(57)【要約】【課題】垂直磁気記録における磁化転移形状のエッジ部に見られる湾曲を低減できるようにして、信頼性の高い垂直磁気記録を実現することにある。【解決手段】垂直磁気記録方式のディスクドライブにおいて、ディスク媒体上に垂直方向の記録磁界を印加する主記録磁極及び補助磁極を含み、当該磁気ヘッドの相対移動方向において主記録磁極の後端側に、微小ギャップを介して補助磁極が配置された構造のライトヘッドを有する磁気ヘッドを備えている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直磁気記録用のディスク媒体と、
前記ディスク媒体上に垂直方向の記録磁界を印加する主記録磁極及び補助磁極を含む磁気ヘッドであって、当該磁気ヘッドの相対走行方向において当該主記録磁極の後端側に前記補助磁極が配置されて、前記ディスク媒体上のトラック幅方向における前記補助磁極の長さが前記主記録磁極の長さより大きい構成の磁気ヘッドと
を具備したことを特徴とするディスクドライブ。
【請求項２】
前記補助磁極は、前記主記録磁極に対して磁束飽和密度の低い磁性材料からなることを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ。
【請求項３】
前記補助磁極は、前記主記録磁極の後端から微小間隔を有し、前記主記録磁極の記録磁界をシールドするシールド部材として配置された構成であることを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ。
【請求項４】
前記主記録磁極と前記補助磁極との微小間隔が、前記主記録磁極からの記録磁界に応じて前記ディスク媒体上に記録されるトラック間隔よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ。
【請求項５】
垂直磁気記録用のディスク媒体を使用するディスクドライブに適用する磁気ヘッドであって、
前記ディスク媒体上に垂直方向の記録磁界を印加する主記録磁極及び補助磁極を含み、
当該補助磁極は、磁気ヘッドの相対移動方向において当該主記録磁極の後端側に配置されて、前記ディスク媒体上のトラック幅方向における長さが前記主記録磁極より大きくなるように構成されていることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項６】
前記補助磁極は、前記主記録磁極に対して磁束飽和密度の低い磁性材料からなることを特徴とする請求項５に記載の磁気ヘッド。
【請求項７】
前記補助磁極は、前記主記録磁極の後端から微小間隔を有し、前記主記録磁極の記録磁界をシールドするシールド部材として配置された構成であることを特徴とする請求項５に記載の磁気ヘッド。
【請求項８】
垂直磁気記録用のディスク媒体に対して、サーボ情報を記録するサーボ書込み装置であって、
前記ディスク媒体上に垂直方向の記録磁界を印加する主記録磁極及び補助磁極を含む磁気ヘッドであって、当該磁気ヘッドの相対移動方向において当該主記録磁極の後端側に前記補助磁極が配置されて、前記ディスク媒体上のトラック幅方向における前記補助磁極の長さが前記主記録磁極の長さより大きい構成の磁気ヘッドを有することを特徴とするサーボ書込み装置。
【請求項９】
前記補助磁極は、前記主記録磁極に対して磁束飽和密度の低い磁性材料からなることを特徴とする請求項８に記載のサーボ書込み装置。
【請求項１０】
前記補助磁極は、前記主記録磁極の後端から微小間隔を有し、前記主記録磁極の記録磁界をシールドするシールド部材として配置された構成であることを特徴とする請求項８に記載のサーボ書込み装置。
【請求項１１】
前記主記録磁極と前記補助磁極との微小間隔が、前記主記録磁極からの記録磁界に応じて前記ディスク媒体上に記録されるサーボトラック間隔よりも小さいことを特徴とする請求項８に記載のサーボ書込み装置。
【請求項１２】
前記主記録磁極と前記補助磁極との微小間隔をＧとし、前記主記録磁極の先端から前記ディスク媒体の表面までのスペーシングをＤとし、前記ディスク媒体上に記録されるサーボトラック間隔をＴＬとしたときに、下記式（１）で示す関係を満たすことを特徴とする請求項８に記載のサーボ書込み装置。
【数１】
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【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には垂直磁気記録方式のディスクドライブに関し、特に、垂直磁気記録を行なう磁気ヘッドに含まれるライトヘッドの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、垂直磁気記録方式のディスクドライブでは、垂直磁気記録に適した単磁極型のライトヘッドを有する磁気ヘッドが使用される。このライトヘッドは、ディスク媒体の垂直方向に記録磁界を印加する主磁極（記録磁極）と、リターンヨークと呼ぶ補助磁極とを有する。
【０００３】
垂直磁気記録方式のディスクドライブでは、高記録密度化を図るために、特にライトヘッドの構造に関する改善が推進されている。具体例として、主磁極をリターンヨークよりもリーディング側に設けたライトヘッド構造が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。この先行技術文献には、当該ヘッド構造により、ライトヘッドから放出される磁界強度の分布をトレーリング側において急峻できることが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１０１６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、垂直磁気記録方式のディスクドライブでは、磁気ヘッドのスキュ角等の影響により、ディスク媒体上に垂直磁気記録により発生する記録磁化転移形状のエッジ部が湾曲したり、乱れたりするという現象が確認されている。特に、ヘッド位置決め制御（サーボ制御）に必要なサーボ情報に含まれるサーボバーストパターンを記録する場合に、当該現象が発生すると、サーボバーストパターンのトラック幅方向のエッジ部に湾曲部が発生し、非対称性が発生するなどの問題がある。
【０００５】
サーボ情報は、ヘッド位置決め動作の精度に影響するため、高い信号品質を要求される。このため、磁化転移形状の湾曲により、サーボバースト全体で湾曲部の占める割合が高くなると、サーボ情報として要求される信号品質を確保できなくなる。特に、高トラックピッチ化の推進により、ディスク媒体上に記録されるサーボトラック間隔が狭くなるのに伴なって、磁化転移形状におけるエッジ部、即ち磁化パターンのトラック幅方向のエッジ部に発生する湾曲の影響が無視できなくなる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、垂直磁気記録方式のディスクドライブにおいて、垂直磁気記録における磁化転移形状のエッジ部に見られる湾曲を低減できるようにして、信頼性の高い垂直磁気記録を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の観点に従ったディスクドライブは、垂直磁気記録用のディスク媒体と、前記ディスク媒体上に垂直方向の記録磁界を印加する主記録磁極及び補助磁極を含む磁気ヘッドであって、当該磁気ヘッドの相対移動方向において当該主記録磁極の後端側に前記補助磁極が配置されて、前記ディスク媒体上のトラック幅方向において前記補助磁極の長さが前記主記録磁極の長さより大きい構成の磁気ヘッドとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の垂直磁気記録に適した磁気ヘッドであれば、垂直磁気記録によりディスク媒体上に発生する磁化転移において、磁化パターンのエッジ部に発生する湾曲を低減することが可能となる。例えばサーボ情報を記録する場合に、サーボバーストパターンでの湾曲部の割合を低減できるため、高い信号品質のサーボ情報を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１０】
（磁気ヘッドの構造）
図１及び図２は、本実施形態に関する垂直磁気記録用の磁気ヘッドの構造を示す図である。図１は側面断面図であり、図２は平面断面図である。
【００１１】
磁気ヘッド１０は、ライトヘッドとリードヘッド１４とが分離されて、図示しないスライダ上に実装されている。リードヘッド１４は、通常では、ＧＭＲ（giant magnetoresistive）素子１５を有する読出し専用ヘッドである。
【００１２】
ライトヘッドは垂直磁気記録に適した単磁極型ヘッドであり、主磁極である記録磁極１１と、補助磁極であるリターンヨーク１２と、励磁コイル１３とを有する。記録磁極１１は、相対的に透磁率の高い軟磁性材料からなり、励磁コイル１３に流される記録電流に応じた記録磁界を励起する。記録磁極１１は、ディスク媒体２０の対向面（記録層２２）に対してトラック幅を絞り込むことにより、強い記録磁界を発生する。
【００１３】
リターンヨーク１２は、記録磁極１１から発生した垂直方向の磁束が、後述するディスク媒体２０の軟磁性層を通り、閉磁路を構成する補助磁極である。記録磁極１１は、具体的材料としては、鉄（Ｆｅ）及びコバルト（Ｃｏ）を主成分とし、例えば２テスラ以上の最大磁束飽和密度が高い軟磁性膜等の磁性材料からなる。リターンヨーク１２は、具体的材料としては、ニッケル（Ｎｉ）及び鉄（Ｆｅ）を主成分とし、例えばパーマロイなどの磁歪が小さく加工しやすい磁性材料からなる。
【００１４】
本実施形態のライトヘッドは、ディスク媒体２０の走行方向（矢印２０Ａ）に対する磁気ヘッド１０の相対走行方向（矢印１０Ａ）において、後端側にリターンヨーク１２が配置された構造である。即ち、磁気ヘッド１０のトレーリング・エッジ（trailing edge）側に、リターンヨーク１２が配置されている。従って、記録磁極１１は、リーディング・エッジ（leading edge）側に設けられている。
【００１５】
さらに、本実施形態のライトヘッドは、ディスク媒体２０と対向する側において、記録磁極１１と、リターンヨーク１２の一部１２Ａとが非常に狭いギャップ間隔Ｇで対向するように配置されている。
【００１６】
図２に示すように、記録磁極１１による垂直磁気記録により、ディスク媒体２０上にはライトヘッドのトラック幅ＴＷに相当するトラックが構成される。このトラック幅の方向において、リターンヨーク１２の長さは、記録磁極１１の長さより非常に大きくなるように形成されている。
【００１７】
（ディスク媒体、ディスクドライブ及びサーボトラックライタ）
ディスク媒体２０は、図３に示すように、基板２５上に、垂直磁気記録層（単に記録層）２２及び軟磁性層２４が積層された２層の垂直磁気記録用媒体である。なお、基板２５上には、配向制御層２３及び保護層２１が順次積層されている。また、各層は複数の異なる材料組成からなる膜で構成されていてもよい。前述したように、記録層２２に印加された垂直方向の磁束は、軟磁性層２４及びリターンヨーク１２を通じて拡散し、弱い磁界となって励磁コイル１３まで戻る閉磁路を形成する。
【００１８】
垂直磁気記録方式のディスクドライブ５０は、図５に示すように、筐体の内部に、スピンドルモータ５１に取り付けられたディスク媒体２０、及びアクチュエータ５２に搭載された磁気ヘッド１０が組み込まれている。アクチュエータ５２は、ボイスコイルモータ５３の駆動力により、ヘッド１０をディスク媒体２０上の半径方向に移動するヘッド位置決め機構である。
【００１９】
さらに、ディスクドライブの製造工程には、ディスク媒体２０上に、予めサーボ情報を記録するためのサーボライト工程がある。サーボライト工程は、図４に示すように、専用のサーボトラックライタ（ＳＴＷ）４１が使用される。
【００２０】
本実施形態では、ＳＴＷ４１は、垂直磁気記録用の磁気ヘッド１０を搭載したアクチュエータ４０を有する。従って、ＳＴＷ４１は、図１に示すようなライトヘッドによる垂直磁気記録により、ディスク媒体２０上にサーボ情報を記録する。サーボ情報は、大別してトラックを識別するためのシリンダコードと、各トラック内のヘッド位置決め用に使用されるサーボバーストパターンとからなる。なお、ＳＴＷ４１は、サーボライト専用ヘッドとして磁気ヘッド１０を有する場合以外に、製品化されるディスクドライブ５０に組み込まれる磁気ヘッドを使用してサーボライトを行なう方式がある。
【００２１】
（垂直磁気記録の動作）
以下、ＳＴＷ４１により、ディスクドライブ５０に組み込まれた磁気ヘッド１０を使用して、ディスク媒体２０上にサーボ情報を記録するときの、ライトヘッドの垂直磁気記録動作を説明する。
【００２２】
ディスクドライブにおいては、ディスク媒体２０上の半径方向に、同心円状の多数のトラック（データトラック）が構成される。これらの各トラックを識別し、ヘッド１０を位置決めするために、製造工程時にサーボ情報を予め記録するサーボライト工程がある。一般的に、ディスクドライブでは、トラック１周中で、データの記録領域（データセクタ）と、サーボ情報の記録領域（サーボセクタ）とが分割して複数存在するセクタサーボ方式が採用されている。サーボセクタの記録信号（サーボ情報）は、一度記録されると、以降はオーバーライト等により消去されることはない。
【００２３】
本実施形態では、ＳＴＷ４１は、ディスクドライブ５０に組み込まれた磁気ヘッド１０のライトヘッドを使用して、ディスク媒体２０上にサーボ情報（サーボトラック信号）を書き込む。
【００２４】
ここで、図８は、本実施形態のライトヘッドとは異なる構造のライトヘッド（以下、比較例ヘッドと呼ぶ）により、ディスク媒体２０上に垂直磁気記録された磁化パターンを示す。図８において、Ａ，Ｂは、サーボバーストパターンを示す。
【００２５】
比較例ヘッドは、図１に示す本実施形態のライトヘッドと比較して、ヘッド走行方向１０Ａに対して後端側に記録磁極１１が配置されており、かつ記録磁極１１とリターンヨーク１２との間隔が大きい構造である。即ち、比較例ヘッドの記録磁極１１の後端側は、開放された状態である。
【００２６】
このような比較例ヘッドにより、サーボトラック信号が磁化パターン６０が記録されると、図８に示すように、トラック幅（ＴＷ）方向に、記録にじみによる湾曲８０が発生する。図６は、当該磁化パターン６０を拡大した図である。
【００２７】
これは、ディスク媒体上に磁化転移を形成するときに、比較例ヘッドからの記録磁界の等磁界線分布が、当該ヘッドからのスペーシングが大きいほど、当該ヘッドの端部で湾曲してしまうことによるものである。
【００２８】
一般的に、サーボトラック信号の書き込み動作において、ライトヘッドのトラック幅（ＴＷ）は、サーボトラック間隔に対して十分に広いものが用いられる。サーボトラック信号の書き込み時には、ライトヘッドをディスク媒体上の最外周から最内周方向あるいは、その逆方向に一定方向に送りながら、各サーボトラックの信号をオーバーライトしていく方法がとられる。図８は、一定のトラック間隔送りで移動されるライトヘッドにより、連続に記録されたサーボバーストパターンＡ，Ｂの磁化パターンを示す。
【００２９】
ここで、ライトヘッドからの記録磁界はトラック中心では一様に発生するが、３次元的に広がりを持つため、トラック端の付近では記録磁界がなまり、図６に示すようにトラック端で転移形状の湾曲が生じてしまう。図６では、トラック端部の湾曲形状はトラック全体の一部に過ぎないが、ヘッドの記録トラック幅より狭い間隔でサーボ信号が上書きされることにより、上書きされない側だけ湾曲が残り、図８では、信号全体に対して、湾曲部が大きな割合を占めていることがわかる。
【００３０】
磁気ヘッド１０をトラックの中心に位置決めするための微小な位置決め制御では、前述のサーボバーストパターンＡ，Ｂの磁化パターンが使用される。具体的には、図８に示すように、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界部をデータトラックの中心として位置決めしたい場合、リードヘッドがトラックＡとトラックＢをまたがって走行することによりトラックＡからの信号振幅とトラックＢからの信号振幅が等しくなるように位置決め制御が行われる。
【００３１】
この場合、図８に示すように、磁化パターン６０における磁化転移形状の湾曲８０により、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界線から左右に非対称性が生じると、当該境界線上にリードヘッドが存在する時でも、サーボバーストパターンＢからのリード信号振幅はサーボバーストパターンＡからの振幅よりも小さくなり、誤った位置情報が伝わってしまうことになる。
【００３２】
そこで、サーボバーストパターンから正確な位置情報を得るためには、サーボバーストパターンＡ，Ｂ間で非対称性が生じないように、トラックの端部に発生する磁化転移湾曲８０を抑制することが必要となる。即ち、高精度のヘッド位置決め動作を行うためには、図６に示すように、磁化パターン６０におけるトラック幅方向の磁化転移湾曲部Ｒの長さを、できるだけ縮小させることが必要となる。
【００３３】
図７は、本実施形態のライトヘッド（図１を参照）の記録磁極１１の記録磁界分布７０を、ディスク媒体面上に照らし合わせて見たものである。
【００３４】
即ち、本実施形態のライトヘッドは、図７に示すように、リターンヨーク１２が記録磁極１１による記録磁界のシールド部材として配置された構造である。記録磁極１１の後端からリターンヨーク１２の前端までの短い距離（図１のギャップＧ）の間に、記録磁界が正の最大値から０又は負の磁界強度まで変化することになる。このことから、記録磁極１１とシールド部材として機能するリターンヨーク１２との距離が短いほど、リターンヨーク１２の無い記録磁極１１の前端側に対して急峻な磁界傾度を形成することができる。
【００３５】
このため、トラック幅方向においても、記録磁極１１とリターンヨーク１２とのギャップ（Ｇ）間の磁界は一様となるため、シールド部材であるリターンヨーク１２に近い側では，トラック端部の湾曲量を抑制することが可能となる。図９は、本実施形態のライトヘッドにより記録されたサーボトラック信号の磁化パターン９０の形状を示す。図９に示すように、磁化パターン９０は、トラック幅方向での磁化転移湾曲９１が縮小されたパターンである。
【００３６】
図１０は、本実施形態のライトヘッドを使用したサーボライト動作における位置決め精度（曲線１１０）と、前記の比較例ヘッドを使用したサーボライト動作における位置決め精度（曲線１００）とを比較した結果を示す。
【００３７】
即ち、図１０において、横軸がトラックの半径位置を示し、縦軸が各半径位置での位置決め誤差量を示す。曲線１１０は、本実施形態のライトヘッドによりディスク媒体上に記録したサーボ情報（サーボバーストパターン）を使用して、ヘッドの位置決め動作を実行したときの位置決め特性を示す。図１０から明白であるように、比較例ヘッドに対して、本実施形態のライトヘッドを使用した位置決め特性は、半径位置毎の位置決めばらつきもなく、全てのトラックで安定に位置決めが行われていることがわかる。
【００３８】
以上要するに、本実施形態のライトヘッドは、図１に示すように、記録磁極１１に対して、その後端から微小ギャップＧの間隔でリターンヨーク１２がシールド部材として配置された構造である。このため、垂直磁気記録によりディスク媒体上に発生する磁化転移において、磁化パターンのエッジ部に発生する湾曲を低減することが可能となる。特に、本実施形態のライトヘッドを使用して、垂直磁気記録によりサーボ情報を記録する場合に、サーボバーストパターンのトラック幅方向の湾曲部を抑制できるため、高い信号品質のサーボ情報を確保することができる。これにより、垂直磁気記録方式のディスクドライブでのヘッド位置決め精度を大幅に改善することが可能となる。
【００３９】
（他の実施形態）
図１１は、他の実施形態に関する垂直磁気記録に適したライトヘッドの構造を説明するための図である。本実施形態のライトヘッドも、図１に示す構造と基本的には同一である。
【００４０】
本実施形態は、特に、サーボライト工程において、サーボ情報を記録することによりサーボトラックを高精度に構成できるライトヘッドの構造に関する。
【００４１】
一般的に、ディスク媒体の磁化転移形状は、ディスク媒体の保磁力と同じ強さの記録磁界等高線に沿って形成される。ライトヘッドからの最大記録磁界は、当該保磁持力の２倍程度あれば、十分良好な記録が行われると考えられている。
【００４２】
ここで、図７に示す記録磁界分布７０において、最大磁界強度に近い記録磁界が出ている記録磁極１１の対抗部から、０ないし負の磁界強度になるリターンヨーク１２の対抗部まで記録磁界分布は急峻に変化する。このとき、ディスク媒体の保磁力相当の記録磁界は最大記録磁界強度のほぼ半分にあたるため、図７に示す記録磁極１１とリターンヨーク１２とのギャップ（図１１のＧ）のほぼ中心付近に分布する。
【００４３】
ディスク媒体上でのトラックの端部での磁界分布の湾曲（図８の８０）は、記録磁極１１の端部からほぼ円弧状に分布すると仮定すると、径が「Ｇ／２」の円弧状の湾曲が生じ、その長さＲはＧ／２程度ということになる。サーボトラックのトラック幅（ＴＬ）が、ヘッドの記録磁極１１とリターンヨーク１２間のギャップＧよりも長ければ、湾曲部がサーボトラックに占める割合は大きくても半分以下となる。
【００４４】
よって、記録磁極１１とリターンヨーク１２間の距離に相当するギャップＧがサーボトラック間隔ＴＬよりも小さければ、記録されたサーボトラック信号において，湾曲部の悪影響を受けず、良好なトラック位置決め動作を提供できることになる。
【００４５】
さらに、本実施形態は、記録磁極１１から、ディスク媒体２０の軟磁性層２３を含む記録層２２までの距離（Ｄ）による記録にじみの影響も考慮する。図１１に示すように、記録磁極１１の先端からディスク媒体の軟磁性層２３までの距離をＤと定義する。
【００４６】
図１２は、本実施形態のライトヘッドからディスク媒体に印加される記録磁界の等磁界曲線を示す。記録磁極１１の後端部に、リターンヨーク１２に相当するシールド部材が設けられていない場合には，最悪条件においては，記録磁極１１で半径Ｄの湾曲が生じ、等磁界線９１のようになる。
【００４７】
一方、本実施形態のライトヘッドでは、記録磁極１１の後端には、リターンヨーク１２に相当するシールド部材が設けられているため、当該シールド部材の直下の磁界強度はほぼ０もしくは，微小ながら記録磁極直下とは逆極性にてほぼ一様化される。このため、シールド部材側の等磁界線９２は、図１２に示すように、記録磁極１１とシールド部材であるリターンヨーク１２間のギャップ（Ｇ）中に存在することになる。このとき、記録磁極１１の端部に発生する湾曲も短くなり，もともとの等磁界線９１の内側で湾曲による位相ずれが解消される。この場合に端部で湾曲による位相遅れがほとんど解消されずに残ってしまう領域のトラック幅方向の長さＬは、少なくとも下記式（２）に示す長さとなる。
【数２】
2005108315.tif 000003
【００４８】
この領域で生じる位相遅れによる波形変化が位置決めに影響を及ぼさないためには、下記関係式（３）で示す条件を満たす必要がある。
【数３】
2005108315.tif 000004
【００４９】
以下、本実施形態のライトヘッドを使用して、ディスク媒体上にサーボ情報を記録する場合において、サーボトラック信号の信号品質に与える影響の測定例を示す。測定パラメータとして、図１１に示すように、記録磁極１１とリターンヨーク１２（シールド部材）間のギャップＧ、及び記録磁極１１の先端からディスク媒体の軟磁性層２３までの距離（スペーシング）Ｄを設定する。ここで、ディスク媒体２０としては、記録層２２の厚みが２０ｎｍ、配向制御層２３の厚みが１５ｎｍ、保護層２１の厚みが３ｎｍで、媒体表面から軟磁性層２４までの距離が３８ｎｍのものが使用される。
【００５０】
ここで、記録磁極１１の先端と、媒体表面までの浮上量（浮上高）が１０ｎｍであれば、前記スペーシングＤは、５０ｎｍになる。
【００５１】
図１３は、前述した従来の比較例ヘッド及び本実施形態のライトヘッドを使用したＳＴＷ４１によりサーボ情報を記録したディスク媒体を、ディスクドライブに組込み、ヘッド位置決め精度を測定した結果を示す。
【００５２】
図１３において、測定結果１３０は、比較例ヘッド、即ち従来の単磁極型ヘッド（Ｇは定義できず無限大）を使用し、測定パラメータとして、スペーシングＤが５０ｎｍで、サーボトラックピッチＴＬが０．１ｕｍの場合である。
【００５３】
測定結果１３１は、本実施形態のライトヘッドを使用し、測定パラメータとして、ギャップＧが３００ｕｍ、スペーシングＤが５５ｎｍ、サーボトラックピッチＴＬが０．０９ｕｍの場合である。
【００５４】
測定結果１３２は、本実施形態のライトヘッドを使用し、測定パラメータとして、ギャップＧが７０ｕｍ、スペーシングＤが５０ｎｍ、サーボトラックピッチＴＬが０．０９ｕｍの場合である。
【００５５】
図１３において、測定結果１３０，１３１は、信号品質が低下したサーボ情報が記録されて、ヘッド位置決め精度が悪化していることを示している。特に、特に内周側または外周側においては、ヘッドのスキュ角が大きくなるのに伴なって、ヘッド位置決め精度が悪化している。
【００５６】
一方、測定結果１３２は、ディスク媒体上には、高品質のサーボ情報が記録されて、半径方向のほぼ全範囲に渡って、高いヘッド位置決め精度を確保できていることを示している。即ち、測定結果１３２から、図１１に示すライトヘッドを使用し、測定パラメータとして、ギャップＧがサーボトラックピッチＴＬよりも狭い条件にすること、あるいはスペーシングＤも含めた各パラメータの関係が、前記式（３）に示す条件を満たすことにより、高品質のサーボ情報の垂直磁気記録を実現できる。
【００５７】
なお、以下のような測定例（便宜的にｄ）として、本実施形態のライトヘッドを使用し、測定パラメータとしてギャップＧが７０ｎｍ、スペーシングＤが５５ｎｍ、サーボトラックピッチＴＬが０．０９ｕｍの場合には、ディスク媒体上の全ての半径位置での位置決め誤差が１５ｎｍ以下となる高い位置決め精度を確保できる。
【００５８】
同様の測定例（便宜的にｈ）として、本実施形態のライトヘッドを使用し、測定パラメータとしてギャップＧが１００ｎｍ、スペーシングＤが５０ｎｍ、サーボトラックピッチＴＬが０．１３ｕｍの場合にも、ディスク媒体上の全ての半径位置での位置決め誤差が１５ｎｍ以下となる高い位置決め精度を確保できる。
【００５９】
これに対して、以下の各測定例（便宜的にｅ，ｆ，ｇ）では、各半径位置での位置決め誤差値の最悪値が１５ｎｍを超えた結果となり、十分な精度の位置決め精度が得ることができない。
【００６０】
具体的に、各測定例のいずれも、本実施形態のライトヘッドを使用し、測定パラメータとしてスペーシングＤが５０ｎｍ、サーボトラックピッチＴＬが０．０９ｕｍの場合である。測定例（ｅ）は、前記以外の測定パラメータとしてギャップＧが１００ｎｍの場合である。測定例（ｆ）は、前記以外の測定パラメータとしてギャップＧが１２０ｎｍの場合である。測定例（ｇ）は、前記以外の測定パラメータとしてギャップＧが１４０ｎｍの場合である。
【００６１】
以上要するに、垂直磁気記録方式のディスクドライブでは、サーボライト工程で使用されるＳＴＷ４１のライトヘッドとしては、図１１に示すような記録磁極１１の後端が、微小ギャップＧを有するリターンヨーク１２がシールド部材として配置された垂直磁気記録に適した構造が望ましい。また、サーボ情報を記録するときの条件として、ギャップＧがサーボトラックピッチＴＬよりも狭い条件にすること、あるいはスペーシングＤも含めた各パラメータの関係が、前記式（３）に示す条件を満たすことにより、高品質のサーボ情報の垂直磁気記録を実現できる。
【００６２】
なお、本実施形態は、ＳＴＷ４１である専用のサーボ記録装置を用いて、サーボ情報を記録する場合について述べたが、これに限ることなく、ディスクドライブにおけるユーザデータの記録動作においても高精度のデータ記録を実現することができる。具体的には、サーボトラック信号とリードヘッドとのアジマス角度ずれや、偏心の影響がほとんどなく精度が向上しやすいなどの利点がある。
【００６３】
なお、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。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態に関する垂直磁気記録用の磁気ヘッドの構造を示す図。
【図２】本実施形態に関するライトヘッドの構造を説明するための図。
【図３】本実施形態に関する２層構造のディスク媒体の構造を示す図。
【図４】本実施形態に関するサーボトラックライタの構成を説明するための図。
【図５】本実施形態に関する垂直磁気記録方式のディスクドライブの外観を示す図。
【図６】本実施形態の効果を説明するための磁化パターンの一例を示す図。
【図７】本実施形態の効果を説明するための磁化パターンの一例を示す図。
【図８】本実施形態の効果を説明するためのサーボ情報の磁化パターンの一例を示す図。
【図９】本実施形態の効果を説明するためのサーボ情報の磁化パターンの一例を示す図。
【図１０】本実施形態の効果に関するヘッド位置決め精度を説明するための図。
【図１１】他の実施形態に関するライトヘッドの構造を説明するための図。
【図１２】他の実施形態に関するライトヘッドからの記録磁界の等磁界曲線を示す図。
【図１３】他の実施形態の効果に関するヘッド位置決め精度を説明するための図。
【符号の説明】
【００６５】
１０…磁気ヘッド、１１…主記録磁極、１２…リターンヨーク（補助磁極）、
１３…励磁コイル、１４…リードヘッド、１５…ＧＭＲ素子、２０…ディスク媒体、
２１…保護層、２２…垂直磁気記録層、２３…配向制御層、２４…軟磁性層、
２５…基板、５０…垂直磁気記録方式のディスクドライブ、５１…スピンドルモータ、
５２…アクチュエータ、５３…ボイスコイルモータ。
【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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