(57)【要約】【課題】サーボパターンで確実に磁化を維持することができる磁気記憶媒体および磁気記憶装置を提供する。【解決手段】サーボパターンではＮ極またはＳ極に着磁された磁性体が少なくとも記録トラックの線方向に離散的に非磁性体中に配列される。読み出しヘッド素子５６は磁性体から漏れ出る磁界に基づき再生信号を出力する。再生信号は０Ｖの基準電圧から磁極に応じて正負に振れる。整流回路７１は、その再生信号に基づき、正負の一方に振れる再生信号を生成する。磁気記憶媒体では隣接するＮ極およびＳ極の磁性体で磁化は安定化する。こうした磁性体では磁化反転は回避される。【選択図】図６
2010118111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ極またはＳ極に着磁された磁性体を少なくとも記録トラックの線方向に離散的に非磁性体中に配列するサーボパターンを有する磁気記憶媒体と、
前記磁性体から漏れ出る磁界に基づき再生信号を出力する電磁変換素子と、
磁極に応じて正負に振れる前記再生信号を受け取り、その再生信号に基づき、正負の一方に振れる再生信号を生成する整流回路と、
前記整流回路で生成される再生信号に基づき前記磁気記憶媒体上の１記録トラックに前記電磁変換素子を位置決めする制御回路と
を備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気記憶装置において、前記整流回路および電磁変換素子の間に接続されて、正負に振れる前記再生信号と基準電圧との直流オフセットを補正するオフセット補正回路をさらに備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項３】
請求項１に記載の磁気記憶装置において、前記再生信号の復調に先立って前記再生信号を受信し、前記整流回路の後段に接続されるハイパスフィルターをさらに備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項４】
請求項３に記載の磁気記憶装置において、前記整流回路の前段に接続されて、前記ハイパスフィルターの遮断周波数よりも低い遮断周波数を有する初段のハイパスフィルターをさらに備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項５】
磁気記憶媒体のサーボパターン内で、少なくとも記録トラックの線方向に非磁性体中に離散的に配列される磁性体を高周波の書き込み信号で着磁することを特徴とする磁気記憶媒体の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の磁気記憶媒体の製造方法において、前記磁性体同士の間隔は前記高周波の書き込み信号の半周期に合わせられることを特徴とする磁気記憶媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記憶装置に組み込まれて、Ｎ極またはＳ極に着磁された磁性体を少なくとも記録トラックの線方向に離散的に非磁性体中に配列するサーボパターンを有する磁気記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビットパターンドメディアといった磁気記憶媒体は広く知られる。こういった磁気記憶媒体ではサーボパターンの確立にあたって非磁性中に任意のパターンで磁性体は配列される。磁性体は単一方向の磁化で着磁される。サーボパターン中では磁性体の磁極は一方の磁極に揃えられる。
【特許文献１】特開２００８−７７７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
隣接する磁性体同士で反対向きに磁化が確立されれば、磁界は循環する。磁化の反転は引き起こされにくい。その反対に、隣接する磁性体同士で同一の向きに磁化が確立されると、磁化の反転が容易く引き起こされる。こうしてサーボパターンで磁化が反転すると、サーボパターンは正確に読み取られることができない。トラッキングサーボ制御に支障が生じてしまう。
【０００４】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、サーボパターンで確実に磁化を維持することができる磁気記憶媒体を備え、安定したサーボ動作を実現することができる磁気記憶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】
【０００５】
上記目的を達成するために、一形態に係る磁気記憶装置は、Ｎ極またはＳ極に着磁された磁性体を少なくとも記録トラックの線方向に離散的に非磁性体中に配列するサーボパターンを有する磁気記憶媒体と、前記磁性体から漏れ出る磁界に基づき再生信号を出力する電磁変換素子と、磁極に応じて正負に振れる前記再生信号を受け取り、その再生信号に基づき、正負の一方に振れる再生信号を生成する整流回路と、前記整流回路で生成される再生信号に基づき前記磁気記憶媒体上の１記録トラックに前記電磁変換素子を位置決めする制御回路とを備える。
【０００６】
こういった磁気記憶装置では記録トラックの線方向に配列される磁性体でＮ極またはＳ極が確立される。隣接するＮ極およびＳ極の磁性体では磁化は安定化する。こうした磁性体では磁化反転は回避されることができる。従来の磁気記憶装置ではサーボパターン中で全ての磁性体は一方向に磁化される。サーボ制御にあたって片方向の再生信号が供給される。整流回路の働きで片方向の再生信号が生成されれば、制御回路は従来の信号処理をそのまま踏襲することができる。
【０００７】
こういった磁気記憶装置の実現にあたって、一形態に係る磁気記憶媒体の製造方法は、磁気記憶媒体のサーボパターン内で、少なくとも記録トラックの線方向に非磁性体中に離散的に配列される磁性体を高周波の書き込み信号で着磁する。こういった製造方法によれば、前述の磁気記憶媒体は比較的に簡単に製造されることができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように本発明によれば、サーボパターンで確実に磁化を維持することができる磁気記憶媒体は提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１０】
図１は磁気記憶装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の内部構造を概略的に示す。このＨＤＤ１１は筐体すなわちハウジング１２を備える。ハウジング１２は箱形のベース１３およびカバー（図示されず）を有する。ベース１３は例えば平たい直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する。ベース１３は例えばアルミニウムといった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。カバーはベース１３の開口に結合される。カバーとベース１３との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。
【００１１】
収容空間には磁気記憶媒体の一具体例すなわち１枚以上の磁気ディスク１４が収容される。磁気ディスク１４はスピンドルモーター１５のスピンドルハブに装着される。スピンドルモーター１５は例えば５４００ｒｐｍや７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１４を回転させることができる。後述されるように、個々の磁気ディスク１４はいわゆるビットパターンドメディアとして認識される。
【００１２】
収容空間にはキャリッジ１６がさらに収容される。キャリッジ１６はヘッドスタックアセンブリ１７を備える。ヘッドスタックアセンブリ１７は、ベース１３の底板から垂直方向に立ち上がる支軸１８に回転自在に連結される。ヘッドスタックアセンブリ１７には、支軸１８から水平方向に延びる複数のキャリッジアーム１９が区画される。ヘッドスタックアセンブリ１７は例えば押し出し成型に基づきアルミニウムから成型されればよい。
【００１３】
個々のキャリッジアーム１９の先端にはヘッドサスペンション２１が取り付けられる。ヘッドサスペンション２１はキャリッジアーム１９の先端から前方に延びる。ヘッドサスペンション２１にはフレキシャが張り合わせられる。フレキシャ上には浮上ヘッドスライダー２２が支持される。フレキシャに基づき浮上ヘッドスライダー２２はヘッドサスペンション２１に対してその姿勢を変化させることができる。浮上ヘッドスライダー２２にはヘッド素子すなわち電磁変換素子（図示されず）が搭載される。
【００１４】
電磁変換素子は書き込みヘッド素子と読み出しヘッド素子とを備える。書き込みヘッド素子にはいわゆる単磁極ヘッドが用いられる。単磁極ヘッドは薄膜コイルパターンの働きで磁界を生成する。磁界は、主磁極の働きで、磁気ディスク１４の表面に直交する垂直方向から磁気ディスク１４に作用する。この磁界の働きで磁気ディスク１４に情報は書き込まれる。その一方で、読み出しヘッド素子には巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル接合磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子が用いられる。ＧＭＲ素子やＴＭＲ素子では、磁気ディスク１４から作用する磁界の向きに応じてスピンバルブ膜やトンネル接合膜の抵抗変化が引き起こされる。こういった抵抗変化に基づき磁気ディスク１４から情報は読み出される。
【００１５】
磁気ディスク１４の回転に基づき磁気ディスク１４の表面で気流が生成されると、気流の働きで浮上ヘッドスライダー２２には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力と負圧およびヘッドサスペンション２１の押し付け力とは釣り合う。こうした釣り合いに基づき磁気ディスク１４の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダー２２は浮上し続けることができる。
【００１６】
ヘッドスタックアセンブリ１７にはボイスコイルモーター（ＶＣＭ）２３が連結される。ボイスコイルモーター２３の働きでヘッドスタックアセンブリ１７は支軸１８回りで回転することができる。こうしたヘッドスタックアセンブリ１７の回転に基づきキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２１の揺動は実現される。浮上ヘッドスライダー２２の浮上中に支軸１８回りでキャリッジアーム１９が揺動すると、浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４の半径線に沿って移動することができる。その結果、浮上ヘッドスライダー２２上の電磁変換素子は最内周記録トラックと最外周記録トラックとの間で同心円状の記録トラックを横切ることができる。こうした浮上ヘッドスライダー２２の移動に基づき電磁変換素子は目標記録トラックに対して位置決めされる。
【００１７】
ヘッドサスペンション２１の先端には、ヘッドサスペンション２１の先端から前方に延びるロードタブ２４が区画される。ロードタブ２４はキャリッジアーム１９の揺動に基づき磁気ディスク１４の半径方向に移動することができる。ロードタブ２４の移動経路上には磁気ディスク１４の外側でランプ部材２５が配置される。ランプ部材２５はベース１３に固定される。ロードタブ２４はランプ部材２５に受け止められる。ランプ部材２５は例えば硬質プラスチック材料から成型されればよい。
【００１８】
ランプ部材２５にはロードタブ２４の移動経路に沿って延びるランプ２５ａが形成される。このランプ２５ａは磁気ディスク１４の回転軸から遠ざかるにつれて磁気ディスク１４の表面を含む仮想平面から遠ざかる。したがって、キャリッジアーム１９が支軸１８回りで磁気ディスク１４の回転軸から遠ざかると、ロードタブ２４はランプ２５ａを上っていく。こうして浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４の表面から引き剥がされる。浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４から外側に待避する。反対に、キャリッジアーム１９が支軸１８回りに磁気ディスク１４の回転軸に向かって揺動すると、ロードタブ２４はランプ２５ａを下っていく。回転中の磁気ディスク１４から浮上ヘッドスライダー２２には浮力が作用する。ランプ部材２５およびロードタブ２４は協働でいわゆるロードアンロード機構を構成する。
【００１９】
図２に示されるように、磁気ディスク１４の表裏面には、磁気ディスク１４の半径方向に沿って湾曲しつつ延びる複数筋（例えば２００本）のサーボセクター領域２８が規定される。サーボセクター領域２８は円周方向に等間隔で配置される。サーボセクター領域２８にはサーボパターンが確立される。サーボパターンに書き込まれる磁気情報は浮上ヘッドスライダー２２上の電磁変換素子で読み取られる。サーボパターンから読み出される情報に基づき浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４の半径方向に位置決めされる。位置決めに応じて１本の円形の記録トラックが確立される。浮上ヘッドスライダー２２の半径方向変位に基づき同心円状に記録トラックは確立される。サーボセクター領域２８の湾曲は電磁変換素子の移動経路に基づき設定される。
【００２０】
隣接するサーボセクター領域２８の間にはデータ領域２９が確保される。サーボパターンに基づく位置決めに応じてデータ領域２９内で電磁変換素子は記録トラックを辿る。電磁変換素子の書き込みヘッド素子は記録トラックに沿って磁気情報を書き込む。電磁変換素子の読み出しヘッド素子は記録トラックに沿って磁気情報を読み出す。
【００２１】
図３に示されるように、磁気ディスク１４の表面には同心円状に複数列の磁性ドット３１が確立される。個々の磁性ドット３１は、磁気ディスク１４の表面に直交する中心軸を有する円柱すなわち磁性ピラーで構成される。磁性ピラーの直径は例えば２０ｎｍ程度に設定される。中心軸同士の間隔は例えば２２ｎｍ〜２３ｎｍ程度に設定される。磁性ピラー同士は非磁性体３２で分離される。ここでは、例えば３列の磁性ピラーで１記録トラック３３が形成される。したがって、記録トラック３３同士は非磁性体３２で磁気的に分離される。しかも、個々の列中では磁性ピラーは非磁性体３２で個々に分離される。
【００２２】
図４は磁気ディスク１４の断面構造を示す。この磁気ディスク１４は基体すなわち基板３４を備える。基板３４は、例えば、ディスク形のＳｉ本体３４ａと、Ｓｉ本体３４ａの表裏面に広がる非晶質のＳｉＯ２膜３４ｂとで構成されればよい。ここでは、Ｓｉ本体３４ａの表面のみが図示される。ただし、基板３４にはガラス基板やアルミニウム基板が用いられてもよい。
【００２３】
基板３４の表面には裏打ち層３５が広がる。裏打ち層３５は例えば鉄コバルトタンタル（ＦｅＣｏＴａ）膜やニッケル鉄（ＮｉＦｅ）膜といった軟磁性体から構成されればよい。裏打ち層３５では、基板３４の表面に平行に規定される面内方向に磁化容易軸は確立される。
【００２４】
裏打ち層３５の表面には非磁性中間層３６が広がる。非磁性中間層３６は、例えば、裏打ち層３５の表面に積層されるタンタル（Ｔａ）密着層と、タンタル密着層の表面に積層されるルテニウム（Ｒｕ）層とで構成されればよい。
【００２５】
非磁性中間層３６の表面には記録層３７が形成される。記録層３７は、非磁性中間層３６の表面に配置される前述の磁性ドット３１を備える。磁性ドット３１は例えばコバルト鉄（ＣｏＦｅ）合金から形成される。磁性ドット３１では、基板３４の表面に直交する垂直方向に磁化容易軸が確立される。個々の磁性ドット３１には、基板３４の表面に向かう下向き磁化と、基板３４の表面から遠ざかる上向き磁化とで２値情報は記録される。磁性ドット３１同士の間の空間は非磁性体３２で埋められる。非磁性体３２には例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）から形成される。磁性ドット３１および非磁性体３２は平坦面を規定する。平坦面すなわち記録層３７の表面は、例えばダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜といった保護膜３７やパーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）膜といった潤滑膜３８で被覆される。なお、基板３４の裏面には同様に裏打ち層３５、非磁性中間層３６、記録層３６、保護膜３７および潤滑膜３８が順次積層される。
【００２６】
図５は一具体例に係るサーボセクター領域２８を示す。各サーボセクター領域２８では、上流から順番にプリアンブル域４１、サーボマークアドレス域４２、振幅バースト域４３および記録再生タイミングマーク４４が区画される。これらプリアンブル域４１、サーボマークアドレス域４２、振幅バースト域４３および記録再生タイミングマーク４４でサーボパターンは構成される。プリアンブル域４１では複数筋の磁性体４５が非磁性体４６中に配置される。個々の磁性体４５は例えば磁気ディスク１４の半径線上で延びる。個々の磁性体４５はＮ極またはＳ極に着磁される。１つの記録トラック３３上では、こうした磁性体４５の配列に応じて特定の磁化パターンが確立される。磁性体４５は例えば磁気ディスク１４の周方向に等間隔で配置される。個々の磁性体４５は電磁変換素子の書き込みヘッド素子から作用する磁界の大きさや磁性体４５の材料特性に応じて大きさが決定される。１つの磁性体４５では１方向に磁化は統一化される。こういったプリアンブル域４１の働きで電磁変換素子の読み出しヘッド素子から読み出される信号の同期が確保される。同時に、電磁変換素子の読み出しヘッド素子から読み出される信号に基づきゲインが調整される。ここで、「上流」や「下流」は、磁気ディスク１４の回転中に規定される浮上ヘッドスライダー２２の走行方向に基づき定義される。
【００２７】
同様に、サーボマークアドレス域４２では複数筋の磁性体４７が非磁性体４６中に配置される。個々の磁性体４７は磁気ディスク１４の半径線上で延びる。個々の磁性体４７はＮ極またはＳ極に着磁される。個々の磁性体４７は電磁変換素子の書き込みヘッド素子から作用する磁界の大きさや磁性体４７の材料特性に応じて大きさが決定される。１つの磁性体４７では１方向に磁化は統一化される。１つの記録トラック３３上では、こうした磁性体４７の配列に応じて特定の磁化パターンが確立される。磁化パターンは個々の記録トラック３３ごとに異なる。磁化パターンはトラック番号を反映する。同時に、複数の記録トラック３３に共通に特定の磁化パターンが確立される。磁化パターンはセクター番号を反映する。
【００２８】
同様に、振幅バースト域４３では複数筋の磁性体４８が非磁性体４６中に配置される。個々の磁性体４８は磁気ディスク１４の半径線上で延びる。磁性体４８は磁気ディスク１４の半径方向に記録トラックのトラック幅すなわちトラックピッチＴｐの長さで仕切られる。規定数の磁性体４８ごとにバースト群４８ａが構成される。ここでは、最も上流の第１領域４９ａではバースト群４８ａ同士の間に磁気ディスク１４の半径方向にトラックピッチＴｐの間隔が確保される。第１領域４９ａの下流で第１領域４９ａに隣接する第２領域４９ｂでは、同様に、バースト群４８ａ同士の間に磁気ディスク１４の半径方向にトラックピッチＴｐの間隔が確保される。第２領域４９ｂのバースト群４８ａは第１領域４９ａのバースト群４８ａに対して磁気ディスク１４の半径方向に１トラックピッチＴｐのずれ量でずれて配置される。第２領域４９ｂの下流で第２領域４９ｂに隣接する第３領域４９ｃでは、同様に、バースト群４８ａ同士の間に磁気ディスク１４の半径方向にトラックピッチＴｐの間隔が確保される。第３領域４９ｃのバースト群４８ａは第２領域４９ｂのバースト群４８ａに対して磁気ディスク１４の半径方向に半トラックピッチＴｐのずれ量でずれて配置される。第３領域４９ｃの下流で第３領域４９ｃに隣接する第４領域４９ｄでは、同様に、バースト群４８ａ同士の間に磁気ディスク１４の半径方向にトラックピッチＴｐの間隔が確保される。第４領域４９ｄのバースト群４８ａは第３領域４９ｃのバースト群４８ａに対して磁気ディスク１４の半径方向に１トラックピッチＴｐのずれ量でずれて配置される。電磁変換素子が記録トラック３３の中心線を辿ると、第１領域４９ａおよび第２領域４９ｂで相次いで通過するバースト群４８ａから同一強度の磁界が検出される。同一レベルの再生信号が相前後して出力される。電磁変換素子が記録トラック３３の中心線からずれると、第１領域４９ａおよび第２領域４９ｂのうち一方で磁界の強度が増大する。第１領域４９ａおよび第２領域４９ｂの他方で磁界の強度が減少する。相前後して出力される再生信号のレベルの間にずれ量に応じて差分が生じる。こういった差分に応じて電磁変換素子のトラッキング制御は実施されることができる。
【００２９】
記録再生タイミングマーク４４では複数筋の磁性体５１が非磁性体４６中に配置される。個々の磁性体５１は例えば磁気ディスク１４の半径線上で延びる。個々の磁性体５１はＮ極またはＳ極に着磁される。１つの記録トラック３３上では、こうした磁性体５１の配列に応じて特定の磁化パターンが確立される。個々の磁性体５１は電磁変換素子の書き込みヘッド素子から作用する磁界の大きさや磁性体５１の材料特性に応じて大きさが決定される。１つの磁性体５１では１方向に磁化は確立される。こういった記録再生タイミングマーク４４の働きで電磁変換素子の書き込み動作や読み出し動作のタイミングが確保される。
【００３０】
図６に示されるように、ボイスコイルモーター２３にはモータードライバー回路５４が接続される。モータードライバー回路５４はボイスコイルモーター２３に駆動電流を供給する。ボイスコイルモーター２３は、供給される駆動電流に基づき指定の変位量で変位することができる。こうした変位量はヘッドスタックアセンブリ１７の回転量（回転角）に従って設定される。
【００３１】
電磁変換素子の書き込みヘッド素子５５および読み出しヘッド素子５６にはプリアンプ５７が接続される。プリアンプ５７にはリードライトチャネル回路５８が接続される。リードライトチャネル回路５８は決められた変復調方式に従って信号の変調や復調を実施する。電磁変換素子がサーボセクター領域２８の範囲外すなわちデータ領域２９を通過する際に変調後の信号すなわち書き込み信号はプリンアンプ５７に供給される。プリアンプ５７は書き込み信号を増幅する。増幅後の書き込み信号は書き込みヘッド素子５５に供給される。同様に電磁変換素子がデータ領域２９を通過する際に読み出しヘッド素子５６から出力される読み出し信号はプリアンプ５７で増幅された後にリードライトチャネル回路５８に供給される。リードライトチャネル回路５８は読み出し信号を復調する。
【００３２】
モータードライバー回路５４およびリードライトチャネル回路５８にはハードディスクコントローラー（ＨＤＣ）５９が接続される。ＨＤＣ５９はモータードライバー回路５４に制御信号を供給する。この制御信号に基づきモータードライバー回路５４の出力すなわち駆動電流は制御される。ＨＤＣ５９は同様にリードライトチャネル回路５８に変調前の書き込み信号を送り込むとともにリードライトチャネル回路５８から復調後の読み出し信号を受け取る。変調前の書き込み信号は例えばホストコンピューターから送り込まれるデータに基づきＨＤＣ５９で生成されればよい。そういったデータはコネクター６１からＨＤＣ５９に受け渡されればよい。コネクター６１には、例えばホストコンピューターのメインボードから延びる制御信号用ケーブルや電源用ケーブル（ともに図示されず）が接続されればよい。同様に、ＨＤＣ５９は復調後の読み出し信号に基づきデータを再現する。再現されたデータはホストコンピューターに向けてコネクター６１から出力されればよい。こうしたデータの送受信にあたってＨＤＣ５９は例えばバッファメモリー６２を利用することができる。バッファメモリー６２は一時的にデータを保存する。バッファメモリー６２には例えばＳＤＲＡＭ（シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリー）が用いられればよい。
【００３３】
ＨＤＣ５９にはマイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）６３が接続される。ＭＰＵ６３は、例えばＲＯＭ（リードオンリーメモリー）６４に記憶されるプログラムに基づき動作するＣＰＵ（中央演算処理装置）６５を備える。プログラムには一実施形態に係るトラッキングサーボ制御プログラムが含まれる。トラッキングサーボ制御プログラムはいわゆるファームウェアとして提供されればよい。ＣＰＵ６５はその動作の実現にあたって例えばフラッシュＲＯＭ６６からデータを取得することができる。そういったプログラムやデータは一時的にＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）６７に格納されることができる。ＲＯＭ６４やフラッシュＲＯＭ６６、ＲＡＭ６７はＣＰＵ６５に直接に接続されればよい。
【００３４】
データの書き込みにあたって電磁変換素子の書き込みヘッド素子５５は磁気ディスク１４のデータ領域２９に向き合わせられる。このとき、電磁変換素子はトラッキングサーボ制御に基づき磁気ディスク１４の半径方向に位置決めされる。トラッキングサーボ制御の詳細は後述される。同時に、記録再生タイミングマーク４４に基づき書き込み動作のタイミングは磁気ディスク１４の回転に合わせ込まれる。ＨＤＣ５９は例えばホストコンピューターから供給されるデータに基づき書き込み信号を生成する。書き込み信号はリードライトチャネル回路５８に送り込まれる。リードライトチャネル回路５８は予め決められた変調方式に従って書き込み信号に変調を加える。変調後の書き込み信号はプリアンプ５７で増幅される。増幅後の書き込み信号は書き込みヘッド素子５５に供給される。書き込みヘッド素子５５は書き込み動作を実施する。磁気ディスク１４の回転速度は例えばサーボ制御に基づき一定に維持される。
【００３５】
同様に、データの読み出しにあたって電磁変換素子の読み出しヘッド素子５６は磁気ディスク１４のデータ領域２９に向き合わせられる。電磁変換素子はトラッキングサーボ制御に基づき磁気ディスク１４の半径方向に位置決めされる。記録再生タイミングマーク４４に基づき読み出し動作のタイミングは磁気ディスク１４の回転に合わせ込まれる。リードライトチャネル回路５８は読み出しヘッド素子５６にセンス電流を供給する。データ領域２９の磁化の向きに応じてセンス電流で電圧変化は観察される。電圧変化はプリアンプ５７で増幅される。プリアンプ５７では結合キャパシタンスの働きで直流バイアスが印加される。その結果、Ｎ極およびＳ極のいずれか一方に基づき正電圧がプリアンプ５７から出力される。同様に、Ｎ極およびＳ極の他方に基づき負電圧がプリアンプ５７から出力される。すなわちプリアンプ５７は正負に振れる電圧変化の再生信号を出力する。リードライトチャネル回路５８は再生信号を復調する。ＨＤＣ５９は復調後の再生信号からデータを再現する。再現されたデータはコネクター６１からホストコンピューターに向けて出力される。
【００３６】
プリアンプ５７およびリードライトチャネル回路５８の間には整流回路７１が接続される。整流回路７１は、正負に振れる再生信号に基づき、正負の一方に振れる再生信号を生成する。すなわち、正負の再生信号は例えば正の再生信号に絶対値化される。整流回路７１はリードライトチャネル回路５８に整流後の再生信号を供給する。
【００３７】
整流回路７１の前段にはオフセット補正回路７２が接続される。オフセット補正回路７２は整流回路７１およびプリアンプ５７の間に接続される増幅器７３を備える。増幅器７３にはプリアンプ５７から再生信号が供給される。増幅器７３には積分回路７４が接続される。積分回路７４は増幅器７３にバイアス電圧を印加する。こうしたバイアス電圧の生成にあたって積分回路７４の入力端子にはプリアンプ５７から再生信号が供給される。積分回路７４は再生信号から直流オフセットおよび低周波数のうねり成分を抽出する。増幅器７３では、正負に振れる再生信号から直流オフセットが解消される。その結果、０（ゼロ）Ｖの基準電圧に対して対称性が高められる。整流回路７１では、こうして修正された再生信号が絶対値化される。振幅のぶれは解消される。整流回路７１の出力では良好な振幅が得られる。
【００３８】
図７は整流回路７１の一具体例を示す。この整流回路７１は第１トランジスター回路７５および第２トランジスター回路７６を備える。第１および第２トランジスター回路７５、７６のコレクターには共通に電圧Ｖｃｃが印加される。第１および第２トランジスター回路７５、７６のエミッターには共通に抵抗７７が接続される。エミッターから出力電圧Ｖｏｕｔが取り出される。第１トランジスター回路７５のベースにはプリアンプ５８から正極性出力信号Ｖｉｎ１が供給される。第２トランジスター回路７６のベースにはプリアンプ５８から逆極性出力信号Ｖｉｎ２が供給される。
【００３９】
図７から明らかなように、正極性出力信号Ｖｉｎ１に正の電圧が供給されると、第１トランジスター回路７５に信号が流通する。この場合には、逆極性出力信号Ｖｉｎ２に負の電圧が供給される。第２トランジスター回路７６では電圧の流通は生じない。正極性出力信号Ｖｉｎ１の出力が出力電圧Ｖｏｕｔに反映される。図８に示されるように、正極性出力信号Ｖｉｎ１に負の電圧が供給されると、第１トランジスター回路７５では電圧の流通は生じない。逆極性出力信号Ｖｉｎ２に正の電圧が供給される。第２トランジスター回路７６に信号が流通する。逆極性出力信号Ｖｉｎ２の出力が出力電圧Ｖｏｕｔに反映される。前述のリードライトチャネル回路５８は正極性信号および逆極性信号の供給を要求する。したがって、ここでは２系統の整流回路７１が接続される。一方の整流回路７１に対して他方の整流回路７１の入力は入れ替えられる。
【００４０】
いま、トラッキングサーボ制御が実施される場面を想定する。電磁変換素子の読み出しヘッド素子５６は磁気ディスク１４のサーボセクター領域２８に向き合わせられる。磁気ディスク１４の回転に応じて読み出しヘッド素子５６は順番にプリアンブル域４１、サーボマークアドレス域４２、振幅バースト域４３および記録再生タイミングマークを通過する。磁性体の磁化の向きに応じてセンス電流で電圧変化が観察される。電圧変化はプリアンプ５７で増幅される。図９に示されるように、結合キャパシタンスの働きで０（ゼロ）Ｖの基準電圧から正負に振れる再生波形が出力される。この再生波形は増幅器に入力される。
【００４１】
正負に振れる再生波形は同時に積分回路７４に供給される。図１０に示されるように、積分回路７４は再生信号から直流オフセットおよび低周波数のうねり成分を抽出する。積分回路７４は増幅器７３にバイアス電圧を印加する。プリアンプ５７から出力された再生波形からバイアス電圧は差し引かれる。その結果、正負に振れる再生波形から直流オフセットが差し引かれる。図１１に示されるように、増幅器７３は整流回路７１に補正後の再生波形を供給する。補正後の再生波形では０Ｖの基準電圧に対して対称性が高められる。
【００４２】
整流回路７１は、図１２に示されるように、正負に振れる再生波形を絶対値化する。再生波形は０Ｖの基準電圧に対して正の方向にのみ振れる。すなわち、片方向の再生波形が得られる。前述のように、補正後の再生波形では０Ｖの基準電圧に対して対称性が高められることから、片方向の再生波形では振幅のぶれは最大限に解消される。その後、片方向の再生波形はリードライトチャネル回路５８に供給される。リードライトチャネル回路５８は片方向の再生波形に基づき位置誤差信号を生成する。位置誤差信号に基づきＨＤＣ５９はボイスコイルモーター２３の駆動量を特定する。特定された駆動量に基づきＨＤＣ５９はモータードライバー回路５４に制御信号を出力する。モータードライバー回路５４はボイスコイルモーター２３に指定の駆動電流を供給する。こうして電磁変換素子は指定の記録トラック上に位置決めされる。
【００４３】
図１３に示されるように、整流回路７１はプリアンプ５７内に組み込まれてもよい。プリアンプ５７は初段増幅回路８１と後段のゲイン増幅回路８２とを備える。初段増幅回路８１およびゲイン増幅回路８２の間にはハイパスフィルター８３が挿入される。再生信号すなわち初段増幅回路８１の出力に直流成分が含まれる場合に、ハイパスフィルター８３はその直流成分を除去する。整流回路７１は初段増幅回路８１の出力およびハイパスフィルター８３の間に並列に挿入される。初段増幅回路８１およびハイパスフィルター８３の間では、初段増幅回路８１の出力から直接にハイパスフィルター８３に接続される第１経路８４と、整流回路７１を経て初段増幅回路８１の出力からハイパスフィルター８３に流通する第２経路８５とがスイッチング素子８６で切り替えられる。データ領域２９の再生信号は第１経路８４を辿る。サーボセクター領域２８の再生信号は第２経路８５を辿る。整流回路７１は、前述と同様に、正負に振れる再生信号に基づき、０Ｖの基準電圧に対して正の方向にのみ振れる片方向の再生信号を生成する。スイッチングはサーボゲート信号に連動する。正負に振れる再生信号がハイパスフィルター８３を通過すると、直流成分の除去にあたって再生信号に傾き（ｓａｇ）が生じる。こういった傾きは再生信号の対称性を悪化させる。ハイパスフィルター８３の通過に先立って再生信号が絶対値化されると、再生波形の歪みは低減される。エラーレートは低下する。こういったプリアンプ５７は例えば１半導体素子にワンチップ化されることができる。
【００４４】
その他、図１４に示されるように、プリアンプ５７内で整流回路７１の前段に初段のハイパスフィルター８７が挿入されてもよい。このとき、初段のハイパスフィルター８７では遮断周波数は低く設定される。遮断周波数は例えば１００［ｋＨｚ］程度に設定される。減衰率は例えば−１０［ｄＢ］程度に設定される。後段のハイパスフィルター８３では遮断周波数はハイパスフィルター８７よりも高く設定される。ここでは、例えば後段のハイパスフィルター８３の遮断周波数は例えば１［ＭＨｚ］程度に設定される。減衰率は−２０［ｄＢ］程度に設定される。初段のハイパスフィルター８７は初段増幅回路８１の出力から低周波数のうねり成分を除去する。その結果、整流回路７１では良好に再生信号の絶対値化が実現されることができる。
【００４５】
次に磁気ディスク１４の製造方法を簡単に説明する。まず、基板３４が用意される。基板３４はスパッタリング装置に装着される。スパッタリング装置のチャンバー内には真空環境が確立される。チャンバー内には例えばＦｅＣｏＴａターゲットがセットされる。チャンバー内で基板３４の表面には裏打ち層３５が形成される。裏打ち層３５の表面には非磁性中間層３６が形成される。形成にあたってスパッタリング装置が用いられる。スパッタリング装置には、同様に、タンタルターゲットやルテニウムターゲットがセットされる。
【００４６】
その後、図１５に示されるように、非磁性中間層３６の表面には磁性膜９１のべた膜が形成される。磁性膜９１は例えばコバルト鉄合金から形成される。積層にあたって例えばスパッタリング装置が利用される。磁性膜９１の表面にはレジストが塗布される。レジスト膜９２が一面に形成される。
【００４７】
その後、図１６に示されるように、ナノインプリントに基づきレジスト膜９２にパターンが刻まれる。レジスト膜９２には型９３が押し付けられる。レジスト膜９２は前述の磁性ドット３１および磁性体４５、４７、４８、５１に相当する領域を覆い隠す。こういったレジスト膜９２の形成にあたって例えば前述の型押し後にレジスト膜９２は露光される。図１７に示されるように、露光後にエッチング処理が施される。磁性膜９１から磁性ドット３１および磁性体４５、４７、４８、５１は削り出される。すなわち、非磁性中間層３６上に残存する磁性膜９１で磁性ドット３１および磁性体４５、４７、４８、５１は形成される。
【００４８】
磁性ドット３１および磁性体４５、４７、４８、５１の確立後、充填材が塗布される。充填材には二酸化ケイ素が含まれる。塗布にあたって例えばスピンコート法が用いられる。充填材の硬化後、平坦化研磨処理が施される。その結果、図１８に示されるように、磁性ドット３１および磁性体４５、４７、４８、５１の間の空間は充填材で埋められる。充填材は非磁性体３２、４６を構成する。こうして記録層３７の表面は平坦化される。その後、記録層３７の表面には保護膜３７が形成される。形成にあたって例えばＣＶＤ法（化学的気相蒸着法）が用いられる。保護膜３７の表面には潤滑膜３８が塗布される。塗布にあたっていわゆるディップ法が用いられる。ディップ法では基板３４は例えばパーフルオロポリエーテルを含む溶液に浸される。
【００４９】
その他、磁性ドット３１および磁性体４５、４７、４８、５１の形成にあたって例えばイオン注入が利用されてもよい。前述の磁性膜９１にイオンが注入されると、磁性膜９１は軟磁性体に変質する。イオンは磁性膜９１の保磁力を無効化する。その結果、イオン注入に基づき非磁性体３２は形成されることができる。こういったイオン注入によれば、記録層３７の表面の平坦度は高められることができる。
【００５０】
磁気ディスク１４には前述のサーボセクター領域２８が構築される。構築にあたって磁気ディスク１４の記録層３７は高周波の書き込み信号に曝される。磁気ディスク１４は、いわゆるサーボトラックライター（ＳＴＷ）に搭載されてもよくＨＤＤ１１に組み込まれてもよい。磁気ディスク１４には電磁変換素子の書き込みヘッド素子５５が向き合わせられる。磁気ディスク１４の回転に同期して書き込みヘッド素子５５には高周波信号が供給される。高周波の書き込み信号に基づき所定の周期で書き込みヘッド素子は交互にＮ極およびＳ極の書き込み磁界を作用させる。その結果、図１９に示されるように、１つの記録トラックにＮ極およびＳ極がランダムに配列される。ビットパターンドメディアに用いられる磁性膜では磁区同士の間で強い交換結合力が確立されることから、１つの磁性体４５、４７、４８、５１では全体で必ず単一方向の磁化が確立される。たとえ磁性体４５、４７、４８、５１の一部に書き込み磁界が作用しても、磁性体４５、４７、４８、５１全体で磁化の反転が引き起こされる。
【００５１】
ここでは、サーボセクター領域２８の磁化にあたって高周波の書き込み信号が利用される。ランダムにＮ極およびＳ極が確立される。隣接するＮ極およびＳ極の磁性体４５、４７、４８、５１では磁化は安定化する。こうした磁性体４５、４７、４８、５１では磁化反転は回避されることができる。特に、磁性体４５、４７、４８、５１同士の間隔と高周波の書き込み信号の半周期とが一致すると、隣接するＮ極およびＳ極の組み合わせは確実に増えることができる。磁化反転の確率は著しく減少する。
【００５２】
従来のビットパターンドメディアでは全ての磁性体４５、４７、４８、５１は一方向に磁化される。サーボセクター領域２８では一方の磁極のみが非磁性体４６中に存在する。したがって、トラッキングサーボ制御にあたってＨＤＣ５９には片方向の再生信号のみが供給される。前述のように整流回路７１の働きで片方向の再生信号が生成されれば、ＨＤＣ７１の信号処理は従来のそれを踏襲することができる。トラッキングサーボ制御にあたってＨＤＣ７１には従来のＨＤＣの処理がそのまま組み込まれることができる。しかも、前述のトラッキングサーボ制御は従来のビットパターンドメディアに利用されることができる。たとえ熱揺らぎや経時変化で磁化反転が引き起こされても、ＨＤＣ５９には片方向の再生信号のみが供給される。
【００５３】
（付記１）  Ｎ極またはＳ極に着磁された磁性体を少なくとも記録トラックの線方向に離散的に非磁性体中に配列するサーボパターンを有する磁気記憶媒体と、前記磁性体から漏れ出る磁界に基づき再生信号を出力する電磁変換素子と、磁極に応じて正負に振れる前記再生信号を受け取り、その再生信号に基づき、正負の一方に振れる再生信号を生成する整流回路と、前記整流回路で生成される再生信号に基づき前記磁気記憶媒体上の１記録トラックに前記電磁変換素子を位置決めする制御回路とを備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【００５４】
（付記２）  付記１に記載の磁気記憶装置において、前記整流回路および電磁変換素子の間に接続されて、正負に振れる前記再生信号と基準電圧との直流オフセットを補正するオフセット補正回路をさらに備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【００５５】
（付記３）  付記１に記載の磁気記憶装置において、前記再生信号の復調に先立って前記再生信号を受信し、前記整流回路の後段に接続されるハイパスフィルターをさらに備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【００５６】
（付記４）  付記３に記載の磁気記憶装置において、前記整流回路の前段に接続されて、前記ハイパスフィルターの遮断周波数よりも低い遮断周波数を有する初段のハイパスフィルターをさらに備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【００５７】
（付記５）  磁気記憶媒体のサーボパターン内で、少なくとも記録トラックの線方向に非磁性体中に離散的に配列される磁性体を高周波の書き込み信号で着磁することを特徴とする磁気記憶媒体の製造方法。
【００５８】
（付記６）  付記５に記載の磁気記憶媒体の製造方法において、前記磁性体同士の間隔は前記高周波の書き込み信号の半周期に合わせられることを特徴とする磁気記憶媒体の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】磁気記憶媒体駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す平面図である。
【図２】磁気ディスクの表面の構造を概略的に示す拡大部分平面図である。
【図３】磁気ディスクの表面を概略的に示す拡大斜視図である。
【図４】図３の４−４線に沿った垂直断面図である。
【図５】一具体例に係るサーボセクター領域の構造を概略的に示す拡大部分平面図である。
【図６】トラッキングサーボの制御系を概略的に示すブロック図である。
【図７】整流回路の一具体例を示す回路図である。
【図８】整流回路の回路図である。
【図９】０（ゼロ）Ｖの基準電圧から正負に振れる再生波形を概略的に示す波形図である。
【図１０】再生波形から抽出される直流オフセットおよび低周波数のうねり成分を概略的に示す波形図である。
【図１１】直流オフセットおよびうねり成分の補正後であって０Ｖの基準電圧から正負に振れる再生波形を概略的に示す波形図である。
【図１２】絶対化処理後の片方向の再生波形を概略的に示す波形図である。
【図１３】整流回路を含むプリアンプの一具体例を示す回路図である。
【図１４】整流回路を含むプリアンプの他の具体例を示す回路図である。
【図１５】磁気ディスクの製造過程で、非磁性中間層の表面に積層される磁性膜を概略的に示す磁気ディスクの拡大部分断面図である。
【図１６】磁気ディスクの製造過程で、磁性膜の表面に形成されるレジスト膜を概略的に示す磁気ディスクの拡大部分断面図である。
【図１７】磁気ディスクの製造過程で、パターン化された磁性膜を概略的に示す磁気ディスクの拡大部分断面図である。
【図１８】磁気ディスクの製造過程で、平坦化された記録層を概略的に示す磁気ディスクの拡大部分断面図である。
【図１９】高周波信号の書き込み後にサーボセクター領域から読み出される再生信号の一具体例を示す波形図である。
【符号の説明】
【００６０】
１１  磁気記憶装置、３３  記録トラック、４１  サーボパターンを構成するプリアンブル域、４２  サーボパターンを構成するサーボマークアドレス域、４３  サーボパターンを構成する振幅バースト域、４４  サーボパターンを構成する記録再生タイミングマーク、４５  磁性体、４６  非磁性体、４７  磁性体、４８  磁性体、５１  磁性体、５６  電磁変換素子の読み出しヘッド素子、５９  制御回路としてのハードディスクコントローラー（ＨＤＣ）、７１  整流回路、７２  オフセット補正回路、８３  後段のハイパスフィルター、８７  初段のハイパスフィルター。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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