JP2003228801A - 磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気ディスク装置Info
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- JP2003228801A JP2003228801A JP2002028722A JP2002028722A JP2003228801A JP 2003228801 A JP2003228801 A JP 2003228801A JP 2002028722 A JP2002028722 A JP 2002028722A JP 2002028722 A JP2002028722 A JP 2002028722A JP 2003228801 A JP2003228801 A JP 2003228801A
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Abstract
保護(耐タンパ性)、ならびに、外部からの衝撃に対す
る耐性(耐衝撃性)に優れた磁気ディスク装置を提供す
ること。 【解決手段】 保磁力の高い記録層である下層部3と、
下層部3より保磁力の低い記録層である上層部2からな
る2層の記録層を持つ記録媒体を用いれば、サーボ信号
領域に、磁気ヘッド10の異常な動きによる書き込み
(改竄)が行われたとしても、読み取りヘッド11は下
層部3に書き込みできないから、改竄は上層部2にとど
まり、下層部3のサーボ情報は保護される。磁気ヘッド
10の書き込みヘッド12を用いて、上層部2の改竄さ
れた磁化を消去しながら、読み取りヘッド11によって
下層部3からのサーボ信号のみを読み取ることができ
る。
Description
ーターの外部記録装置として用いられ、また将来、携帯
型の記録装置として期待されている磁気ディスク装置に
おける、外部からの不正なアクセスに対するデータの保
護(耐タンパ性)、ならびに、外部からの衝撃に対する
耐性(耐衝撃性)の向上技術に特徴を有する磁気ディス
ク装置に関する。
概略図である。磁気ディスク装置100は、磁気ディス
ク101と、磁気ディスク101を回転させるスピンド
ルモータ102と、磁気ディスク101上でデータの書
き込み、読み取りを行う磁気ヘッド103と、磁気ヘッ
ド103を磁気ディスク101上で移動させるロータリ
ーアクチュエータ104とから構成される。
域105とデータ信号領域106があり、磁気ヘッド1
03はサーボ信号領域105に書き込まれたサーボ情報
を読み取って、自らの位置を検知し、ロータリーアクチ
ュエータ104により移動、位置決めを行って、データ
信号領域106にアクセス(書き込み、読み取り)す
る。
情報が破壊されると、磁気ヘッド103は位置検知を行
えなくなり、有効なデータ読み取りを行うことができな
くなってしまう。現在の磁気ディスク101は1層の記
録磁性層のみを持ち、サーボ信号領域105とデータ信
号領域106が平面的に配列されているので、磁気ヘッ
ド103が誤ってサーボ信号領域105に書き込みを行
い、サーボ情報を誤って破壊してしまう危険性が存在し
ていた。殊に携帯機器用記録装置として用いられるよう
な場合、外部からの衝撃により、磁気ヘッド103が誤
ってサーボパターンを壊しながら動いていくことがあり
得る。また現状では、ネットワークなど、外部からの何
らかの不正なアクセス(タンパ)により、磁気ヘッド1
03がサーボ信号領域105を侵すような手続きが与え
られる危険性も存在する。
ィスク装置の信頼性を高めるため、サーボ信号領域を磁
気ヘッドによる不正な書き込み(改竄)から保護するこ
とが望まれている。これを実現するのが本発明の課題で
ある。
め、請求項1の発明は、保磁力の高い記録層である下層
部と、前記下層部より保磁力の低い記録層である上層部
とからなる2層の記録層を持つ磁気媒体と、前記磁気媒
体にアクセスする磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装
置であって、前記上層部は、前記磁気ヘッドで書き込み
及び信号読み取りが可能な保磁力を有し、前記下層部
は、前記磁気ヘッドで信号読み取りは可能であるが書き
込みは不可である保磁力を有することを特徴とする。
記磁気ヘッドは、前記磁気媒体との間の相対的移動の方
向の下流側に書き込みヘッドを具え、上流側に読み取り
ヘッドを具え、前記書き込みヘッドによって前記磁気媒
体の上層部の不必要な磁気情報を消去しながら前記読み
取りヘッドによって前記磁気媒体の下層部からの信号の
みを読み取る動作モードを有することを特徴とする。
いて、前記磁気媒体のサーボ領域の下層部に、サーボパ
ターンを記録したことを特徴とする。
を磁気ヘッドによる不正な書き込み(改竄)の危険性か
ら保護するため、磁気媒体として2層媒体を採用する。
図1に示すように、2層媒体1は、低い保磁力Hc1を
持つ上の記録層(以下、上層部2)と、高い保磁力Hc
2を持つ下の記録層(以下、下層部3)の2つの記録層
を持つ。2つの記録層の保磁力にはHc1≪Hc2の関
係が成り立っている。下層部3は高保磁力を持つため、
磁気ヘッドで書き込むことはできない(磁気信号を読み
取ることは可能である)。このため、下層部3に磁気情
報を書き込めば、磁気ヘッドにより磁気情報が破壊され
ることがない。
明する。下層部3への書き込みには磁気転写技術を用い
る。図2に磁気転写技術の概要を示す(図2の各層内の
矢印は磁化の方向を示す。以下の各図においても同様で
ある)。
まず、Hc1およびHc2より十分に大きい外部磁界
(初期化磁界6)を、リング型ヘッド20(21は永久
磁石、22は軟磁性材料からなるヨーク)から印加する
ことにより、記録層は上下2層、すなわち、上部層2お
よび下部層3とも初期磁化される。
を示す。2層媒体1にマスターディスク4を密着し、外
部磁界(転写磁界7)Hexを印加する。このとき、外
部磁界Hexは初期化磁界と反対方向の磁界で、大きさ
はHc1≪Hex,Hc2〜Hexを満たすものとす
る。上層部2は外部磁界Hexが保磁力Hc1より十分
大きいので、マスターディスク4の軟磁性パターン5の
存在いかんにかかわらずHexの磁界方向(初期磁化と
反対方向)に一様に磁化される。一方、下層部3では、
軟磁性パターン5下の漏れ磁界が磁化を反転させるほど
大きくないため、軟磁性パターン5下では初期磁化はそ
のまま保たれるが、軟磁性パターン5がない部分では外
部磁界により磁化は反転する。このように、下層部3に
はマスターディスク4の軟磁性パターン5の転写が行わ
れる。
図3に示されているのは、2層の記録層を備える記録媒
体の層構成を表したものである。図3において、アルミ
ニウムまたはガラスからなる基板31の上に記録層の磁
気容易軸方向を制御する目的で、非磁性の下地層32を
スパッタリング法によって10nm成膜する。下地層の
材料としてはCoCr,CoW,CoTiなどの合金が
用いられる。この下地層の上に例えば金属Coを主体と
し、Pt,Cr,Ta,Bなどを数%から10数%添加
した金属磁性膜(例えば、CoCrPtTaやCoCr
PtBなどの合金材料からなる磁性膜)を下部層3とし
て成膜する。次に、CoCr,CoW,CoTiなどの
Coを主体とした非磁性の分離層33、さらに、同じく
CoCr,CoW,CoTiなどのCoを主体とした非
磁性の下地層34の成膜を行う。ここで、下地層34と
分離層33はCoを主体とする合金材料であるが、組成
や材料の組み合わせが異なる。下地層34の上には記録
層としての上層部2が成膜される。上層部2は、やはり
下層部3と同じ金属Coを主体とし、Pt,Cr,T
a,Bなどを添加した合金であるが、下層部3よりも保
磁力を高くする目的で、添加金属の組成が異なってい
る。最後に、磁性層上に、磁性膜を腐食、または記録の
書き込み/読出しヘッドとの摩擦による劣化から保護す
る目的でカーボン保護層35を成膜する。
を3000Oe、下層部3の保磁力Hc2を6000O
eとし、上層部2の厚さを10nm、下層部3の厚さを
20nmとする。上層部2の厚さを10nmに抑えたた
め、磁気ヘッドによる下層部3からの信号の読み取りが
可能である。一方で、下層部3は高保磁力を持つため、
磁気ヘッドは下層部3に書き込みを行うことができな
い。以上をまとめると、1.下層部3は磁気ヘッドで書
き込むことはできない。読み取りは可能である。2.磁
気転写技術により下層部3にのみ磁気情報を書き込むこ
とができる。
り、磁気ヘッドにより破壊されないような磁気情報を記
録することが可能となる。
保護は可能であるが、実際の信号読み取りの際に上層部
2に磁化分布があると、下層部3の磁化分布による磁界
変化と区別できない。実際に、タンパあるいは衝撃によ
る磁気ヘッドの異常な書き込みがあった場合、上層部2
には改竄された磁化が存在することになる。そのため、
上層部2の改竄された磁化を消去してから信号を読み取
ることが必要となる。
図4に示す。磁気ヘッド10は、磁気抵抗素子などを用
いた読み取りヘッド11と、電磁コイルを用いた書き込
みヘッド12を具える。本実施形態では、先端に書き込
みヘッド12を持ち、後端に読み取りヘッド11を具え
る磁気ヘッド10を採用する。すなわち、前記2層媒体
との間の相対的移動の方向の下流側に書き込みヘッドを
具え、上流側に読み取りヘッドを具える。この磁気ヘッ
ド10を用いると、まず先端の書き込みヘッド12で上
層部2の改竄された磁化を消去し(この際、磁気ヘッド
の書き込み磁界に下層部3の磁化分布は影響されな
い)、その後直ちに、後端の読み取りヘッド11で同位
置の磁化分布による磁界を読み取ることができる。読み
取りの時点では既に上層部2の不必要な磁気情報は消去
されているので、本磁気ヘッド10は下層部3からの信
号のみを読み取ることが可能である。
両方に書き込みヘッド12A,Bを配置した磁気ヘッド
の例を示す。この磁気ヘッドでは、前方の書き込みヘッ
ド12Aを消去ヘッドとして用い、後方の書き込みヘツ
ド12Bを記録ヘッドとして用いるという使用法が可能
である。
部2と下層部3の間にある分離層、下地層は省略す
る)。
域9に分かれており、サーボ情報はサーボ信号領域9の
下層部3に書き込まれる。サーボ信号領域9の下層部3
には磁気ヘッド10で書き込みをすることができないの
で、サーボ情報は磁気ヘッド10で破壊されない。
9の下層部3にサーボ情報を書き込む手法を示す。ま
ず、7000Oe程度の外部磁界(初期化磁界6)を印
加し、上層部2、下層部3ともに初期磁化する(図7の
(a))。続いて、磁気転写工程において初期化磁界6
と反対方向に6000Oe程度の外部磁界(転写磁界
7)を印加し、サーボ信号領域9の下層部3にサーボパ
ターンを書き込む(図7の(b))。
後端に読み取りヘッド11を備える磁気ヘッド10を用
いた、サーボ情報の読み取りの工程を示す。
に改竄された磁化が存在し、このままでは下層部3のサ
ーボ情報を正しく読み取ることができない。
明の磁気ヘッド10では、まず、書き込みヘッド12に
より消去磁界を印加し、上層部2の改竄された磁化を消
去する。その後直ちに、図8の(b)に示されているよ
うに、読み取りヘッド11により下層部3からのサーボ
情報を読み取る。
体を用いれば、サーボ信号領域9に、磁気ヘッド10の
異常な動きによる書き込み(改竄)が行われたとして
も、改竄は上層部2にとどまり、下層部3のサーボ情報
は保護される。 2.実際にサーボ信号を読み取る際には、上記の先端に
消去ヘッドを、後端に再生ヘッドを備える磁気ヘッド1
0を用いて、上層部2の改竄された磁化を消去しなが
ら、下層部3からのサーボ信号のみを読み取ることがで
きる。
竄を受けても、サーボ信号の読み取りには影響がない磁
気ディスク装置が実現される。
外部からの不正なアクセスに対するデータの保護(耐タ
ンパ性)、ならびに、外部からの衝撃に対する耐性(耐
衝撃性)に優れた磁気ディスク装置を提供することがで
きる。このため、例えば、磁気ディスク装置を携帯型の
記録装置として用いることを想定した場合、外部からの
衝撃により磁気ヘッドが異常な動きをし、サーボ信号領
域に不正な書き込みを行ってしまうこと、および、ネッ
トワークなど外部から、不正なアクセス(タンパ)によ
り、磁気ヘッドがサーボ信号領域を侵すような手続きが
与えられる危険性があることが考えられるが、このよう
な場合でも、磁気ディスクをサーボ情報の破損の危険性
から守ることができる。
体)の断面図である。
ドを持つ磁気ヘッドの断面図である。
配置した磁気ヘッドの断面図である。
ーボパターン書き込みを示す断面図である。
層部から読み取りを行う工程を示す断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 保磁力の高い記録層である下層部と、前
記下層部より保磁力の低い記録層である上層部とからな
る2層の記録層を持つ磁気媒体と、前記磁気媒体にアク
セスする磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置であっ
て、 前記上層部は、前記磁気ヘッドで書き込み及び信号読み
取りが可能な保磁力を有し、前記下層部は、前記磁気ヘ
ッドで信号読み取りは可能であるが書き込みは不可であ
る保磁力を有することを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記磁気ヘッドは、前記磁気媒体との間の相対的移動の
方向の下流側に書き込みヘッドを具え、上流側に読み取
りヘッドを具え、前記書き込みヘッドによって前記磁気
媒体の上層部の不必要な磁気情報を消去しながら前記読
み取りヘッドによって前記磁気媒体の下層部からの信号
のみを読み取る動作モードを有することを特徴とする磁
気ディスク装置。 - 【請求項3】 請求項1または2において、 前記磁気媒体のサーボ領域の下層部に、サーボパターン
を記録したことを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028722A JP3883053B2 (ja) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | 磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028722A JP3883053B2 (ja) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | 磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003228801A true JP2003228801A (ja) | 2003-08-15 |
| JP3883053B2 JP3883053B2 (ja) | 2007-02-21 |
Family
ID=27749811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002028722A Expired - Fee Related JP3883053B2 (ja) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | 磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3883053B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103456320A (zh) * | 2012-05-28 | 2013-12-18 | 昭和电工株式会社 | 磁记录介质及磁存储装置 |
| CN103514896A (zh) * | 2012-06-28 | 2014-01-15 | 昭和电工株式会社 | 磁性记录介质及磁性记录装置 |
| CN103514899A (zh) * | 2012-06-28 | 2014-01-15 | 昭和电工株式会社 | 磁性记录介质及磁性记录装置 |
| US8780488B2 (en) | 2012-11-14 | 2014-07-15 | Showa Denko K.K. | Servo information recording method and magnetic storage apparatus |
-
2002
- 2002-02-05 JP JP2002028722A patent/JP3883053B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103456320A (zh) * | 2012-05-28 | 2013-12-18 | 昭和电工株式会社 | 磁记录介质及磁存储装置 |
| US8804285B2 (en) | 2012-05-28 | 2014-08-12 | Showa Denko K.K. | Magnetic recording medium and magnetic storage apparatus |
| CN103514896A (zh) * | 2012-06-28 | 2014-01-15 | 昭和电工株式会社 | 磁性记录介质及磁性记录装置 |
| CN103514899A (zh) * | 2012-06-28 | 2014-01-15 | 昭和电工株式会社 | 磁性记录介质及磁性记录装置 |
| US8830630B2 (en) | 2012-06-28 | 2014-09-09 | Showa Denko K.K. | Magnetic recording medium and magnetic storage apparatus |
| US8902545B2 (en) | 2012-06-28 | 2014-12-02 | Showa Denko K.K. | Magnetic recording medium and magnetic storage apparatus |
| CN103514896B (zh) * | 2012-06-28 | 2016-06-08 | 昭和电工株式会社 | 磁性记录介质及磁性记录装置 |
| US8780488B2 (en) | 2012-11-14 | 2014-07-15 | Showa Denko K.K. | Servo information recording method and magnetic storage apparatus |
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