(57)【要約】この発明は、磁気情報として記録されかつ磁気ヘッドとの相対位置を検出するためのサーボ情報を、複数種類又は複数組備えたことを特徴とする情報記録媒体であり、複数組のサーボ情報を記録することにより、いくつかの組のサーボ情報が不良と判断されても不良品とはせずに、他の正常と判断された組のサーボ情報を利用してユーザデータの記録再生を可能とする。
2004051649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気情報として記録されかつ磁気ヘッドとの相対位置を検出するためのサーボ情報を、複数種類又は複数組備えたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
前記複数種類のサーボ情報のそれぞれが、トラックの円周方向に対して一定間隔で放射状に形成された複数個のサーボパターンからなり、異なる種類どうしのサーボパターンは互いに交差しないように交互に配置されていることを特徴とする請求項１の情報記録媒体。
【請求項３】
前記サーボ情報は、そのサーボ情報が属する組を特定するサーボ識別信号を含むことを特徴とする請求項１または２の情報記録媒体。
【請求項４】
前記複数種類のサーボ情報のそれぞれは、情報記録媒体が搭載される磁気ディスク装置の機種ごとに予め決められたパターンであることを特徴とする請求項３の情報記録媒体。
【請求項５】
前記複数組のサーボ情報のそれぞれは、所定の偏芯が生じたと仮定した場合に、その偏芯によりずれた回転中心を基準として形成されたパターンであることを特徴とする請求項３の情報記録媒体。
【請求項６】
前記サーボ情報が、磁気転写により記録されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの情報記録媒体。
【請求項７】
前記請求項３，４または５のいずれかの情報記録媒体を搭載した磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記情報記録媒体に記録された複数種類又は複数組のサーボ情報のうち、所定の検査方法により欠陥がないことが確認された種類のサーボ情報を選択して記録再生処理を実行する請求項７の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記サーボ情報の組を特定するサーボ識別信号に対応する識別情報を予め記憶した記憶部と、前記記憶部から識別情報を読み出して、その読み出した識別情報に対応するサーボ識別信号によって特定される組のサーボ情報を選択する選択部と、前記選択部により選択されたサーボ情報のみを用いて記録再生を行う実行部とを備えた請求項７の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記請求項１乃至５のいずれかの情報記録媒体の複数種類のサーボ情報を磁気転写により記録するための磁気転写マスタディスクであって、情報記録媒体の前記複数種類又は複数組のサーボ情報を記録すべき領域と対応する領域に、そのサーボ情報を磁気転写するための凹凸パターンが形成されてなる磁気転写マスタディスク。
【請求項１１】
前記請求項１乃至５のいずれかの情報記録媒体について、前記サーボ情報の種類又は組ごとに、サーボ情報を構成するサーボパターンの欠陥の有無を検査し、サーボパターンに欠陥のなかった種類又は組のうち任意の種類又は組のサーボ情報を選択し、選択したサーボ情報の種類又は組を特定する識別情報を、前記情報記録媒体を搭載する磁気ディスク装置に記憶させることを特徴とする情報記録媒体のサーボ情報選択方法。
【請求項１２】
磁性層が表面に形成された情報記録媒体のトラックごとに、その磁性層を一方向に初期磁化し、
前記情報記録媒体の複数種類又は組のサーボ情報を記録すべき領域に、サーボ情報の種類を特定するサーボ識別信号を含むサーボパターンを磁気転写するために凹凸パターンが形成された磁気転写マスタと、前記情報記録媒体とを密着させ、
前記初期磁化とは反対の方向の磁界を印加した後、磁気転写マスタと情報記録媒体とを別離させることからなる請求項１乃至５のいずれかの情報記録媒体のサーボ情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、情報記録媒体、特に、磁気転写等により作成される磁気ディスク媒体、その媒体上に磁気的情報として記録されるサーボ情報の構成、その媒体を組み込んた磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】  磁気ディスク装置（あるいは、ハードディスク装置、ＨＤＤとよぶ）は、主として、図６に示すように磁気的に情報を記録する磁気ディスク媒体１と、磁気ディスク媒体を高速回転させるスピンドルモータ２と、回転する磁気ディスク媒体に対して情報を記録または再生する磁気ヘッド３とから構成される。磁気ヘッド３は、一定角度の範囲内を回転するロータリポジショナ４の先端部分に取付けられている。
磁気ディスク媒体１には、磁気ヘッドと磁気ディスク媒体上のトラックとの相対位置を検出するための位置情報（以下、サーボ情報とよぶ）が、磁気的に記録されており、この位置情報を手がかりとして、ユーザデータを磁気ディスク媒体上に記録している。
また、磁気ディスク媒体１は、サーボ情報を記録するサーボ領域１１と、ユーザデータを記録するユーザデータ領域１２とに分けられ、１つのサーボ領域１１は、図６に示すように、媒体の半径方向に延伸したパターンで形成され、サーボ領域１１とユーザデータ領域１２とが、媒体の円周方向に対して一定の間隔で交互に並んで形成されている。
また、記録領域は媒体の円周方向の同心円状にトラックと呼ばれる領域に分割され、さらに、１つのトラックは、記録再生の単位領域となる複数個のセクタに分割される。１つのセクタは、サーボ領域１１とユーザデータ領域１２とから構成される。サーボ領域１１に記録されるサーボ情報は、開発メーカにより種々のものがあるが、主として、サーボクロックパターン，セクタマーク（ＳＭ），トラッキング用パターン領域から構成されており、各サーボ領域１１には、所定の配列パターンからなる一組のサーボパターンが記録されている。
ところで、従来の主要なＨＤＤでは、表面に磁性膜が形成されているが何も情報として記録されていない磁気ディスク媒体に対して、サーボトラックライタ（ＳＴＷ）と呼ばれる装置により、サーボ情報を記録していた。この記録方式は，ロータリポジショナ４を微動させながら、トラックごとのサーボ領域１１に対して、サーボ情報を磁気的に記録していくものである。この場合、２０Ｇバイトの記録容量のＨＤＤでは、サーボ情報を記録するのに１０分程度の時間がかかっていた。
しかし、今日、トラック記録密度が増加しているので、サーボ情報の記録処理に要する時間はさらに増大する傾向にあり、かつトラッキングの位置決め精度をさらに高める必要がある。
そこで、サーボ情報の記録時間の短縮を目的として、磁気転写技術が提案されている（特開平１０−４０５４４号公報）。
図７に、従来の磁気転写方法の手順を示す。
図７（ａ）に示すように、磁気ディスク媒体１に記録されるべきサーボ情報に対応したパターンを持つ転写マスタディスク１０を用意する。転写マスタディスク１０の表面には、サーボ情報の位置に対応させて微小な溝が掘られ、サーボ情報に対応した凹凸パターンが形成されている。また、転写マスタディスク１０の表面には、この凹凸パターン部分に磁性層が形成されている。
まず、図７（ｂ）に示すように、サーボ情報を記録する磁気ディスク媒体１の近傍に、外部磁界Ａ（磁気ヘッド３）を近接させ、磁気ディスク媒体の磁性層を、一方向（Ａ１）に磁化させる（初期磁化）。
次に、図７（ｃ）に示すように、転写マスタ１０と磁気ディスク媒体１とを密着させた状態で、転写マスタ１０側から、初期磁化と逆向きの磁界Ｂを加える。
このとき、転写マスタ１０の磁気ディスク媒体１と接した部分は、この逆向きの磁界と同方向Ｂ１に磁化され、これと接した磁気ディスク媒体１の部分は、図７（ｂ）の初期磁化の方向Ａ１のままの磁化が保たれる。しかし、転写マスタ１０と接していない磁気ディスク媒体１の部分は、図７（ｃ）のように、逆向きの磁界の方向と同じ方向Ｂ１に磁化される。
最後に、図７（ｄ）に示すように、転写マスタ１０と磁気ディスク媒体１との密着をとく。
これにより、転写マスタ１０の凹凸パターンとして形成されたサーボ情報が、磁気ディスク媒体１に磁気的情報として転写されたことになる。
この磁気転写の方法によれば、サーボ情報の形成にかかる時間を数十秒程度にまで短縮できる。
しかし、この磁気転写方法では、転写マスタ１０と、スレーブである磁気ディスク媒体１とを、クリーンルームの中で、１枚１枚密着させてサーボ情報の転写を行うわけであるが、密着，解除を何度も繰り返すと、塵埃を巻き込み、磁気的なサーボ情報が正確に転写されない部分が生じ、いわゆる転写欠陥を起こす場合もある。
ＩＣなどの半導体形成のプロセスでは、ウエハ上にある１つの欠陥はその部分のみ不良品となって歩留りを下げるだけであるが、磁気ディスク上のサーボ情報の場合は、１ヶ所でも欠陥があれば、ＨＤＤ製品としては使用できないことになり、原則として欠陥の発生は許されない。
そこで、転写欠陥をできるだけなくし、歩留りを向上させるために、さまざまな欠陥検査方法が提案されている。
たとえば、特開平２００１−２４９０８０号公報には、磁気ディスクに浅い角度で光を入射させてその散乱光を検出することにより、塵埃を検出して不良品の発生を防止して製品の歩留りを高める凸欠陥検査方法が記載されている。
また、特開平２００１−３５１２３１号公報には、磁気転写の工程の前工程および後工程において光学的手段によってパーティクル検査を行い良品と不良品の選別を行う磁気ディスク製造方法が記載されている。
また、特開平２００１−１７６００１号公報には、トラック情報を記録しない部分に、特定の欠陥検査用パターンを記録しておき、磁気ヘッドでスクラッチ欠陥を検出して選別を行う磁気ディスク試験方法が記載されている。
また、特開平２００２−７４６０１号公報には、磁気ディスクに記憶される検査用信号を、半径方向に磁気ヘッドの素子幅の１０倍以上の長さを持つ信号とする磁気ディスクの検査方法が記載されている。
また、特開平２００１−２８３４３２号公報には、磁気転写用マスタのクリーニング工程と、テープバーニッシュ工程を実施した後に磁気ディスクに磁気転写を行って、さらにグライドハイトテストを行った後に磁気ディスクをＨＤＤに組み込む磁気記録媒体の製造方法が記載されている。
また、特開平２００１−１６７４３４号公報には、ダミーディスクと磁気転写用マスタ間で密着，圧送の操作を繰り返した後に、磁気転写を実施することにより、磁気転写用マスタ表面の異常突起を平滑化し、異物を事前に除去する磁気転写方法が記載されている。
しかし、これらの検査方法を実施することにより、良品と不良品の選別が確実にでき、不良品が出荷されることのないようにできたとしても、不良品の発生をできるだけ少なくし、歩留りをさらに向上させることが要求される。また、記録密度を高密度化していくと、より微細な塵埃であっても転写欠陥の原因となるおそれがあるので、歩留りの向上がますます難しくなる。
また、上記した検査により、サーボ情報の欠陥が見つかった場合には、通常そのＨＤＤは再利用されることなく廃棄処分とされ、これも歩留りを下げる一因となっている。
さらに、ＨＤＤの製品ごとにあるいはサーボ情報の種類ごとに転写マスタを作成するとすれば、転写マスタの製造コストの増加及び管理の煩雑さをもたらす。
また、磁気転写によってサーボ情報を記録する場合には、偏芯を完全になくすことは不可能であり、多少の偏芯が生じても不良品と判断せずに製品として利用することができれば、歩留りの向上の点で好ましい。
【発明の開示】
この発明は、１つの情報記録媒体に１組のサーボ情報を記録するのではなく、複数組のサーボ情報を記録することにより、１つの組のサーボ情報が不良となっても不良品とせずに、他の正常と判断された組のサーボ情報を利用してユーザデータの記録再生を可能とする情報記録媒体を提供するものである。
この発明の情報記録媒体は、磁気情報として記録されかつ磁気ヘッドとの相対位置を検出するためのサーボ情報を、複数組備えたことを特徴とする。
また、この発明は、前記複数組のサーボ情報のそれぞれが、トラックの円周方向に対して一定間隔で放射状に形成された複数個のサーボパターンからなり、異なる組どうしのサーボパターンは互いに交差しないように交互に配置されている情報記録媒体を提供するものである。
この発明によれば、複数組のサーボ情報を１つの情報記録媒体の中に記録しているので、ある組のサーボ情報に欠陥があったとしても、他の欠陥のないサーボ情報を用いることができ、情報記録媒体の歩留りの向上と製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、この発明の情報記録媒体のサーボ情報の構成を示した概略平面図である。
図２は、この発明の情報記録媒体に記録されるサーボ情報の一実施例の説明図である。
図３は、この発明の磁気ディスク装置（ＨＤＤ）の一実施例の概略構成ブロック図である。
図４は、この発明の磁気転写マスタの作成方法の説明図である。
図５は、この発明の機種対応のサーボ情報を持つ磁気転写マスタの説明図である。
図６は、従来の磁気ディスク装置の構成図である。
図７は、従来の磁気転写方法の手順の説明図である。
発明の実施するための最良の形態
この発明は、磁気情報として記録されかつ磁気ヘッドとの相対位置を検出するためのサーボ情報を、複数種類又は複数組備えたことを特徴とする情報記録媒体を提供するものである。ここで、前記サーボ情報は、そのサーボ情報が属する種類又は組を特定するサーボ識別信号を含むことを特徴とする。
このようなサーボ識別信号をサーボ情報に含ませることにより、特定の種類又は組のサーボ情報を選択して記録再生に利用することができるようになる。ここで複数種類のサーボ情報を備えた媒体の場合には、異なる機種の磁気ディスク装置に利用できる。また、複数組のサーボ情報を備えた媒体では、どれか一つの組のサーボ情報が正常であれば正常媒体として利用できるので、媒体の歩留りを向上できる。
また、前記複数種類のサーボ情報のそれぞれは、情報記録媒体が搭載される磁気ディスク装置の機種ごとに予め決められたパターンとしてもよい。ここで、機種とは、たとえば、磁気ディスク装置（ＨＤＤ）のサイズを意味し、現在流通しているＨＤＤでいえば、３．５インチＨＤＤ用と２．５インチＨＤＤ用のサーボ情報のパターンを１つの媒体上に記録する。
複数の機種ごとに決められたパターンを１つの情報記録媒体に記録しているので、情報記録媒体の製造コストおよび管理コストを低減させ、製造時の作業ミスを防止することができる。
さらに、前記複数組のサーボ情報のそれぞれは、所定の偏芯が生じたと仮定した場合に、その偏芯によりずれた回転中心を基準として形成されたパターンとしてもよい。
これによれば、情報記録媒体をＨＤＤに組み込んだ後に偏芯が発生しても、不良品とならずに、発生した偏芯に対応可能なサーボ情報を利用して通常の記録再生が可能となり、歩留りの向上と製造コストの低減ができる。
また、前記サーボ情報の構成は、特に磁気転写方法により記録される場合に適用することが好ましいが、他の方法で記録される場合にも適用できる。
また、この発明は、前記したような構成の情報記録媒体を搭載した磁気ディスク装置を提供するものである。ここで、前記情報記録媒体に記録された複数種類又は組のサーボ情報のうち、所定の検査方法により欠陥がないことが確認された種類又は組のサーボ情報を選択して記録再生処理を実行するようにする。これにより磁気ディスク装置の歩留りを向上できる。
さらに具体的には、前記サーボ情報の組を特定するサーボ識別信号に対応する識別情報を予め記憶した記憶部と、前記記憶部から識別情報を読み出して、その読み出した識別情報に対応するサーボ識別信号によって特定される組のサーボ情報を選択する選択部と、前記選択部により選択されたサーボ情報のみを用いて記録再生を行う実行部とを備える磁気ディスク装置としてもよい。
また、この発明は、情報記録媒体の複数種類のサーボ情報を磁気転写により記録するための磁気転写マスタディスクであって、情報記録媒体の前記複数種類又は組のサーボ情報を記録すべき領域と対応する領域に、そのサーボ情報を磁気転写するための凹凸パターンが形成されてなる磁気転写マスタディスクを提供するものである。
磁気転写マスタディスクを１枚作成すれば、このディスクからいくつかの種類又は組のサーボ情報を持つ磁気ディスクを作成できるので、磁気転写マスタディスクの製造コストおよび管理コストの低減を図ることができる。
さらに、この発明の情報記録媒体について、サーボ情報の種類又は組ごとに、サーボ情報を構成するサーボパターンの欠陥の有無を検査し、サーボパターンに欠陥のなかった種類又は組のうち任意の種類又は組のサーボ情報を選択し、選択したサーボ情報の種類又は組を特定する識別情報を、前記情報記録媒体を搭載する磁気ディスク装置に記憶させることを特徴とする情報記録媒体のサーボ情報選択方法を提供するものである。
これによれば、複数の種類又は組のサーボ情報が記録された情報記録媒体において欠陥のないサーボ情報に基づいてユーザデータの記録再生が確実にできる。
また、磁性層が表面に形成された情報記録媒体のトラックごとに、その磁性層を一方向に初期磁化し、複数種類又は組のサーボ情報を記録すべき領域に、そのサーボ情報の種類又は組を特定するサーボ識別信号を含むサーボパターンを磁気転写するための凹凸パターンが形成された磁気転写マスタと、前記情報記録媒体とを密着させ、前記初期磁化とは反対の方向の磁界を印加した後、磁気転写マスタと情報記録媒体とを別離させることからなる情報記録媒体のサーボ情報記録方法を提供するものである。
以下、図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定されるものではない。
以下の実施例では、情報記録媒体を、磁気ディスクとよぶ。
＜磁気ディスクの構成＞
図１に、この発明の磁気ディスクのサーボ情報の構成の説明図を示す。
図１は、円板状の磁気ディスクの平面図を示したものであり、複数組のサーボ情報が帯状のサーボパターンとしてトラック２０の円周方向に順に放射状に形成されている。
１つの組のサーボ情報に注目すると、トラック２０の円周方向に一定間隔で形成され、一つの媒体あたり６０から１００個程度のサーボパターンから構成されるが、その数は、磁気ディスク装置の種類や製造メーカにより異なる。隣接するサーボパターンは、組の異なるサーボ情報である。また、サーボパターンの間の領域は、ユーザデータが記録される領域である。
たとえば、図１において、２１ａ，２２ｂ，２２ｃがサーボ情報を記録したサーボパターンの領域であり、２２がユーザデータを記録した領域である。
２１ａは、第１の組のサーボ情報を記録した領域であり、２１ｂは、第１の組とはその内容が異なる第２の組のサーボ情報を記録した領域である。同様に、２１ｃ，２１ｄは、その内容が異なる第３，第４の組のサーボ情報を記録した領域である。サーボ情報の組はこの４組に限るものではなく、ｎ（ｎ≧２）組のサーボ情報を記録してもよい。また、図１の符号２１ａと示している領域はすべて同じ第１の組のサーボ情報が記録されており、サーボ情報の中に含まれる後述のサーボ識別信号には同一の情報が記録されている。
また、同じ組のサーボ情報が記録された領域には、その組個有のパターンがその組個有の配列で記録されるが、組が異なれば、サーボ情報を構成するパターンの内容が異なるか、あるいは情報が同じでも配列が異なる。
したがって、サーボ情報の内容は組ごとにそのフォーマット仕様が統一されていればよく、種々のものが考えられる。
ただし、この発明のサーボ識別信号は、サーボ情報の組を特定するための信号であり、実際に使用すべきサーボ情報を選択するときに必要となるものであるので、すべてのサーボ情報について共通の仕様で同一の位置に配置される。
＜サーボ情報の構成＞
図２に、この発明で用いるサーボ情報２１のフォーマットの一実施例の説明図を示す。
これはある特定の組のサーボ情報のフォーマットを示したものであり、たとえば、２１ａのサーボ情報のフォーマットを示したものとする。図２の下のパターンは各信号をバイナリパターンで記録したものを示している。
この実施例では、１つのサーボ情報２１は、その先頭から順に、ＡＧＣ領域３１，ＳＭ検出信号３２，クロック信号３３，サーボ識別番号３４，トラッキング用サーボ信号３５，アドレス信号３６とから構成される。前記したように、これらの情報内容はこれに限るものではなく、他の情報を加えてもよく、この配列でなくてもよい。
また、サーボ識別信号３４は、この発明を特徴づける必須の信号であるが、この位置に固定するものではなく、すべての組のサーボ情報で共通の位置に配置しさえすればよい。
一般に、１つのトラックは複数個のセクタに分割され、１つのセクタは、サーボ情報の領域２１とユーザデータ領域２２とから構成されるが、図２の場合には、セクタの先頭にＡＧＣ領域が配置されている。
図２の中で、サーボ識別信号３４は、サーボ情報の組を識別するための情報であり、図２と同じ組のサーボパターンの領域（２１ａ）には、図示したものと同じパターンのサーボ識別信号３４が記録される。他の組のサーボ情報（２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）には、このパターンと異なるサーボ識別信号３４が記録される。
たとえば、サーボ識別信号３４をバイナリパターンで記録する場合、図示したサーボパターン２１ａのサーボ識別信号３４を「００１１」とすると、サーボパターン２１ｂのサーボ識別信号３４を「０００１」，サーボパターン２１ｃのサーボ識別信号３４を「００１０」，サーボパターン２１ｄのサーボ識別信号３４を「０１００」というふうに異なるパターンとする。また、サーボ識別信号３４のパターンは、振幅グレーコードや位相グレーコード等のバイナリパターン以外のものを用いてもよい。
＜サーボ情報の選択方法＞
次に、このようなサーボ情報を持つ磁気ディスクのサーボ情報の選択方法及び磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤとよぶ）への組込み方法について説明する。
（Ａ）まず、何も記録されていない磁気ディスクに対して、図７に示した磁気転写の方法で、図２のようなサーボ情報２１を書き込む。すなわち、４組のサーボパターン（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）に対応した凹凸パターンが形成された磁気転写マスタを用意し、磁気ディスクを一方向に初期磁化した後、磁気ディスクと磁気転写マスタとを密着させた状態で、初期磁化と逆の方向の磁界を加え、両者を別離させる。これにより、図１に示す４組のサーボパターン（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）が磁気的情報として記録される。
（Ｂ）次に、この４組のサーボパターンについて欠陥がないかどうか順に検査する。検査は磁気ディスクを従来から用いられている転写欠陥検査装置に搭載し、磁気ヘッドで磁気ディスクの内周側のトラックから順に外周側のトラックにかけてスキャンし、各セクタのサーボパターンを読み取り、その読み出された信号波形が所定の信号波形に一致するか否か確認することにより行う。
（Ｃ）所定の信号波形に一致しないサーボパターンが１つでもあれば、そのサーボパターンの属する組のサーボ情報は不良であると判断される。一方、すべてのサーボパターンが所定の信号波形に一致した場合には、そのサーボパターンが属する組のサーボ情報は正常であると判断され、ユーザデータの実際の記録再生の際に使用できるものと認識される。
たとえば、第１の組のサーボパターン２１ａを検査し、これが不良であれば次の第２の組のサーボパターン２１ｂを検査し、さらにこれも不良であれば次の第３の組のサーボパターン２１ｃを検査する。サーボパターン２１ｃがすべて正常に読み出されたとすると、このサーボパターン２１ｃの属する第３の組のサーボ情報が記録再生のためのサーボ情報として選択される。なお、記録されたすべての組のサーボ情報が不良であると判断された場合はその磁気ディスクは不良品として処理される。
（ｄ）このようにして記録された複数組のサーボ情報の中から記録再生に使用されるサーボ情報が選択されるが、この選択されたサーボ情報の組を特定する識別情報が、組み込まれるＨＤＤに記憶される。
図３に、この発明の磁気ディスク装置（ＨＤＤ）の一実施例の概略構成ブロック図を示す。
ＨＤＤ４１は、主として図１に示すような磁気ディスク１と、記憶部４２と、選択部４３と、記録再生実行部４４とから構成される。記憶部４２は、上記した選択方法により選択されたサーボ情報の組を特定する識別情報を記憶した不揮発性のメモリである。
選択部４３は、記憶部４２に記録された識別情報を読み出して、この識別情報に対応するサーボ情報の組を認識し、その組を特定するサーボ識別信号３４を選択するものである。
選択されたサーボ識別信号３４あるいは、この信号に相当する情報が記録再生実行部４４に与えられる。記録再生実行部４４では、与えられたサーボ識別信号３４を基にして、これと一致する磁気ディスク１上のサーボパターンを探しながら記録または再生処理を実行する。
記憶部４２として、予め識別情報を記憶させたＲＯＭやＥＥＰＲＯＭのような素子を用い、ＨＤＤに組み込んでもよい。
図３において、たとえば、「識別情報ｂ」が記録部４２に記憶されていたとすると、選択部４３がこの「識別情報ｂ」を読み出してこれに対応するサーボ識別信号３４を記録再生実行部４４に与える。記録再生実行部４４は、磁気ディスク１上のサーボ識別信号３４を順次読み取り、「識別情報ｂ」に対応する組のサーボ情報ｂのみをサーボパターンとして認識し、そのサーボ情報を手がかりとしてユーザデータの記憶または再生を行う。
このとき、磁気ディスク１上に他の組のサーボ情報（ａ，ｃ）が記憶されていたとしても、そのサーボ情報（ａ，ｃ）は無視され、単にユーザデータ領域の一部として取り扱われるだけである。したがって選択されなかったサーボ情報（ａ，ｃ）の部分は、やがてユーザデータが上書きされるので、順次消去されることになる。
以上のように、１つの磁気ディスクに、複数の組のサーボ情報を記録しているので、少なくとも１つの組のサーボ情報がすべて正常に記録されていれば、良品としてＨＤＤに組み込むことができ、磁気ディスクの歩留りを上げることができる。また、磁気転写方法により、複数の組のサーボ情報をほぼ同時に記録することができるので、製造コストを低くおさえることができる。
なお、ｎ組のサーボ情報を磁気ディスクに記録した場合、上記の実施例では、正常なサーボ情報の組が一つ見つかれば、その組を選択するようにしたが、ｎ組すべてのサーボ情報について欠陥がないか否か確認し、正常と判断されたサーボ情報がｍ個あれば、そのｍ個のサーボ情報に対応した識別情報をすべて記憶部４２に記憶するようにしてもよい。この場合は、選択部４３が、ｍ個のうちいずれかの識別情報を選択すればよい。
＜磁気転写マスタの構成と作成＞
この発明では、図１のような複数組のサーボ情報の領域に対応した領域に、そのサーボ情報を磁気転写するのに必要な凹凸パターンが表面上に形成された磁気転写マスタを作ることが必要である。磁気転写マスタの凹凸パターンは、図２に示したサーボ情報のバイナリパターンの構成と一致し、たとえばバイナリパターンの“１”の部分に凹部が対応し、バイナリパターンの“０”の部分に凸部が対応する。磁気転写マスタは、たとえば、シリコン基板上にレジストを塗布し、電子ビームを所定パターン形状に露光させ、現像により電子ビームが照射されなかった部分を除去し、凹凸パターンのできた表面に磁性層をスパッタによって形成させることにより作成される。所定パターン形状に露光させるためには、従来から用いられている電子線描画装置を用いればよい。
図４に、この発明の磁気転写マスタの作成方法の説明図を示す。
図４（ａ）に示すように、平坦な表面を持つ円盤状のシリコン基板５２の上に、電子線レジスト５１を２００ｎｍ程度の厚さだけスピンコートにより塗布する。
次に、図４（ｂ）に示すように、所定の凹凸パターンを形成するための電子ビームを、レジスト５１の上方から照射して露光する。このとき、基板５２の半径方向に移動可能な直動ステージ上に上記基板５２を搭載し、さらにスピンドルモータにより基板を回転することが可能な電子線描画装置にセットする。
そして、直動ステージを移動させて基板の露光開始位置に、電子ビーム銃の位置合わせをし、電子ビームのフォーカスがちょうど基板上のレジスト５１の位置に合うように、基板５２の高さを調節した後、スピンドルモータにより、基板５２を回転させる。
この回転速度に同期させて、１つのトラックの１周分の所定の凹凸パターンが形成されるように、電子ビーム５３をＯＮ／ＯＦＦさせる。
１周分の描画が終了すると、基板の半径方向に１トラック分だけ直動ステージを移動させて、次の１周分について描画する。順次この移動と描画処理をくり返して露光終了位置まで所定のパターンを描画する。
図４（ｃ）において、露光後の基板５２を電子線描画装置から取り出して、現像によりレジストを除去する。これにより、サーボパターンを記録すべき位置に対応するように表面上に凹凸パターンが形成される。
次に、図４（ｄ）において、この凹凸パターンの上に、磁性層５４を形成させる。たとえば、磁性層５４は、真空容器に図４（ｃ）の基板５２を設置し、Ｃｏターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより形成できる。スパッタガスとしてＡｒを用い、Ａｒガス圧を０．５Ｐａ，スパッタ率２０ｎｍ／分として、２００ｎｍ程度のＣｏ膜５４を表面上に形成させる。これにより、所定の凹凸パターン形状の磁性層５４が表面上に形成され、磁気転写マスタが完成される。
磁性層５４の材料としては、Ｃｏの他に、強磁性を示す材料を用いることができ、たとえばＣｏＣｒ，ＦｅＣｏなどを用いてもよい。また、図４ではレジスト５１の凹凸形状の上に直接磁性層５４を形成したが、このレジスト５１を基にして、リフトオフや基板５２のエッチングをして基板自体の表面上に凹凸パターンを形成してもよい。
さらに、図４（ｃ）の凹凸パターンを形成した後、この凹凸パターンをもとに、反転形状のＮｉスタンパを作成し、さらに２Ｐ転写により図４（ｃ）の凹凸パターンと同じ表面形状を持つ磁気転写マスタを作成してもよい。これによれば、１回の露光により作成したマスタ基板より、複数の磁気転写マスタを作成することができる。
＜機種対応のサーボ情報の実施例＞
この発明では、１つの磁気ディスクに、複数組のサーボ情報が記録されるが、この記録処理は磁気ディスクをＨＤＤに搭載する前に行われる。したがって、物理的に同じ形状の磁気ディスクを異なった機種のＨＤＤに搭載できるような場合には、その磁気ディスクに搭載可能な機種に対応したサーボ情報をすべて記録しておいてもよい。
たとえば、機種Ａ，ＢおよびＣのいずれのＨＤＤにも搭載可能な磁気ディスクであれば、機種Ａに対応するサーボ情報と、機種Ｂに対応するサーボ情報と、機種Ｃに対応するサーボ情報とを１枚のその磁気ディスクの中に記憶しておけば、ＨＤＤの機種ごとに磁気ディスクを管理をする必要がなく、単に３種類のサーボ情報を記録した１枚の磁気ディスクをＨＤＤに組み込む作業をするだけでよい。すなわち、ＨＤＤの製造コストおよび管理コストを下げることができる。ＨＤＤに組み込まれた後は、その機種に対応したサーボ情報のみが使用され、その他のサーボ情報は無視されてやがてユーザデータが上書きされることになる。
また、機種ごとのサーボパターンを混在させたような凹凸パターンを持つ磁気転写マスタを作成すれば、機種ごとに別々の磁気転写マスタを作成する必要がなくなり、この磁気転写マスタについても製造コストおよび管理コストを下げ、複数の磁気転写マスタが存在することによる磁気転写の作業ミスを防止することができる。
たとえば、図５に示すような３．５インチ用のサーボ情報６１と、２．５インチ用のサーボ情報６２とを混在させた凹凸パターンを持つ磁気転写マスタを１つ作成すれば、これをもとに３．５インチの磁気ディスクと２．５インチの磁気ディスクへ、サーボ情報の磁気転写が可能となる。
＜偏芯対応のサーボ情報の実施例＞
磁気ディスクに記録する複数の組のサーボ情報として、磁気転写により偏芯が生じたと仮定した場合にその偏芯によりずれた回転中心に対応させて位置をずらしたサーボパターンをいくつか磁気ディスクに記録しておけば、偏芯が実際に生じた磁気ディスクでも不良品として処理せずに利用することが可能となる。
すなわち、記録された複数組のサーボ情報のうち、実際に生じた偏芯に対応可能なサーボ情報の組があれば、その組のサーボ情報を用いて記録再生が可能となり、偏芯が発生した場合の歩留りを向上させることができる。この偏芯に対応可能なサーボ情報を記録する手順について以下に説明する。
ここでは、偏芯がない場合と、３通りの偏芯があったと仮定した場合の合計４組のサーボ情報を１つの磁気ディスク媒体に記録するものについて説明する。ただしサーボ情報の組は相互にパターンが重ならない限り、多数記録した方が好ましい。これは、磁気ディスクがどのように偏芯しているかは磁気ディスクごとに異なるので、偏芯量の異なる多数の組のサーボ情報を記録した方が、より多くの偏芯補正に対応可能となりより歩留りを向上できるからである。
（Ａ）まず、偏芯が異なる４組のサーボ情報に対応した凹凸パターンを持つ磁気転写マスタを作成する。
磁気転写マスタの作成には前記した電子線描画装置を用いるが、その直動ステージは、基板の半径方向の一方向（Ｘ軸方向とよぶ）に沿って移動するたけでなく、半径方向のあらゆる方向、すなわちＸ軸方向に垂直な方向やＸ軸方向に対して所定角度傾いた方向に沿って移動できるようにする。
（Ａ−１）図４（ａ）のように、レジストを塗布した基板５２を用意し、電子線描画装置に搭載して位置決めをした後、図４（ｂ）のように電子ビームを照射して、偏芯がないと仮定した場合の位置に、第１の組のサーボ情報に対応したパターンを描画する。
（Ａ−２）次に、基板５２をＸ軸方向に所定距離だけ移動させた後、図４（ｂ）と同様に電子ビームを照射して、第２の組のサーボ情報に対応したパターンを描画する。このとき、第２の組のパターンとすでに描かれた第１の組のパターンとが交差しないように基板５２を円周方向にもずらしておく必要がある。
ここで、Ｘ軸方向に移動させる距離は、特にいくらが適切であるか一意的に決めることはないが、たとえば１０μｍ程度基板を移動させて、第２の組のパターンを描画すればよい。また、前記した図１の実施例で説明した磁気ディスクとは異なり、第２の組のサーボ情報の内容自体は、サーボ識別信号３４を除いて第１の組のサーボ情報の内容と同一のものとすればよい。すなわち、この実施例では、複数組のサーボ情報の内容のうち位置決めに関する情報（ＳＭ検出信号，トラッキング用サーボ信号など）は同一で、偏芯に対応可能とするために、記録する位置だけを異ならせる。ただし、サーボ識別信号３４は、サーボ情報の組を識別するものなので、異ならせておく必要がある。
（Ａ−３）さらに、基板５２をＸ軸方向に移動し、もとの位置に戻してから、Ｘ軸に対して垂直な方向に所定距離（たとえば１０μｍ）移動させ、円周方向にもずらした後、図４（ｂ）と同様にして、第３の組のサーボ情報に対応したパターンを描画する。
（Ａ−４）最後に、基板５２を一旦最初の位置に戻してからＸ軸に対して４５度傾いた方向に所定距離（たとえば１０μｍ）移動させ円周方向にもずらした後、図４（ｂ）と同様にして、第４の組のサーボ情報に対応したパターンを描画する。
第３および第４の組のサーボ情報についても、サーボ識別信号３４は互いに異ならせるが、その他の信号部分は、第１の組のサーボ情報と同一のものを採用すればよい。
（Ａ−５）以上のように、４組のサーボ情報に対応するパターンを描画した後、図４（ｃ），（ｄ）と同様の工程を経れば、偏芯に対応可能な磁気転写マスタが完成する。
（Ｂ）次に、この磁気転写マスタを用いて、図７に示した磁気転写方法によって磁気ディスクを作成する。このようにして作成された磁気ディスクは、回転中心がそれぞれ異なる４組のサーボ情報が記録された媒体である。
（Ｃ）次に、この磁気ディスクを、ＨＤＤに搭載し、検査する。
偏芯量は、磁気ディスクを実際のＨＤＤに搭載した後でないとわからないので、ＨＤＤに組み込んた後、ほぼ出荷可能な形態で、どの組のサーボ情報を使用すべきかを検査する。
（Ｃ−１）この実施例の磁気ディスクを搭載したＨＤＤを起動させ、通常どうり偏芯がないものと仮定して、第１の組のサーボ情報を選択して、所定のトラックについてのサーボ特性を測定する。ここで、サーボ特性とは、具体的にはサーボ追従誤差を意味し、サーボ残差を測定することにより測定することができる。もし偏芯がないとするとサーボ残差が小さくなり、偏芯がある場合には、サーボ残差が大きくなる。
（Ｃ−２）次に、第２の組のサーボ情報を選択して同様のサーボ特性を測定する。さらに、第３，第４の組のサーボ情報についても、同様のサーボ特性を測定し、それぞれの結果を比較する。
（Ｃ−３）そして、この比較結果から４組の中で、最も偏芯量が少ないと判断できる組のサーボ情報を選択する。この選択されたサーボ情報を実際のユーザデータの記録再生に使用する。この場合も、選択されたサーボ情報の組に対応した識別情報をＨＤＤの中の記憶部４２に格納する。
また、選択されたサーボ情報を用いても、また偏芯が生じている場合は、実際の記録再生動作時において従来から行われている偏芯補正をかければ、正常なトラッキングが可能となりより好ましい。
従来１組のサーボ情報が正しく記録されていたとしてもＨＤＤに組み込む際に偏芯が生じてその偏芯には対応できず使用不可となる場合があったが、この実施例のように、予め偏芯を考慮した複数組のサーボ情報を記録しておけば、ＨＤＤに組み込んだ後に偏芯が生じたとしても、不良品とはならず、どれか一組のサーボ情報を用いて通常どうり使用することが可能となる。
なお、この実施例において、磁気転写マスタを作成するとき、基板５２を３通りの方向に移動させてパターンを描画する方法を示したが、逆に基板５２を、最初の位置に固定したまま、所定の偏芯が生じたと仮定した場合のパターンのずれ量を計算し、電子ビームの方向を変化させて偏芯を考慮したパターンを描画するようにしてもよい。
基板５２の物理的な移動は誤差を伴うが、このようにずれ量を計算で求めた場合は、そのような誤差の発生を防止できる。また基板を移動させないので、描画時間も短縮できる。
この発明によれば、複数組のサーボ情報を１つの情報記録媒体の中に記録しているので、いくつかの組のサーボ情報に欠陥があったとしても、１つの組のサーボ情報に欠陥がなければ、不良品とせずに利用することができる。したがって、情報記録媒体の歩留りの向上と製造コストの低減ができる。
また、磁気転写マスタも、複数組のサーボ情報に対応したパターンを備えているので、製造コスト，管理コストを低減させることができる。さらに、いくつかの機種に対応可能なサーボ情報を複数種類だけ１つの情報記録媒体に記録しているので、製造コスト，管理コストを低減させることができる。また、いくつかの偏芯を考慮したサーボ情報を複数組だけ１つの情報記録媒体に記録しているので、歩留りの向上と製造コストの低減ができる。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成17年1月19日(2005.1.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気情報として記録されかつ磁気ヘッドとの相対位置を検出するためのサーボ情報を、複数種類又は複数組備えたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
前記複数種類のサーボ情報のそれぞれが、トラックの円周方向に対して一定間隔で放射状に形成された複数個のサーボパターンからなり、異なる種類どうしのサーボパターンは互いに交差しないように交互に配置されていることを特徴とする請求項１の情報記録媒体。
【請求項３】
前記サーボ情報は、そのサーボ情報が属する組を特定するサーボ識別信号を含むことを特徴とする請求項１または２の情報記録媒体。
【請求項４】
前記複数種類のサーボ情報のそれぞれは、情報記録媒体が搭載される磁気ディスク装置の機種ごとに予め決められたパターンであることを特徴とする請求項３の情報記録媒体。
【請求項５】
前記複数組のサーボ情報のそれぞれは、所定の偏芯が生じたと仮定した場合に、その偏芯によりずれた回転中心を基準として形成されたパターンであることを特徴とする請求項３の情報記録媒体。
【国際調査報告】
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