(57)【要約】【課題】ディスクリート・トラック媒体の平坦部からなるサーボ領域に、セルフ・サーボ・ライトによりサーボ情報を記録する。プリパタン・サーボよりも優れ、磁気的なサーボ・ライトと同様のサーボ特性を得ることにより、より高密度で大記録容量の磁気記録装置を実現する。【解決手段】ディスクリート・トラック１１０を形成したパタン・ディスク１１上に、平坦部１１２を設け、ここにセルフ・サーボ・ライトの方法を用いてサーボ情報を記録する。セルフ・サーボ・ライト時に必要となる、周方向のタイミング制御のためのタイミング検出用パタン（溝）１２８はディスク上に予めパタニングにて設け、径方向の位置決め制御のために使用するＲＲＯ誤差信号はディスク平坦部上のサーボ情報の中に記録する。【選択図】図１
2008243266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部のサーボ領域とを有する磁気記録媒体において、前記データ領域の後部または前部に、前記サーボ領域との境界を示す情報を有することを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記データ領域は溝により複数のトラックに分割され、前記データ領域の後部または前部の前記サーボ領域との境界に、前記溝に直行する第２の溝を有することを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記サーボ情報には、前記データ領域とサーボ領域の偏芯による誤差量が含まれていることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部のサーボ領域とを有する磁気記録媒体を、磁気記録装置に組み込み、該磁気記録装置の磁気ヘッドを用いて、前記磁気記録媒体のサーボ領域にサーボ情報を記録する方法において、
前記複数のトラックのうちの１つのトラックの１つのサーボ領域にタイミング・パタンとラディアル・パタンを記録する第１ステップと、
前記ラディアル・パタンを使用して前記磁気ヘッドの位置決めを行い、前記タイミング・パタンを基準として所定時間経過後に、プロダクト・サーボ・パタンを記録する第２ステップと、
前記タイミング・パタンを基準として所定時間経過後に、次のサーボ領域にタイミング・パタンとラディアル・パタンを記録する第３ステップと、
前記第２ステップと第３ステップを繰り返すことにより、前記トラックの残りのサーボ領域にプロダクト・サーボ・パタンを記録する第４ステップと、
前記記録されたタイミング・パタンとラディアル・パタンを使用して、残りのトラックのサーボ領域にプロダクト・サーボ・パタンを記録する第５ステップと、
を含むことを特徴とするサーボ情報の記録方法。
【請求項５】
さらに、前記磁気記録媒体のデータ領域とサーボ領域の偏芯を補正するステップを含むことを特徴とする請求項４記載のサーボ情報の記録方法。
【請求項６】
前記偏芯を補正するステップは、サーボ情報を記録する際にデータ領域とサーボ領域の偏芯による誤差量を検出し、該検出した誤差量を用いて実行するものであることを特徴とする請求項５記載のサーボ情報の記録方法。
【請求項７】
複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部のサーボ領域とを有する磁気記録媒体を、磁気記録装置に組み込み、該磁気記録装置の磁気ヘッドを用いて、前記磁気記録媒体のサーボ領域にサーボ情報を記録する方法において、
前記磁気記録媒体のデータ領域の後部または前部を検出し、前記データ領域の後部または前部の検出から所定時間経過後に、前記サーボ領域にサーボ情報を記録することを特徴とするサーボ情報の記録方法。
【請求項８】
前記磁気記録媒体のデータ領域の後部または前部の検出は、前記磁気記録媒体のデータ領域の後部または前部に予め形成された、前記複数のトラックに直行する溝を検出することにより行うことを特徴とする請求項７記載のサーボ情報の記録方法。
【請求項９】
複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部のサーボ領域とを有し、前記サーボ領域にセルフ・サーボ・ライトにより記録されたサーボ情報を有する磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体のデータ領域に対して磁気情報を記録または再生する磁気ヘッドと、
を有することを特徴とする磁気記録装置。
【請求項１０】
前記磁気記録媒体は、前記データ領域の後部または前部に、前記サーボ領域との境界を示す情報を有することを特徴とする請求項９記載の磁気記録装置。
【請求項１１】
前記磁気記録媒体のデータ領域は溝により複数のトラックに分割され、前記データ領域の後部または前部の前記サーボ領域との境界に、前記溝に直行する第２の溝を有することを特徴とする請求項９記載の磁気記録装置。
【請求項１２】
前記磁気記録媒体のサーボ情報には、セルフ・サーボ・ライト時に検出した前記データ領域とサーボ領域の偏芯による誤差量が含まれていることを特徴とする請求項９記載の磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクリート・トラック媒体やパタン媒体、これらの磁気記録媒体にサーボ情報を記録する方法、これらの磁気記録媒体を搭載する磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
データ記憶装置として、光ディスク、光磁気ディスクあるいはフレキシブル磁気ディスクなどの様々な態様の記録媒体を使用する装置が知られている。その中で、ハード・ディスク・ドライブ（ＨＤＤ）は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。さらに、コンピュータ・システムにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、携帯電話、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、ＨＤＤの用途は、その優れた特性により益々拡大している。
【０００３】
ＨＤＤで使用される磁気ディスクは、同心円状に形成された複数のトラックを有し、各トラックにはデータ領域とサーボ領域が設けられている。サーボ領域は、トラックの円周方向において離間して設けられ、サーボ・データ（サーボ・パタン）を有する。サーボ領域の間にデータ領域が設けられ、ユーザ・データが記録されている。薄膜素子としての磁気ヘッドが、サーボ・データに従って所望のデータ領域（アドレス）にアクセスすることによって、ユーザ・データの書き込みあるいはユーザ・データの読み取りを行うことができる。
【０００４】
各サーボ・パタン（本明細書ではこれをプロダクト・サーボ・パタンと呼ぶ）は、シリンダＩＤ、セクタ番号、バースト・パタンなどから構成されている。シリンダＩＤはトラックのアドレス、セクタ番号はトラック内のセクタ・アドレスを示す。バースト・パタンはトラックに対する磁気ヘッドの相対位置情報を有している。
【０００５】
上述のように、プロダクト・サーボ・パタンは各トラックにおいて、円周方向に離間して複数のセクタが形成されている。円周方向において同一位置にある、つまり、同一セクタ番号を有する各プロダクト・サーボ・パタンは、全トラックに渡り、円周方向において位置（位相）が揃っている。プロダクト・サーボ・パタンは、製品としてのＨＤＤが出荷される前に工場内において磁気ディスクに書き込まれる。従来の典型的なプロダクト・サーボ・パタンの書き込みは、外部装置としてのサーボ・トラック・ライタを使用して行われている。ＨＤＤがサーボ・トラック・ライタにセットされ、サーボ・トラック・ライタはＨＤＤ内のヘッドをポジショナ（外部位置決め機構）によって位置決めし、プロダクト・サーボ・パタン生成回路が生成したプロダクト・サーボ・パタンを磁気ディスクに書き込む。
【０００６】
現在、プロダクト・サーボ・パタンの書き込み工程（以下、サーボ・ライト工程）は、ＨＤＤの製造コストの中で主要な位置を占めている。特に近年、ＨＤＤは高容量化の競争が激化し、これに伴いＴＰＩ(Track Per Inch)の増加が進んでいる。ＴＰＩが増加する事によりトラック数は増え、トラック幅（トラック・ピッチ）が小さくなり、これらはサーボ・ライト時間の増加及びサーボ・トラック・ライタの高精密化を進め、サーボ・ライトのコスト増加の要因となっている。このコストを削減する為に、サーボ・トラック・ライタのコスト削減、サーボ・ライト時間の短縮等が進められている。
【０００７】
上記問題を解決する一つの手法としてセルフ・サーボ・ライト(SSW：Self Servo Write)が提案されている。ＳＳＷは、それまでのサーボ・ライトとは異なり、ＨＤＤ本体の機械機構のみを使い、外部回路からＨＤＤ内のスピンドル・モータ(SPM)とボイス・コイル・モータ(VCM)をコントロールし、外部回路を用いてプロダクト・サーボ・パタンを書き込む。これによって、サーボ・トラック・ライタのコスト削減を図っている。
【０００８】
ＳＳＷは、磁気ヘッドのリード素子とライト素子の半径方向位置が異なる（本明細書においてリード・ライト・オフセットと呼ぶ）ことを利用して、内周側もしくは外周側にすでに書き込まれたパタンをリード素子が読み取りながら磁気ヘッドの位置決めを行い、ライト素子が、リード・ライト・オフセット離れた所望のトラックに新たなパタンを書きこむ。ＳＳＷは、プロダクト・サーボ・パタンに加え、それ以外のパタンを記録面に書き込み、それらを使用してヘッド位置制御やタイミング制御を実行する。
【０００９】
典型的には、ＨＤＤは複数の記録面と、各記録面に対応した複数の磁気ヘッド及び複数の磁気ヘッドを支持するアクチュエータを有している。ＳＳＷは、複数の磁気ヘッドの内から選択された一つの磁気ヘッド（本明細書においてプロパゲーション・ヘッドと呼ぶ）を使用して記録面上のパタンを読み取り、その読み取ったパタンの信号を使用してアクチュエータを制御することで、複数の磁気ヘッドの位置決めを行う。位置決めされた状態において、全磁気ヘッドによって、各記録面にプロダクト・サーボ・パタンを同時に書き込む。特許文献１〜５及び非特許文献１は、ＳＳＷを説明するもので、特に、プロパゲーション・パタンおよびタイミング・パタンについての説明を含むものである。
【００１０】
一方、ＨＤＤの高記録密度化は、主に、磁気ディスクの高性能化、および磁気ヘッドのトラック幅の狭小化によって進められてきている。磁気ディスクにおいては、磁性層厚の超薄膜化ならびに磁性結晶粒径の微細化を進めることで現れる熱揺らぎ、即ち記録磁化消失、の問題を垂直磁気記録によって低減しようとしている。一方、磁気ヘッドにおいては、記録では、ライトポール側面からの磁界の広がりによる隣接トラックへの記録（サイドライト）が問題となっている。また、再生では、隣接トラックの信号を読み、ノイズとなるクロストークの問題が生じている。これらサイドライトおよびクロストークは、現状の磁気記録の方式では解決が困難な問題である。
【００１１】
これらの問題を低減するために、ディスクリート・トラック記録がある。そこで使用されるディスクリート・トラック・メディア(DTM)は、電子線リソグラフィやインプリントなどの最新のナノファブリケーションテクノロジを駆使し、物理的ならびに磁気的に分離した記録トラックをパタニング形成して作製する。このディスクリート・トラックにより、サイドライトならびにクロストークを抑制して、信号品質を改善するものである。
【００１２】
また、ディスクリート・トラック・メディアの他に、ビット・パタン・メディア（BPM）もある。これはＤＴＭ同様、ナノファブリケーションテクノロジを用いて作製するものであるが、ＤＴＭとの主な違いは、ＢＰＭは物理的ならびに磁気的に分離した記録ビット（磁気記録の１ビットが、構造の１粒子に相当する）となることである。
【００１３】
ＤＴＭおよびＢＰＭ、すなわちパタン形成したメディア（パタン・ディスク）のサーボの実現においては、予め、サーボ・パタン（サーボ・トラック）とトラック・パタン（データ・トラック）とを同時に作り込んでいる。この、予めパタニングにより作りこんだサーボ・パタンのことを、ここではプリパタン・サーボと呼ぶ。サーボ・トラックとデータ・トラックを別々に作製すると、各々のトラックの中心が一致しなくなるため、サーボ・パタンによる、データ・トラックへの位置決めが無効となってしまうからである。すなわち、ユーザ・データにアクセスすることができなくなってしまうからである。
【００１４】
パタン・ディスクのサーボを実現する他の方法として、上で述べたプリパタン・サーボの他に、次の方法がある。すなわち、予め、ユーザ・データが記録されるデータ・トラックをディスクリート・トラックもしくはビット・パタンに形成しておき、サーボ・パタンの領域は、磁気的に記録するために、パタニングを施さずフラットに残しておくというものである。このサーボ・パタンの領域（ここではプレーン領域と呼ぶ）に、後からサーボ・ライトすれば良い。この技術に関して、特許文献６が知られている。
【００１５】
【特許文献１】米国特許第5、485、322号明細書
【特許文献２】米国特許第5、581、420号明細書
【特許文献３】米国特許第5、612、833号明細書
【特許文献４】米国特許第5、615、058号明細書
【特許文献５】米国特許第5、659、436号明細書
【特許文献６】特開平４−１０３０２３号公報
【非特許文献１】“A self-servowrite clocking process、”IEEE Trans. Magn.、 37、No. 4、 pp. 18781880、2001.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところが、電子線リソグラフィを用いて、サーボ・トラック、すなわちサーボ・パタンを形成する工程において、様々な問題点が明らかになってきた。ＳＳＷを用いて磁気的にサーボ・トラック（サーボ・パタン）を記録したディスクのサーボ特性と、予め作りこんだプリパタン・サーボをもつディスクのサーボ特性とを比較すると、ＳＳＷの方が明らかに特性が良いことがわかった。
【００１７】
プリパタン・サーボの特性が劣る原因を調べた結果、主に３つの原因が明らかになった。第１は、プリパタン・サーボからの再生波形振幅は小さく、磁気的にＳＳＷで記録したサーボからのそれに比し、概ね１／２となるため、再生の信号対ノイズ比（Ｓ／Ｎ）が極めて小さくなることである。すなわち、磁気記録ではサーボ・パタンを記録する際、磁気のＮ極とＳ極を用いて記録することができるが、一方のプリパタン・サーボは、これと同じ様にはいかない。物理的にディスク上の磁性体（磁性薄膜）をパタニングして、磁性体の有／無によってサーボ・パタンを形成するので、磁気のＮ極と無（もしくはＳ極と無）を用いることとなるからである。
【００１８】
第２は、電子ビーム・リソグラフィにおいて、精密なサーボ・パタンの作製が困難であることである。すなわち、サーボ・パタンに含まれるＰＬＬ、シリンダＩＤ、セクタ番号、バースト・パタン等の各サーボ・パタン成分のパタニング精度、すなわちパタンの寸法、形状、位置精度等が、磁気的に記録したものより劣るということである。
【００１９】
第３は、本質的問題であり、サーボ・パタンと磁気ヘッドとの組合せ適性である。ＳＳＷはＨＤＤ内において実施されるので、サーボ・パタンを形成する際（サーボ・トラック・ライト工程）に使用する磁気ヘッドと、実際にＨＤＤで使用する磁気ヘッドは全く同一の個体である。すなわち、ＳＳＷでは、サーボ・トラック・ピッチや各サーボ・パタンの寸法は、正にその磁気ヘッド個体に最適な値となる。ところが、一方のプリパタン・サーボは、ディスク側で予め寸法が決定されてしまうため、ある特定の数値範囲にある磁気ヘッドしか適用できないことがわかった。
【００２０】
以上のような理由で、プリパタン・サーボに比し、ＳＳＷが優位であることがわかった。そこで、次に、予めディスク上に設けておいたプレーン領域にサーボ・パタンをＳＳＷで記録しようとした。
【００２１】
ところが、予めディスク上に設けておいたプレーン領域にサーボ・パタンを記録しようとしたときに、主に大きな２つの問題が生じることがわかった。ひとつは、ディスク周方向についてである。サーボ・パタンとトラック・パタンは、周方向に連続性良く位置決めされて形成されなければならない。磁気的なサーボや、プリパタン・サーボにおいては、この問題は生じないが、このプレーン領域に、後でサーボ・パタンを磁気記録する方法においては、何らかの周方向の位置情報がないと、どのようなタイミングで記録ヘッドを励磁開始（すなわちサーボ・ライトを開始）してよいかわからない。ディスク周方向に関して、磁気ヘッドにタイミングを与える情報を持たねばならない。
【００２２】
もうひとつは、ディスク径方向についてである。予めパタニングされたディスクリート・トラックあるいはビット・パタンからなるデータ・トラックの軌道に沿って、サーボ・トラック（サーボ・パタン）を磁気ヘッドによってサーボ・ライトしなければならない。ところが、データ・トラックが予めパタニングされているディスクをスピンドル・モータに取り付けると、データ・トラックは数１０マイクロメートル程度の大きさで偏芯をもつことになる。すなわち、スピンドル・モータの回転軸中心とデータ・トラックの軌道中心とがずれているため、磁気ヘッドはデータ・トラックに追従することができず、その結果、データ・トラックに沿ったサーボ・ライトを実現することができないという問題である。この他にも、偏芯の原因は考えられ、パタニングしたデータ・トラックが完全な（ナノメートルスケールで）真円ではないこと等があげられる。ディスク径方向で生じる偏芯に対応したサーボ・ライト方法を実現しなければならない。
【００２３】
本発明の目的は、サーボ領域に、セルフ・サーボ・ライトにより記録されたサーボ情報を有するパタン・メディアを提供することである。
本発明の他の目的は、パタン・メディアのサーボ領域に、セルフ・サーボ・ライトによりサーボ情報を記録する方法を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、パタン・メディアを搭載する、高記録密度で大容量の磁気記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために、本発明の磁気記録媒体においては、複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部からなるサーボ領域とを有し、前記データ領域の後部または前部に、前記サーボ領域との境界を示す情報を有することを特徴とする。
【００２５】
上記他の目的を達成するために、本発明のサーボ情報の記録方法においては、複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部からなるサーボ領域とを有する磁気記録媒体を、磁気記録装置に組み込み、磁気記録装置の磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体のサーボ領域にサーボ情報を記録するに際し、磁気記録媒体のデータ領域の後部または前部を検出し、後部または前部の検出から所定時間経過後に、前記サーボ領域にサーボ情報を記録することを特徴とする。
【００２６】
上記さらに他の目的を達成するために、本発明の磁気記録装置においては、複数のトラックに磁気的に分離されたデータ領域と、平坦部からなるサーボ領域とを有し、サーボ領域にセルフ・サーボ・ライトにより記録されたサーボ情報を有する磁気記録媒体と、磁気記録媒体のデータ領域に対して磁気情報を記録または再生する磁気ヘッドとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、ディスクリート・トラック媒体などのパタン・ディスクのサーボ領域に、セルフ・サーボ・ライトによりサーボ情報を記録することができる。また、セルフ・サーボ・ライトによりサーボ情報が記録されたパタン・メディアを搭載する磁気記録装置は、プリパタン・サーボよりも優れ、磁気的なサーボ・ライトと同様のサーボ特性を得ることができるため、より高密度で大記録容量を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、本発明を適用可能な実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。以下においては、磁気記録装置の一例であるハード・ディスク・ドライブ（ＨＤＤ）のサーボ・ライトについて説明する。
【００２９】
図２は、ヘッド・ディスク・アセンブリ（ＨＤＡ）１及びＨＤＡ１のサーボ・ライトを制御するサーボ・ライト制御装置２の論理構成を模式的に示すブロック図である。ＨＤＡ１は、ＨＤＤの構成要素であって、ベース及びベースの上部開口を塞ぐトップ・カバーを有する筐体１０を有している。ＨＤＡ１は、この筐体内に、その中に収容された磁気ディスク１１、磁気ヘッド（ヘッド・スライダ）１２、回路素子の一例であるプリアンプＩＣ１３、ボイス・コイル・モータ(VCM)１５及びアクチュエータ１６を有している。アクチュエータ１６は、先端部においてヘッド・スライダ１２を支持している。また、プリアンプＩＣ１３は、回路基板（不図示）を介してアクチュエータ１６に固定され、具体的にはその回動軸１６１の近くに固定されている。
【００３０】
ＨＤＤは、ＨＤＡ１に加えて、筐体１０の外側に固定された制御回路基板を備える。制御回路基板上には、信号処理及び制御処理を実行するＩＣが実装されている。本形態のサーボ・ライトはこの制御回路基板上の回路を使用せず、サーボ・ライト制御装置２が、サーボ・ライトを制御する。本形態のサーボ・ライトは、ＨＤＡ１の内部機構を直接に制御して磁気ディスク１１にサーボ・データ（サーボ・パタン）を書き込む。磁気ディスク１１は、磁性層が磁化されることによってデータを記憶する不揮発性の記憶ディスクである。
【００３１】
このようなサーボ・ライトを、セルフ・サーボ・ライト(SSW)と呼ぶ。ＳＳＷは、筐体１０内の各構成要素を使用して、磁気ディスク１１にユーザ・データの書き込み及び読み取りにおいて使用するサーボ・データを書き込む。以下において、このサーボ・データをプロダクト・サーボ・パタンと呼ぶ。なお、ＨＤＤに実装される制御回路を使用して本形態のサーボ・ライトを実行することも可能である。
【００３２】
サーボ・ライト制御装置２は、本形態のＳＳＷを制御、実行する。サーボ・ライト制御装置２は、ＳＳＷコントローラ２２を有する。このＳＳＷコントローラ２２は、ＳＳＷ全体を制御する。ＳＳＷコントローラ２２は、ヘッド・スライダ１２の位置決め制御及びパタン生成の制御などを実行する。ＳＳＷコントローラ２２は、予め記憶されたマイクロ・コードに従って動作するプロセッサによって構成することができる。ＳＳＷコントローラ２２は、外部の情報処理装置からの要求に応じて制御処理を実行し、エラー情報などの必要な情報を情報処理装置に送信する。
【００３３】
磁気ディスク１１へのパタンの書き込みにおいて、ＳＳＷコントローラ２２がパタン生成器２１に指示を行い、パタン生成器２１が所定のパタンを生成する。リード・ライト・インターフェース２３が、パタン生成器２１が生成したパタンの変換処理を行い、パタン信号をプリアンプＩＣ１３に転送する。プリアンプＩＣ１３は信号を増幅してヘッド・スライダ１２に転送し、ヘッド・スライダ１２が磁気ディスク１１にパタンを書き込む。
【００３４】
ＳＳＷコントローラ２２は、ヘッド・スライダ１２が読み取った信号を使用してアクチュエータ１６を制御し、ヘッド・スライダ１２の移動及び位置決めを行う。具体的には、ヘッド・スライダ１２が読み取った信号は、リード・ライト・インターフェース２３を介して、振幅復調器２７に入力される。振幅復調器２７が復調処理した読み取り信号は、ＡＤコンバータ２６によってＡＤ変換され、ＳＳＷコントローラ２２に入力される。ＳＳＷコントローラ２２は、得られたデジタル信号を分析し、数値制御信号を計算する。
【００３５】
ＳＳＷコントローラ２２は、その値をＤＡコンバータ２５に送る。ＤＡコンバータ２５は、取得したデータをＤＡ変換し、制御信号をＶＣＭドライバ２４に与える。ＶＣＭドライバ２４は制御信号に基づき制御電流をＶＣＭ１５に供給し、ヘッド・スライダ１２を移動及び位置決めする。本明細書において、サーボ・ライト制御装置２及びＨＤＡ１の磁気ディスク１１以外の構成要素を含む装置を、セルフ・サーボ・トラック・ライタ（ＳＳＴＷ）と呼ぶ。つまり、ＳＳＴＷが、磁気ディスク１１の記録面にサーボ・パタンを書き込む。
【００３６】
図３に示すように、本形態のＨＤＡ１は、複数の磁気ディスク１１ａ−１１ｃを有し、各磁気ディスク１１ａ−１１ｃは、スピンドル・モータ（ＳＰＭ）１４の回転軸に固定されている。ＳＰＭ１４は、そこに固定されている磁気ディスク１１ａ−１１ｃを、所定の角速度で回転する。また、各磁気ディスク１１ａ−１１ｃの両面が記録面であり、ＨＤＡ１は各記録面に対応した複数のヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆを有している。
【００３７】
各ヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆは、アクチュエータ１６に固定されている。具体的には、アクチュエータ・アーム１６２ａがヘッド・スライダ１２ａを支持し、アクチュエータ・アーム１６２ｂがヘッド・スライダ１２ｂ、ｃを支持し、アクチュエータ・アーム１６２ｃがヘッド・スライダ１２ｄ、ｅを支持し、アクチュエータ・アーム１６２ｄがヘッド・スライダ１２ｆを支持する。
【００３８】
アクチュエータ１６はＶＣＭ１５に連結され、回動軸１６１を中心に回動することによって、各ヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆを磁気ディスク１１ａ−１１ｃの各記録面上において半径方向に移動する。各ヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆは、スライダとそこに形成された薄膜素子としての磁気ヘッドとを有している。磁気ヘッドは、ライト・データに応じて電気信号を磁界に変換するライト素子及び磁気ディスク１１からの磁界を電気信号に変換するリード素子を備えている。
【００３９】
プリアンプＩＣ１３は、複数のヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆの中からデータを読み取る１つのヘッド・スライダを選択し、選択したヘッド・スライダにより再生される再生信号を一定のゲインで増幅し、サーボ・ライト制御装置２に出力する。また、プリアンプＩＣ１３は、サーボ・ライト制御装置２からの信号を増幅して、選択されたヘッド・スライダに出力する。典型的には、プロダクト・サーボ・パタンの書き込みにおいては、全ヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆが同時に選択される。
【００４０】
ここで、図１１を用いて垂直磁気記録の記録プロセスおよび再生プロセスについて簡単に説明する。記録ヘッド（Writer）は、主に、主磁極（Main pole）とコイル（Coil）と補助磁極（Return pole）とから成る。記録媒体は、主に、記録層（Recording layer）と軟磁性裏打層（Soft under layer）とから成る。コイルに記録電流を流して記録磁界を誘起すると、主磁極と補助磁極のギャップから磁束が漏洩するが、この磁束は、磁気抵抗の小さい（磁束が伝播しやすい）軟磁性裏打層まで達し、記録層には垂直の磁化が記録されることになる。再生ヘッドは、主に、磁気抵抗効果（ＭＲ）素子や巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子によって形成される。図示のように、記録媒体からの漏洩磁束は、各磁区の境界において面内成分が最大となり、この時、ＭＲ素子やＧＭＲ素子は最大の再生出力を、磁化の極性に応じて発生する。なお、同図では、磁化が低密度（Low FCI：:Flux Change per Inch）のときと、高密度（High FCI）のときの再生波形を示している。
【００４１】
図２に戻って、ＳＳＷによって、磁気ディスク１１の記録面には、磁気ディスク１１の中心から半径方向に放射状に延び、所定の角度毎に形成された複数のサーボ領域１１１が形成される。図１は、８つのサーボ領域を例示している。各サーボ領域１１１は、ユーザ・データの読み取り／書き込みにおいてヘッド・スライダ１２の位置決め制御を行うためのプロダクト・サーボ・パタンが記録される。隣り合う２つのサーボ領域１１１の間の領域がデータ領域１１２であって、そこにユーザ・データが記録される。サーボ領域１１１とデータ領域１１２は、所定の角度で交互に設けられる。
【００４２】
図４は、１サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パタン１１５のデータ・フォーマットを示している。１サーボ領域１１１において、円周方向において１サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パタン１１５が形成され、半径方向に複数サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パタン１１５が形成されている。プロダクト・サーボ・パタン１１５は、プリアンブル（PREAMBLE）、サーボ・アドレス・マーク（SAM）、グレイ・コードからなるトラックＩＤ（GRAY）、サーボ・セクタ・ナンバ（PHSN）（オプショナル）及びバースト・パタン（BURST）から構成されている。ＳＡＭは、トラックＩＤ等の実際の情報が始まることを示す部分で、通常ＳＡＭが見つかったときに出てくるタイミング信号であるＳＡＭ信号が磁気ディスク１１上に書き込まれた位置と正確な相関をもっている。
【００４３】
また、バースト・パタン（BURST）は、トラックＩＤで示されるサーボ・トラックの更に精密な位置を示す信号である。バースト・パタンは、典型的には、サーボ・トラックごとに周回上に位置を少し違えたところに千鳥状に書かれたＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの振幅信号を備える（図５参照）。これらの各バーストはプリアンブル（PREAMBLE）と同じ周期の単一周波数信号である。
【００４４】
図５は、本形態のＳＳＴＷが記録面上の１サーボ領域１１１に書き込むパタン及びその書き込み方法を模式的に示している。図５は、１サーボ・セクタに対応するパタンを示している。ＳＳＴＷは、プロダクト・サーボ・パタン１１５の他に、タイミング・パタン１１６とラディアル・パタン１１７とを書き込む。タイミング・パタン１１６はパルス状のパタンであり、ラディアル・パタン１１７は所定周波数のバーストである。従って、本形態のＳＳＷにおける一つのセクタは、プロダクト・サーボ・パタン１１５を書き込む領域１５１、１セクタのタイミング・パタン１１６を書き込む領域１６１及び１セクタのラディアル・パタン１１７を書き込む領域１７１を有している。
【００４５】
ＳＳＴＷは、磁気ディスク１１上のパタン（タイミング・パタン１１６およびラディアル・パタン１１７）を参照し、その信号から得られる時間的、空間的情報を使用して、ヘッド・スライダ１２のヘッド素子部１２０の時間的（周方向におけるタイミング制御）、空間的な制御（半径方向における位置制御）を行いながら、リード・ライト・オフセットだけ半径方向にずれた位置に、次のパタンを書き込む。
【００４６】
リード・ライト・オフセット（RWO）は、ヘッド素子部１２０における、ライト素子１２１とリード素子１２２との間の半径方向における間隔であり、具体的には、リード素子１２２とライト素子１２１の各センター間の、磁気ディスク１１の半径方向における距離である。リード・ライト・オフセット（RWO）は、磁気ディスク１１上の半径位置によって変化する。なお、ライト素子１２１とリード素子１２２とは円周方向においても位置がずれており、この方向における間隔をリード・ライト・セパレーションと呼ぶ。
【００４７】
本形態のＳＳＴＷは、複数のヘッド素子部１２０から一つを選択し（例えば図２におけるヘッド・スライダ１２ｂのヘッド素子部）、その選択したヘッド素子部１２０によって記録面上のパタンを読み取る。このヘッド素子部１２０を、本明細書においてプロパゲーション・ヘッドと呼ぶ。そして、ＳＳＴＷは、プロパゲーション・ヘッドが読み取った信号を使用してアクチュエータ１６を制御し、全ヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆによって各記録面に同時に各パタンを書き込む。
【００４８】
本形態においては、図５に示すように、リード素子１２２がライト素子１２１よりも磁気ディスク１１の内周（ＩＤ）側に配置されている。パタンは、内周側から外周側に書き進められる。内周側からパタンを書き込むことによって、ライト素子１２１により先に書き込まれたパタンをリード素子１２２が読み取ることができる。これによって、リード素子１２２が読み取ったパタンによってヘッド素子部１２０の位置合わせを行いながら、ライト素子１２１は新たなパタンの書き込みを行うことができる。尚、ライト素子１２１、リード１２２の位置を変更することによって、磁気ディスク１１の外側からＳＳＷを開始することも可能である。
【００４９】
具体的には、ＳＳＴＷは、ラディアル・パタン１１７を使用してヘッド素子部１２０の位置決めを行い、タイミング・パタン１１６を基準として、パタン書き込みのタイミングを測定する。従って、ラディアル・パタン１１７は、ＳＳＷにおける位置決め制御のためのサーボ・パタンの一つである。プロパゲーション・ヘッドのリード素子１２２がタイミング・パタン１１６を読み取ったタイミングから予め定められた時間経過後に、各ヘッド素子部１２０のライト素子１２１が、プロダクト・サーボ・パタン１１５（の一部）を書き込む。また、次のセクタのタイミング・パタン１１６は、一つ前のセクタのタイミング・パタン１１６の読み取りを基準にして書き込まれる。
【００５０】
図５に示すように、ライト素子１２１は、各プロダクト・サーボ・パタン１１５を、半径方向において一部が重なるように書き込む。つまり、各プロダクト・サーボ・パタンの形成において、各パタンの一部は外周側のパタンに上書きされる。図４においては、３つのすでに書き込まれたプロダクト・サーボ・パタン１１５が示されており、ライト素子１２１は内周側から４つ目のプロダクト・サーボ・パタンを形成している途中である。
【００５１】
ライト素子１２１は磁気ディスク１周でプロダクト・サーボ・パタンの半分を書き込む。本明細書において、このプロダクト・サーボ・パタンの半分に相当するトラックを、サーボ・ライト・トラックと呼ぶ。１サーボ・ライト・トラックのプロダクト・サーボ・パタンが、１５２で示されている。また、プロダクト・サーボ・パタンのトラックをサーボ・トラックと呼ぶ。サーボ・ライト・トラックのトラック・ピッチは、サーボ・トラック・ピッチの半分となる。図５の例においては、７サーボ・ライト・トラックが既に書き込まれており、ライト素子１２１は、内周側から８つ目のサーボ・ライト・トラックを書き込んでいる途中である。
【００５２】
同一のセクタにおけるタイミング・パタン１１６は、円周方向における実質的に同一の位置に形成される。一方、各ラディアル・パタン１１７は、半径方向において隣接するラディアル・パタン１１７と、異なる円周方向位置に形成される。つまり、各隣接するラディアル・パタン１１７は、円周方向位置がずれている。また、半径方向において、各隣接するラディアル・パタン１１７は重なるように形成される。なお、図５において、各ラディアル・パタン１１７が外周方向に向かうにつれて図の右側に順次ずれていくが、さらに外周側のトラックにおいて、図の左側にずれた位置に書き込まれる。
【００５３】
タイミング・パタン１１６、ラディアル・パタン１１７、プロダクト・サーボ・パタン１１５の作製順について説明する。まず、１つのシリンダ（トラック）について、第１番目のセクタから最終のセクタまでを、タイミング・パタン１１６、ラディアル・パタン１１７、プロダクト・サーボ・パタン１１５の順で作製する（すなわち、理想的にはディスク１回転で１つのシリンダのＳＳＷが完了する。実際は諸般の事情により複数回転が必要となることもある）。次いで１つ外周のシリンダに移り、同様に、第１番目のセクタから最終のセクタまでを、タイミング・パタン１１６、ラディアル・パタン１１７、プロダクト・サーボ・パタン１１５の順で作製する。ここでは。内周（ＩＤ）から外周（ＯＤ）へと進めたが、勿論、ＯＤからＩＤへと進めることも容易である。
【００５４】
ＳＳＷコントローラ２２は、ラディアル・パタン１１７の読み取り信号を使用してヘッド・ポジショニングを行う。具体的に、図６を参照して、リード素子１２２を、ターゲット位置１１８に位置決めする例を説明する。図６におけるリード素子１２２の半径方向の寸法がリード幅、ライト素子１２１の寸法がライト幅に相当する。磁気ディスク１１は図の右から左に回転し、リード素子１２２は図の左から右に向かって移動する。ライト素子１２１は、ターゲット位置１１９において対応するサーボ・ライト・トラックを書き込む。
【００５５】
ライト素子１２１をターゲット位置１１９に位置決めするために、ＳＳＷコントローラ２２は、ターゲット位置１１９からリード・ライト・オフセット（RWO）内周側のターゲット位置１１８にリード素子１２２を位置決めする。リード素子１２２は、ラディアル・パタン１１７ａ、１１７ｂ及び１１７ｃを読み取る。ＳＳＷコントローラ２２は、各ラディアル・パタン１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃの振幅（Ａ、Ｂ及びＣとする）の関数値（本明細書においてＰＥＳ値と呼ぶ）を求め、その値がターゲット値となるようにリード素子１２２を位置決めする。
【００５６】
リード素子１２２がターゲット位置１１８に位置決めされた状態で、ライト素子１２１はラディアル・パタン１１７ｄを書き込む。なお、各パタン書き込み工程において、典型的には、リード素子１２２のターゲット位置は各ラディアル・パタン１１７の中心に一致せず、半径方向においてずれている。
【００５７】
ＳＳＷにおいては、プロダクト・サーボ・パタンの書き込みを始める前に、ヘッド特性を測定する初期シーケンスが存在する。図５及び図６を参照した説明から理解されるように、ＳＳＷは、リード・ライト・オフセットやライト幅などのヘッド素子部１２０の特性を使用してパタンを書き込んでいく。具体的には、ライト幅によってトラック・ピッチが決定され（つまり、個々のヘッドのライト幅に適したトラック・ピッチが実現できる。これをアダプティブ・トラック・ピッチという。）、また、リード・ライト・オフセットが読み出しトラックと書き込みトラック間の距離を規定する。
【００５８】
そのため、ＳＳＷの初期シーケンスにおいてヘッド素子部１２０の特性値を正確に特定することが重要である。具体的には、初期シーケンスは、ライト幅及びリード・ライト・オフセットの測定のほか、ベース・ノイズの測定を行う。ここで、ヘッド素子部１２の特性値は、各ＨＤＤによって異なるものであるので、ＨＤＤ毎に測定することが必要である。また、ＳＳＷコントローラ２２が、このシーケンスを実行制御する。
【００５９】
典型的には、ヘッド特性測定は、アクチュエータ１６をクラッシュ・ストップ１８（図２参照）に押し付けた状態で行う。クラッシュ・ストップ１８は、アクチュエータ１６と衝突することによってその回動方向における移動を規制する部材であって、アクチュエータに対して内周側と外周側の双方に配置されている。ライト幅やリード・ライト・オフセットの測定は、特定の領域をライト素子１２１によってイレーズし、イレーズした領域に、ライト素子１２１よってバースト・パタンを書き込む。その後、書き込まれたバースト・パタンをリード素子１２２で読み出した信号を使用して、ライト幅やリード・ライト・オフセットを特定する。
【００６０】
また、ベース・ノイズの測定は、ライト素子１２１によって、１トラックをイレーズし、そのイレーズされたトラックをリード素子１２２で読み出すことによって行うことができる。ベース・ノイズは、その後の読み取り信号の振幅を決定するために使用される。具体的には、複数回の測定を繰り返し、その平均値を使用して、その後のプロダクト・サーボ・パタンの書き込みにおいて使用する。
【００６１】
この初期シーケンスにおいて、ヘッド測定に使用される領域は、ＡＣイレーズではなく、ＤＣイレーズすることが好ましい。ＤＣイレーズは、記録面の磁性層を一方向に磁化する。特に、ベース・ノイズの測定に使用する領域は、ＤＣイレーズすることが重要である。これは、ＡＣイレーズした領域は、ＤＣイレーズした領域よりもベース・ノイズが大きくなるからである。ＳＳＷコントローラ２２は、特定されたベース・ノイズから信号閾値を特定する。ＳＳＷコントローラ２２は、読み出した信号に対して、この閾値を使って実際の信号強度を決定する。従って、ベース・ノイズが大きい場合、閾値に対するマージンが小さくなり、その結果、ＳＳＷのイールドが低下する。このため、ＤＣイレーズされた領域をライト素子１２１で読み出して、ベース・ノイズの測定を行うことが好ましい。
【００６２】
以上が本発明の一実施形態に係るＳＳＷのサーボパタン作成方法である。次に、図１を用いて、従来技術であるプリパタン・サーボと、本実施形態とを比較して説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、１セクタ・サーボのサーボ・パタンのバースト部と、それに続くユーザ・データ領域を示している。データ領域１１２には溝（Groove）１１３により磁気的に分離された複数のトラック１１０が存在している。図１（ｂ）は、従来のプリパタン・サーボを用いた例を、図１（ａ）は、本実施形態のＳＳＷを用いた例を表している。図１（ｂ）において、データ・トラック・ピッチがＴｐであり、サーボ・トラック・ピッチはＴｐの２／３となっている。このようにデータ・トラック・ピッチとサーボ・トラック・ピッチが一致しないことは一般的に良くある。サーボの位置決め特性の線形性が不十分なときなどは、データ・トラック・ピッチより小さなサーボ・ピッチを用いることで線形性を確保している。
【００６３】
図１（ａ）は、本実施形態のパタン形成部（データ領域）１１２と平坦部（サーボ領域）１１１からなる磁気記録媒体を示している。パタン形成部１１２はディスクリート・トラック１１０であるが、これはビット・パタンでも同様に適用できる。平坦部１１１にはＳＳＷで磁気記録されたサーボ・パタン１１４を有する。サーボ・トラック・ピッチは、そのサーボ・パタンをサーボ・ライトするヘッドによって決定付けられる。すなわち、アダプティブ・サーボ・ピッチを適用することができる。他方、図１（ｂ）のプリパタン・サーボは、ディスクのパタニングの段階でサーボ・ピッチを決めなければならず、実際に使用するヘッドに合わせたサーボ・パタンを得ることができない。
【００６４】
前述のように、ＳＳＷを使用した場合は、ディスクの最内周部もしくは最外周部のサーボ領域には、セルフ・サーボ・ライトのタイミング・パタンもしくはラディアル・パタン（プロパゲーション・パタンともいう）が必ず残ることとなる。
【００６５】
サーボ・パタンとトラック・パタンは周方向に連続性良く形成していなければならない。前述したように磁気的なサーボや、プリパタン・サーボにおいては、この問題は生じないが、本実施形態のプレーン領域に、後でサーボ・パタンを磁気記録する方法においては、何らかの周方向の位置情報がないと、どのようなタイミングで記録ヘッドを励磁開始（すなわちサーボ・ライトを開始）してよいかわからない。ディスク周方向に関して、磁気ヘッドにタイミングを与える情報を持たねばならない。上記実施形態の場合は、図１（ａ）に示すように、データ領域１１２の後部あるいは前部にプリパタニングしたグルーブ（溝）１２８を有しており、このグルーブ（溝）１２８を基準として、ＳＳＷのタイミング・パタン１１６をプレーン領域１１１に磁気記録することが可能である。
【００６６】
図７を用いて、ＳＳＷの書き始め検出に必須なタイミング・パタンの他の例について説明する。前記図１（ａ）においては、プリパタニングしたグルーブ１２８を基準として、ＳＳＷのタイミング・パタン１１６をプレーン領域１１１に磁気記録したが、図７に示す例では、データ領域１１２の後部あるいは前部にプリパニングにより形成したグルーブ１２８を直接タイミング・パタンとして使用するものである。前述したように、パタン形成部１１２と平坦部１１１とを備えたディスクに対して、その平坦部１１１にサーボ・ライトする場合、パタン形成部１１２と平坦部１１１の境界を何らかの方法で検出しなければならない。図７には、ユーザ・データとなるパタン形成部１１２にディスクリート・トラック１１０を形成した場合を示している。同図のように、ディスクリート・トラック１１０やドット・パタンの後部もしくは前部に径方向のパタン（溝）１２８を備える。この径方向のパタン（溝）１２８は、パタン形成部１１２のプリパタニング時に同時に形成することができる。これに、例えば４００ＭＨｚの単一周波数の情報を磁気記録し、再生すると、同図下部に示すような再生波形が得られる。すなわち、再生波形の振幅変化を検出することができ、これをＳＳＷの書き始め検出に用いることができる。このように、タイミング検出用パタン（ＳＳＷのタイミング・パタン）をパタン形成部の前部もしくは後部にパタニングによって設けることよって、パタン形成部と平坦部との境界を容易にかつ精確に検出することができ、平坦部に合わせてサーボ・ライトすることができるようになる。なお、ここではタイミング検出用のパタンを２本の径方向のパタン（溝）としたが、勿論、１本でも良いし、３本以上でも良い。パタニングの加工精度や、再生信号の品質によって適当な本数、パタン幅（周方向の距離、すなわち時間に相当）とすることで高性能なタイミング・パタンとして機能することができる。
【００６７】
図８は、ディスクリート・トラックから成るユーザ・データ領域、そして、予めパタニングで作製したタイミング・パタン（溝）１２８、磁気記録したラディアル・パタン１１７およびプロダクト・サーボ・パタン１１５の位置関係を模式的に示す図である。同図では、第（ｎ−１）番目のセクタのデータ領域後端部分から、それに続く第ｎ番目のセクタのデータ領域全部分を示すものである。図４では、タイミング・パタンをサーボ領域に磁気記録したものとして説明したが、この図８においては、図７で説明したように、タイミング・パタンは予めパタニングにより形成したもの（溝１２８）を用いている。また、ラディアル・パタン１１７はパタン形成部１１２に磁気記録することはできないので、プレーンな領域（サーボ領域）１１１に磁気記録している。
【００６８】
次に、ディスク径方向についてである。予めパタニングされたディスクリート・トラックあるいはビット・パタンからなるデータ・トラックの軌道に沿ってサーボ・トラック（サーボ・パタン）を磁気ヘッドによってサーボ・ライトしなければならない。ところが、データ・トラックが予めパタニングされているディスクをスピンドル・モータに取り付けると、データ・トラックは数１０マイクロメートル程度の大きさで偏芯をもつことになる。すなわち、スピンドル・モータの回転軸中心とデータ・トラックの軌道中心とがずれているため、磁気ヘッドはデータ・トラックに追従することができず、その結果、データ・トラックに沿ったサーボ・ライトを実現することができない。この他にも、偏芯の原因は考えられ、主にはパタニングしたデータ・トラックが完全な（ナノメートルスケールで）真円ではないこと、およびデータ・トラックのパタニング段階で偏芯を持ってしまっていること等があげられる。ディスク径方向で生じる偏芯に対応したサーボ・ライト方法を実現しなければならない。
【００６９】
パタン形成部（データ・トラック）と平坦部（サーボ・トラック）との偏芯を補正するサーボ・ライトの方法について、次の手順で実施する。（１）前記タイミング・パタンに従ってセルフ・サーボ・ライトする。（２）上記（１）のＳＳＷしたサーボ・パタンに磁気ヘッドをフォロイング（追従）させながら、データ領域に単一周波数（例えば、数１０MHｚ程度で良い）のデータを記録する。（３）上記（２）の状態のまま、すなわち、磁気ヘッドをフォロイングさせた状態で、先に記録した単一周波数の記録パタンからの再生波形を得る。このときの再生波形は、再生ヘッドがディスクリート・トラックの溝を横切ることによって、変調された波形となる。このエンベロープは１次の同期振動（RRO：Repeatable Run Out）によって構成されるものである。（４）再生波形のエンベロープを解析して、このＲＲＯ値を求め、再生波形の変調成分を打ち消すための偏芯量を計算する。（５）上記（４）の偏芯量に基づいてセルフ・サーボ・ライトを再度実行して、パタニングしたデータ・トラックに沿うサーボ・トラックを得る。（６）必要に応じて、上記（１）から（５）を数回繰り返すことによって、さらに精度の高い（偏芯量の小さい）サーボ・ライトを実現することができる。
【００７０】
パタン形成部（データ・トラック）と平坦部（サーボ・トラック）との偏芯を補正するサーボ・ライトの方法について、他の様態を次の手順で実施する。（１）前記タイミング・パタンに関し、図７の方法を用いて再生波形からディスク１周分（すなわち全セクタ）のタイミング情報を得る。（２）得られたタイミング情報は、主に、ディスクの偏芯に応じて各セクタ間の時間が変化したものとなっている（つまり、偏芯状態を反映した関数（１次振動）が得られる）ので、これをもとに偏芯量を計算する。（３）上記（２）の偏芯量に基づいてセルフ・サーボ・ライトを実行して、パタニングしたデータ・トラックに沿うサーボ・トラックを得る。（４）必要に応じて、上記（１）から（３）を数回繰り返すことによって、さらに精度の高い（偏芯量の小さい）サーボ・ライトを実現することができる。
【００７１】
上記のようにして、データ・トラック（パタン形成部）に沿ったサーボ・トラック（平坦部）を磁気記録することに成功した。次に、実際にこの偏芯を持ったディスクを偏芯の影響をキャンセルしてＨＤＤ装置として機能させるためには、この偏芯量を偏芯補正値としてＨＤＤ内部に記憶しておく必要がある。偏芯補正量が全シリンダにおいて一定の値（理想的）である時には、容量が小さく高速応答性不要なのでＲＡＭ等の半導体メモリに記憶させておけば良い。しかし、実際は、各シリンダによって偏芯補正量（すなわち前記関数の値や形）が異なったり、各セクタによっては１次振動のみならず、高次振動が重畳していたりすることもあるうる。この時は偏芯補正量のデータ容量が大きく、かつ、制御のために高速アクセスを要するので、別の記憶方法を採る必要がある。
【００７２】
偏芯補正値の記憶のためには、図９に示すサーボ・パタンを用いる。その成分には、前述の通り、プリアンブル（PREAMBLE）、サーボ・アドレス・マーク（SAM）、グレイ・コードからなるトラックＩＤ（GRAY）、サーボ・セクタ・ナンバ（PHSN）（オプショナル）及びバースト・パタン（BURST）が含まれ、そして、バースト・パタンとデータ領域の間に８ビットのＲＲＯフィールド１３０を含む。ＲＲＯフィールド１３０には、ＳＳＷの偏芯をキャンセルする過程に必須なＲＲＯ誤差量が記録される。なお、ＲＲＯフィールド１３０の位置は、本明細書に記す限りの位置でなくとも良い。さらに、ここでは８ビットのスペースを確保したが、何もこの値に限るわけではない。また、ＲＲＯフィールドは全てのサーボ・セクタに設けたほうがＳＳＷ時の偏芯キャンセルの精度や速度が向上する。
【００７３】
偏芯補正値の記憶の方法に関する他の様態を図１０に示す。図８において、ラディアル・パタン１１７を磁気記録していたプレーン領域部分を、ＲＲＯフィールド１３０として再利用し、ここに前記偏芯補正値を記録するものである。図８におけるラディアル・パタン１１７は、ＳＳＷ終了後は不要となるため、この領域をＲＲＯフィールド１３０として有効利用し、ＨＤＤのフォーマット効率（ユーザ・データ容量）を高めることを可能とするものである。
【００７４】
以上の技術を用いることで、パタン・ディスクへのサーボ・ライトが可能となり、プリパタン・サーボよりも優れ、磁気的なサーボ・ライトと同様のサーボ特性を得ることができるため、パタン・ディスクを用いたＨＤＤを構築することができ、ひいては、より高密度な記録容量の大きいＨＤＤを実現することが可能となった。ディスクリート・トラック媒体を用いてＨＤＤを試作し、本実施形態のサーボ・ライト技術を用いたところ、従来のプレーン媒体を用いたＨＤＤに比べ、トラック密度を３０％程度増加させることができた。
【００７５】
以上、本発明を好ましい実施形態を例として説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。例えば、本発明はＨＤＤに限らず、他のデータ記憶装置に適用することができる。本形態のサーボ・ライト制御装置２は、ＨＤＤとは別の装置であるが、ＨＤＤの制御回路にサーボ・ライト制御機能を組み込むことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態におけるディスク上の平面部にセルフ・サーボ・ライトで記録したサーボ・パタンを模式的に示す図、（ｂ）は比較例としてプリ・パタン・サーボを模式的に示す図である。
【図２】本発明に関わるＨＤＡ及びＨＤＡのサーボ・ライトを制御するサーボ・ライト制御装置の論理構成を模式的に示す図である。
【図３】本発明に関わるＨＤＡの内部機構を模式的に示す図である。
【図４】サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パタンのデータ・フォーマットを模式的に示す図である。
【図５】本発明に関わるＳＳＴＷが記録面上に書き込むパタン及びその書き込み方法を模式的に示す図である。
【図６】本本発明に関わるＳＳＴＷにおいて、リード素子をターゲット位置に位置決めし、ライト素子でパターンを書き込む例を模式的に示す図である。
【図７】実施形態において、セルフ・サーボ・ライト時に必要となる、周方向のタイミング制御のための、ディスク上に予めパタニングにて設けたタイミング検出用パタンを模式的に示す図である。
【図８】本実施形態において、ディスクリート・トラックから成るユーザ・データ領域、そして、予めパタニングで作製したタイミング・パタン、磁気記録したラディアル・パタンおよびプロダクト・サーボ・パタンの位置関係を模式的に示す図である。
【図９】本実施形態において、ディスク平坦部上のサーボ信号の中に記録された、径方向の位置決め制御のために使用するＲＲＯ誤差信号部を模式的に示す図である。
【図１０】本実施形態において、ディスク平坦部上のサーボ信号の中に記録された、径方向の位置決め制御のために使用するＲＲＯ誤差信号部の他の例を模式的に示す図である。
【図１１】本発明に関わる、垂直磁気記録の記録プロセスおよび再生プロセスを模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１…ハード・ディスク・ドライブ、２…サーボ・ライト制御装置、１０…筐体、１１…磁気ディスク、１２…ヘッド・スライダ、１３…プリアンプＩＣ、１４…スピンドル・モータ、１５…ボイス・コイル・モータ、１６…アクチュエータ、１８…クラッシュ・ストッパ、２１…パタン生成器、２２…ＳＳＷコントローラ、２３…リード・ライト・インターフェース、２４…ＶＣＭドライバ、２５…ＤＡコンバータ、２６…ＡＤコンバータ、２７…振幅復調器、１１０…ディスクリート・トラック、１１１…サーボ領域、１１２…データ領域、１１３…溝、１１４…サーボ・パタン、１１５…プロダクト・サーボ・パタン、１１６…タイミング・パターン、１１７…ラディアル・パターン、１１８…リード素子のターゲット位置、１１９…ライト素子のターゲット位置、１２０…ヘッド素子、１２１…ライト素子、１２２…リード素子、１２８…タイミング・パターン（溝）、１３０…ＲＲＯフィールド、１６１…アクチュエータ回動軸。
【図１】
2008243266.tif 000003
【図２】
2008243266.tif 000004
【図３】
2008243266.tif 000005
【図４】
2008243266.tif 000006
【図５】
2008243266.tif 000007
【図６】
2008243266.tif 000008
【図７】
2008243266.tif 000009
【図８】
2008243266.tif 000010
【図９】
2008243266.tif 000011
【図１０】
2008243266.tif 000012
【図１１】
2008243266.tif 000013