JP2003248902A - パターン付き媒体 - Google Patents

パターン付き媒体

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JP2003248902A
JP2003248902A JP2002285575A JP2002285575A JP2003248902A JP 2003248902 A JP2003248902 A JP 2003248902A JP 2002285575 A JP2002285575 A JP 2002285575A JP 2002285575 A JP2002285575 A JP 2002285575A JP 2003248902 A JP2003248902 A JP 2003248902A
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  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確にデータを記録することができる新規な
磁気記録紙ステムを提供することである。 【解決手段】 磁気記録システムが、ランド領域および
トラフ領域から成るパターン付き媒体、このパターン付
き媒体にデータを書き込む書込み要素、およびこのパタ
ーン付き媒体からデータを読み取り、またトラフからサ
ーボ情報を読み取る読取り要素を含む。ランド領域は、
データを記憶し、トラフ領域は、データの記憶を妨げ
る。読取り要素は、書込み要素より幅が広い。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、データを記憶する
ためのランド領域およびデータの記憶を禁止するための
トラフ領域を有するパターン付き媒体に関し、また読取
りワイド／書込みナローの記録ヘッドとともにこのパタ
ーン付き媒体を使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】関連出願の相互参照 本出願は、２００１年２月１６日出願の米国仮出願６０
／２６９５１７に対する優先権を主張するものである。
【０００３】磁気ディスク・ドライブは、ディスクとし
て知られる磁気媒体上にデジタル・データを記憶するデ
ジタル・データ記憶装置である。ディスクは、一般に、
デジタル・データを記憶するための複数のトラックを含
む。データは、ディスクを被覆する磁気層に誘起された
磁気極性遷移の形態でディスクのトラック上に記憶され
る。
【０００４】ディスク・ドライブの動作中、ディスク
は、実質的に一定の角速度でスピン・モータによって軸
のまわりを回転する。ディスクとのデータの転送を行う
ため、記録ヘッドとして知られる変換器が、回転するデ
ィスクのトラックの上方に中心を合わせられる。中心を
合わせた後、ヘッドを使用してトラックにデータを転送
する（書込み動作中）、またはトラックからデータを転
送する（読取り動作中）ことができる。書込み中、例え
ば、書込み電流が中心を合わされたヘッドに送られて、
トラック上に磁気極性遷移を誘起するヘッドの下部に交
番磁界が生成される。読取り中、中心を合わされたヘッ
ドは、動くトラック上の磁気極性遷移から発する磁界を
検出して、トラック上のデータを表すアナログ読取り信
号を生成する。
【０００５】記録ヘッドは、読取り動作を行うための読
取り要素、および書込み動作を行うための書込み要素を
有するデュアル要素であることが可能である。書込み要
素が、ディスクのトラックから古いデータを「消去」す
る消去帯をその縁に含み、これによって読取り要素が古
いデータを検出するのを防止するとうい条件で、読取り
要素を書込み要素より幅広くすることが知られている。
この構成は、米国特許第５９４０２５０号（ＭｃＮｅｉ
ｌ他）で説明されている。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５９４０２５０号
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、正確にデー
タを記録することができる新規な磁気記録紙ステムを提
供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】一般に、一態様では、本
発明は、ランド領域およびトラフ領域から成るパターン
付き媒体、このパターン付き媒体にデータを書き込む書
込み要素、およびこのパターン付き媒体からデータを読
み取る読取り要素を含む磁気記録システムである。読取
り要素は、書込み要素より幅が広い。ランド領域は、デ
ータを記憶し、トラフ領域は、データの記憶を妨げる。
つまり、トラフ領域は、古いデータが、ランド領域の外
側に書き込まれるのを防止し、読取り要素にトラック外
の雑音を検出させることなく、読取り要素の幅を広げる
ことを可能にしている。読取り要素の幅を広げることに
より、システムにおいて相当に信号対雑音比を有利にす
ることができる。
【０００９】前述した態様は、以下の特徴の１つまたは
複数を含むことが可能である。読取り要素および書込み
要素は、読取り中および書込み中にパターン付き媒体の
上を飛ぶ記録ヘッドの一部であることが可能である。ト
ラフ領域は、トラフ領域へのデータの磁気書込みを妨げ
るのに十分な記録ヘッドに対する深さを有することが可
能である。パターン付き媒体は、基板上に配置されたポ
リマー層で作られていることが可能であり、この層が、
ランド領域およびトラフ領域を規定する。基板の例に
は、ガラス基板、ＮｉＰクラッド・アルミニウム合金基
板、ガラス・セラミック基板、およびチタニウム基板が
含まれる。また、ポリマー層は、磁気層も含む。読取り
要素は、書込み要素の書込み幅より広い読取り幅を有す
ることが可能である。
【００１０】パターン付き媒体は、データを記憶するト
ラックを有する回転可能な磁気ディスクを含むことが可
能である。トラックは、同心円、らせん、またはその他
の任意の構成であることが可能である。トラックは、ラ
ンド領域を含むことが可能である。トラックは、トラフ
領域によって回転可能な磁気ディスク上で分離されてい
ることが可能である。ランド領域は、トラフ領域によっ
て互いに分離されたデータ・アイランドを含むことが可
能である。データ・アイランドの各々は、１ビットを記
憶できることが可能である。
【００１１】一般に、別の態様では、本発明は、データ
を記憶する複数のトラックを有する磁気ディスクを含む
ディスク・ドライブを対象とする。トラックは、データ
を記憶するためのランド領域、およびランド領域を互い
に実質的に分離するトラフ領域を含む。また、ディスク
・ドライブは、磁気ディスクにデータを転送し、また磁
気ディスクからデータを転送する記録ヘッドも含む。記
録ヘッドは書込み要素および読取り要素を含む。読取り
要素は、書込み要素の幅より広い幅を有する。
【００１２】本発明のこの態様は、以下の特徴の１つま
たは複数を含むことが可能である。アクチュエータ・ア
ームが、ディスク上でヘッドを位置付けるためにディス
ク・ドライブに含まれることが可能である。記録ヘッド
は、読取り中および書込み中にディスクの上を飛ぶこと
が可能である。トラフ領域は、トラフ領域へのデータの
磁気書込みを妨げるのに十分な記録ヘッドに対する深さ
を有することが可能である。磁気ディスクは、基板上に
配置されたポリマー層から成るパターン付き媒体である
ことが可能である。ポリマー層は、ランド領域およびト
ラフ領域を規定し、上面に磁気層を含む。
【００１３】トラック上のランド領域は、トラフ領域に
よって互いに分離されたデータ・アイランドを含むこと
が可能である。データ・アイランドの各々は、少なくと
も１ビットを記憶できる。トラックは、磁気ディスクの
内径において、磁気ディスクの外径におけるのとは異な
る密度を有することが可能である。トラフ領域は、磁気
ディスク上への書込み中、消去帯として機能することが
可能である。
【００１４】読取り要素の幅は、値Ｒminと値Ｒmaxの間
にあることが可能であり、ただし、Rmin=TWであり、か
つRmax=TW+2GAP-2RTMRであり、上式で、ＴＷは、トラッ
ク幅に対応し、ＧＡＰは、隣接するトラック間の距離に
対応し、またＲＴＭＲは、トラック上の読取り要素の位
置ずれに対応する。
【００１５】書込み要素の幅は、値Ｗminと値Ｗmaxの間
にあることが可能であり、ただし、Wmin=TW+WTMRであ
り、かつWmax=TW+2GAP-2SQであり、上式で、ＴＷは、ト
ラック幅に対応し、ＧＡＰは、隣接するトラック間の距
離に対応し、ＷＴＭＲは、トラック上の書込み要素の位
置ずれに対応し、またＳＱは、書込み要素の位置ずれに
起因するトラック間の距離の減少に対応する。
【００１６】一般に、別の態様では、本発明は、パター
ン付き磁気記憶媒体を対象とする。記憶媒体は、基板、
およびこの基板上に形成された層を含む。この層は、ラ
ンド領域およびトラフ領域を規定する。ランド領域は、
データを記憶し、トラフ領域は、ランド領域間のデータ
の記憶を妨げる。本発明のこの態様は、以下の特徴の１
つまたは複数を含むことが可能である。
【００１７】ランド領域は、基板との関係でトラフ領域
より高く突出させることができる。トラフ領域は、トラ
フ領域へのデータの磁気書込みを妨げるのに十分なラン
ド領域に対する深さを有することが可能である。ランド
領域は、トラフ領域によって互いに分離されたデータ・
アイランドを含むことが可能である。データ・アイラン
ドの各々は、少なくとも１ビットを記憶できる。ランド
領域は同心円トラックまたはらせんトラックでちく、ト
ラフ領域はトラックを互いに分離する。トラフ領域は、
ランド領域間のデータの書込みを妨げるための消去帯と
して機能することが可能である。基板は、ガラス基板、
ＮｉＰクラッド・アルミニウム合金基板、ガラス・セラ
ミック基板、および／またはチタニウム基板であること
が可能であり、また層は、上面に磁気層が配置されてい
るポリマーであることが可能である。
【００１８】一般に、別の態様では、本発明は、データ
をデータ・トラックの中に磁気式で記憶するための記憶
手段を含む装置を対象とする。データ・トラックは、記
憶手段上に物理的にスタンピングされた消去帯によって
分離される。また、この装置は、記憶手段にデータを書
き込む書込み手段も含む。読取り手段が、記憶手段から
データを読み取る。読取り手段は、書込み手段の幅より
広い幅を有する。この態様は、以下の特徴の１つまたは
複数を含むことが可能である。
【００１９】消去帯は、記憶手段上でデータ・トラック
間に形成されたトラフであることが可能である。記憶手
段は、基板上に配置されたポリマー層で形成されたパタ
ーン付き媒体であることが可能である。ポリマー層は、
データ・トラックおよび消去帯を含むこと、また上面に
磁気層が配置されていることが可能である。読取り手段
および書込み手段は、読取り中および書込み中、記憶手
段の上を飛ぶ記録手段の一部であることが可能である。
消去帯は、トラフへのデータの磁気書込みを妨げるのに
十分な記録手段に対する深さを有するトラフであること
が可能である。データ・トラックは、トラフによって分
離されたデータ・アイランドのシーケンスを含むことが
可能である。
【００２０】一般に、別の態様では、本発明は、ランド
領域およびトラフ領域から成るパターン付き媒体を含む
磁気記録システムを対象とする。ランド領域は、データ
を記憶し、トラフ領域は、データの記憶を妨げる。この
システムは、パターン付き媒体のランド領域に対してデ
ータの読取りおよび書込みを行う記録ヘッドを含む。記
録ヘッドは、読取り要素を有する。読取り要素は、ラン
ド領域の幅より広い幅を有する。この態様は、以下の特
徴の１つまたは複数を含むことが可能である。
【００２１】記録ヘッドは、読取り要素の幅より狭く、
ランド領域の幅より広い幅を有する書込み要素を含むこ
とが可能である。トラフ領域は、トラフ領域へのデータ
の磁気書込みを妨げるのに十分な記録ヘッドに対する深
さを有することが可能である。パターン付き媒体は、基
板上に配置されたポリマー層を含むことが可能である。
ポリマー層は、ランド領域およびトラフ領域を規定する
ことが可能であり、また上面に磁気層が配置されている
ことが可能である。
【００２２】パターン付き媒体は、データを記憶するト
ラックを有する回転可能な磁気ディスクであることが可
能である。同心円トラックが、ランド領域であることが
可能である。トラックは、トラフ領域によって回転可能
な磁気ディスク上で分離されていることが可能である。
ランド領域は、トラフ領域によって互いに分離されたデ
ータ・アイランドを含むことが可能である。データ・ア
イランドの各々は、ブロックのデータを記憶できること
が可能である。ブロックのデータは、１ビットであるこ
とが可能である。
【００２３】一般に、別の態様では、本発明は、データ
を記憶するランド領域、およびサーボ情報を記憶するト
ラフ領域を含む磁気記録媒体を対象とする。トラフ領域
の中にサーボ情報を記憶することにより、記録媒体をス
キャンするヘッドに連続的サーボを提供し、それと同時
に、相当な量のデータを記憶するのに利用可能な媒体空
間の量を増大させることが可能になる。この態様は、以
下の１つまたは複数を含むことが可能である。
【００２４】ランド領域の中のデータは、トラフ領域の
中のサーボ情報より高い周波数であることが可能であ
る。トラフ領域は、トラフに対してランド領域より低い
高さを有するステップを含むことが可能である。ステッ
プはサーボ情報を含むことが可能である。ランド領域
は、データ・トラックであることが可能であり、第１の
トラフが、そのランド領域の一方の側を境界付け、また
第２のトラフが、そのランド領域の別の側を境界付ける
ことが可能である。第１のトラフの中のサーボ情報は、
第２のトラフの中のサーボ情報とは異なる周波数である
ことが可能である。
【００２５】トラフは、サーボ信号およびグレイ・コー
ドの少なくとも１つを含むことが可能である。ランド領
域およびトラフ領域は、交互する同心円トラックまたは
らせんトラックであることが可能である。ランド領域
は、追加のトラフ領域によって互いに分離されたデータ
・アイランドを含むことが可能である。データ・アイラ
ンドの各々は、ブロックのデータを記憶できることが可
能である。ブロックのデータは、１ビットであることが
可能である。
【００２６】一般に、別の実施形態では、本発明は、ラ
ンド領域およびトラフ領域から成るパターン付き媒体を
含む磁気記録システムを対象とする。ランド領域は、デ
ータを記憶し、トラフ領域は、サーボ情報を記憶する。
システムは、パターン付き媒体のランド領域に対してデ
ータの読取りおよび書込みを行い、またトラフ領域から
サーボ情報の読取りを行う記録ヘッドを含む。この態様
は、以下の特徴の１つまたは複数を含むことが可能であ
る。
【００２７】記録ヘッドは、読取り要素および書込み要
素を含むことが可能である。読取り要素は、書込み要素
の幅より広い幅を有することが可能である。ランド領域
の中のデータは、トラフ領域の中のサーボ情報より高い
周波数であることが可能である。記録ヘッドは、より高
い周波数のデータを読み取るのに十分なだけランド領域
に近く、またより低い周波数のサーボ情報を読み取るの
に十分なだけトラフ領域に近く位置合わせすることがで
きる。トラフ領域は、トラフに対してランド領域より低
い高さを有するステップを含むことが可能である。この
ステップは、サーボ情報を含むことが可能である。
【００２８】ランド領域は、データ・トラックを含むこ
とが可能であり、第１のトラフが、そのランド領域の一
方の側を境界付け、また第２のトラフが、そのランド領
域の別の側を境界付けることが可能である。第１のトラ
フの中のサーボ情報は、第２のトラフの中のサーボ情報
とは異なる周波数であることが可能である。トラフは、
サーボ情報およびグレイ・コードの少なくとも１つを含
むことが可能である。
【００２９】ランド領域およびトラフ領域は、交互する
同心円トラックまたはらせんトラックであることが可能
である。ランド領域は、追加のトラフ領域によって互い
に分離されたデータ・アイランドを含むことが可能であ
る。データ・アイランドの各々は、ブロックのデータを
記憶できることが可能である。ブロックのデータは、１
ビットであることが可能である。パターン付き媒体は、
ランドおよびトラフを含む交互するトラックを有する回
転可能な磁気ディスクであることが可能である。パター
ン付き媒体は、フェイズ・ロック・ループ情報を記憶す
るデータ・セクタを含むことが可能である。
【００３０】磁気記録システムは、データおよびサーボ
情報を受け取り、サーボ情報を出力する低域フィルタ、
ならびにデータおよびサーボ情報を受け取り、データを
出力する高域フィルタを含むことが可能である。
【００３１】一般に、別の態様では、本発明は、データ
にアクセスする方法を対象とする。この方法は、データ
を記憶するランド領域、およびサーボ情報を記憶するト
ラフ領域から成るパターン付き媒体上で記録ヘッドを移
動させることと、ランド領域上にデータを転送すること
と、データを転送するのと同時にトラフ領域からサーボ
情報を読み取ることと、そのサーボ情報を使用してラン
ド領域に対して記録ヘッドを移動させることとを含む。
この態様は、以下の特徴の１つまたは複数を含むことが
可能である。
【００３２】ランド領域は、データ・トラックを含むこ
とが可能であり、第１のトラフが、そのランド領域の一
方の側を境界付け、また第２のトラフが、そのランド領
域の別の側を境界付けることが可能である。サーボ情報
は、第１のトラフからのサーボ情報を第２のトラフから
のサーボ情報と比較して、その比較に基づいて記録ヘッ
ドの位置合わせを修正することによって記録ヘッドを移
動させるのに使用する。第１のトラフの中のサーボ情報
は、第２のトラフの中のサーボ情報とは異なる周波数で
あることが可能である。記録ヘッドは、読取り要素およ
び書込み要素を含み、読取り要素が、書込み要素の幅よ
り広い幅を有することが可能である。
【００３３】この要約は、本発明の性質を迅速に理解で
きるように提供した。本発明の例的な実施形態の説明を
以下に提示する。
【００３４】様々な図における同じ参照番号は、同じ要
素を示す。
【００３５】
【発明の実施の形態】ディスク・ドライブの読取りと書
込みの動作中、記録ヘッドは、トラック追跡として周知
のプロセスで、所望のトラックの上方で中心を合わされ
た位置に維持される。デュアル要素ヘッドを使用する場
合、このプロセスには、書込み動作中に書込み要素の中
心を合わせること、および読取り動作中に読取り要素の
中心を合わせることが必然的に伴う。様々な理由で、デ
ュアル要素ヘッドの書込み要素は、対応する読取り要素
がトラックの中心にあるとき、常にトラックの中心にア
ルトは限らず、逆もまた真である。
【００３６】図１は、ディスク１８の上方の様々な位置
でデュアル要素記録ヘッド１６を示している図である。
この図は、ディスク１８の外径（Ｏ．Ｄ．）における第
１のトラック２０の上方、ディスク１８の内径（Ｉ．
Ｄ．）における第２のトラック２２の上方、およびディ
スク１８の中位径（Ｍ．Ｄ．）における第３のトラック
２４の上方にある記録ヘッド１６を示している。図１に
示した３つのヘッドは、比較だけを目的としている。一
般に、ドライブ内の各ディスク表面の上方には１つのヘ
ッドだけが存在することを理解されたい。また、図１に
示した寸法は、例示の目的で誇張されていることも理解
されたい。
【００３７】図１に示すとおり、記録ヘッド１６は、デ
ィスク１８の表面の上方に記録ヘッドを担持するアクチ
ュエータ・アーム４０の先端に配置されている。アクチ
ュエータ・アーム４０は、回動点（図示せず）のまわり
を回動して、アーム４０の各トラックの中心線と成す角
が、ディスクの表面にわたって様々であるようになって
いる。この角は、スキュー角として知られている。記録
ヘッド１６は、中心線３０によって規定される中心を有
する読取り（ＲＤ）要素２６、および中心線３２によっ
て規定される中心を有する別の書込み（ＷＲ）要素２８
を含む。示すとおり、読取り要素の中心線３０は、書込
み要素の中心線３２から横方向に意図的にオフセットさ
れている。スキュー角と、読取り要素と書込み要素の間
のオフセットの複合効果のため、読取り要素２６および
書込み要素２８は、通常、同時にはディスク１８の同一
のトラック上に中心が合わない。つまり、２つの要素の
どちらかが、特定のトラック上に中心を合わせられ、も
う一方は、一般に、ある量だけ中心がずれている。
【００３８】トラック追跡機能を行うため、読取り要素
２６によってディスク１８から読み取られたフィードバ
ック情報を使用して記録ヘッド１６の位置合わせを適切
に行うサーボ・システム（図示せず）が一般に実装され
ている。読取り要素２６が、サーボ・システムにフィー
ドバック情報を提供するので、追加の情報がサーボ・シ
ステムに供給されない場合、システムは書込み要素２８
ではなく読取り要素２６の中心を合わせる。したがっ
て、書込み動作中、追加の情報がサーボ・システムに供
給されない場合、書込み要素２８の中心を合わせる補償
値がサーボ・システムに渡される。サーボ・システムに
渡されるこの補償値は、一般に、スキュー角と要素間の
オフセットの複合効果に基づき、ディスクの表面にわた
って様々である。
【００３９】ヘッドを位置合わせするのにサーボ・シス
テムがディスク・ドライブによって使用される場合でさ
え、通常のディスク・ドライブの動作中、記録ヘッドの
要素の中心線と所望のトラックの中心線の間である量の
位置ずれが存在する可能性がある。この位置ずれは、例
えば、スピンドルの振れ、共振、およびディスクのフラ
ッタ、熱によるトラックのシフト、ヘッドの沈下、アク
チュエータの相互作用、不適切なサーボ書込み、その他
などの様々な要因によって生じる。特定のディスク・ド
ライブに関して、通常のトラック追跡動作中のヘッド要
素とトラックの間の位置合わせの不良はトラック位置ず
れ（ＴＭＲ）値によって特定される。ＴＭＲ値は、ディ
スク・ドライブの通常のトラック追跡動作中に生じそう
な要素の位置ずれの最大範囲を表す。つまり、ディスク
・ドライブがトラック追跡を行っている間、要素の中心
線がＴＭＲ値によって特定される範囲内のどこかにある
確率が高く、ヘッドがこの範囲外にある確率は低い。一
般に、ＴＭＲは、同様な、または同一のディスク・ドラ
イブ・システムにおける過去の観察に基づいて統計的に
導出された値である。
【００４０】１つのタイプのデュアル要素記録ヘッド
は、磁気抵抗効果型（ＭＲ）読取り要素と、通常誘導性
である別の書込み要素とを含む磁気抵抗効果型ヘッドで
ある。ＭＲ読取り要素は、印加された磁界に基づいて変
化する可変の抵抗率を有する小さい一片の磁気抵抗効果
材料を含む。つまり、その材料に印加される磁界が増大
するにつれ、通常、その材料の抵抗率が低下する。実際
には、ＭＲ材料は、実質的に一定の電流がその材料に流
されて、所望のトラックの付近に保持される。回転する
トラック上の磁気遷移によって生成される磁界の変動に
より、磁気材料の抵抗が変化し、ディスク上に記憶され
たデータを表すその材料に流れる可変電圧（すなわち、
読取り信号）がもたらされる。ＭＲ読取り要素は、通
常、誘導性の読取り要素によって生成されるものよりか
なり高い電圧を有する読取り信号を生成するため、近
年、相当に普及している。
【００４１】過去のデュアル要素ヘッドは、書込みワイ
ド／読取りナローの手法を利用していた。しかし、この
手法は、非線形のサーボ位置信号伝達関数に関連する問
題をもたらすことが確認されている。したがって、読取
りワイド／書込みナローのデュアル要素ヘッドが開発さ
れた。読取りワイド／書込みナローのデュアル要素記録
ヘッドでは、読取り要素の幅が書込み要素の幅を上回
る。
【００４２】図２Ａ〜２Ｃは、パターン付きでない媒体
における読取りワイド／書込みナローの構成を有するデ
ュアル要素記録ヘッド４２の使用を示している。この例
では、パターン付きでない媒体は、記録表面上が実質的
に平滑である磁気ディスクなどの記録媒体である。つま
り、パターン付きでない媒体は、以下に説明する物理的
にプレス加工されたランド領域およびトラフ領域を含ま
ない。
【００４３】デュアル要素記録ヘッド４２は、書込み幅
（Ｗ）を有する書込み要素４４、および読取り要素幅
（Ｒ）を有する読取り要素４６を含み、読取り幅が書込
み幅より広い。また、記録ヘッド４２は、記録ヘッドの
移動の方向５２に関して互いに実質的に横方向にオフセ
ットされた読取り要素中心点４８と書込み要素中心点５
０を含む。境界線５４Ａ、５４Ｂは、データ・トラック
５６に関するＴＭＲ境界を表す。
【００４４】さらに、書込み要素４４は、書込み要素４
４によってトラック５６上に書き込まれたデータの両側
に磁気消去帯を作成するための消去帯５８Ａおよび５８
Ｂを含む。磁気消去帯は書込み要素４４のエッジにおけ
る磁束から形成される。この磁束はすべての書込み要素
に本来的に備わり、磁気消去帯のサイズを大きくするた
めに大きくしたり、または小さくするために小さくする
ことが可能である。磁気消去帯の動作は本発明に絶対に
必要ではないが、その動作の説明は以下に説明するパタ
ーン付き媒体によって提供される便益の理解を促進する
であろう。
【００４５】図２Ａは、デュアル要素記録ヘッド４２を
使用するトラック５６に対する第１の書込み動作を示し
ている。第１の書込み動作中、書込み要素４４が、左Ｔ
ＭＲ境界５４Ａ上に中心を合わせられ、したがって、第
１のデータ６０をトラック５６上に中心から左にずれて
書き込む。書込み要素４２の磁気消去帯５８Ａ、５８Ｂ
が、第１の消去ストリップ６２Ａ、６２Ｂを作成する。
この例では、消去ストリップ６２Ａ、６２Ｂは、読取り
可能なデータが全く記憶されていないトラック５６の領
域を含む。
【００４６】図２Ｂは、トラック５６に対する第２の後
続の書込み動作を示している。第２の書込み動作中、書
込み要素４４が、右ＴＭＲ境界線５４Ｂ上に中心を合わ
せられ、したがって、第２のデータ６６をトラック５６
上に中心から右にずれて書き込む。また、書込み要素４
４の消去帯５８Ａ、５８Ｂが、第２の書込み動作中に第
２のデータ６６の両側に第２の消去ストリップ６８Ａ、
６８Ｂを作成する。示すとおり、データ６６の左側の第
２の消去ストリップ６８Ａが、第２の書込み動作後、そ
うでなければトラック５６上に残ることになる第１のデ
ータ６０のすべてを消去する。これにより、図２Ｃの後
続の読取り動作中、読取り要素４６はトラック５６上で
第１のデータ６０を検出しない。
【００４７】書込み要素上に磁気消去帯を備える代り
に、または備えることに加え、効果的な消去帯をパター
ン付き媒体上に物理的に形成する（例えば、スタンピン
グする）ことが可能である。パターン付き媒体は、ラン
ド領域（「ランド」）およびトラフ領域（「トラフ」）
を含む磁気ディスクなどの磁気記憶デバイスである。図
３を参照すると、ランド７０（７０ａ〜７０ｃ）が、パ
ターン付き媒体７２の突出した領域であり、またトラフ
７４（７４ａ、７４ｂ）は、ランド７０間に位置するく
ぼみである。
【００４８】図３および４ａを参照すると、パターン付
き媒体７２は、基板７６、およびその基板上に配置され
たポリマー層７８から成る磁気ディスクである。使用す
ることが可能なポリマーの一例がプラスチックである
が、プラスチックの代りに、またはプラスチックに加え
て、他のタイプのポリマーも使用することができる。ポ
リマー層を使用する代りに、未硬化の状態で処理され、
後に高温で硬化させられるシリカを含むグレージング・
コンパウンドから成る層を使用することができる。次の
論文で、そのような層を製作するためのプロセスが説明
されている。Ｔｏｈｇｅ他著「Ｆｉｎｅ Ｐａｔｔｅｒ
ｎｉｎｇ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ
Ｂｙ Ｔｈｅ Ｓｏｌ−Ｇｅｌ Ｍｅｔｈｏｄ」、Ｊｏ
ｕｒｎａｌｏｆ Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｓ
ｏｌｉｄｓ １００ （１９８８年）、５０１〜５０５
ページ。基板７６として使用することができる基板の例
には、ガラス基板、ＮｉＰアルミニウム合金基板、ガラ
ス・セラミック基板、およびチタニウム基板が含まれる
がそれらには限定されない。パターンのスタンピングの
前または後に、磁気層（図示せず）をポリマー（または
シリカ／ソル−ゲル）層の上に付着させる。ランド／ト
ラフのパターンを反転させたものを保持する型を使用し
て媒体の層７８上にランド／トラフ・パターンをスタン
ピングする。
【００４９】トラフは、データが書き込まれる周波数で
トラフの中にデータが記憶されるのを妨げるのに十分な
記録ヘッドおよび／またはランドに対する深さを有す
る。書込み動作中、読取りワイド／書込みナローの記録
ヘッドが、ランドが読取り要素と書込み要素の両方によ
って実質的にカバーされるようにランド上に位置合わせ
される。読取り要素は、書込み要素より幅広く、また書
込み要素は、少なくともランドと同じだけの幅であり、
より幅が広いことも可能である。
【００５０】書込み中、記録ヘッドは、パターン付き媒
体の上を「飛ぶ」、すなわち、移動する。トラフは、ト
ラフ内部にデータが書き込まれるのを妨げ、また好まし
くは書き込まれるのを防止するのに十分なだけ記録ヘッ
ドから離れている。つまり、トラフは、書込み要素によ
って生じさせられる磁束遷移が、そのトラフによって規
定される媒体の領域の磁気極性に影響を及ぼすのを防止
するのに十分なだけ記録ヘッドから離れている。一方、
ランドは、ランド上にデータの磁気書込みを行うのを可
能にするだけ十分に記録ヘッドに接近している。
【００５１】したがって、パターン付き媒体７２にデー
タが書き込まれる際、ランドは、データ・トラックを構
成し、トラフは効果的な消去帯を構成する。円形の磁気
ディスク上のランドとトラフは交互する同心円として形
成する（磁気ディスク上に形成されるあらゆるサーボ・
スポークを考慮に入れて）ことができる。トラフは、ラ
ンド（すなわち、データ・トラック）を互いに分離し、
物理的にも、磁気的にも明確に規定されたデータ・トラ
ックを形成する。別法では、ランドとトラフは交互のら
せんであることも可能である。また、その他のトラック
構成も使用することができる。
【００５２】図４ｂは、図３および４ａのパターン付き
媒体の上面図を示している。図４ｂに示すとおり、読取
り要素８２および書込み要素８４を含む記録ヘッド８０
が、ランド７０ａ（データ・トラック）上に位置合わせ
される。一回のパスで、書込み要素８４がランドにデー
タを書き込む。データはランド７０ａに隣接するトラフ
７４ａおよび７４ｂには書き込まれない。その理由は、
書込み要素８４がデータが書き込まれる周波数でトラフ
の中に磁気遷移を誘起するには、トラフの上方に垂直方
向（図３の矢印７３）であまりにも離れ過ぎているから
である。
【００５３】したがって、ランド７０ａ上に新しいデー
タが、例えば、書込み要素８４による第２回のパスで書
き込まれる場合、第１回のパスによる残余のデータがラ
ンド７０ａに、またはトラフ７４ａおよび７４ｂに存在
していてはならない。したがって、読取り要素８２がト
ラック７０ａからデータを読み取る際、第２回のパスか
らのデータだけが読み取られる。以上の利点を達するた
め、読取り要素の幅および書込み要素の幅に制約を課す
ことができる。
【００５４】図４ｂを参照すると、読取り要素８２の幅
８８および書込み要素８４の幅９０に関する制約は、次
のとおり決定される。読取り要素の最小幅（Ｒmin）
は、次のとおり制約することができる。 Rmin=TW 上式で、ＴＷは、パターン付き媒体７２上に形成された
トラック７０ａ（すなわち、ランド）の幅である。読取
り要素の幅はトラック幅を下回ってはならない、すなわ
ち、Ｒ≧ＴＷである。書込み要素の最小幅（Ｗmin）
は、次のとおり制約することができる。 Wmin=TW+WTMR 上式で、ＴＷは、上記に定義したとおりであり、またＷ
ＴＭＲは、書込み要素の位置ずれの量（すなわち、書込
み要素８４に関して生じる可能性があるＴＭＲの量）で
ある。
【００５５】読取り要素ＴＭＲ（ＲＴＭＲ）とは、読取
り要素８２に関して生じる可能性があるＴＭＲの量であ
る。記録ヘッドの最小オフトラック・レジストレーショ
ン・キャパシティ（ＯＴＲＣmin）は、次のとおり定義
される。 OTRCmin=(R-TW)/2=RTMR トラック間隔（Ｔｓ）は、ＴＷと、７０ａおよび７０ｂ
のような隣接するトラック間のギャップ（ＧＡＰ）の合
計として定義される。 Ts=TW+GAP スクイーズ（ＳＱ）は、書込み要素８４がトラック７０
の幅ＴＷを超えてトラフ７４ａにまで広がるときの、隣
接するトラック間のギャップを縮小できる量である。ス
クイーズは、次のとおり定義される。 SQ=WFG+Overshoot 上式で、ＷＦＧは、大きさがサーボ位置情報によって判
定される、ヘッドがオフ・トラックであるときに書き込
むことができる所定の限界に対応する「書込み障害ゲー
ト」であり、また「Ｏｖｅｒｓｈｏｏｔ」は、シーク中
またはショック・イベント中に書込みを行うとき、記録
ヘッドがＷＦＧを超える量である。Ｏｖｅｒｓｈｏｏｔ
は、ディスク・ドライブのパラメータに基づき、特にサ
ーボ帯域幅によって実証的に判定される定数である。
【００５６】スクイーズ条件（ＯSQ）下のＯＴＲＣは、
スクイーズ・マージンをゼロに設定することによって以
下のとおり定義される。 OSQmargin=Ts-TW/2-Wmax/2-SQ 上式で、Ｗmaxは、書込み要素８４の最大幅であり、ま
たＴｓ、ＴＷ、およびＳＱは、上記のとおり定義され
る。ＯSQmarginをゼロに設定し、「Ｔｓ」を「ＴＷ＋Ｇ
ＡＰ」で置き換えることにより、次の式がもたらされ
る。 0=TW+2GAP-TW/2-Wmax/2-SQ Ｗmaxに関して解くことにより、次の式がもたらされ
る。 Wmax=TW+2GAP-2SQ 読取り要素の最大幅（Ｒmax）は、パターン付き媒体の
構造およびデュアル要素記録ヘッドに基づいて次のとお
り定義することができる。 Rmax=TW+2GAP-2RTMR
【００５７】パターン付き媒体を使用すると、パターン
付きでない媒体で使用される読取り要素と比べて、読取
り要素の読取り幅を相当に広げることができる。このこ
との１つの理由は、古いデータがデータ・トラックの外
に書き込まれるのをトラフが防止し、読取り要素が相当
な量の古いデータを検出する恐れなしに、読取り要素の
幅を広げることが可能になるからである。例えば、ＴＭ
Ｒの許容差およびトラック幅の許容差が、１１０，００
０トラック／インチ（ＴＰＩ）に調整される一実施形態
では、読取り要素の幅を２倍を超えて広げ、０．１０ミ
クロン（μｍ）から０．２２μｍにすることができる。
また、読取り要素の幅を広げることにより、信号対雑音
比（ＳＮＲ）が有利になる。つまり、例えば、古いデー
タからの雑音に対して、有効なデータの量が増加する。
パターン付き媒体および読取りワイド／書込みナローの
記録ヘッドを使用して、例えば、６デシベル（ｄｂ）Ｓ
ＮＲの向上を得ることが可能である。
【００５８】本発明は、前述した実施形態に限定されな
い。パターン付き媒体上のデータ・トラックは、磁気デ
ィスクの内径において、磁気ディスクの外径におけるの
と同じ、または異なるトラック密度またはビット密度を
有することが可能である。例えば、データ・トラック
が、内径において、外径においてより高い密度を有する
ことが可能である。すなわち、Ｔｓが異なることが可能
である。
【００５９】データ・トラックは、図５に示すとおり、
データ「アイランド」を含むことが可能である。これら
のデータ・アイランド１００はそれぞれ、データのブロ
ックを保持し、データ・トラック自体の内部でトラフ１
０２によって互いに分離／隔離される。データのブロッ
クは１ビットまたは複数ビットからなる。データ・トラ
ック間のトラフ７４と同様に、データ・アイランド１０
０間のトラフ１０２は、トラフ領域１０２へのデータの
磁気書込みを防止するのに十分な記録ヘッドおよび／ま
たはデータ・アイランドに対する深さを有する（トラフ
７４の深さとトラフ１０２の深さは、同一である必要は
ない）。この構成により、読取り要素によって検出され
る雑音（例えば、トラック間の雑音）の量が抑えられる
ことでさらなる便益が提供される。
【００６０】サーボ情報（例えば、位置誤り情報）もラ
ンド上に記憶することができる。サーボ情報は、磁気デ
ィスクの各セクタの開始におけるサーボ・バーストを使
用してランド上に記憶することができる。例えば、図４
を参照すると、磁気媒体の特定のセクタの中の２つ以上
のサブトラック（例えば、トラック７０ａ、７０ｂ、お
よび／または７０ｃの部分）上にサーボ情報を記録する
ことができる。あるいは、図５を参照すると、サーボ情
報は、「データ・アイランド」上に記憶することがで
き、また実際、データ・アイランド自体の周波数および
配置によって決めることができる。
【００６１】代替の実施形態では、パターン付き媒体の
トラフがサーボ情報などのデータを含むことが可能であ
る。ランドに書き込まれるデータより低い周波数でトラ
フの底面（または「フロア」）にサーボ情報を（磁気遷
移として）書き込むことができる。例えば、サーボ情報
を１メガヘルツ（ＭＨｚ）で書き込むことができ、また
ランド上にデータを１９ないし２５０ＭＨｚで書き込む
ことができる。以上の周波数、またはその他の周波数で
データおよびサーボ情報を書き込むことにより、読取り
ワイド／書込みナローの記録ヘッド８０上の読取り要素
のような読取り要素がデータとサーボ情報をともに検出
できるようになる。
【００６２】より詳細には、記録ヘッドは近距離で高密
度データを検出することができる。また、記録ヘッドは
より離れた距離で低密度データを検出することもでき
る。したがって、記録ヘッドにより近いランド上にデー
タを高密度で書き込むことができ、また記録ヘッドから
より離れたトラフの中にサーボ情報をより低い密度で書
き込むことができる。したがって、記録ヘッドは、同一
の移動高度で両方を同時に検出することができる。この
実施形態では、読取り要素はランドより幅広く、したが
って、ランドの両側にランドを越えてトラフまで広が
り、読取り要素がデータとサーボ情報をともに検出でき
るようにしている。
【００６３】記録媒体上の記録ヘッドの高さとの関係で
データの信頼度を支配する式は、Ｗａｌｌａｃｅの式と
呼ばれている。Ｗａｌｌａｃｅの式は、次のとおりであ
る。
【数１】 Ｗａｌｌａｃｅの式で、「ＦＨ」は、記録ヘッドの移動
高度、すなわち、記録媒体上の距離であり、「λ」は、
データを定義する２つの磁気遷移間の波長の距離であ
り、「Ｖ1」は、ランドの記録媒体上のデータ磁気遷移
上の読取り要素の低い移動高度の振幅であり、「Ｖh」
は、トラフの中のサーボ磁気遷移上の読取り要素の高い
移動高度の振幅であり、また「ｌｎ」は、自然対数関数
である。
【００６４】トラフの中の低い周波数の磁気遷移を読取
り要素が読み取ることができるようにする移動高度（Ｆ
Ｈ）はＷａｌｌａｃｅの式を解くことによって決定され
る。また、Ｗａｌｌａｃｅの式を使用して、読取り要素
が、ランド上の高い周波数の磁気遷移（すなわち、デー
タ）を検出できるのを確認することもできる。
【００６５】データは（サーボ情報とは対照的に）高い
周波数で書き込まれるため、書込み要素はトラフの中に
データを書き込むことができない。この結果、トラフは
同様に有効な消去帯として作用することができる。
【００６６】サーボ情報を平滑な表面のトラフ上に書き
込む代りに、パターン化されたステップをトラフの中に
物理的に形成することができる。サーボ情報は、ステッ
プ自体によって生じさせられる磁化の急激な変化によっ
て低い周波数の信号を生成するパターン化されたステッ
プを含む。図６は、パターン化されたステップを使用し
てパターン付きの磁気記録媒体１１０のトラフの中にサ
ーボ情報を（またはその他データさえも）記憶する例を
示している。
【００６７】図６の例では、ランドおよびトラフが、磁
気ディスクの交互する同心円トラックを構成している
が、本発明は、そのように限定されない。前述したとお
り、ランドおよびトラフは、らせんであること、または
他の任意の構成を有することが可能である。前に図４ｂ
に関して説明したとおり、ランド１１２ａ、１１２ｂ、
および１１２ｃを使用してデータを記憶する。また、ラ
ンドは、前に図５で示したとおり、データ・アイランド
を含むことも可能である。この場合、トラフ１１４ａ、
１１４ｂ、１１４ｃ、および１１４ｄは、図６ｂに描く
とおり、２つのレベル、すなわち、「フロア」レベル１
１６およびステップ１１８を含む（図４ｂの線１２０
は、トラフの深さの差を示す）。ステップ１１８は、フ
ロア１１６に対してランドの高さより低い高さを有す
る。サーボ情報は、前述したとおり、ランド上に書き込
まれるデータより低い周波数で配置されたステップを含
む。
【００６８】トラフのフロア１１６が十分に深く、また
ステップの周波数が十分に低い場合、サーボ情報は、デ
ータより帯域幅が低いが、それでも記録ヘッドの読取り
要素によって読み取り可能である。Ｗａｌｌａｃｅの式
を使用して、ステップおよびランドに対する記録ヘッド
の移動高さ、ならびにデータの周波数およびサーボ情報
の周波数が決定される。
【００６９】トラフの中に（パターン化されたステップ
上で、または磁気遷移として「フロア」上で）記憶され
たサーボ情報は、ランドの両側で異なる周波数である。
図６に示すとおり、（パターン化されたステップの各々
の）サーボ情報は、ランド１１２ｂの左側のトラフ１１
４ｂの中では、ランド１１２ｂの右側のトラフ１１４ｃ
の中のサーボ情報より高い周波数である。サーボ情報の
周波数の違いにより、記録ヘッドの連続的サーボが可能
になる。つまり、コントローラ（図示せず）が、トラフ
１１４ｂからのサーボ情報とトラフ１１４ｃからのサー
ボ情報の間で振幅の差を取る。この差の大きさは、記録
ヘッドが、どちらかのトラフの側に向き過ぎているかど
うかを示す。どちらかに向き過ぎている場合、コントロ
ーラは、記録ヘッドの位置を調整して不要な向きの外れ
を補償する。ヘッドは、１１４ｂからの信号の振幅と、
１１４ｃからの信号の振幅が等しいとき、オン・トラッ
クである。
【００７０】トラフに書き込まれるサーボ情報は、サー
ボ信号および／またはグレイ・コードを含むことが可能
である。サーボ信号は、記録ヘッドの位置を確認するの
に使用するデータを含む。グレイ・コードは、磁気記録
媒体上のデータ・トラックのトラック・アドレスを定義
するデータである。
【００７１】動作の際に、ランド１１２ｂ上を記録ヘッ
ド１２０が移動するにつれ、記録ヘッドの読取り要素
（図示せず）が、ランド１１２ｂの右側および左側をそ
れぞれ境界付けるトラフ１１４ｂおよび１１４ｃの中の
サーボ情報を検出する。読取り要素は、ランドからのデ
ータとともにトラフからのサーボ情報を読み取る。図７
を参照する。サーボ情報とデータが読取り要素１２０か
ら前置増幅器に伝送される。前置増幅器１２２は、読取
りヘッドによって読み取られた信号を増幅し、増幅され
た信号を低域フィルタ１２４と高域フィルタ１２６に伝
送する。
【００７２】低域フィルタ１２４はトラフ１１４ｂおよ
び１１４ｃからの低い周波数のサーボ情報をコントロー
ラに伝送する。コントローラはトラフ１１４ｂからのサ
ーボ情報とトラフ１１４ｃからのサーボ情報を比較する
（例えば、その間の差を取る）。コントローラは、記録
ヘッドがどちらかのトラフの方に向き過ぎているかどう
か判定するため、結果の差の値を１つまたは複数の所定
の値と比較する。どちらかに向き過ぎている場合、コン
トローラは、記録ヘッドの位置を修正する信号を発行す
る。
【００７３】高域フィルタ１２６は、前置増幅器１２２
の出力を受け取り、高周波数の信号だけを、すなわち、
ランドからのデータ、およびＰＬＬ（フェイズ・ロック
・ループ）情報（磁気記録媒体上の専用データ・セクタ
に含まれることが可能なタイミング情報である）だけを
通過させる。
【００７４】トラフの中にサーボ情報およびグレイ・コ
ードを記憶することにより、やはりサーボ情報およびグ
レイ・コードを専用データ・セクタの中に記憶する記録
媒体と比べて、専用データ・セクタのサイズをより大き
くすることができる。この結果、記録媒体上でデータの
ためのより大きな余地が存在する。
【００７５】本発明は、以上に提示した特定の実施形態
に限定されない。様々な実施形態の異なる特徴を組み合
わせることが可能である。例えば、単一のパターン付き
磁気記録媒体において、図５のデータ・アイランドを図
６のステップ付きトラフと組み合わせることが可能であ
る。ステップ付きトラフの磁気記録媒体は、前述したそ
の他のパターン付き媒体と同じ仕方で形成することがで
きる。これに関して、パターン付き媒体は、ガラス基板
上のポリマー層に限定されない。任意のタイプのプレス
加工可能な磁気記録材料を使用することができる。パタ
ーン付き媒体は、磁気ディスクまたは他の回転可能な媒
体に限定されない。パターン付き媒体は、磁気テープま
たはそれに類するものであることが可能である。
【００７６】また、本明細書で具体的に説明していない
他の実施形態も、頭記の特許請求の範囲のなかにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】デュアル要素記録ヘッドにおける読取り要素と
書込み要素の間のオフセット、ならびに様々なトラック
上にヘッドを位置合わせする際にこのオフセットが有す
る効果を示す図である。
【図２Ａ】読取りワイド／書込みナローのアーキテクチ
ャを有するデュアル要素記録ヘッドを使用する、あるト
ラックに対する書込み動作、および同一のトラックに対
する第２の後続の書込み動作を示す図である。
【図２Ｂ】読取りワイド／書込みナローのアーキテクチ
ャを有するデュアル要素記録ヘッドを使用する、あるト
ラックに対する書込み動作、および同一のトラックに対
する第２の後続の書込み動作を示す図である。
【図２Ｃ】読取りワイド／書込みナローのアーキテクチ
ャを有するデュアル要素記録ヘッドを使用する、あるト
ラックに対する書込み動作、および同一のトラックに対
する第２の後続の書込み動作を示す図である。
【図３】パターン付き媒体、および読取りワイド／書込
みナローのデュアル要素記録ヘッドの書込み要素の横断
面の側方からの透視図である。
【図４】パターン付き媒体を構成する構成要素を示すパ
ターン付き媒体の横断面の側方からの図（ａ）とパター
ン付き媒体、ならびにデュアル要素記録ヘッドの読取り
要素および書込み要素に対するパターン付き媒体の関係
を示す上面図（ｂ）である。
【図５】データ・トラックの中にデータ・アイランドを
含むパターン付き媒体の横断面の側方からの透視図であ
る。
【図６】データを記憶するためのランド、およびサーボ
情報を記憶するためのステップを有するトラフから成る
磁気記録媒体を示す上面図（ａ）と磁気記録媒体の横断
面の側方からの図（ｂ）である。
【図７】パターン付き媒体のトラフの中にサーボ情報が
書き込まれている磁気記録媒体を含む磁気記録システム
を示すブロック図である。
【符号の説明】
１６、８０ 記録ヘッド １８ ディスク ２０、２２、２４ トラック ２６ 読取り要素 ２８ 書込み要素 ７０ａ、７０ｂ、７０ｃ ランド ７２ パターン付き媒体 ７４ａ、７４ｂ、１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ、１１
４ｄ、１０２ トラフ ７６ 基板 ７８ ポリマー層 ８２ 読取り要素 ８４ 書込み要素 １００ データ・アイランド １１６ フロア １１８ ステップ １２０ 記録ヘッド １２２ 前置増幅器 １２４ 低域フィルタ １２６ 高域フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｚ 20/10 ３０１ 20/10 ３０１Ｚ 20/12 20/12 (72)発明者 ジョン・ヴィッカーズ アメリカ合衆国・80504・コロラド州・ロ ングモント・ワイルド ベイジン・11083 (72)発明者 ディビッド・ヴァッヘンシュヴァンツ アメリカ合衆国・95070・カリフォルニア 州・サラトガ・コビナ コート・12066 Ｆターム(参考） 5D006 BB07 CA01 CA05 CB04 CB07 DA03 DA04 5D044 BC01 CC05 DE01 DE17 DE46 DE58 GK11 5D091 AA08 BB08 CC02 CC05 GG33 5D112 AA02 AA03 BA03 BA06 BD06

Claims (78)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 データを記憶するためのランド領域およ
    びデータの記憶を妨げるためのトラフ領域から成るパタ
    ーン付き媒体と、 前記パターン付き媒体に前記データを書き込む書込み要
    素と、 前記パターン付き媒体から前記データを読み取る、前記
    書込み要素より幅が広い読取り要素とを含む磁気記録シ
    ステム。
  2. 【請求項２】 前記読取り要素および前記書込み要素
    が、読取り中および書込み中、前記パターン付き媒体の
    上を移動する記録ヘッドの一部であり、 前記トラフ領域が、前記トラフ領域へのデータの磁気書
    込みを防止するのに十分な前記記録ヘッドに対する深さ
    を有する請求項１に記載の磁気記録システム。
  3. 【請求項３】 前記パターン付き媒体が基板上に配置さ
    れたポリマー層を含み、前記ポリマー層が前記ランド領
    域および前記トラフ領域を規定し、かつ磁気層を有する
    請求項１に記載の磁気記録システム。
  4. 【請求項４】 前記読取り要素が読取り幅を有し、前記
    書込み要素が書込み幅を有し、前記読取り幅が前記書込
    み幅より広い請求項１に記載の磁気記録システム。
  5. 【請求項５】 前記パターン付き媒体が前記データを記
    憶するトラックを有する回転可能な磁気ディスクを含む
    請求項１に記載の磁気記録システム。
  6. 【請求項６】 前記トラックが前記ランド領域を含み、
    前記トラックが前記磁気ディスク上で前記トラフ領域に
    よって分離された請求項５に記載の磁気記録システム。
  7. 【請求項７】 前記ランド領域が前記トラフ領域によっ
    て互いに分離されたデータ・アイランドを含む請求項１
    に記載の磁気記録システム。
  8. 【請求項８】 前記データ・アイランドの各々が少なく
    とも１ビットを記憶することができる請求項７に記載の
    磁気記録システム。
  9. 【請求項９】 前記データを記憶するためのランド領域
    および前記ランド領域を互いに実質的に分離するトラフ
    領域を含む、データを記憶する複数のトラックを有する
    磁気ディスクと、 書込み要素および読取り要素を含み、前記読取り要素が
    前記書込み要素の幅より広い幅を有する前記磁気ディス
    クにデータを転送し、また前記磁気ディスクからデータ
    を転送する記録ヘッドとを含むディスク・ドライブ。
  10. 【請求項１０】 前記ヘッドを前記ディスクの上に位置
    合わせするアクチュエータ・アームをさらに含む請求項
    ９に記載のディスク・ドライブ。
  11. 【請求項１１】 前記記録ヘッドが読取り中および書込
    み中、前記ディスクの上を移動し、 前記トラフ領域が、前記トラフ領域へのデータの磁気書
    込みを防止するのに十分な前記記録ヘッドに対する深さ
    を有する請求項９に記載のディスク・ドライブ。
  12. 【請求項１２】 前記磁気ディスクが基板上に配置され
    たポリマー層から成るパターン付き媒体であり、前記ポ
    リマー層が、前記ランド領域および前記トラフ領域を規
    定し、かつ磁気層を有する請求項９に記載のディスク・
    ドライブ。
  13. 【請求項１３】 前記トラック上の前記ランド領域が、
    前記トラフ領域によって互いに分離されたデータ・アイ
    ランドを含む請求項９に記載のディスク・ドライブ。
  14. 【請求項１４】 前記データ・アイランドの各々が、１
    ビットを記憶することができる請求項９に記載のディス
    ク・ドライブ。
  15. 【請求項１５】 前記トラックが、前記磁気ディスクの
    内径において、前記磁気ディスクの外径におけるのとは
    異なる密度を有する請求項９に記載のディスク・ドライ
    ブ。
  16. 【請求項１６】 前記読取り要素の前記幅が、値Ｒmin
    と値Ｒmaxの間にあり、ただし、 Rmin=TWであり、かつRmax=TW+2GAP-2RTMRであり、 上式で、ＴＷが、トラック幅に対応し、ＧＡＰが、隣接
    するトラック間の距離に対応し、またＲＴＭＲが、トラ
    ック上の前記読取り要素の位置ずれに対応する請求項９
    に記載のディスク・ドライブ。
  17. 【請求項１７】 前記書込み要素の前記幅が、値Ｗmin
    と値Ｗmaxの間にあり、ただし、 Wmin=TW+WTMRであり、かつWmax=TW+2GAP-2SQであり、 上式で、ＴＷが、トラック幅に対応し、ＧＡＰが、隣接
    するトラック間の距離に対応し、ＷＴＭＲが、トラック
    上の前記書込み要素の位置ずれに対応し、またＳＱが、
    前記書込み要素の位置ずれに起因するトラック間の距離
    の減少に対応する請求項９に記載のディスク・ドライ
    ブ。
  18. 【請求項１８】 前記トラフ領域が、前記磁気ディスク
    上の書込み中に消去帯として機能する請求項９に記載の
    ディスク・ドライブ。
  19. 【請求項１９】 基板と、 データを記憶するためのランド領域、および前記ランド
    領域間にデータが記憶されるのを妨げるためのトラフ領
    域を規定する前記基板上に形成された層とを含むパター
    ン付き磁気記憶媒体。
  20. 【請求項２０】 前記ランド領域が、前記基板に対して
    前記トラフ領域より高く突出している請求項１９に記載
    のパターン付き磁気記憶媒体。
  21. 【請求項２１】 前記トラフ領域が、前記トラフ領域へ
    のデータの磁気書込みを防止するのに十分な前記ランド
    領域に対する深さを有する請求項１９に記載のパターン
    付き磁気記憶媒体。
  22. 【請求項２２】 前記基板が、ガラス基板、ＮｉＰクラ
    ッド・アルミニウム合金基板、ガラス・セラミック基
    板、およびチタニウム基板の少なくとも１つを含む請求
    項１９に記載のパターン付き磁気記憶媒体。
  23. 【請求項２３】 前記層が、磁気層を有するポリマー、
    および磁気層を有するシリカの少なくとも１つを含む請
    求項１９に記載のパターン付き磁気記憶媒体。
  24. 【請求項２４】 前記ランド領域が、前記トラフ領域に
    よって互いに分離されたデータ・アイランドを含む請求
    項１９に記載のパターン付き磁気記憶媒体。
  25. 【請求項２５】 前記データ・アイランドの各々が、１
    ビットを記憶することができる請求項２４に記載のパタ
    ーン付き磁気記憶媒体。
  26. 【請求項２６】 前記ランド領域が、同心円トラックお
    よびらせんトラックの少なくとも１つを含み、かつ前記
    トラフ領域が、前記トラックを互いに分離する請求項１
    ９に記載のパターン付き磁気記憶媒体。
  27. 【請求項２７】 前記トラフ領域が、前記ランド領域間
    にデータが書き込まれるのを防止するための消去帯とし
    て機能する請求項１９に記載のパターン付き磁気記憶媒
    体。
  28. 【請求項２８】 記憶手段上に物理的にスタンピングさ
    れた消去帯によって分離されているデータ・トラックの
    中にデータを磁気式に記憶するための記憶手段と、 前記記憶手段にデータを書き込むための書込み手段と、 前記書込み手段の幅より広い幅を有する前記記憶手段か
    らデータを読み取るための読取り手段とを含む装置。
  29. 【請求項２９】 前記消去帯が、前記記憶手段の上で前
    記データ・トラックの間に形成されたトラフを含む請求
    項２８に記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記記憶手段が、基板上に配置された
    ポリマー層から形成されたパターン付き媒体を含み、前
    記ポリマー層が、前記データ・トラックおよび前記消去
    帯を有し、かつ磁気層を有する請求項２８に記載の装
    置。
  31. 【請求項３１】 前記読取り手段および前記書込み手段
    が、読取り中および書込み中、前記記憶手段の上を移動
    する記録手段の一部であり、前記消去帯が、前記トラフ
    へのデータの磁気書込みを防止するのに十分な前記記録
    手段に対する深さを有する請求項２８に記載の装置。
  32. 【請求項３２】 前記データ・トラックが、トラフによ
    って分離されたデータ・アイランドのシーケンスを含む
    請求項２８に記載の装置。
  33. 【請求項３３】 データを記憶するためのランド領域、
    およびデータの記憶を妨げるためのトラフ領域から成る
    パターン付き媒体と、 読取り要素を有し、前記読取り要素が、前記ランド領域
    の幅より広い幅を有する前記パターン付き媒体の前記ラ
    ンド領域に対してデータの読取りおよび書込みを行う記
    録ヘッドとを含む磁気記録システム。
  34. 【請求項３４】 前記記録ヘッドが、前記読取り要素の
    前記幅より狭く、かつ前記ランド領域の前記幅に等しい
    か、または前記ランド領域の前記幅より広い幅を有する
    書込み要素をさらに含む請求項３３に記載の磁気記録シ
    ステム。
  35. 【請求項３５】 前記トラフ領域が、前記トラフ領域へ
    のデータの磁気書込みを防止するのに十分な前記記録ヘ
    ッドに対する深さを有する請求項３３に記載の磁気記録
    システム。
  36. 【請求項３６】 前記パターン付き媒体が、基板上に配
    置されたポリマー層を含み、前記ポリマー層が、前記ラ
    ンド領域および前記トラフ領域を規定し、かつ磁気層を
    有する請求項３３に記載の磁気記録システム。
  37. 【請求項３７】 前記パターン付き媒体が、前記データ
    を記憶するトラックを有する回転可能な磁気ディスクを
    含む請求項３３に記載の磁気記録システム。
  38. 【請求項３８】 前記トラックが、前記ランド領域を含
    み、かつ前記トラックが、前記回転可能な磁気ディスク
    上で前記トラフ領域によって分離された請求項３７に記
    載の磁気記録システム。
  39. 【請求項３９】 前記ランド領域が、前記トラフ領域に
    よって互いに分離されたデータ・アイランドを含む請求
    項３３に記載の磁気記録システム。
  40. 【請求項４０】 前記データ・アイランドの各々が、ブ
    ロックのデータを記憶することができる請求項３９に記
    載の磁気記録システム。
  41. 【請求項４１】 前記ブロックのデータが少なくとも１
    ビットを含む請求項４０に記載の磁気記録システム。
  42. 【請求項４２】 データを記憶するランド領域と、 サーボ情報を記憶するトラフ領域とを含む磁気記録媒
    体。
  43. 【請求項４３】 前記ランド領域の中の前記データが、
    前記トラフ領域の中の前記サーボ情報より高い周波数で
    ある請求項４２に記載の磁気記録媒体。
  44. 【請求項４４】 前記トラフ領域が、前記トラフに対し
    て前記ランド領域より低い高さを有する前記サーボ情報
    を含むステップを含む請求項４２に記載の磁気記録媒
    体。
  45. 【請求項４５】 ランド領域が、データ・トラックを含
    み、第１のトラフが、前記ランド領域の一方の側を境界
    付け、また第２のトラフが、前記ランド領域の別の側を
    境界付け、前記第１のトラフの中の前記サーボ情報が、
    前記第２のトラフの中の前記サーボ情報とは異なる周波
    数である請求項４２に記載の磁気記録媒体。
  46. 【請求項４６】 前記サーボ情報が、サーボ信号および
    グレイ・コードの少なくとも１つを含む請求項４２に記
    載の磁気記録媒体。
  47. 【請求項４７】 前記ランド領域および前記トラフ領域
    が、交互する同心円トラックおよび交互するらせんトラ
    ックの少なくとも１つを含む請求項４２に記載の磁気記
    録媒体。
  48. 【請求項４８】 前記ランド領域が、追加のトラフ領域
    によって互いに分離されたデータ・アイランドを含む請
    求項４２に記載の磁気記録媒体。
  49. 【請求項４９】 前記データ・アイランドの各々が、ブ
    ロックのデータを記憶することができる請求項４８に記
    載の磁気記録媒体。
  50. 【請求項５０】 前記ブロックのデータが、１ビットを
    含む請求項４９に記載の磁気記録システム。
  51. 【請求項５１】 データを記憶するランド領域、および
    サーボ情報を記憶するトラフ領域から成るパターン付き
    媒体と、 前記パターン付き媒体の前記ランド領域に対してデータ
    の読取りおよび書込みを行い、かつ前記トラフ領域から
    サーボ情報を読み取る記録ヘッドとを含む磁気記録シス
    テム。
  52. 【請求項５２】 前記記録ヘッドが、読取り要素および
    書込み要素を有し、前記読取り要素が、前記書込み要素
    の幅より広い幅を有する請求項５１に記載の磁気記録シ
    ステム。
  53. 【請求項５３】 前記ランド領域の中の前記データが、
    前記トラフ領域の中の前記サーボ情報より高い周波数で
    ある請求項５１に記載の磁気記録システム。
  54. 【請求項５４】 前記記録ヘッドが、より高い周波数の
    データを読み取るのに十分なだけ前記ランド領域に接近
    し、かつより低い周波数のサーボ情報を読み取るのに十
    分なだけ前記トラフ領域に接近して位置合わせされる請
    求項５３に記載の磁気記録システム。
  55. 【請求項５５】 前記トラフ領域が、前記トラフに対し
    て前記ランド領域より低い高さを有する前記サーボ情報
    を含むステップを含む請求項５１に記載の磁気記録媒
    体。
  56. 【請求項５６】 ランド領域が、データ・トラックを含
    み、第１のトラフが、前記ランド領域の一方の側を境界
    付け、また第２のトラフが、前記ランド領域の別の側を
    境界付け、前記第１のトラフの中の前記サーボ情報が、
    前記第２のトラフの中の前記サーボ情報とは異なる周波
    数である請求項５１に記載の磁気記録媒体。
  57. 【請求項５７】 前記サーボ情報が、サーボ信号および
    グレイ・コードの少なくとも１つを含む請求項５１に記
    載の磁気記録媒体。
  58. 【請求項５８】 前記ランド領域および前記トラフ領域
    が、交互する同心円トラックおよび交互するらせんトラ
    ックの少なくとも１つを含む請求項５１に記載の磁気記
    録媒体。
  59. 【請求項５９】 前記ランド領域が、追加のトラフ領域
    によって互いに分離されたデータ・アイランドを含む請
    求項５１に記載の磁気記録媒体。
  60. 【請求項６０】 前記データ・アイランドの各々が、ブ
    ロックのデータを記憶することができる請求項５９に記
    載の磁気記録媒体。
  61. 【請求項６１】 前記ブロックのデータが少なくとも１
    ビットを含む請求項６０に記載の磁気記録システム。
  62. 【請求項６２】 前記パターン付き媒体が、前記ランド
    領域および前記トラフを含む交互する同心円トラックを
    有する回転可能な磁気ディスクを含む請求項５１に記載
    の磁気記録システム。
  63. 【請求項６３】 前記パターン付き媒体が、フェイズ・
    ロック・ループ・タイミング情報を記憶するデータ・セ
    クタをさらに含む請求項５１に記載の磁気記録システ
    ム。
  64. 【請求項６４】 前記データおよび前記サーボ情報を受
    け取り、前記サーボ情報を出力する低域フィルタと、 前記データおよび前記サーボ情報を受け取り、前記デー
    タを出力する高域フィルタとをさらに含む請求項５１に
    記載の磁気記録システム。
  65. 【請求項６５】 データを記憶するランド領域、および
    サーボ情報を記憶するトラフ領域から成るパターン付き
    媒体の上方で記録ヘッドを動かすことと、ランド領域上
    にデータを転送することと、 前記データを転送するのと同時にトラフ領域からサーボ
    情報を読み取ることと、 前記サーボ情報を使用して前記記録ヘッドを前記ランド
    領域に対して動かすこととを含むデータにアクセスする
    方法。
  66. 【請求項６６】 前記ランド領域がデータ・トラックを
    含み、第１のトラフが、前記ランド領域の一方の側を境
    界付け、また第２のトラフが前記ランド領域の別の側を
    境界付け、 前記サーボ情報を使用して前記記録ヘッドを動かすこと
    が、前記第１のトラフからのサーボ情報を前記第２のト
    ラフからのサーボ情報と比較し、前記比較に基づいて前
    記記録ヘッドの位置合わせを修正することを含む請求項
    ６５に記載の方法。
  67. 【請求項６７】 前記第１のトラフの中の前記サーボ情
    報が前記第２のトラフの中の前記サーボ情報とは異なる
    周波数である請求項６６に記載の方法。
  68. 【請求項６８】 前記記録ヘッドが読取り要素および書
    込み要素を有し、前記読取り要素が前記書込み要素の幅
    より広い幅を有する請求項６５に記載の方法。
  69. 【請求項６９】 前記パターン付き媒体が、基板上に配
    置されたシリカ層を含み、前記シリカ層が、前記ランド
    領域および前記トラフ領域を規定し、かつ磁気層を有す
    る請求項１に記載の磁気記録システム。
  70. 【請求項７０】 前記ランド領域上に記憶された前記デ
    ータが、サーボ情報を含む請求項１に記載の磁気記録シ
    ステム。
  71. 【請求項７１】 前記ランド領域が、トラックを含み、
    前記サーボ情報が、前記トラックのサブトラック上に記
    憶される請求項７０に記載の磁気記録システム。
  72. 【請求項７２】 前記ランド領域が、前記サーボ情報を
    規定するデータ・アイランドを含む請求項７０に記載の
    磁気記録システム。
  73. 【請求項７３】 アルミニウムを含む基板と、 磁気記録層と、 前記基板と前記磁気記録層の間に配置されたシリカ・ゲ
    ル層とを含む磁気記録ディスク。
  74. 【請求項７４】 前記基板と前記シリカ・ゲル層の間に
    配置されたＮｉＰ層をさらに含む請求項７３に記載の磁
    気記録ディスク。
  75. 【請求項７５】 アルミニウム基板と、磁気記録層と、
    前記基板と前記磁気記録層の間に配置されたシリカ・ゲ
    ル層とを含む磁気記録ディスクと、 前記磁気記録ディスクにデータを転送し、かつ前記ディ
    スクからデータを転送する記録ヘッドとを含むディスク
    ・ドライブ。
  76. 【請求項７６】 前記磁気記録ディスクが、前記基板と
    前記シリカ・ゲル層の間に配置されたＮｉＰ層をさらに
    含む請求項７５に記載のディスク・ドライブ。
  77. 【請求項７７】 アルミニウムを含む基板を製造するこ
    とと、 前記基板上にシリカ・ゲル層を配置することと、 前記シリカ・ゲル層の上に磁気層を配置することをを含
    む方法。
  78. 【請求項７８】 前記基板と前記シリカ・ゲル層の間に
    ＮｉＰ層を配置することをさらに含む請求項７７に記載
    の方法。
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