(57)【要約】【課題】磁気ディスクへの記録時に、ＳＴＯ駆動による素子の突出しを抑制する。【解決手段】実施形態によれば、磁気ディスク装置は、ＳＴＯに印加する電圧の供給を停止した状態で、磁気ディスクの記録層に対して参照データの記録再生を行って参照特性値を測定し、参照特性値に基づいて記録動作時の前記ヒータの温度設定値を低減し、ヒータの温度設定値を変えながら、ＳＴＯに印加する電圧を通常動作時とは逆の極性で供給する状態とした上で、補正データの記録再生を行って補正特性値を測定し、参照特性値と補正特性値とを比較して差分を取得し、その差分に基づいてヒータの温度設定値の低減量を補正する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直磁気記録用の記録層を有する磁気ディスクと、
前記記録層に印加する垂直記録磁界を発生する記録ヘッドと、
前記記録層から垂直磁気記録されたデータを読み取り再生する再生ヘッドと、
前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドを制御する制御器と
を備える磁気ディスク装置であって、
前記記録ヘッドが、
前記垂直記録磁界を発生する主磁極と、
前記主磁極の先端部にライトギャップを置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、
前記主磁極と前記リターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起する記録コイルと、
前記ライトギャップに配置されるスピントルク発振素子（ＳＴＯ）と、
前記主磁極、前記リターン磁極を通して前記ＳＴＯに電圧を印加するＳＴＯ電圧供給回路と、
前記記録ヘッドの温度を調整するヒータと
を備え、
前記制御器が、
前記ＳＴＯに印加する電圧の供給を停止した状態で、前記記録層に対して参照データの記録再生を行って参照特性値を測定する参照特性値測定手段と、
前記参照特性値に基づいて記録動作時の前記ヒータの温度設定値を低減するヒータ制御手段と、
前記ヒータ制御手段で記録時における前記ヒータの温度設定値を変えながら、前記ＳＴＯに印加する電圧を通常動作時とは逆の極性で供給する状態とした上で、補正データの記録再生を行って補正特性値を測定する補正特性値測定手段と、
前記参照特性値と前記補正特性値とを比較し差分を得る比較手段と、
前記比較手段から得られる差分に基づいて前記ヒータの温度設定値の低減量を補正する補正手段と
を具備する磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記ヒータ制御手段は、前記補正特性値の測定時に、記録動作時の前記ヒータの温度設定値を少なくとも前記ＳＴＯに印加する電圧の非駆動時における通常設定値よりも低くなるように制御する請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記参照特性値及び前記補正特性値は、ビット誤り率（ＢＥＲ）、信号・雑音比（ＳＮＲ）、トラック平均振幅(ＴＡＡ)、オーバー・ライト特性のいずれかである請求項１または２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記比較手段から得られる差分が最小となる前記ヒータの温度設定値の低減量を前記ＳＴＯへの電圧供給時の前記ヒータの温度設定値の補正量とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
磁気ディスク装置に用いられ、垂直磁気記録用の記録層を有する磁気ディスクに対向配置され、前記記録層に印加する垂直記録磁界を発生する記録ヘッドを備える磁気ディスク装置が、
前記垂直記録磁界を発生する主磁極と、
前記主磁極の先端部にライトギャップを置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、
前記主磁極と前記リターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起する記録コイルと、
前記ライトギャップに配置されるスピントルク発振素子（ＳＴＯ）と、
前記主磁極、前記リターン磁極を通して前記ＳＴＯに電圧を印加するＳＴＯ電圧供給回路と、
前記記録ヘッドの温度を調整するヒータと
を備える磁気ディスク装置の記録ヘッド制御方法であって、
前記ＳＴＯに印加する電圧の供給を停止した状態で、前記記録層に対して参照データの記録再生を行って参照特性値を測定し、
前記参照特性値に基づいて記録動作時の前記ヒータの温度設定値を低減し、
前記ヒータの記録動作時の温度設定値を変えながら、前記ＳＴＯに印加する電圧を通常動作時とは逆の極性で供給する状態とした上で、補正データの記録再生を行って補正特性値を測定し、
前記参照特性値と前記補正特性値とを比較して差分を取得し、
前記差分に基づいて前記ヒータの温度設定値の低減量を補正する記録ヘッド制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、垂直磁気記録ヘッドを用いた磁気ディスク装置および記録ヘッドの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置にあっては、高記録密度化、大容量化あるいは小型化を図るため、垂直磁気記録方式が採用されている。この方式による磁気ディスク装置では、垂直磁気記録用の記録層を有する磁気ディスクの記録面に垂直磁気記録用の記録ヘッドを対峙させ、その記録ヘッドにより、磁気ディスクの所定領域に、記録データに対応する垂直方向磁界を発生させることでデータを記録する。
【０００３】
上記記録ヘッドは、軟磁性金属からなる絞込み部分を有し、垂直方向の磁界を発生させる主磁極と、この主磁極にライトギャップを挟んで対向配置され、主磁極からの磁束を還流させて主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、主磁極とリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起して記録磁界を発生するコイルとを備える。
【０００４】
上記構成による記録ヘッドでは、記録能力の改善を図るために、ライトギャップ内にスピントルク発振素子（ＳＴＯ：Spin Torque Osillator）を有している。なお、スピントルク発振素子としては、高周波発振素子や透磁率調整素子が例として挙げられる。
【０００５】
ところが、ＳＴＯへ駆動電圧を印加すると、ＳＴＯが発熱して素子の微小な突出しを生じる場合がある。この突出しについては、微小であるが故、突出し量の検出及び測定が難しく、突出し量の高精度な補正は困難であった。そのため、ＳＴＯ駆動による素子の突出しが想定以上に大きい場合には、記録媒体の異常突起との接触によって、素子寿命が大きく劣化してしまう問題が生じていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２３６９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の実施形態の課題は、ＳＴＯ駆動による素子の突出しを抑制して、記録密度の向上を実現することのできる磁気ディスク装置、および記録ヘッドの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、磁気ディスク装置は、垂直磁気記録用の記録層を有する磁気ディスクと、前記記録層に印加する垂直記録磁界を発生する記録ヘッドと、前記記録層から垂直磁気記録されたデータを読み取り再生する再生ヘッドと、前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドを制御する制御器とを備える。前記記録ヘッドは、前記垂直記録磁界を発生する主磁極と、前記主磁極の先端部にライトギャップを置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、前記主磁極と前記リターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起する記録コイルと、前記ライトギャップに配置されるスピントルク発振素子（ＳＴＯ）と、前記主磁極、前記リターン磁極を通して前記ＳＴＯに電圧を印加するＳＴＯ電圧供給回路と、前記記録ヘッドの温度を調整するヒータとを備える。前記制御器は、前記ＳＴＯに印加する電圧の供給を停止した状態で、前記記録層に対して参照データの記録再生を行って参照特性値を測定する参照特性値測定手段と、前記参照特性値に基づいて記録動作時の前記ヒータの電力設定値を低減するヒータ制御手段と、前記ヒータ制御手段で前記ヒータの電力設定値を変えながら、前記ＳＴＯに印加する電圧を通常動作時とは逆の極性で供給する状態とした上で、補正データの記録再生を行って補正特性値を測定する補正特性値測定手段と、前記参照特性値と前記補正特性値とを比較し差分を得る比較手段と、前記比較手段から得られる差分に基づいて前記ヒータの電力設定値の低減量を補正する補正手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置（ＨＤＤ）を概略的に示すブロック図。
【図２】図２は、第１の実施形態において、前記ＨＤＤにおける磁気ヘッド、サスペンション、記録媒体を示す側面図。
【図３】図３は、第１の実施形態において、前記磁気ヘッドのヘッド部および磁気ディスクの一部を拡大して概略的に示す断面図。
【図４】図４は、第１の実施形態において、前記磁気ヘッドの記録ヘッド先端部および磁気ディスクの一部を拡大して概略的に示す断面図。
【図５】図５は、第１の実施形態において、ＳＴＯ電圧に応じてヒータ電力値を補正するための制御系統を示すブロック図。
【図６】図６は、第１の実施形態において、ＳＴＯ電圧に対するヒータ電力補正値の設定テーブルを作成するためのフローチャート。
【図７】図７は、第１の実施形態において、ＳＴＯ電圧におけるヒータ電力の低減量とビットエラーレートとの関係を示す特性図。
【図８】図８は、第１の実施形態において、前記ヒータ電力補正値の設定テーブルの一例を示す図。
【図９】図９は、第１の実施形態適用による素子寿命改善効果を説明するためのＳＴＯの素子抵抗変化を示す特性図。
【図１０】図１０は、第２の実施形態において、ＳＴＯ電圧に対するヒータ電力補正値設定テーブルを作成するためのフローチャート。
【図１１】図１１は、第２の実施形態において、ＳＴＯ電圧におけるヒータ電力の低減量とトラック平均振幅との関係を示す特性図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下図面を参照しながら、種々の実施形態について説明する。  
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を概略的に示すブロック図、図２は、浮上状態の磁気ヘッドおよび磁気ディスクを示す側面図、図３は、磁気ヘッドのヘッド部および磁気ディスクの一部を拡大して概略的に示す断面図、図４は、磁気ヘッドの記録ヘッド先端部および磁気ディスクの一部を拡大して概略的に示す断面図、図５は、ＳＴＯ電圧に応じてヒータ電力値を補正するための制御系統を示すブロック図である。  
ＨＤＤ１０は、図１に示すように、矩形状の筐体１１と、筐体１１内に配設された記録媒体としての磁気ディスク１２と、磁気ディスク１２を支持および回転するスピンドルモータ１４と、磁気ディスク１２に対してデータの書込み、読出しを行う複数の磁気ヘッド１６と、を備えている。また、ＨＤＤ１０は、磁気ヘッド１６を磁気ディスク１２上の任意のトラック上に移動するとともに位置決めするヘッドアクチュエータ１８を備えている。ヘッドアクチュエータ１８は、磁気ヘッド１６を移動可能に支持するサスペンションアッセンブリ２０と、このサスペンションアッセンブリ２０を回動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２２とを含んでいる。
【００１２】
ＨＤＤ１０は、ヘッドアンプＩＣ３０、メインコントローラ４０およびドライバＩＣ４８を備えている。ヘッドアンプＩＣ３０は、例えば、サスペンションアッセンブリ２０に設けられ、磁気ヘッド１６に電気的に接続されている。メインコントローラ４０およびドライバＩＣ４８は、例えば、筐体１１の背面側に設けられた図示しない制御回路基板に構成されている。メインコントローラ４０は、Ｒ／Ｗチャネル４２と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）４４と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）４６と、を備えている。メインコントローラ４０は、ヘッドアンプＩＣ３０に電気的に接続されると共に、ドライバＩＣ４８を介してＶＣＭ２２及びスピンドルモータ１４に電気的に接続されている。ＨＤＤ１０は、図示しないホストコンピュータに接続可能である。
【００１３】
図１および図２に示すように、磁気ディスク１２は、ディスク面に対して垂直方向に異方性をもつ記録層を有する垂直磁気記録媒体である。具体的には、磁気ディスク１２は、例えば、直径約２．５インチ（６．３５ｃｍ）の円板状に形成され非磁性体からなる基板１０１を有している。基板１０１の各表面には、下地層としての軟磁性層１０２と、その上層部に、磁気記録層１０３と保護膜１０４とが順次積層されている。磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１４のハブに互いに同軸的に嵌合されている。磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１４により所定の速度で矢印Ｂ方向に回転される。  
サスペンションアッセンブリ２０は、筐体１１に回動自在に固定された軸受部２４と、軸受部２４から延出した複数のサスペンション２６と、を有している。図２に示すように、磁気ヘッド１６は、各サスペンション２６の延出端に支持されている。磁気ヘッド１６は、サスペンションアッセンブリ２０に設けられた配線部材２８を介して、ヘッドアンプＩＣ３０に電気的に接続されている。
【００１４】
次に、磁気ヘッド１６の構成について詳細に説明する。  
図２および図３に示すように、磁気ヘッド１６は浮上型のヘッドとして構成され、ほぼ直方体状に形成されたスライダ１５と、スライダ１５の流出端（トレーリング）側の端部に形成されたヘッド部１７とを有している。スライダ１５は、例えば、アルミナとチタンカーバイドの焼結体（アルチック）で形成され、ヘッド部１７は複数層の薄膜により形成されている。
【００１５】
スライダ１５は、磁気ディスク１２の表面に対向する矩形状のＡＢＳ（空気支持面）１３を有している。スライダ１５は、磁気ディスク１２の回転によってディスク表面とＡＢＳ１３との間に生じる空気流Ｃにより、磁気ディスク１２の表面から所定量浮上した状態に維持される。空気流Ｃの方向は、磁気ディスク１２の回転方向Ｂと一致している。スライダ１５は、空気流Ｃの流入側に位置するリーディング端１５ａおよび空気流Ｃの流出側に位置するトレーリング端１５ｂを有している。
【００１６】
図３に示すように、ヘッド部１７は、スライダ１５のトレーリング端１５ｂに薄膜プロセスで再生ヘッド５４および記録ヘッド５８を形成した、分離型の磁気ヘッドである。ヘッド部１７の記録再生浮上量を制御するため、記録ヘッド５８の奥行き側に記録ヒータ１９ａが配置され、再生ヘッド５４の奥行き側に再生ヒータ１９ｂが配置されている。
【００１７】
再生ヘッド５４は、磁気抵抗効果を示す磁性膜による再生素子５５と、この再生素子５５のトレーリング側およびリーディング側に磁性膜５５を挟むようにシールド膜を配置した上部シールド５６および下部シールド５７と、で構成されている。これら再生素子５５、上部シールド５６、下部シールド５７の下端は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。再生ヘッド５４は、図示しない電極、配線、および配線部材２８を介して、ヘッドアンプＩＣ３０に接続され、読み取ったデータをヘッドアンプＩＣ３０に出力する。
【００１８】
記録ヘッド５８は、再生ヘッド５４に対して、スライダ１５のトレーリング端１５ｂ側に設けられている。記録ヘッド５８は、磁気ディスク１２の表面に対して垂直方向の記録磁界を発生させる高透磁率材料からなる主磁極６０、トレーリングシールド（ライトシールド、第１シールド）となるリターン磁極６２、および、リーディングシールド（第２シールド）となるリーディングコア６４を有している。主磁極６０とリターン磁極６２とは磁路を形成する第１磁気コアを構成し、主磁極６０とリーディングコア６４とは磁路を形成する第２磁気コアを構成している。記録ヘッド５８は、第１磁気コアに巻き付けられた第１コイル（記録コイル）７０と、第２磁気コアに巻き付けられた第２コイル（記録コイル）７２とを有している。
【００１９】
図３および図４に示すように、主磁極６０は、磁気ディスク１２の表面に対してほぼ垂直に延びている。主磁極６０の磁気ディスク１２側の先端部６０ａは、ディスク面に向かって先細に絞り込まれ、例えば、断面が台形状に形成されている。主磁極６０の先端面は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。先端部６０ａのトレーリング側端面６０ｂの幅は、磁気ディスク１２におけるトラックの幅にほぼ対応している。
【００２０】
軟磁性体で形成されたリターン磁極６２は、主磁極６０のトレーリング側に配置され、主磁極６０の直下の磁気ディスク１２の軟磁性層１０２を介して効率的に磁路を閉じるために設けられている。リターン磁極６２は、ほぼＬ字形状に形成され、主磁極６０に接続される第１接続部５０を有している。第１接続部５０は非導電体５２を介して主磁極６０の上部、すなわち、主磁極６０のＡＢＳ１３から離れた部分、に接続されている。
【００２１】
リターン磁極６２の先端部６２ａは、細長い矩形状に形成され、その先端面は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。先端部６２ａのリーディング側端面６２ｂは、磁気ディスク１２のトラックの幅方向に沿って延び、また、ＡＢＳ１３に対してほぼ垂直に延びている。このリーディング側端面６２ｂは、主磁極６０のトレーリング側端面６０ｂとライトギャップＷＧを置いてほぼ平行に対向している。
【００２２】
第１コイル７０は、主磁極６０およびリターン磁極６２を含む磁気回路（第１磁気コア）に巻き付くように配置されている。第１コイル７０は、例えば、第１接続部５０の回りに巻付けられている。磁気ディスク１２に信号を書き込む際、第１コイル７０に記録電流を流すことにより、第１コイル７０は、主磁極６０を励起して主磁極６０に磁束を流す。
【００２３】
図４に示すように、ＳＴＯ６５は、ライトギャップＷＧ内において、主磁極６０の先端部６０ａとリターン磁極６２との間に設けられ、その一部は、ＡＢＳ１３に露出している。ＳＴＯ６５は、例えば高周波発振素子の場合、スピン注入層（Ｐｉｎ層）６５ａ、中間層６５ｂ、発振層６５ｃの３層から成り、ＳＴＯ電圧駆動時に、スピン注入層６５ａからのスピントルクを受けて発振層６５ｃが発振し磁化する構成となっている。
【００２４】
なお、ＳＴＯ６５の下端面は、ＡＢＳ１３と面一に位置している場合に限らず、ＡＢＳ１３から高さ方向上方に離間していてもよい。また、スピン注入層６５ａ、中間層６５ｂ、発振層６５ｃの積層面あるいは膜面は、ＡＢＳ１３に垂直な方向に対して傾斜して形成してもよい。
【００２５】
図３に示すように、主磁極６０とリターン磁極６２とに接続端子９１、９２がそれぞれ接続され、これらの接続端子９１、９２は、配線を介してヘッドアンプＩＣ３０に接続される。これにより、ヘッドアンプＩＣ３０から主磁極６０、通電体６５、リターン磁極６２を通して電流を直列に通電できるように電流回路が構成されている。また、記録ヒータ１９ａと再生ヒータ１９ｂとに接続端子９７，９８がそれぞれ接続され、これらの接続端子９７，９８は、配線を介してヘッドアンプＩＣ３０に接続される。
【００２６】
図３および図４に示すように、軟磁性体で形成されたリーディングコア６４は、主磁極６０のリーディング側に主磁極６０と対向して設けられている。リーディングコア６４は、ほぼＬ字形状に形成され、磁気ディスク１２側の先端部６４ａは細長い矩形状に形成されている。この先端部６４ａの先端面（下端面）は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。先端部６４ａのトレーリング側端面６４ｂは、磁気ディスク１２のトラックの幅方向に沿って延びている。このトレーリング側端面６４ｂは、主磁極６０のリーディング側端面とギャップを置いて対向している。このギャップは、非磁性体としての保護絶縁膜７６によって覆われている。
【００２７】
リーディングコア６４は、磁気ディスク１２から離間した位置で主磁極６０との間のバックギャップに接合された第２接続部６８を有している。この第２接続部６８は、例えば、軟磁性体で形成され、主磁極６０およびリーディングコア６４とともに磁気回路を形成している。記録ヘッド５８の第２コイル７２は、主磁極６０およびリーディングコア６４を含む磁気回路（第２磁気コア）に巻きつくように配置され、この磁気回路に磁界を印加する。第２コイル７２は、例えば、第２接続部６８の回りに巻付けられている。なお、第２接続部６８の一部に非導電体、もしくは、非磁性体を挿入してもよい。
【００２８】
第２コイル７２は、第１コイル７０と反対向きに巻かれている。第１コイル７０および第２コイル７２は、端子９５、９６にそれぞれ接続され、これらの端子９５、９６は配線を介してヘッドアンプＩＣ３０に接続される。第２コイル７２は、第１コイル７０と直列に接続されてもよい。また、第１コイル７０および第２コイル７２は、別々に電流の供給を制御するようにしてもよい。第１コイル７０および第２コイル７２に供給する電流は、ヘッドアンプＩＣ３０およびメインコントローラ４０によって制御される。
【００２９】
図５に示すように、記録ヘッド５８は、主磁極６０の幅方向両側にギャップを置いて配置された一対のサイドシールド６７を更に備えている。本実施形態において、サイドシールド６７は、リターン磁極６２およびリーディングコア６４と一体に形成され、これらにより、主磁極６０の先端部６０ａおよびライトギャップＷＧを囲んでいる。
【００３０】
上述した記録ヘッド５８において、主磁極６０、リターン磁極６２、リーディングコア６４、およびサイドシールド６７を構成する軟磁性材料は、Ｆｅ、Ｃｏ、又はＮｉの少なくとも一種を含む合金、または化合物の中から選択して用いることができる。  
図３に示すように、再生ヘッド５４および記録ヘッド５８は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出する部分を除いて、保護絶縁膜７６により覆われている。保護絶縁膜７６は、ヘッド部１７の外形を構成している。
【００３１】
上記のように構成された磁気ヘッド１６および記録ヘッド５８を駆動するヘッドアンプＩＣ３０は、図１に示したように、接続端子９５、９６を介して第１コイル７０および第２コイル７２に記録電流を供給する記録電流供給回路８１と、図示しない配線および接続端子９１、９２を介してＳＴＯ６５にＳＴＯ電圧を供給するＳＴＯ電圧供給回路８２と、図示しない配線および接続端子９７、９８を介して記録ヒータ１９ａおよび再生ヒータ１９ｂにヒータ電圧を供給するヒータ電圧供給回路８３と、磁気ディスク１２に記録されたデータのエラーレートを測定し、比較する測定回路８４と、を備えている。さらに、図示しないが、記録電流供給回路８１に電流を流す時間及びそのタイミングを制御すると共に、ＳＴＯ電圧供給回路８２に電圧を印加する時間およびそのタイミングを制御する図示しないタイミング演算部と、Ｒ／Ｗチャネル４２で発生する記録パターン信号に応じて、記録電流波形を発生する図示しない記録電流波形発生器と、を備えている。
【００３２】
ＨＤＤ１０の動作時において、メインコントローラ４０は、ＭＰＵ４６の制御の下、ドライバＩＣ４８によりスピンドルモータ１４を駆動し、磁気ディスク１２を所定の速度で回転する。また、メインコントローラ４０は、ドライバＩＣ４８によりＶＣＭ２２を駆動し、磁気ヘッド１６を磁気ディスク１２の所望のトラック上に移動および位置決めする。  
記録時において、ヘッドアンプＩＣ３０の記録電流供給回路８１は、Ｒ／Ｗチャネル４２から発生する記録信号、記録パターンに応じて記録電流（ＡＣ）を第１および第２コイル（以下、記録コイル）７０、７２に通電する。これにより、第１および第２コイル７０、７２は主磁極６０を励磁し、主磁極６０から記録磁界を発生させる。ＳＴＯ電圧供給回路８２は、ＭＰＵ４６の制御の下、主磁極６０およびリターン磁極６２にＳＴＯ電圧を印加することにより、配線、接続端子９１、９２、主磁極６０、ＳＴＯ６５、リターン磁極６２を通して直列に通電する。ヒータ電圧供給回路８３、測定回路８４は、ＭＰＵ４６の制御の下、測定回路８４の記録データエラーレートの測定、その測定結果に基づく記録ヒータ１９ａの温度管理を受ける。
【００３３】
上記構成による磁気ディスク装置において、図５乃至図９を参照して、以下にその動作を説明する。  
図５は、本実施形態において、ＳＴＯ駆動時の記録浮上量を補正する制御ブロックを示している。この制御ブロックの構成は、ＭＰＵ４６内のメモリ部３００、プリアンプ部４００、演算処理部５００によって実現される。メモリ部３００には、記録電流設定テーブル３０１、ヒータ電力値設定テーブル３０２、ヒータ電力補正値設定テーブル３０３、ＳＴＯ電圧設定テーブル３０４、ヒータ比設定テーブル３０５、ＳＴＯ電圧極性設定テーブル３０６が展開される。プリアンプ部４００は、記録電流制御部４０１、ヒータ電力値制御部４０２、ＳＴＯ電圧制御部４０４、ヒータ比制御部４０５、ＳＴＯ極性制御部４０６を備える。演算処理部５００は、ヒータ電力値を演算する。
【００３４】
すなわち、ＳＴＯ電圧を印加して記録する場合、メモリ部３００内に格納されたＳＴＯ電圧設定テーブル３０４の設定値をもとに、プリアンプ部４００内のＳＴＯ電圧制御部４０４からＳＴＯ電圧供給回路８２を通じてＳＴＯ６５へＳＴＯ電圧が印加される。この際、記録ヒータの電力設定に関しては、予めＳＴＯ電圧オフの状態で最適化されたヒータ電力設定テーブル３０２に加え、新たにＳＴＯ電圧に応じたヒータ電力補正値設定テーブル３０３を作成し、ヒータ電力設定テーブル３０２、ヒータ電力補正値設定テーブル３０３、ＳＴＯ電圧設定テーブル３０４を元に、演算処理部５００にてヒータ電力補正値を演算する。その後、同演算値をもとに、ヒータ電力値制御部４０２によって、ＳＴＯ電圧印加時におけるヒータ電力値が指定される。なお、ここでは第１のヒータ電力設定値と第２のヒータ電力設定値の比率であるヒータ比については、ＳＴＯ電圧によらず一定としているが、場合によってはヒータ比も補正してもよい。
【００３５】
具体的に、図６乃至図９を参照して、ＳＴＯ電圧に応じたヒータ電力補正値設定テーブルの作成処理について説明する。図６は、ＳＴＯ電圧に対するヒータ電力補正値の設定テーブルを作成するためのフローチャート、図７は、ＳＴＯ電圧におけるヒータ電力の低減量とＢＥＲとの関係を示す特性図、図８は、ヒータの電力補正値設定テーブルの一例を示す図、図９は、本実施形態を適用した場合の素子寿命改善効果を説明するための図である。
【００３６】
図６において、まず、ＳＴＯ電圧をオフ状態に設定し（ステップＳ１１）、ヒータ電力値設定テーブル３０２を基に最適調整されたヒータ電力値を設定し（ステップＳ１２）、ヒータ比設定テーブル３０５を基にヒータ比を設定し（ステップＳ１３）、参照データのオントラック・ビット・エラー・レート（Ontrk Bit Error Rate：以下、Ｏ−ＢＥＲ）BER-0を測定する（ステップＳ１４）。その後、ＳＴＯ電圧の極性を本来素子が発振する方向とは反対方向に設定することで、純粋なＳＴＯ電圧による発熱影響がのった状態を模擬しておく（ステップＳ１５）。続いて、ＳＴＯ電圧を（Vb-n=i）に制御し（ステップＳ１６）、記録動作時のヒータ電力を（ヒータ電力設定テーブル値−“dPw-m=j”）に制御することで（ステップＳ１７）、ヒータ電力を参照データのＯ−ＢＥＲの測定結果BER-0に対して徐々に下げながらＯ−ＢＥＲを測定（BER-nm=ij）し（ステップＳ１８）、図７に示されるようなヒータ電力の低減量dPwに対するＯ−ＢＥＲとの相関を確認する。
【００３７】
ここで、ヒータ電力値がヒータスイープ範囲（dPw-max≦dPw-m=j）に入るか否かを判断し（ステップＳ１９）、入らない場合（No）にはｍをインクリメントしてステップＳ１７に戻り、ヒータ電力値がヒータスイープ範囲に入った場合（Yes）には、BER-im−BER-0の絶対値が最小となるdPw-mをＳＴＯ電圧（Vb-n=i）設定時のヒータ補正値として登録する（ステップＳ２０）。次に、ＳＴＯ電圧がスイープ範囲（Vb-max≦Vb-n=i）に入るか否かを判断し（ステップＳ２１）、入らない場合（No）にはｎをインクリメントしてステップＳ１６に戻り、ＳＴＯ電圧がスイープ範囲にはいった場合（Yes）には、各ＳＴＯ電圧設定に対するヒータ電力補正値設定テーブル３０３を作成し（ステップＳ２２）、一連の処理を終了する。このように、ヒータ電力値制御部４０２は、補正特性値の測定時に、記録動作時のヒータの温度設定値を、少なくともＳＴＯ電圧の非駆動時における通常設定値（図７に示す最適ヒータ電力補正値）よりも低くなるように制御する。
【００３８】
以上のように、本実施形態では、参照データのＯ−ＢＥＲの測定結果BER-0に対してヒータ電力を徐々に下げながらＯ−ＢＥＲを測定して、ヒータ電力の低減量dPwに対するＯ−ＢＥＲとの相関を確認し、最初に測定した参照データのＯ−ＢＥＲの測定値BER_0に最も近いＢＥＲとなるヒータ電力の低減量dPwをＳＴＯ電圧印加時の最適ヒータ電力補正量として設定する。このような調整をＳＴＯ電圧を変えながら実施することによって、図８に示されるようにＳＴＯ電圧に対する最適ヒータ電力補正値のテーブル３０３を作成することができる。なお、ここでは特性値の指標としてＢＥＲを用いているが、信号雑音比（ＳＮＲ）、オーバーライト（Over Write：上書き）特性といった指標を用いてもよい。
【００３９】
次に、本実施形態を適用した時における効果について説明する。ＳＴＯ６５を駆動させた上で記録動作を繰り返した際のＳＴＯ６５の素子抵抗変化を図９に示す。図９（ａ）はＳＴＯ電圧に対してヒータ電力値を補正しない場合を示している。この場合、ＳＴＯ電圧の印加による素子突出しを補正しきれていないため、ある程度記録動作を続けていくと徐々に抵抗値が上昇し、素子が劣化されていく様子が見られる。一方、図９（ｂ）の本実施形態の適用時に関しては、ＳＴＯ電圧に対してヒータ電力値を補正しているため、記録動作を繰り返した際の素子抵抗値の変化は大幅に抑制できており、素子寿命が大幅に改善されていることがわかる。このように、ＳＴＯ電圧に応じたヒータ電力の補正により、従来では不可能であったＳＴＯ電圧の印加に伴う素子突出し分の補正が可能となり、ＳＴＯ、及びその近傍部位が媒体面に接触するリスクを低減することができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
図１０に第２の実施形態として、ヒータ補正量をより簡便、かつ、高精度に見出すフローチャートを示す。まず、ＳＴＯ電圧をオフ状態に設定し（ステップＳ３１）、ヒータ電力値設定テーブル３０２を基に記録動作時のヒータ電力値の設定を通常動作の条件より低く設定し（Pw-tmp）（ステップＳ３２）、ヒータ比設定テーブル３０５を基にヒータ比を設定し（ステップＳ３３）、参照データのトラック平均振幅（Track Average Amplifier：以下、ＴＡＡ）TAA-0を測定する（ステップＳ３４）。その後、ＳＴＯ電圧の極性を本来素子が発振する方向とは反対方向に設定することで、純粋なＳＴＯ電圧による発熱影響がのった状態を模擬しておく（ステップＳ３５）。続いて、ＳＴＯ電圧を（Vb-n=i）に制御し（ステップＳ３６）、記録動作時のヒータ電力を（Pw-tmp−“dPw-m=j”）に制御することで（ステップＳ３７）、ヒータ電力を参照データのトラック平均振幅ＴＡＡの測定結果TAA-0に対して徐々に下げながらＴＡＡを測定（TAA-nm=ij）し（ステップＳ３８）、図１１に示されるようなヒータ電力の低減量dPwに対するトラック平均振幅ＴＡＡとの相関を確認する。
【００４１】
ここで、ヒータ電力値がヒータスイープ範囲（dPw-max≦dPw-m=j）に入るか否かを判断し（ステップＳ３９）、入らない場合（No）にはｍをインクリメントしてステップＳ３７に戻り、ヒータ電力値がヒータスイープ範囲に入った場合（Yes）には、BER-im−TAA-0の絶対値が最小となるdPw-mをＳＴＯ電圧（Vb-n=i）設定時のヒータ補正値として登録する（ステップＳ４０）。次に、ＳＴＯ電圧がスイープ範囲（Vb-max≦Vb-n=i）に入るか否かを判断し（ステップＳ４１）、入らない場合（No）にはｎをインクリメントしてステップＳ３６に戻り、ＳＴＯ電圧がスイープ範囲にはいった場合（Yes）には、各ＳＴＯ電圧設定に対するヒータ電力補正値設定テーブル３０３を作成し（ステップＳ４２）、一連の処理を終了する。
【００４２】
以上のような調整をＳＴＯ電圧を変えながら実施することによって、図８で示されるようなＳＴＯ電圧に対する最適ヒータ補正値のテーブル３０３を作成することができる。なお、ＢＥＲ、ＳＮＲ、オーバーライト特性等とは異なり、トラック平均振幅ＴＡＡは測定が簡便であり、また、媒体磁化が飽和しない程度に記録浮上量が高い状態にしておけばヒータ変更時に対する感度も高く、より高精度にＳＴＯ電圧の印加時の突出し補正を実施することが可能となる。
【００４３】
以上のように、本実施形態に係る磁気ディスク装置は、ＳＴＯ電圧に応じてヒータ電力の低減量を補正することにより、従来では不可能であったＳＴＯ電圧の印加に伴う素子突出し分の補正が可能となり、ＳＴＯ、及びその近傍部位が媒体面に接触するリスクを低減することができる。
【００４４】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０…磁気ディスク装置、１１…筐体、１２…磁気ディスク、１３…ＡＢＳ、  
１４…スピンドルモータ、１５…スライダ、１６…磁気ヘッド、１７…ヘッド部、  
１８…ヘッドアクチュエータ、３０…ヘッドアンプＩＣ、４０…メインコントローラ、  
５４…再生ヘッド、５８…記録ヘッド、６０…主磁極、６２…リターン磁極、  
６４…リーディングコア、６５…高周波アシスト素子（ＳＴＯ）、  
８１…記録電流供給回路、８２…ＳＴＯ電圧供給回路、８３…ヒータ電圧供給回路、８４…測定回路、  
３００…メモリ部、３０１…記録電流設定テーブル、３０２…ヒータ電力値設定テーブル、３０３…ヒータ電力補正値設定テーブル、３０４…ＳＴＯ電圧設定テーブル、３０５…ヒータ比設定テーブル、３０６…ＳＴＯ電圧極性設定テーブル、  
４００…プリアンプ部、４０１…記録電流制御部、４０２…ヒータ電力値制御部、４０４…ＳＴＯ電圧制御部、４０５…ヒータ比制御部、４０６…ＳＴＯ極性制御部、  
５００…演算処理部。
【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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