(57)【要約】【課題】セルフ・サーボ・ライトにおいて、サーボ・パターンのトラック・ピッチが、大きく変動することを抑制する。【解決手段】本発明の一実施形態において、サーボ・ライト制御装置は、ＨＤＡ１のセルフ・サーボ・ライトにおいて、キャリブレーション・シーケンスの後に、プリアンプＩＣ１３の発熱が増加するように、所定のシーケンスを行う。その後、磁気ディスク１１へのパターン書き込みシーケンスを開始する。これによって、キャリブレーション・シーケンスの前後において書き込まれるサーボ・パターンのトラック・ピッチが、大きく変動することを抑制する。【選択図】図１
2007287247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内の複数ヘッドと、その筐体内においてその複数ヘッドを支持及び移動するアクチュエータと、その筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子とを使用して、前記筐体内において回転する複数記録面のそれぞれにパターンを書き込む方法であって、
第１シーケンスにおいて、前記複数ヘッド内の一つのプロパゲーション・ヘッドによって対応する記録面上のパターンを読み出して前記アクチュエータにより前記複数ヘッドを位置決めし、位置決した状態において前記複数記録面に前記複数ヘッドによって新たなパターンを書き込み、前記位置決め及び新たなパターンの書き込みを繰り返して各記録面における半径方向の異なる各位置に順次パターンを書き込み、
前記第１シーケンスの後に、前記回路素子の発熱状態がその第１シーケンスよりも低い第２シーケンスを実行し、
前記第１シーケンスにおいて書き込まれたパターンに隣接するパターンを新たに書き込む前に、前記回路素子を前記第２シーケンスよりも高い発熱状態において動作させ、その後に前記隣接するパターンを書き込む、方法。
【請求項２】
前記第２シーケンスは、前記複数ヘッド内の少なくとも一つのヘッドによるリードを連続して繰り返す、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数ヘッドの少なくとも一つによってその対応記録面に書き込みを行うことで、前記回路素子の発熱を前記第２シーケンスよりも高くるす、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記プロパゲーション・ヘッド以外のヘッドによってその対応記録面に書き込みを行う、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記プロパゲーション・ヘッドによってその対応記録面に書き込みを行い、
前記書き込みを行う領域は、前記プロパゲーション・ヘッドの位置決めに使用するパターンが書き込まれる領域以外の領域である、
請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記回路素子の発熱を前記第２シーケンスよりも高くして後、前記プロパゲーション・ヘッドでパターンを読み出して位置決めした状態において、そのプロパゲーション・ヘッドと異なるヘッドによってパターンを読み出して、その異なるヘッドのターゲット位置からのずれを確認する、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記プロパゲーション・ヘッドと前記異なるヘッドとが、交互に対応する記録面からパターンを読み出す、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第２シーケンスは、前記アクチュエータを制御するためのキャリブレーション・シーケンスである、
請求項１に記載の方法。
【請求項９】
筐体内の複数ヘッドと、その筐体内においてその複数ヘッドを支持及び移動するアクチュエータと、その筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子とを使用して、前記筐体内において回転する複数記録面のそれぞれにパターンを書き込む方法であって、
前記複数ヘッドによって各記録面にパターンを書き込み、
前記複数ヘッドの内の一つのプロパゲーション・ヘッドで対応記録面上のパターンを読み出して、前記アクチュエータにより前記複数ヘッドを移動し、
加熱することで前記筐体内を温度制御した状態において、前記プロパゲーション・ヘッドの読み取り信号を使用して位置決めした状態において、前記複数ヘッドによって新たなパターンを書き込む、方法。
【請求項１０】
前記筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子の発熱量を上昇させることで、前記筐体内の温度を調整する、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数ヘッドの少なくとも一つによって、その対応記録面にイレーズ・パターンを書き込むことで前記回路素子の発熱量を上昇させる、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
筐体内の複数ヘッドと、その筐体内においてその複数ヘッドを支持及び移動するアクチュエータと、その筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子とを使用して、前記筐体内において回転する複数記録面のそれぞれにパターンを書き込む方法であって、
第１シーケンスにおいて、前記複数ヘッド内の一つのヘッドによって対応する記録面上のパターンを読み出して前記アクチュエータにより前記複数ヘッドを位置決めし、位置決した状態において前記複数記録面に前記複数ヘッドによって新たなパターンを書き込み、前記位置決め及び新たなパターンの書き込みを繰り返して各記録面における半径方向の異なる各位置に順次パターンを書き込み、
前記第１シーケンスの後に、前記アクチュエータを制御するためのキャリブレーション・シーケンスを実行し、
前記第１シーケンスにおいて書き込まれたパターンに隣接するパターンを新たに書き込む前に、前記複数ヘッドの少なくとも一つによってその対応記録面に書き込みを行い、その後に前記隣接するパターンを書き込む、方法。
【請求項１３】
前記キャリブレーション・シーケンスは、前記アクチュエータ制御のサーボ・ゲインのキャリブレーションを実行する、
請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディスクの記録面にパターンを書き込む方法に関し、特に、ヘッドによって記録面に書き込んだパターンを読み取りながらそのヘッドの位置決めを行い、新たなパターンを記録面に書き込む方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク・ドライブ装置として、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ディスク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データ・トラックと、サーボ・トラックとを有している。サーボ・トラックは、円周方向において離間した複数のサーボ・データ（サーボ・パターン）を有する。各サーボ・セクタの間において、ユーザ・データが記録されている。薄膜素子としてのヘッド素子部がサーボ・データに従って所望の領域（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・パターン（本明細書ではこれをプロダクト・サーボ・パターンと呼ぶ）は、シリンダＩＤ、セクタ番号、バースト・パター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・パター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・パターンは各トラックにおいて円周方向に離間して複数セクタ形成されている。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・パターンは、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・パターンは、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・パターンの書き込みは、外部装置としてのサーボ・ライタを使用して行われている。ＨＤＤがサーボ・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・パターン生成回路が生成したプロダクト・サーボ・パターンを磁気ディスクに書き込む。
【０００６】
現在、プロダクト・サーボ・パターンの書き込み工程（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）が小さくなる、これらはサーボ・ライト時間の増加及びサーボ・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・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・パターンを書き込む。これによって、サーボ・ライタのコスト削減を図っている。
【０００８】
ＳＳＷは、ヘッド素子部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ーンをリード素子が読み取りながらヘッド素子部の位置決めを行い、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ーンを書きこむ。ＳＳＷは、プロダクト・サーボ・パターンに加え、それ以外のパター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ヘッド素子部及び複数の素子部を支持するアクチュエータを有している。ＳＳＷは、複数のヘッド素子部の内から選択された一つのヘッド素子部（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ーンを読み取り、その読み取ったパターンの信号を使用してアクチュエータを制御することで、複数のヘッド素子部の位置決めを行う。位置決めされた状態において、全ヘッド素子部によって、各記録面にパターンを同時に書き込む。ここで、複数の磁気ディスクの各記録面について、ヘッドの位置ずれに応じてサーボ・ライト・トラックをずらして書き込むサーボ・トラック・ライタが特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１９９８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ＳＳＷは、ヘッド素子部を順次移動及び位置決めしながら、各サーボ・ライト・トラックにおいてサーボ・データを書き込むシーケンスの他、キャリブレーション・シーケンスを有している。キャリブレーション・シーケンスは、ヘッド素子部を所望の位置に正確に位置決めするためのサーボ・ゲイン調整や、設計に従ったピッチでパターンを書き込んでいることの確認などを行う。このキャリブレーション・シーケンスは、パターン書き込みシーケンスと異なり、パターンの書き込みを行わず、パターンの読み取り工程が続く。
【００１１】
ＳＳＷは、記録面の一部領域へのパターン書き込みシーケンスが終了すると、キャリブレーション・シーケンスを実行する。キャリブレーション・シーケンスの終了後に、ＳＳＷは、以前に書き込み完了した領域に連続する領域において、パターン書き込みシーケンスを再開する。発明者らは、プロパゲーション・ヘッドに対応する記録面以外の記録面において、この二つの領域の境界にサーボ・トラック・ピッチにずれが発生することを認めた。これは、キャリブレーション・シーケンスによる筐体内の温度低下によるものであると認められた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様は、筐体内の複数ヘッドと、その筐体内においてその複数ヘッドを支持及び移動するアクチュエータと、その筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子とを使用して、前記筐体内において回転する複数記録面のそれぞれにパターンを書き込む方法である。この方法は、第１シーケンスにおいて、前記複数ヘッド内の一つのプロパゲーション・ヘッドによって対応する記録面上のパターンを読み出して前記アクチュエータにより前記複数ヘッドを位置決めし、位置決した状態において前記複数記録面に前記複数ヘッドによって新たなパターンを書き込み、前記位置決め及び新たなパターンの書き込みを繰り返して各記録面における半径方向の異なる各位置に順次パターンを書き込む。さらに、前記第１シーケンスの後に、前記回路素子の発熱状態がその第１シーケンスよりも低い第２シーケンスを実行する。前記第１シーケンスにおいて書き込まれたパターンに隣接するパターンを新たに書き込む前に、前記回路素子を前記第２シーケンスよりも高い発熱状態において動作させ、その後に前記隣接するパターンを書き込む。回路素子を第２シーケンスよりも高い発熱状態において動作させることで、第１シーケンスのパターンに隣接するパターンのピッチ変動を抑制することができる。
【００１３】
前記第２シーケンスが前記複数ヘッド内の少なくとも一つのヘッドによるリードを連続して繰り返す場合に、本発明は効果的である。好ましくは、前記複数ヘッドの少なくとも一つによってその対応記録面に書き込みを行うことで、前記回路素子の発熱を前記第２シーケンスよりも高くする。これによって、効果的かつ迅速に回路素子の発熱を増加することができる。さらに、前記プロパゲーション・ヘッド以外のヘッドによってその対応記録面に書き込みを行うことが好ましい。あるいは、前記プロパゲーション・ヘッドによってその対応記録面に書き込みを行い、前記書き込みを行う領域は、前記プロパゲーション・ヘッドの位置決めに使用するパターンが書き込まれる領域以外の領域であることが好ましい。これによって、プロパゲーション・ヘッドの読み取りへの悪影響を防止することができる。
【００１４】
好ましくは、前記回路素子の発熱を前記第２シーケンスよりも高くして後、前記プロパゲーション・ヘッドでパターンを読み出して位置決めした状態において、そのプロパゲーション・ヘッドと異なるヘッドによってパターンを読み出して、その異なるヘッドのターゲット位置からのずれを確認する。これによって、より確実にパターンのピッチ変動を防止することができる。さらに、前記プロパゲーション・ヘッドと前記異なるヘッドとが、交互に対応する記録面からパターンを読み出すことが好ましい。これによって、ずれを正確に測定することができる。
【００１５】
本発明の他の態様は、筐体内の複数ヘッドと、その筐体内においてその複数ヘッドを支持及び移動するアクチュエータと、その筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子とを使用して、前記筐体内において回転する複数記録面のそれぞれにパターンを書き込む方法である。その方法は、前記複数ヘッドによって各記録面にパターンを書き込む。さらに、前記複数ヘッドの内の一つのプロパゲーション・ヘッドで対応記録面上のパターンを読み出して、前記アクチュエータにより前記複数ヘッドを移動する。そして、加熱することで前記筐体内を温度制御した状態において、前記プロパゲーション・ヘッドの読み取り信号を使用して位置決めした状態において、前記複数ヘッドによって新たなパターンを書き込む。筐体内を温度制御した状態において複数ヘッドによって新たなパターンを書き込むことで、パターンのピッチ変動を抑制することができる。
【００１６】
好ましくは、前記筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子の発熱量を上昇させることで前記筐体内の温度を調整する。さらに、前記複数ヘッドの少なくとも一つによって、その対応記録面にイレーズ・パターンを書き込むことで前記回路素子の発熱量を上昇させることが好ましい。
【００１７】
本発明の他の態様は、筐体内の複数ヘッドと、その筐体内においてその複数ヘッドを支持及び移動するアクチュエータと、その筐体内に実装され前記複数ヘッドに信号出力する回路素子とを使用して、前記筐体内において回転する複数記録面のそれぞれにパターンを書き込む方法である。第１シーケンスにおいて、前記複数ヘッド内の一つのヘッドによって対応する記録面上のパターンを読み出して前記アクチュエータにより前記複数ヘッドを位置決めし、位置決した状態において前記複数記録面に前記複数ヘッドによって新たなパターンを書き込み、前記位置決め及び新たなパターンの書き込みを繰り返して各記録面における半径方向の異なる各位置に順次パターンを書き込む。前記第１シーケンスの後に、前記アクチュエータを制御するためのキャリブレーション・シーケンスを実行する。前記第１シーケンスにおいて書き込まれたパターンに隣接するパターンを新たに書き込む前に、前記複数ヘッドの少なくとも一つによってその対応記録面に書き込みを行い、その後に前記隣接するパターンを書き込む。これによって、第１シーケンスのパターンに隣接するパターンのピッチ変動を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、記録面へのパターンの書き込みにおいてトラック・ピッチの変動を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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、ディスク・ドライブ装置の一例であるハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）のサーボ・ライトを例として、本発明の好ましい態様を説明する。本形態のサーボ・ライトは、ＨＤＤ本体の内部機構を制御してサーボ・パターンを書き込むセルフ・サーボ・ライト（ＳＳＷ）である。本形態のＳＳＷは、キャリブレーション・シーケンスの後に、プリアンプＩＣの発熱が増加するように所定のシーケンスを行う。その後、記録面へのパターン書き込みシーケンスを開始する。これによって、キャリブレーション・シーケンスの前後において書き込まれるパターンのトラック・ピッチが大きく変動することを抑制する。
【００２０】
本形態におけるサーボ・ライトについて以下に説明する。図１は、ＨＤＡ１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、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１６５の近くに固定されている。
【００２１】
ＨＤＤは、ＨＤＡ１に加えて、筐体１０の外側に固定された回路基板を備える。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・パターン）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。
【００２２】
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・パターンと呼ぶ。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。
【００２３】
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ー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。
【００２４】
磁気ディスク１１へのパターンの書き込みにおいて、ＳＳＷコントローラ２２がパターン生成器２１に指示を行い、パターン生成器２１が所定のパターンを生成する。リード・ライト・インターフェース２３が、パターン生成器２１が生成したパターンの変換処理を行い、パター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にパターンを書き込む。
【００２５】
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、ＲＷ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。
【００２６】
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・パターンを書き込む。
【００２７】
図２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。
【００２８】
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。
【００２９】
アクチュエータ１６はＶＣＭ１５に連結され、回動軸１６５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ヘッド素子部（不図示）とを有している。ヘッド素子部は、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。
【００３０】
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、選択されたヘッド・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（プリアンプ）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・パター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。
【００３１】
図１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、７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・スライダの位置決め制御を行うためのプロダクト・サーボ・パターンが記録される。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。
【００３２】
図３は、１サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パターン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、円周方向において一サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パターン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・パターン１１５が形成されている。プロダクト・サーボ・パターン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・パターン（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。
【００３３】
また、バースト・パターン（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・パターンは、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。
【００３４】
図４は、本形態のＳＳＴＷが記録面上に書き込むパターン及びその書き込み方法を模式的に示している。図４は、１サーボ・セクタに対応するパターンを示している。ＳＳＴＷは、プロダクト・サーボ・パターン１１５の他に、タイミング・パターン１１６とラディアル・パターン１１７とを書き込む。タイミング・パターン１１６はパルス状のパターンであり、ラディアル・パターン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・パターン１１５を書き込む領域１５１、１スロットのタイミング・パターン１１６を書き込む領域１６１及び１スロットのラディアル・パターン１１７を書き込む領域１７１を有している。タイミング・パターン１１６及びラディアル・パターン１１７は、ユーザ・データを記憶するデータ領域１１２に書き込まれる。
【００３５】
ＳＳＴＷは、自分で磁気ディスク１１に書き込んだパターンを参照し、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（半径方向における位置制御）な制御を行いながら、リード・ライト・オフセットだけ半径方向にずれた位置に、次のパターンを書き込む。
【００３６】
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。
【００３７】
本形態のＳＳＴＷは、複数のヘッド素子部から一つを選択し（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によって記録面上のパターンを読み取る。このヘッド素子部を、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ーンを書き込む。
【００３８】
本形態においては、図４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。パターンは、内周側から外周側に書き進められる。内周側からパター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ーンをリード素子１２２が読み取ることができる。これによって、リード素子１２２が読み取ったパター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は新たなパター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。
【００３９】
具体的には、ＳＳＴＷは、ラディアル・パターン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・パターン１１６を基準として、パターン書き込みのタイミングを測定する。プロパゲーション・ヘッドのリード素子１２２がタイミング・パターン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・パターン１１５（の一部）を書き込む。また、次のセクタのタイミング・パターン１１６は、一つ前のセクタのタイミング・パターン１１６の読み取りを基準にして書き込まれる。
【００４０】
図４に示すように、ライト素子１２１は、各プロダクト・サーボ・パターン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・パターンの形成において、各パターンの一部は外周側のパターンに上書きされる。図５においては、４つのすでに書き込まれたプロダクト・サーボ・パターン１１５が示されており、ライト素子１２１は内周側から５つ目のプロダクト・サーボ・パターンを形成している途中である。
【００４１】
ライト素子１２１は磁気ディスク１周でプロダクト・サーボ・パター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・パター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。また、プロダクト・サーボ・パター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４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。
【００４２】
同一のセクタにおけるタイミング・パターン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・パターン１１７は、半径方向において隣接するラディアル・パターン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・パターン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・パターン１１７は重なるように形成される。なお、図４において、各ラディアル・パターン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。
【００４３】
ＳＳＷコントローラ２２は、ラディアル・パターン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５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５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。
【００４４】
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・パターン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・パターン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。
【００４５】
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１２２はラディアル・パターン１１７ｄを書き込む。なお、各パターン書き込む工程において、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・パターン１１７の中心に一致せず、半径方向においてずれている。
【００４６】
本形態のＳＳＷコントローラ２２は、ＡＰＣと呼ぶ値が予め定められた規定値に一致するようにヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆを順次移動する。これによって、所望のピッチのプロダクト・サーボ・パターンを書き込む。ＳＳＴＷは、ＡＰＣが規定値に一致するように（近づくように）、ターゲットＰＥＳ値を決定し、そのターゲット位置にプロパゲーション・ヘッドを位置決めした状態で、各サーボ・ライト・トラックにおいてパターンを書き込む。
【００４７】
ＡＰＣは、隣接する３つのサーボ・ライト・トラックのラディアル・パターン１１７の読み取り振幅Ａ、Ｂ及びＣから算出される。具他的には、プロパゲーション・ヘッドを一つのラディアル・パターン１１７の中心に位置決めした状態において、各ラディアル・パターン１１７の読み取り振幅Ａ、Ｂ及びＣを取得する。ＡＰＣは、（Ａ＋Ｃ／Ｂ）によって算出される。
【００４８】
ターゲットとなる基準ＡＰＣは、各サーボ・トラック・ライトに対して予め設定されている。図６に例示するように、基準ＡＰＣは一定ではなく、サーボ・ライト・トラックに従って変化する。この基準ＡＰＣをターゲットとして各サーボ・ライト・トラックのパターンを書き込むことで、サーボ・ライト・トラック・ピッチが所望の値となるようにコントロールする。なお、基準ＡＰＣは、開発段階において予め決定される。具体的には、ロータリ・ポジショナを使用して理想的なパターンを同一設計のＨＤＡにおいて書き込み、そのパターンのＡＰＣを計測することで決定することができる。
【００４９】
このように、ＳＳＷは、内周側から順次、各サーボ・ライト・トラックにパターンを書き込んでいく。本形態のＳＳＷは、所定サーボ・ライト・トラック数のパターンを書き込むと、キャリブレーションを実行する。つまり、本形態のＳＳＷは複数のシーケンスを有しており、記録面の各サーボ・ライト・トラックにパターンを順次書き込んでいくパターン書き込みシーケンスと、各パターン書き込みシーケンスの間に実行されるキャリブレーション・シーケンスを有する。
【００５０】
キャリブレーション・シーケンスとしては、二つのシーケンスが存在する。一つは設計に従ったピッチでパターンを書き込むため、書き込んだパターンのＡＰＣを測定すると共に、以降のパターン書き込みにおけるターゲットとなるＰＥＳ値を決定する。また、他のキャリブレーション・シーケンスは、ＰＥＳ値に従ってヘッド・スライダ１２を位置決めするためのサーボ・ゲインの調整を行う。ＡＰＣキャリブレーション・シーケンスは、数百サーボ・ライト・トラック毎に１回行われる。一方、サーボ・ゲイン・キャリブレーション・シーケンスは、数千サーボ・ライト・トラック毎に１回行われる。
【００５１】
このキャリブレーション・シーケンスを実行した直後のパターン書き込みにおいて、トラック・ピッチが大きく変化することがわかった。具体的には、プロパゲーション・ヘッド以外のヘッド素子部１２０に対応する記録面において、サーボ・ライト・トラックのピッチが大きく変化する。このトラック・ピッチ変化について、図７を参照して具体的に説明する。
【００５２】
リード素子位置１２２ａは、ターゲット位置１１８にリード素子１２２が位置決めされた位置である。ラディアル・パターン１１７ａ−１１７ｃの読み取り振幅もしくはその一部を使用して、ターゲット位置１１８ａにリード素子が位置決めされる。つまり、サーボ・ライト・トラック１１９ａにおいて、ライト素子位置１２１ａにあるライト素子１２１がラディアル・パターン１１７ｄを書き込む。
【００５３】
ターゲット位置１１８ａ（サーボ・ライト・トラック１１９ａ）におけるパターン書き込みが終了すると、ＳＳＷはキャリブレーション・シーケンスを実行する。キャリブレーション・シーケンス終了後、リード素子１２２とライト素子１２１は、それぞれ、リード素子位置１２２ｂ及びライト素子位置１２１ｂに移動する。リード素子位置１２２ｂは、ターゲット位置１１８ｂに対応する。ライト素子位置１２１ｂにあるライト素子１２１が、サーボ・ライト・トラック１１９ｂにおいて、ラディアル・パターン１１７ｅを書き込む。
【００５４】
プロパゲーション・ヘッド以外のヘッド・スライダ１２において、このラディアル・パターン１１７ｅの半径方向における位置が、外周側もしくは内周側に変位する。この原因は、プリアンプＩＣ１３の発熱の変化によって起こるアクチュエータ１６の機械的な変位もしくは傾動にあると予想される。アクチュエータ１６が動くと、それに従って、各ヘッド・スライダ１６が、対応する記録面に対して傾く。
【００５５】
プロパゲーション・ヘッドは、実際に読み取った信号によって、その傾きに従って正確に位置決めされる。しかし、他のヘッド・スライダ１２の傾きは、プロパゲーション・ヘッドの傾きと一致しない。このため、書き込まれるパターンの半径方向の位置が、プロパゲーション・ヘッドと異なる。これによって、プロパゲーション・ヘッド以外の各ヘッド・スライダ１２において、キャリブレーション直後のサーボ・ライト・トラックのピッチが、変動すると考えられる。
【００５６】
パターン書き込みシーケンスは、典型的には、ヘッド・スライダのターゲット位置へのシーク工程と、ターゲット位置におけるパターン書き込み工程を繰り返す。つまり、ディスク１回転のリード工程（シーク）と、ディスク１回転のライト（パターン書き込み）とを交互に連続して繰り返す。一方、キャリブレーション・シーケンスは、リード工程を連続して行い、ライト工程を行わない。
【００５７】
まず、サーボ・ゲイン・キャリブレーション・シーケンスについて説明する。図８は、ＳＳＴＷにおけるサーボ制御系を模式的に示すブロック図である。操作対象は、図１に示したＨＤＡ１及びＶＣＭドライバ２４を含む。ＳＳＷコントローラ２２は、ゲイン・ファクタ２２１とシーク及びフォローイングのためのＶＣＭ電流値を決定するＶＣＭ電流決定部２２２を有している。ＡＤＣ２６からの現在のＰＥＳとターゲットとの差分がゲイン・ファクタ２２１に入力される。
【００５８】
各サーボ・ライト・トラックにおいて、ＰＥＳ値とＶＣＭ電流値（実際の物理的位置）とは非線形な関係を示す。ゲイン・ファクタ２２１は、ＶＣＭ電流決定部２２２が最適な電流値を決定するように、ＰＥＳ値とＶＣＭ電流値との間における非線形な関係を補正する。ＰＥＳ値とＶＣＭ電流値との関係は、半径位置によって変化する。このため、本形態のＳＳＷは、ゲイン・ファクタ２２１のゲイン値を校正するため、サーボ・ゲイン・キャリブレーション・シーケンスを実行する。
【００５９】
具体的には、ＳＳＷコントローラ２２は、特定のサーボ・ライト・トラックにおいて、ＶＣＭ電流値を一定値ずつ変化させながらリード素子１２２を移動し、各位置におけるＰＥＳを測定する。例えば、１サーボ・ライト・トラックにおける１０点においてＰＥＳを測定する。これによって、そのサーボ・ライト・トラックにおけるＰＥＳ値とＶＣＭ電流との間の関係（ゲイン）を測定する。ＳＳＷコントローラ２２は、このゲイン測定を複数のサーボ・ライト・トラックにおいて実行し、各ゲインの平均値を求めて、ゲイン・ファクタ２２１におけるサーボ・ゲインの校正を行う。
【００６０】
各測定位置へのリード素子１２２の移動及び各位置におけるＰＥＳ値の測定は、ライト工程を含まない。典型的には、サーボ・ゲイン・キャリブレーション・シーケンスは、ディスク数百回転ほどの時間を必要とする。このシーケンスの間ライト工程は行われないため、プリアンプＩＣ１３の発熱量、その温度及びＨＤＡ１の内部温度は大きく低下する。これにより、各ヘッド・スライダ１２が傾くものと考えられる。
【００６１】
次に、ＡＰＣキャリブレーション・シーケンスについて説明する。上述のように、本形態のＳＳＷコントローラ２２は、ＡＰＣが規定値となるように、ヘッド素子部１２０を順次移動していく。しかし、次のサーボ・ライト・トラックへの各移動においてＡＰＣを測定することは、多大な時間を必要とし、イールドに大きく影響する。そのため、本形態のＳＳＷは、数百サーボ・ライト・トラック毎にＡＰＣを測定し、その測定値に従って、次の工程のターゲットＰＥＳを決定する。
【００６２】
ＡＰＣキャリブレーション・シーケンスは、図９に示すように、最後にパターンを書き込んだターゲット位置１１８ａから内周側にリード素子１２２を移動し、複数サーボ・ライト・トラックについて、ＡＰＣを測定する。図９の例においては、リード素子１２２は、最後にパターン書き込みをした位置から４サーボ・ライト・トラック内側に移動し、そのリード素子位置１２２ｃからリード素子位置１２２ｆまで順次移動しながら、各ラディアル・パターンを読み取る。図９の例は、サーボ・ライト・トラックのＡＰＣを測定する。複数サーボ・ライト・トラックのＡＰＣを測定することで、測定誤差による誤ったＡＰＣを測定することを防止する。
【００６３】
ＡＰＣの測定は、シークとラディアル・パターンの読み取りの工程から構成され、上述の例は、ディスク４回転のシーク（リード）と、ディスク４回転のラディアル・パターン読み取り（リード）とを実行する。プリアンプＩＣ１３は、ライト工程において最も電力を消費し、リード工程における消費電力は小さい。このため、リード工程が続くキャリブレーション・シーケンスにおいて、プリアンプＩＣ１３の発熱量及び温度が大きく低下する。これにより、各ヘッド・スライダ１２が傾くものと考えられる。
【００６４】
リード工程が続くことによる、各ヘッド・スライダ１２ａ−１２ｆのＰＥＳ値の変化を測定した。図１０は、その測定結果を示している。プロパゲーション・ヘッドとしては、図２におけるヘッド・スライダ１２ｂを選択した。Ｈｄ０、Ｈｄ２、Ｈｄ３、Ｈｄ４、Ｈｄ５は、それぞれ、ヘッド・スライダ１２ａ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆに対応する。
【００６５】
Ｗは、シーク（リード）−ライト−シーク（リード）−ＤＣイレーズ−シーク（リード）からなり、ディスク５回転分に相当する。ＤＣイレーズは、パターンを書き込む前の下地処理に相当する。Ｒは、ディスク５回転分のリードを繰り返す。Ｘ軸の１ポイントは、ＷプロセスもしくはＲプロセスの１０回毎の値である。各プロセスが５回転を要するので、Ｘ軸の１ポイントはディスク５０回転に相当する。Ｙ軸はＰＥＳ値であって、１サーボ・ライト・トラックが１ＰＥＳに相当する。例えば、Ｈｄ０は、Ｘ軸の１〜２０の間にＷプロセスを２００回（＝２０×１０）行い、２１〜３０までの間にＲプロセスを１００回行った。
【００６６】
図１０から理解されるように、Ｈｄ０とＨｄ５のヘッド位置が、Ｒプロセスにおいて大きく変動している。また、Ｈｄ３とＨｄ４のヘッド位置にも変動が見られる。Ｈｄ２のヘッド位置は、ほぼ一定に保たれている。図２に示したように、Ｈｄ２（ヘッド・スライダ１２ｃ）はＨｄ１（ヘッド・スライダ１２ｂ）と同一のアームに固定されているため、その変動がほとんどないと間がられる。他のヘッド・スライダ１２は、Ｈｄ１（ヘッド・スライダ１２ｂ）から遠く離れるにつれて、その位置の変動が大きくなっている。
【００６７】
一方、Ｒプロセスの後にＷプロセスを何回か実行することによって、ヘッド位置をＲプロセスの前の位置に戻すことができることが、図１０の測定結果からわかる。そこで、本形態のＳＳＷは、キャリブレーション・シーケンスとパターン書き込みシーケンスとの間において、キャリブレーション・シーケンスよりもプリアンプＩＣ１３の平均消費電力が高いシーケンスを実行する。このシーケンスを実行することで、プリアンプＩＣ１３の発熱量を増加させ、各ヘッド・スライダ１２の傾きを補正する。この補正された状態において、パターン書き込みシーケンスを開始することができる。
【００６８】
プリアンプＩＣ１３の消費電力（発熱量）を上げる好ましいシーケンスの一つは、ダミー・ライト工程を有する。このダミー・ライト・シーケンスは、パターン書き込みを行っていない外周側の領域にライト素子１２２を移動し、その移動先において記録面に対して書き込みを行う。例えば、図１１に示すように、ライト素子１２１がラディアル・パターン１１７ｄのサーボ・ライト・トラックを書き込み、キャリブレーション・シーケンスが終了した後に、ライト素子１２１がライト素子位置１２１ｃに移動する。
【００６９】
図１１の例において、ライト素子位置１２１ｃは、キャリブレーション・シーケンスの前に最後に書き込んだサーボ・ライト・トラックから、３サーボ・ライト・トラック外周側にある。リード素子１２２は、ラディアル・パターン１１７ｄ、１１７ｆ及び１１７ｇの読み取り振幅から、リード素子位置１２２ｇに位置決めされている。
【００７０】
移動先において、ライト素子１２１は予め設定されたパターンを記録面に書き込む。好ましくは、ライト素子１２１はＤＣもしくはＡＣイレーズ・パターンを記録面に書き込む。特に、ＤＣイレーズ・パターンは、プリアンプＩＣ１３の消費電力を効果的に上げると共に、タイミング・パターンなどの読み取りに悪影響を与えない。典型的には、ライト素子１２１は、ディスクの複数回転分のダミー・ライトを行う。ダミー・ライトを行うディスクの回転の数は、ＨＤＤの設計に依存する。
【００７１】
ダミー・ライト・シーケンスにおいて、ＳＳＷコントローラ２２は、通常のパターン書き込みシーケンスやキャリブレーション・シーケンスと同様に、プロパゲーション・ヘッドの読み取り信号を使用してアクチュエータ１６を制御する。プリアンプＩＣ１３の消費電力及び発熱量を上げるためには、アクチュエータ１６が保持する全てのヘッド素子部１２によって、各対応記録面にパターンを書き込むことが好ましい。
【００７２】
しかし、ダミー・パターンを書き込むと、そのパターンの影響によって、プロパゲーション・ヘッドが正確にラディアル・パターン１１７を読み取ることができない場合がある。つまり、ラディアル・パターンが書き込まれる下地が、ダミー・ライトされた領域とされていない領域とで異なるため、ダミー・ライトしたサーボ・ライト・トラックのピッチが変動する可能性がある。
【００７３】
そこで、一つの好ましい方法は、プロパゲーション・ヘッドによってダミー・ライトを行わず、それ以外のヘッド素子部１２０によってダミー・ライトを行う。できるだけ早くプリアンプＩＣ１３の温度を上げるためには、ＳＳＷコントローラ２２は、プロパゲーション・ヘッド以外の全てのヘッド素子部１２０を選択してダミー・ライトを行うことが好ましい。記録面上のパターンの読みとりはプロパゲーション・ヘッドが行うため、プロパゲーション・ヘッドがダミー・パターンを書き込まなければ、ヘッド・ポジショニングへの悪影響を防ぐことができる。なお、ＳＳＷコントローラ２２は、プリアンプＩＣ１３のレジスタにヘッド素子部１２０を特定するデータをセットするとで、ダミー・ライトを行うヘッド素子部１２０を選択する。
【００７４】
他の好ましい方法は、ライト素子１２１は、移動先において、ラディアル・パターン１１７を書き込む領域を避けてダミー・ライトを行う。これによって、プロパゲーション・ヘッドもダミー・ライトを行い、プリアンプＩＣ１３の消費電力及び発熱を上げることができる。また、プリアンプＩＣ１３がライトを行うヘッド素子部１２０を選択する機能を有していない場合に、この手法は有効である。
【００７５】
図１２において、各ライト素子１２１（図１１で不図示）は、ラディアル・パターン１１７ｈのサーボ・ライト・トラックの書き込み及びキャリブレーション・シーケンスを終了した後に、ラディアル・パターン１１７ｉが書き込まれるサーボ・ライト・トラックに移動する。ライト素子１２１は、そのサーボ・ライト・トラックにおいて、各ラディアル・パターン１１７ｉを書き込む領域にはパターンを書き込むことなく、その領域を外して、それ以外の領域にパターンを書き込む。
【００７６】
あるいは、図１３に示すように、各セクタの各サーボ・ライト・トラックにおいてラディアル・パターン１１７が書き込まれるスロットの全領域１７１を外して、ヘッド素子１２２はパターンを移動先の記録面に書き込んでもよい。サーボ・ライト・トラックにおける全てのラディアル・パターン・スロット領域が、ダミー・ライト領域から外される。のこの例は、図１２の例よりもパターンを書き込む領域が少ないため、プリアンプＩＣの発熱の点において劣る。しかし、各ダミー・ライト工程は、各サーボ・ライト・トラックにおいて、常に同一の領域を避けてパターンを書き込めばよいので、ダミー・ライト・シーケンスの制御をより容易にすることができる。
【００７７】
ダミー・ライト・シーケンスは、一つの好ましい方法として、予め定められた規定時間の間、ライト素子１２１によってパターンを書き込む。典型的には、書き込み時間は、磁気ディスク１１に回転数によって規定される。これによって、ダミー・ライト・シーケンスの制御を容易なものとすることができる。しかし、各ヘッド・スライダ１２の傾きは、ＨＤＡ及びヘッド・スライダによって異なる。ばらつきによらず、確実に各ヘッド・スライダ１２の傾きを補正するためには、各ヘッド・スライダ１２の状態を確認することが好ましい。
【００７８】
好ましい方法の一つは、ライト素子１２１によって所定時間のダミー・ライトを実行した後に、各ヘッド・スライダ１２のターゲットからのずれ（傾き）を計測する。この計測値が、基準範囲内にある場合には、次のパターン書き込みシーケンスを開始する。基準範囲外にある場合には、ダミー・ライト・シーケンスを続行する。
【００７９】
具体的には、ダミー・ライト・シーケンスにおいて、ＳＳＷコントローラ２２は、まず、予め定められたディスク回転数分のダミー・ライトを実行する。その後、プロパゲーション・ヘッドの読み取り信号を使用してアクチュエータ１６制御し、各ヘッド・スライダ１２をターゲット位置に位置決めする。ターゲット位置は、例えば、次にプロダクト・サーボ・パターンなどのパターンを書き込むべきサーボ・ライト・トラック（図７におけるリード素子位置１２２ｂ）とすることができる。
【００８０】
アクチュエータ１６を位置決めした状態において、各リード素子１２２がラディアル・パターンを読み取る。ＳＳＷコントローラ２２は、ラディアル・パターン１１７の読みとり振幅値から、ＰＥＳ値を計算する。ＳＳＷコントローラ２２は、このＰＥＳ値とターゲットのＰＥＳ値とを比較し、測定した現在のＰＥＳ値が、ターゲットＰＥＳ値から予め定められた基準範囲内にあるかを判定する。全てのリード素子１２２のＰＥＳ値が、各ターゲットＰＥＳ値から基準範囲内にある場合、ダミー・ライト・シーケンスが終了し、次のパターン書き込みシーケンスが開始する。
【００８１】
各ヘッド素子部１２０に対応するターゲットのＰＥＳ値は、キャリブレーション・シーケンスを行う前に取得しておく。つまり、キャリブレーション・シーケンスの前に、各ヘッド素子部１２０が、次のサーボ・パターン書き込みシーケンスにおいて最初にパターンを書き込む位置に移動する。その位置に位置決めされた状態において、各ヘッド素子部１２０がラディアル・パターン１１７を読み取り、基準となるＰＥＳ値が特定される。
【００８２】
いずれかのリード素子１２２のＰＥＳ値がターゲットＰＥＳ値から基準範囲外にある場合、ダミー・ライト・シーケンスが続行する。ライト素子１２２が外周側の所定位置に移動し、ＤＣイレーズを開始する。ライト素子１２２は、予め定められた基準時間の間、ＤＣイレーズを実行する。その後、再度、各ヘッド・スライダ１２のターゲットからのずれが測定される。以上の処理を繰り返して、各ヘッド・スライダ１２の傾きを確実に補正する。
【００８３】
ここで、各ヘッド素子部１２０によるラディアル・パターン１１７の読み取りにおいて、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が位置決めされる。ターゲットからのずれを測定するヘッド素子部１２とプロパゲーション・ヘッドとは、１セクタ（１スロット）毎に交互にラディアル・パターン１１７を読み取る。つまり、プロパゲーション・ヘッドは、１セクタ起きにラディアル・パターン１１７を読み取る。サーボ・パターンの書き込みシーケンスは、プロパゲーション・ヘッドの読み取り信号によってアクチュエータ１６を制御する。
【００８４】
従って、各ヘッド素子部１２の傾き測定おいて、プロパゲーション・ヘッドを使用した位置決めを行うことで、正確な判定を行うことができる。なお、１セクタ毎ではなく、複数セクタ毎にヘッド切り替えしてもよい。あるいは、プロパゲーション・ヘッドが連続複数セクタの読み取りを行い、測定ヘッド素子部がその後に１セクタの読みとりを行ってもよい。
【００８５】
ヘッド・スライダ１２が、リード１２２素子及びライト素子１２１以外の素子を有する場合、プリアンプＩＣ１３がこの素子に対して出力を行うことで、その消費電力及び発熱量を上げることができる。好ましい例の一つは、ヘッド・スライダ１２に設けられたヒータへの出力である。ヒータは、ライト素子１２１及びリード素子１２２の記録面側への突出量を変化させ、ライト素子１２１及びリード素子１２２と記録面との間の間隔（クリアランス）を制御する。これによって、環境温度などに依存することなく、最適なクリアランスを実現することができる。
【００８６】
ヒータは消費電力が大きいため、プリアンプＩＣ１３が各ヘッド・スライダ１２のヒータへ信号（電力）を供給することで、プリアンプＩＣ１３の温度を上昇させることができる。このほか、アクチュエータ１６が位置制御用の素子を有し、プリアンプＩＣ１３がその素子への出力を行う場合に、プリアンプＩＣ１３の発熱のためにこの出力を利用してもよい。
【００８７】
上述のように、プリアンプＩＣ１３による発熱を制御することでヘッド・スライダ１２の傾きを補正することが好ましいが、これとは異なる方法によってヘッド・スライダ１２の傾きを補正する、あるいはその傾きを抑制することができる。つまり、他の加熱方法によって、アクチュエータ１６もしくはＨＤＡ１の内部を暖めて、ヘッド・スライダ１２の傾きを補正することができる。
【００８８】
例えば、ＳＳＷを実行しているＨＤＡ１の外部にヒータを設置する。キャリブレーション・シーケンスの後に、このヒータによってＨＤＡ１のトップ・カバーあるいはベースを加熱することによって、ヘッド・スライダ１２の傾きを補正する。あるいは、ＳＳＷの間、外部ヒータによって加熱し、プリアンプＩＣ１３の温度変化によるアクチュエータ１６の変位を抑制することで、サーボ・ライト・トラックのピッチ変動を抑制することができる。これは、ＨＤＡ１を温度調整されたチャンバ内に設置し、そのチャンバ内でＳＳＷを実行することによっても、実現することができる。
【００８９】
ヘッド位置補正シーケンスは、ＳＳＷにおいて実行されるキャリブレーション・シーケンスの内の、一部のシーケンスの後においてのみ実行してもよい。これによって、ＳＳＷの処理時間を短縮することができる。具体的には、ＳＳＷが、イレーズ工程を含むサーボ・パターン書き込みシーケンスと、それを含まないサーボ・パターン書き込みシーケンスと有する場合、イレーズ工程を含むサーボ・パターン書き込みシーケンスの前に、本形態のヘッド位置補正シーケンスを実行することが好ましい。
【００９０】
ＳＳＷの手法として、記録面のイレーズを行いながら、サーボ・パターンを書き込む方法が知られている。具体的には、サーボ・パターンを書き込んだ後に、ライト素子１２１を外周側に移動し、その移動先においてイレーズを実行する。その後、ライト素子１２２を内周側に戻して次のターゲット位置に位置決めし、サーボ・パターンを書き込む。このように、数サーボ・ライト・トラック先のイレーズと、新たなサーボ・パターンの書き込みの工程を交互に繰り返して、各サーボ・ライト・トラックにサーボ・パターンを書き込む。
【００９１】
例えば、磁気ディスク１１の外周側を外部磁界によってイレーズし、その後にＳＳＷを行う場合方法が知られている。このような場合、ＳＳＷは、磁気ディスク１１の内周側においてイレーズ工程を実行し、特定のサーボ・ライト・トラックから外周側においては、イレーズを行うことなくサーボ・パターンを書き込む。
【００９２】
イレーズ工程を含むサーボ・パターン書き込みシーケンスにおけるプリアンプＩＣ１３の発熱量は、イレーズ工程を含まないシーケンスにおける発熱量よりも大きい。このため、キャリブレーション・シーケンスによる温度低下の影響が大きい。従って、イレーズ工程を含むサーボ・パターン書き込みシーケンスの前に、ヘッド位置補正シーケンスを実行することが効果的である。
【００９３】
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、他のタイプのディスクを使用する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。なお、プロダクト・サーボ・パターンと他のパターンとは、サーボ・ライト・トラック内で同一数でなくてもよい。本形態のヘッド位置補正シーケンスは、キャリブレーション・シーケンスの後に実行することが効果的だが、プリアンプＩＣ発熱量が大きく変化する他のシーケンスの後に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本実施形態において、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ブロック図である。
【図２】本実施形態において、ＨＤＡの内部機構を模式的に示す図である。
【図３】本実施形態において、１サーボ・セクタのプロダクト・サーボ・パターンのデータ・フォーマットを示している。
【図４】本実施形態において、ＳＳＴＷが記録面上に書き込むパターン及びその書き込み方法を模式的に示している。
【図５】本実施形態において、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している。
【図６】本実施形態において、サーボ・ライト・トラックに対する基準ＡＰＣの一例を模式的に示している。
【図７】本実施形態において、キャリブレーション・シーケンスを実行した直後のパターン書き込みにおけるトラック・ピッチ変化を模式的に示す図である。
【図８】本実施形態において、ＳＳＴＷにおけるサーボ制御系を模式的に示すブロック図である。
【図９】本実施形態において、ＡＰＣキャリブレーション・シーケンスにけるリード素子の移動方法を模式的に示している。
【図１０】本実施形態において、リード工程が続くことによる、各ヘッド・スライダのＰＥＳ値の変化の測定結果を示している。
【図１１】本実施形態において、ダミー・ライト・シーケンスにおけるヘッド素子部の移動方法を模式的に示している。
【図１２】本実施形態において、ダミー・ライト・シーケンスがイレーズする領域を模式的に示している。
【図１３】本実施形態において、他の態様のダミー・ライト・シーケンスがイレーズする領域を模式的に示している。
【符号の説明】
【００９５】
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
２１  パターン生成器、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
１１１  サーボ領域、１１２  データ領域、１１５  プロダクト・サーボ・パターン
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
１２１  ライト素子、１２２  リード素子、１６５  回動軸、１６２  アーム
【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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