク１０では、例えば再生ヘッド２ｒのオフトラック量が７ｎｍ（トラックピッチＴｐに対する９％程度）の状態における出力信号についてのＳＮＲが７ｄＢ程度であるのに対し、磁気ディスク１０ｘでは、再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が７ｎｍの状態における出力信号についてのＳＮＲが磁気ディスク１０におけるＳＮＲよりも２．２ｄＢ程度低くなっている。この場合、磁気ディスク１０ｘにおいて再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が０ｎｍの状態（オントラックした状態）における出力信号についてのＳＮＲは５．２ｄＢであり、磁気ディスク１０では、この５．２ｄＢ以上の特性（ＳＮＲ）を維持できる範囲がオフトラック量＝０ｎｍから２５ｎｍ（トラックピッチＴｐに対する３１．２％程度）までの範囲となっている。以上の測定結果により、トラック幅Ｔｗが４０ｎｍのデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）の両サイドにグルーブ幅Ｇｗが４０ｎｍのグルーブＧ（凹部１５ｂ）を設けることで、従来の磁気ディスク１０ｘと比較して、所望のデータ記録トラックＴからの記録データの再生（信号の読み取り）時におけるクロストークが十分に回避されているのが理解できる。
【００２２】
また、図７に示すように、記録ヘッド２ｗの中心を各トラック中心Ｃｔに対して同図に示す矢印の向きで７ｎｍだけオフトラックさせた状態において、磁気ディスク１０に対して、径方向において隣接する３本のデータ記録トラックＴ，Ｔ，Ｔのうちの中央のデータ記録トラックＴに１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込んだ後に、両サイドのデータ記録トラックＴ，Ｔにおけるトラック中心Ｃｔに対し、矢印の向きで７ｎｍずつオフトラックさせた状態において、一例として、左側のデータ記録トラックＴから順に５３０ｋｂｐｉの信号を書き込む。また、記録ヘッド２ｗｘの中心をトラック中心Ｃｔｘに対して同図に示す矢印の向きで７ｎｍだけオフトラックさせた状態において、磁気ディスク１０ｘに対して、１５８０ｋｂｐｉの信号を書き込むことで中央のデータ記録トラックＴｘｏ（以下、オフトラック状態において形成したデータ記録トラックＴｘについては、符号の末尾に「ｏ」を付加して説明する）を形成した後に、一例として、そのデータ記録トラックＴｘｏの左側のトラック中心Ｃｔｘの部位から順に各トラック中心Ｃｔｘに対して矢印の向きで７ｎｍずつオフトラックさせた状態において５３０ｋｂｐｉの信号を書き込むことで両サイドのデータ記録トラックＴｘｏ，Ｔｘｏを形成する。この際には、記録ヘッド２ｗ，２ｗｘにおける主磁極部２ｗａ，２ｗａｘの底面と磁気ディスク１０，１０ｘにおける記録層１４，１４ｘ（凸部１５ａ，１５ａｘの突端面）の表面との間の磁気的スペーシングを１０ｎｍとした。次いで、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘ（図示せず）を介して中央部のデータ記録トラックＴ，Ｔｘｏから信号を読み取る。この際に、３つのトラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘのうちの中央のトラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘに対して再生ヘッド２ｒ，２ｒｘを径方向に移動させつつ、再生ヘッド２ｒ，２ｒｘから出力される出力信号とノイズとについてのＳＮＲを測定する。その測定結果（オフトラックプロファイル）を図８に示す。
【００２３】
図８に示すように、磁気ディスク１０では、前述したように信号の書き込み時に記録ヘッド２ｗをデータ記録トラックＴ（トラック中心Ｃｔ）にオントラックさせたとき（オフトラック量が０ｎｍのとき）の再生ヘッド２ｒからの出力信号についてのＳＮＲと、信号の書き込み時に記録ヘッド２ｗをトラック中心Ｃｔ（データ記録トラックＴ）から７ｎｍずつオフトラックさせたときの再生ヘッド２ｒからの出力信号についてのＳＮＲとの差異が０．５ｄＢ程度と小さくなっている。また、磁気ディスク１０では、信号の書き込み時に記録ヘッド２ｗをオフトラックさせたにも拘わらず、例えば、再生ヘッド２ｒのオフトラック量が０ｎｍの状態（オントラックした状態）における出力信号についてのＳＮＲが６．３ｄＢ程度であるのに対し、磁気ディスク１０ｘでは、トラック中心Ｃｔｘに対する再生ヘッド２ｒｘのオフトラック量が０ｎｍの状態における出力信号についてのＳＮＲが磁気ディスク１０におけるＳＮＲよりも４．１ｄＢ程度低くなっている。この測定結果により、記録データの書き込み時における記録ヘッド２ｗｘのオフトラックが従来の磁気ディスク１０ｘにおいて大きな問題（サイドライトの発生）となるのに対し、磁気ディスク１０では、記録データの書き込み時において記録ヘッド２ｗがオフトラックしたとしても、記録データを十分に読み取ることができ、磁気ディスク１０が記録データの書き込み時における記録ヘッド２ｗのオフトラック許容量に関して大きな優位性を持っていることが理解できる。さらに、トラック中心Ｃｔ，Ｃｔｘに対する再生ヘッド２ｒ，２ｒｘのオフトラック量が７ｎｍの状態では、磁気ディスク１０，１０ｘについてのＳＮＲの差異が４．４ｄＢとなる。以上の測定結果により、トラック幅Ｔｗが４０ｎｍのデータ記録トラックＴ（凸部１５ａ）の両サイドにグルーブ幅Ｇｗが４０ｎｍのグルーブＧ（凹部１５ｂ）を設けることで、従来の磁気ディスク１０ｘと比較して、所望のデータ記録トラックＴに対する記録データの記録（信号の書き込み）時におけるサイドライトが十分に回避されているのが理解できる。
【００２４】
このように、このハードディスクドライブ１によれば、データ記録トラックＴ（凸部１５ａ）における径方向に沿った長さ（トラック幅Ｔｗ）が４０ｎｍで、グルーブＧ（凹部１５ｂ）における径方向に沿った長さが（グルーブ幅Ｇｗ）４０ｎｍとなるように形成された磁気ディスク１０と、再生ヘッド幅Ｒｗが５０ｎｍとなるように形成された再生ヘッド２ｒとを備えたことにより、トラックピッチＴｐを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの読み取り時における再生ヘッド２ｒのオフトラックに起因するクロストークの発生を回避し得る範囲（再生ヘッド２ｒのオフトラック許容量）が十分に広いハードディスクドライブ１を提供することができる。したがって、ある程度簡易な構成のアクチュエータ３（ヘッド駆動機構）や制御部５によって記録データの正確な読み取りが可能なハードディスクドライブ１を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現されたハードディスクドライブ１を提供することができる。
【００２５】
また、このハードディスクドライブ１によれば、データ記録トラックＴ（凸部１５ａ）における径方向に沿った長さ（トラック幅Ｔｗ）が４０ｎｍで、グルーブＧ（凹部１５ｂ）における径方向に沿った長さ（グルーブ幅Ｇｗ）が４０ｎｍとなるように形成された磁気ディスク１０と、記録ヘッド幅Ｗｗが６０ｎｍとなるように形成された記録ヘッド２ｗとを備えたことにより、トラックピッチＴｐを小さくして十分に高密度記録化を図る構成においても、記録データの書き込み時における記録ヘッド２ｗのオフトラックに起因するサイドライトの発生を回避し得る範囲（記録ヘッド２ｗのオフトラック許容量）が十分に広いハードディスクドライブ１を提供することができる。したがって、ある程度簡易な構成のアクチュエータ３（ヘッド駆動機構）や制御部５によって記録データの正確な書き込みが可能なハードディスクドライブ１を構成することができるため、製造コストの高騰を招くことなく、高密度記録化が実現されたハードディスクドライブ１を提供することができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、本発明における磁気記録媒体は、上記の磁気ディスク１０のような層構造に限定されず、必要に応じて、基材１１の上、軟磁性層１２から記録層１４までの各層の間、および記録層１４の上に各種の機能層を設ける構成を採用することができる。また、上記の各層１１〜１４を形成するのに用いた材料は例示であって、その他の各種材料で各層１１〜１４を形成することができる。さらに、上記の磁気ディスク１０において、凹部１５ｂ内にＳｉＯ２等の非磁性材料を埋め込む構成を採用することもできる。また、複数の同心円状の凸部１５ａによってデータ記録トラックＴを構成した例について説明したが、データ記録トラックＴを構成する凸部が周方向においても凹部（非磁性領域）によって分離されている構成（パターンド媒体）を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】ハードディスクドライブ１の構成を示す構成図である。
【図２】磁気ディスク１０の層構造を示す断面図である。
【図３】磁気ディスクにおける各凸部１５ａおよび各凹部１５ｂの断面形状の一例を示す断面図である。
【図４】磁気ディスク１０の側から見た磁気ヘッド２の底面図である。
【図５】左図は、記録ヘッド２ｗをオフトラックさせることなく信号を書き込むことで磁化パターンが形成された磁気ディスク１０の平面図であり、右図は、記録ヘッド２ｗｘをオフトラックさせることなく信号を書き込むことで磁化パターンが形成された従来の磁気ディスク１０ｘの平面図である。
【図６】記録ヘッド２ｗ，２ｗｘをオフトラックさせることなく信号を書き込んだ場合の再生信号のＳＮＲと再生ヘッドのオフトラック量との関係を説明するための説明図である。
【図７】左図は、記録ヘッド２ｗをオフトラックさせた状態で信号を書き込むことで磁化パターンが形成された磁気ディスク１０の平面図であり、右図は、記録ヘッド２ｗｘをオフトラックさせた状態で信号を書き込むことで磁化パターンが形成された従来の磁気ディスク１０ｘの平面図である。
【図８】記録ヘッド２ｗ，２ｗｘをオフトラックさせた状態で信号を書き込んだ場合の再生信号のＳＮＲと再生ヘッドのオフトラック量との関係を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ ハードディスクドライブ
２ 磁気ヘッド
２ｒ 再生ヘッド
２ｒａ 再生素子
２ｗ 記録ヘッド
２ｗａ 主磁極部
５ 制御部
１０ 磁気ディスク
１４ 記録層
１５ 凹凸パターン
１５ａ 凸部
１５ｂ 凹部
Ｇ グルーブ
Ｇｗ グルーブ幅
Ｒｗ 再生ヘッド幅
Ｔ データ記録トラック
Ｔｐ トラックピッチ
Ｔｗ トラック幅
Ｗｗ 記録ヘッド幅
Ｘ 基準面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体からの記録データの読み取りが可能に構成された再生ヘッドとを備え、
前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、
前記再生ヘッドは、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成されている記録再生装置。
【請求項２】
径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体に対する記録データの書き込みが可能に構成された記録ヘッドとを備え、
前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、
前記記録ヘッドは、記録ヘッド幅が６０ｎｍとなるように形成されている記録再生装置。
【請求項１】
径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体からの記録データの読み取りが可能に構成された再生ヘッドとを備え、
前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、
前記再生ヘッドは、再生ヘッド幅が５０ｎｍとなるように形成されている記録再生装置。
【請求項２】
径方向において隣接するデータ記録トラックの間に非磁性領域が設けられた磁気記録媒体と、当該磁気記録媒体に対する記録データの書き込みが可能に構成された記録ヘッドとを備え、
前記磁気記録媒体は、前記データ記録トラックにおける前記径方向に沿った長さが４０ｎｍで、前記非磁性領域における前記径方向に沿った長さが４０ｎｍとなるように形成され、
前記記録ヘッドは、記録ヘッド幅が６０ｎｍとなるように形成されている記録再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１６４９５３（Ｐ２００７−１６４９５３Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６４１３８（Ｐ２００５−３６４１３８）
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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