(57)【要約】【課題】記録密度を向上できる磁気記録再生装置を提供する。【解決手段】実施形態に係る磁気記録再生装置は、磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、制御部と、を含む。制御部は、第１、第２動作を実施する。第１動作は、第１記録期間と第１非記録期間とを含む第１情報記録期間に実施され、第２動作は、第２記録期間と第２非記録期間とを含み第１情報記録期間と連続した第２情報記録期間に実施される。第１動作では、第１記録期間に、磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させ、第１非記録期間に、磁気ヘッドから第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させる。第２動作では、第２記録期間に、磁気ヘッドから第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させ、第２非記録期間に、磁気ヘッドから第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体と、
磁気ヘッドと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１記録期間と第１非記録期間とを含む第１情報記録期間に第１動作を実施し、
第２記録期間と第２非記録期間とを含み前記第１情報記録期間と連続した第２情報記録期間に第２動作を実施し、
前記第１動作は、
前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、
前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第２動作は、
前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、
前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、
を含む磁気記録再生装置。
【請求項２】
前記第１動作は、前記第１非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第１記録磁界をさらに発生させることを含み、
前記第２動作は、前記第２非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第２記録磁界をさらに発生させることを含む、請求項１記載の磁気記録再生装置。
【請求項３】
前記制御部は、第３記録期間と第３非記録期間とを含み前記第２情報記録期間と連続した第３情報記録期間に第３動作をさらに実施し、
前記第３動作は、
前記第３記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報とは異なる第２情報に応じた第３記録磁界を発生させつつ第３強度の高周波の第３信号磁界を発生させることと、
前記第３非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第３強度よりも低い強度の第３非信号磁界を発生させることと、
を含む請求項１または２に記載の磁気記録再生装置。
【請求項４】
前記第３情報記録期間において、前記第３記録期間は、前記第３非記録期間の後である、請求項３記載の磁気記録再生装置。
【請求項５】
前記第３情報記録期間は、前記第３記録期間の後の第３他非記録期間をさらに含み、
前記第３動作は、
前記第３他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第３強度よりも低い強度の第３他非信号磁界を発生させることをさらに含む、請求項３記載の磁気記録再生装置。
【請求項６】
前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の後である、請求項１〜５のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【請求項７】
前記第１情報記録期間は、前記第１記録期間の後の第１他非記録期間をさらに含み、
前記第１動作は、
前記第１他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１他非信号磁界を発生させることをさらに含む、請求項６記載の磁気記録再生装置。
【請求項８】
前記第２情報記録期間において、前記第２記録期間は、第２非記録期間の後である、請求項１〜７のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【請求項９】
前記第２情報記録期間は、前記第２記録期間の後の第２他非記録期間をさらに含み、
前記第２動作は、
前記第２他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２他非信号磁界を発生させることをさらに含む、請求項８記載の磁気記録再生装置。
【請求項１０】
前記磁気ヘッドは、
磁極と、
前記磁極に前記第１記録磁界及び前記第２記録磁界を生じさせる第１コイルと、
前記第１信号磁界及び前記第２信号磁界を生じさせる第２コイルと、
を含み、
前記制御部は、
前記第１記録期間において、前記第１信号磁界に対応する高周波の第１電気信号を前記第２コイルに供給し、
前記第２記録期間において、前記第２信号磁界に対応する高周波の第２電気信号を前記第２コイルに供給する、請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【請求項１１】
前記磁気ヘッドは、
前記第１記録磁界及び前記第２記録磁界を発生する磁極と、
前記第１信号磁界及び前記第２信号磁界を発生する積層体と、
を含み、
前記積層体は、
第１電極と、
第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第１磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２電極との間に設け得られた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた中間層と、
を含む、請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録再生装置においては、磁気ヘッドを用いて、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの磁気記録媒体に情報が記録される。例えば、垂直磁気記録は、高密度記録に有利である。磁気記録再生装置において、記録密度の向上が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１８５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、記録密度を向上できる磁気記録再生装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、制御部と、を含む磁気記録再生装置が提供される。前記制御部は、第１動作と、第２動作と、を実施する。前記第１動作は、第１情報記録期間に実施される。前記第１情報記録期間は、第１記録期間と第１非記録期間とを含む。前記第２動作は、第２情報記録期間に実施される。前記第２情報記録期間は、第２記録期間と第２非記録期間とを含み、前記第１情報記録期間と連続する。前記第１動作は、前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第２動作は、前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図２】参考例に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｃ）は、参考例に係る磁気記録再生装置の動作を例示する模式図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｃ）は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の動作を例示する模式図である。
【図５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、磁気記録再生装置についてのシミュレーション結果を例示する図である。
【図６】第１の実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録再生装置の別の動作を例示する模式図である。
【図７】第１の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図８】高周波磁界及び高周波信号の波形を例示するグラフ図である。
【図９】第２の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図１０】高周波磁界及び電流パルスの波形を例示するグラフ図である。
【図１１】高周波磁界及び電流パルスの波形を例示するグラフ図である。
【図１２】第３の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図１３】第３の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図１４】図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は、第３の実施形態に係るシミュレーション結果を例示する図である。
【図１５】第３の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図１６】第４の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。
【図１７】第５の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的斜視図である。
【図１８】第５の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式的斜視図である。
【図１９】図１９（ａ）及び図１９（ｂ）は、第５の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。  
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。  
本願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は適宜省略する。
（第１の実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
図１（ａ）は、磁気記録再生装置を例示している。図１（ｂ）は、磁気記録再生装置の動作を例示している。  
図１（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気ヘッド１１０と、制御部１９０と、磁気記録媒体８０と、を含む。磁気記録再生装置１５０においては、情報Ｉｎｆが磁気記録媒体８０に記録される。制御部１９０は、情報Ｉｎｆに応じた信号Ｗｓを磁気ヘッド１１０に供給する。磁気ヘッド１１０は、信号Ｗｓに応じて、記録磁界Ｈｒ及び高周波磁界Ｈｍを発生させる。
【０００８】
図１（ｂ）は、記録磁界Ｈｒ及び高周波磁界Ｈｍを例示するタイミングチャート図である。  
図１（ｂ）において、横軸は、時間ｔを示す。縦軸は、記録磁界Ｈｒの強度ＩＨｒ、または、高周波磁界Ｈｍの強度ＩＨｍを示す。情報Ｉｎｆは、例えば、第１情報Ｉｎｆ１と、第２情報Ｉｎｆ２と、を含む。第１情報Ｉｎｆ１は、例えば、”１”及び”０”の一方である。第２情報Ｉｎｆ２は、”１”及び”０”の他方である。図１（ｂ）の例では、第１情報Ｉｎｆ１は、”０”であり、第２情報Ｉｎｆ２は、”１”である。実施形態において、これらの関係は逆でも良い。
【０００９】
図１（ｂ）の例において、第１情報Ｉｎｆ１（”０”）が連続している。このように、連続した情報Ｉｎｆの記録において、以下のような第１動作及び第２動作が行われる。第１動作は、前の第１情報Ｉｎｆ１の記録に対応する。第２動作は、後の第１情報Ｉｎｆ１に対応する。後述するように、図１（ｂ）において、第１情報Ｉｎｆ１の後に、第２情報Ｉｎｆ２（”１”）が記録されても良い。このとき、第２情報Ｉｎｆ２の記録に対応して、後述する第３動作が行われる。これらの動作は、例えば、制御部１９０により行われる。以下、第１動作及び第２動作について説明する。
【００１０】
第１動作は、第１情報記録期間Ｔ１に実施される。第１情報記録期間Ｔ１は、前の第１情報Ｉｎｆ１（”０”）の記録の期間に対応する。第２動作は、第２情報記録期間Ｔ２に実施される。第２情報記録期間Ｔ２は、後の第１情報Ｉｎｆ１（”０”）の記録の期間に対応する。第２情報記録期間Ｔ２は、第１情報記録期間Ｔ１と連続する。
【００１１】
第１情報記録期間Ｔ１は、第１記録期間Ｔｒ１と第１非記録期間Ｔｎ１とを含む。第１情報記録期間Ｔ１において、第１記録期間Ｔｒ１は、第１非記録期間Ｔｎ１の後である。この例では、第１情報記録期間Ｔ１に、第１他非記録期間Ｔｎｏ１がさらに設けられている。第１他非記録期間Ｔｎｏ１は、第１記録期間Ｔｒ１の後である。
【００１２】
第２情報記録期間Ｔ２は、第２記録期間Ｔｒ２と第２非記録期間Ｔｎ２とを含む。第２情報記録期間Ｔ２において、第２記録期間Ｔｒ２は、第２非記録期間Ｔｎ２の後である。この例では、第２情報記録期間Ｔ２に、第２他非記録期間Ｔｎｏ２がさらに設けられている。第２他非記録期間Ｔｎｏ２は、第２記録期間Ｔｒ２の後である。第１他非記録期間Ｔｎｏ１及び第２他非記録期間Ｔｎｏ２については、後述する。  
以下では、第１非記録期間Ｔｎ１、第１記録期間Ｔｒ１、第２非記録期間Ｔｎ２及び第２記録期間Ｔｒ２の動作について説明する。
【００１３】
図１（ｂ）に示すように、第１動作（第１情報記録期間Ｔ１）において、制御部１９０は、第１記録期間Ｔｒ１に、磁気ヘッド１１０から第１記録磁界Ｈｒ１を発生させつつ、高周波の第１信号磁界Ｈｓ１を発生させる。第１記録磁界Ｈｒ１は、第１情報Ｉｎｆ１に応じた磁界である。第１信号磁界Ｈｓ１は、第１強度ＩＨ１を有する。  
さらに、第１動作において、制御部１９０は、第１非記録期間Ｔｎ１に、磁気ヘッド１１０から第１非信号磁界Ｈｎ１を発生させる。第１非信号磁界Ｈｎ１は、強度ＩＨ１ａを有する。強度ＩＨ１ａは、第１強度ＩＨ１よりも低い。第１動作において、制御部１９０は、第１非記録期間Ｔｎ１に、磁気ヘッド１１０から第１記録磁界Ｈｒ１をさらに発生させている。
【００１４】
第２動作（第２情報記録期間Ｔ２）において、制御部１９０は、第２記録期間Ｔｒ２に、磁気ヘッド１１０から第２記録磁界Ｈｒ２を発生させつつ、高周波の第２信号磁界Ｈｓ２を発生させる。第２記録磁界Ｈｒ２は、第１情報Ｉｎｆ１に応じた磁界である。第２信号磁界Ｈｓ２は、第２強度ＩＨ２を有する。  
さらに、第２動作において、制御部１９０は、第２非記録期間Ｔｎ２に、磁気ヘッド１１０から第２非信号磁界Ｈｎ２を発生させる。第２非信号磁界Ｈｎ２は、強度ＩＨ２ａを有する。強度ＩＨ２ａは、第２強度ＩＨ２よりも低い。第２動作において、制御部１９０は、第２非記録期間Ｔｎ２に、磁気ヘッド１１０から第２記録磁界Ｈｒ２をさらに発生させている。例えば、第２情報記録期間Ｔ２において、第２記録期間Ｔｒ２は、第２非記録期間Ｔｎ２の後である。
【００１５】
図１（ｂ）の例において、第１信号磁界Ｈｓ１は、第１強度ＩＨ１を有する。磁気記録媒体８０の磁化８５は、第１信号磁界Ｈｓ１により反転可能である。第２信号磁界Ｈｓ２は、第２強度ＩＨ２を有する。磁気記録媒体８０の磁化８５は、第２信号磁界Ｈｓ２により反転可能である。第１信号磁界Ｈｓ１及び第２信号磁界Ｈｓ２のそれぞれは、例えば、同じパルス幅Ｗでパルス変調されている。パルス幅Ｗは、例えば、可変である。第１信号磁界Ｈｓ１のパルス幅Ｗは、第２信号磁界Ｈｓ２のパルス幅Ｗと異なっていてもよい。第１信号磁界Ｈｓの発生と、第２信号磁界Ｈｓ２の発生と、の間の期間Ｔ４は、例えば、第１情報記録期間Ｔ１と実質的に同じである。第１情報記録期間Ｔ１は、情報Ｉｎｆの書き込み周期に対応する。
【００１６】
第１非信号磁界Ｈｎ１の強度ＩＨ１ａは、例えば、第１強度ＩＨ１の１／２以下である。より望ましくは、第１強度ＩＨ１の１／４以下である。強度ＩＨ１ａは、例えば、実質的にゼロでも良い。第２非信号磁界Ｈｎ２の強度ＩＨ２ａは、例えば、第２強度ＩＨ２の１／２以下である。より望ましくは、第２強度ＩＨ２の１／４以下である。強度ＩＨ２ａは、例えば、実質的にゼロでも良い。この例においては、記録磁界Ｈｒ及び高周波磁界Ｈｍが共に発生する記録期間（第１記録期間Ｔｒ１及び第２記録期間Ｔｒ２）と、記録磁界Ｈｒが発生し高周波磁界Ｈｍが実質的に発生しない非記録期間（第１非記録期間Ｔｎ１、第２非記録期間Ｔｎ２）と、が設けられる。
【００１７】
図２は、参考例に係る磁気記録再生装置の動作を例示するタイミングチャート図である。  
記録磁界Ｈｒが反転する、第１情報Ｉｎｆ１（”０”）から第２情報Ｉｎｆ２（”１”）、及び、第２情報Ｉｎｆ２（”１”）から第１情報Ｉｎｆ１（”０”）のときだけ、高周波磁界Ｈｍを発生させない非記録期間を設けた参考例がある。参考例においては、記録磁界Ｈｒが反転しない、第１情報Ｉｎｆ１（”０”）から第１情報Ｉｎｆ１（”０”）、及び、第２情報Ｉｎｆ２（”１”）から第２情報Ｉｎｆ２（”１”）のときには、高周波磁界Ｈｍは連続的に発生する。このため、記録エラーが発生する場合がある。
【００１８】
以下、実施形態に係る磁気記録再生装置の特性について、参考例とともに説明する。
【００１９】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、参考例に係る磁気記録再生装置の動作を例示する模式図である。  
参考例に係る磁気記録再生装置２９９においては、連続的な高周波磁界Ｈｍを磁気記録媒体８０に印加する。参考例においては、例えば、第１非記録期間Ｔｎ１及び第２非記録期間Ｔｎ２が設けられていない。
【００２０】
図３（ａ）に示すように、磁気ヘッド１１０から磁気記録媒体８０に、連続的な高周波磁界Ｈｍと、記録磁界Ｈｒと、が印加される。この場合には、磁気ヘッド１１０の直下にある記録ビット８４ａにアシスト磁化反転を発生させつつ、磁化８５が下向きになる。その後、図３（ｂ）に示すように、磁気ヘッド１１０が次の記録ビット８４ｂに移動する。記録磁界Ｈｒが反転し、次の記録ビット８４ｂの磁化８６が上向きとなる。このとき、記録磁界Ｈｒの時間変化が十分に速くない場合には、記録ビット８４ｂの隣の記録ビット８４ａにも、反転後の記録磁界Ｈｒ及び高周波磁界Ｈｍが印加されてしまう。これにより、図３（ｃ）に示すように、記録ビット８４ａの磁化８５に磁化反転が起きて記録エラーが発生する。
【００２１】
垂直磁気記録を採用することで、記録ビットの幅を狭くし、記録密度を向上できる。しかしながら、高周波磁界Ｈｍが連続的に印加されるため、隣り合う記録ビット間で高周波磁界Ｈｍが干渉し、参考例のような記録エラーが発生し易くなる。記録密度を高めたときに、記録エラーの問題が大きくなる。
【００２２】
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の動作を例示する模式図である。  
図４（ａ）に示すように、制御部１９０は、磁気ヘッド１１０から磁気記録媒体８０に、高周波磁界Ｈｍと、記録磁界Ｈｒと、を印加させる。これにより、磁気ヘッド１１０の直下にある記録ビット８４ａにアシスト磁化反転を発生させ、磁化８５を下向きにする。その後、図４（ｂ）に示すように、磁気ヘッド１１０が次の記録ビット８４ｂに移動する。磁気ヘッド１１０は、記録磁界Ｈｒを反転させ、次の記録ビット８４ｂの磁化８６を上向きにする。このとき、一時的に高周波磁界Ｈｍの強度を低くする。これにより、記録ビット８４ｂの隣の記録ビット８４ａに、反転後の記録磁界Ｈｒによる書き込みが抑制される。記録ビット８４ａの磁化８５の意図しない磁化反転を抑制できる。これにより、記録エラーの発生を抑制できる。
【００２３】
図４（ｃ）に示すように、磁気ヘッド１１０は、磁気記録媒体８０に対して、適切なタイミングで、高周波磁界Ｈｍの強度を上げて、高周波磁界Ｈｍを再び印加する。これにより、所望の記録ビット８４ｂの磁化８６を反転させることができる。高周波磁界Ｈｍを用いて、情報Ｉｎｆの磁気パターンの遷移位置を安定させることができる。パルスの立ち上がり時間が十分に短い高周波磁界Ｈｍを用いることが望ましい。
【００２４】
実施形態に係る磁気記録再生装置１５０において、磁気ヘッド１１０から、情報Ｉｎｆの記録磁界Ｈｒと共に、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。例えば、高周波磁界Ｈｍの発生周期は、情報Ｉｎｆの書き込み周期と同期する。これにより、隣り合う記録ビット間において高周波磁界Ｈｍの干渉を受け難くできる。記録エラーの発生が抑制できる。実施形態においては、参考例に関して説明した記録エラーを抑制できる。実施形態によれば、安定した記録動作が可能となる。高い記録密度においても安定した動作が得られる。実施形態によれば、記録密度を向上できる。
【００２５】
上記は、同じ情報が連続して記録される場合に対応する。以下、異なる情報が記録される場合の例について説明する。  
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、記録磁界Ｈｒは、第３記録磁界Ｈｒ３をさらに含む。第３記録磁界Ｈｒ３は、第２情報Ｉｎｆ２に応じた磁界である。第２情報Ｉｎｆ２は、第１情報Ｉｎｆ１とは異なる。例えば、第１情報Ｉｎｆ１が「０」である場合、第２情報Ｉｎｆ２は「１」である。この関係が逆でも良い。第３記録磁界Ｈｒ３により、第２情報Ｉｎｆ２が記録される。このとき、高周波磁界Ｈｍは、第３信号磁界Ｈｓ３と、第３非信号磁界Ｈｎ３と、をさらに含む。
【００２６】
第１情報Ｉｎｆ１を記録した後に、第２情報Ｉｎｆ２の記録が行われる。この第２情報Ｉｎｆ２の記録動作を第３動作とする。この第３動作は、例えば、制御部１９０により行われる。
【００２７】
すなわち、制御部１９０は、第３動作をさらに実施する。第３動作は、第３情報記録期間Ｔ３に実施される。第３情報記録期間Ｔ３は、第３記録期間Ｔｒ３と第３非記録期間Ｔｎ３とを含む。第３情報記録期間Ｔ３は、第２情報記録期間Ｔ２と連続する。
【００２８】
第３動作（第３情報記録期間Ｔ３）において、制御部１９０は、第３記録期間Ｔｒ３に、磁気ヘッド１１０から第３記録磁界Ｈｒ３を発生させつつ、高周波の第３信号磁界Ｈｓ３を発生させる。第３信号磁界Ｈｓ３は、第３強度ＩＨ３を有する。  
第３動作において、制御部１９０は、第３非記録期間Ｔｎ３に、磁気ヘッド１１０から第３非信号磁界Ｈｎ３を発生させる。第３非信号磁界Ｈｎ３は、強度ＩＨ３ａを有する。強度ＩＨ３ａは、第３強度ＩＨ３よりも低い。第３動作において、制御部１９０は、第３非記録期間Ｔｎ３に、磁気ヘッド１１０から第３記録磁界Ｈｒ３をさらに発生させる。例えば、第３情報記録期間Ｔ３において、第３記録期間Ｔｒ３は、第３非記録期間Ｔｎ３の後である。
【００２９】
この例では、高周波磁界Ｈｍにおいて、第１他非信号磁界Ｈｎｏ１と、第２他非信号磁界Ｈｎｏ２と、第３他非信号磁界Ｈｎｏ３と、が設けられている。
【００３０】
第１情報記録期間Ｔ１は、第１他非記録期間Ｔｎｏ１をさらに含む。第１他非記録期間Ｔｎｏ１は、第１記録期間Ｔｒ１の後である。第１動作において、制御部１９０は、第１他非記録期間Ｔｎｏ１に、磁気ヘッド１１０から第１他非信号磁界Ｈｎｏ１を発生させる。第１他非信号磁界Ｈｎｏ１は、強度ＩＨ１ｂを有する。強度ＩＨ１ｂは、第１強度ＩＨ１よりも低い。
【００３１】
第２情報記録期間Ｔ２は、第２他非記録期間Ｔｎｏ２をさらに含む。第２他非記録期間Ｔｎｏ２は、第２記録期間Ｔｒ２の後である。第２動作において、制御部１９０は、第２他非記録期間Ｔｎｏ２に、磁気ヘッド１１０から第２他非信号磁界Ｈｎｏ２を発生させる。第２他非信号磁界Ｈｎｏ２は、強度ＩＨ２ｂを有する。強度ＩＨ２ｂは、第２強度ＩＨ２よりも低い。
【００３２】
第３情報記録期間Ｔ３は、第３他非記録期間Ｔｎｏ３をさらに含む。第３他非記録期間Ｔｎｏ３は、第３記録期間Ｔｒ３の後である。第３動作において、制御部１９０は、第３他非記録期間Ｔｎｏ３に、磁気ヘッド１１０から第３他非信号磁界Ｈｎｏ３を発生させる。第３他非信号磁界Ｈｎｏ３は、強度ＩＨ３ｂを有する。強度ＩＨ３ｂは、第３強度ＩＨ３よりも低い。  
このような第３動作により、第２情報Ｉｎｆ２が記録される。
【００３３】
実施形態において、第１信号磁界Ｈｓ１の周波数は、例えば、１ＧＨｚ以上、１００ＧＨｚ以下である。第２信号磁界Ｈｓ２の周波数は、例えば、１ＧＨｚ以上、１００ＧＨｚ以下である。第３信号磁界Ｈｓ３の周波数は、例えば、１ＧＨｚ以上、１００ＧＨｚ以下である。
【００３４】
実施形態において、第３非信号磁界Ｈｎ３の強度ＩＨ３ａは、例えば、第３信号磁界Ｈｓ３の第３強度ＩＨ３の１／２以下である。より望ましくは、第３強度ＩＨ３の１／４以下である。強度ＩＨ３ａは、例えば、実質的にゼロでも良い。
【００３５】
以下、実施形態に係る磁気記録媒体８０及び制御部１９０の例について説明する。  
図１（ａ）に示すように、磁気記録媒体８０は、基板８１と、下地層８２と、磁気記録層８３と、を含む。下地層８２は、基板８１の上に設けられる。磁気記録層８３は、下地層８２の上に設けられる。磁気記録媒体８０においては、１ビットの情報（０または１）が、磁気記録層８３の各記録ビット８４の磁化８５の方向として記録される。磁気記録層８３は、例えば、垂直磁化膜である。
【００３６】
基板８１の材料には、例えば、ガラス、アルミニウムなどが用いられる。下地層８２は、例えば、軟磁性裏打ち層と、配向制御層と、を含む。軟磁性裏打ち層としては、例えば、ＦｅＡｌＳｉ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＦｅＢ、ＣｏＮｉなどの材料が用いられる。配向制御層としては、例えば、Ｒｕ、ＭｇＯ、Ｃｒなどの材料が用いられる。下地層８２は、この他にも、磁気記録媒体８０の特性向上に必要な層を含んでもよい。
【００３７】
磁気記録層８３としては、例えば、垂直磁気異方性エネルギーの大きい材料が用いられる。これにより、情報の記録において高い安定性が得られる。磁気記録層８３の材料としては、例えば、ＣｏＣｒ系合金、ＦｅＰｔ系合金、ＣｏＰｔ系合金、Ｃｏ／Ｐｔの多層膜、Ｃｏ／Ｐｄの多層膜、ＲＥ−ＴＭ合金（希土類―鉄族合金）の少なくともいずれかを含む。情報の記録において、（Ｋｕ・Ｖ）／（ｋＢ・Ｔ）で表される熱安定性の条件は、例えば、６０よりも大きいことが望ましい。「Ｋｕ」は、磁気異方性エネルギーである。「Ｖ」は、活性化体積である。「ｋＢ」は、ボルツマン定数である。「Ｔ」は、絶対温度である。
【００３８】
磁気ヘッド１１０から磁気記録媒体８０に、記録磁界Ｈｒ及び高周波磁界Ｈｍが印加される。磁気記録媒体８０においては、例えば、記録磁界Ｈｒ及び高周波磁界Ｈｍが合成された磁界が印加されても良い。既に説明したように、これらの磁化の印加の制御は、例えば、制御部１９０により、行われる。
【００３９】
制御部１９０は、ＣＰＵ(Central Pocessing Unit)やメモリなどを含む。制御部１９０は、磁気ヘッド１１０から磁気記録媒体８０に、記録磁界（書き込み磁界）Ｈｒ及びパルス変調された高周波磁界Ｈｍを印加させる。例えば、制御部１９０は、信号Ｗｓを磁気ヘッド１１０に供給する。信号Ｗｓは、磁気記録媒体８０に記録する情報Ｉｎｆに対応する。
【００４０】
磁気ヘッド１１０は、磁気記録媒体８０に対向する。磁気ヘッド１１０は、信号Ｗｓに応じて記録磁界Ｈｒを発生させ、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。高周波磁界Ｈｍの周波数は、記録磁界Ｈｒの周波数よりも高い。高周波磁界Ｈｍの周波数は、例えば、１ＧＨｚ以上、１００ＧＨｚ以下である。パルス変調としては、例えば、パルス幅や周波数などが変調される。
【００４１】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、磁気記録再生装置に関するシミュレーション結果を例示する図である。  
図５（ａ）は、シミュレーションに用いた磁性体を例示する模式図である。  
図５（ｂ）は、磁性体の反転磁界強度と高周波磁界の周波数との関係を例示するグラフ図である。  
図５（ａ）に示すように、シミュレーションのモデルにおいて、磁性体４０１は、円盤状である。直径は５０ナノメートル（ｎｍ）であり、厚さは５ｎｍである。磁性体４０１の有効垂直磁気異方性は、７５００Ｏｅである。磁性体４０１には高周波磁界Ｈｍ及び記録磁界Ｈｒが印加される。高周波磁界Ｈｍは、Ｘ軸方向の振動成分を持つ。Ｘ軸方向は、磁性体４０１の表面（または裏面）に沿う。記録磁界Ｈｒは、Ｚ軸方向に印加される。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向と直交する。
【００４２】
図５（ｂ）において、横軸は、高周波磁界Ｈｍの周波数ｆ（Ｈｚ）を示す。縦軸は、磁性体の反転磁界強度ＩＨｅ（Ｏｅ）を示す。特性４０２は、磁性体４０１に直線偏光の高周波磁界Ｈｍを連続的に印加した場合に対応する。この例では、磁界強度は、４００Ｏｅである。特性４０３は、磁性体４０１にパルス変調された高周波磁界Ｈｍを印加した場合に対応する。パルス変調においては、パルス幅が０．５ナノ秒（ｎｓ）である。高周波磁界が印加されている１つの期間が、０．５ｎｓであり、高周波磁界が印加されていない期間が０．５ｎｓであり、これらの期間が交互に繰り返される。これらの特性は、シミュレーションから見積もった磁性体４０１の反転磁界強度ＩＨｅの高周波磁界周波数依存性を表している。特性４０２及び特性４０３は、マイクロ波アシスト磁化反転の挙動を示している。
【００４３】
特性４０２において、周波数ｆが約４×１０９Ｈｚ以下の領域において、周波数ｆが上昇すると、反転磁界強度ＩＨｅが低減する。周波数ｆが約４×１０９Ｈｚを超えると、反転磁界強度ＩＨｅが急激に上昇する。特性４０２における臨界周波数は、約４×１０９Ｈｚに対応する。
【００４４】
特性４０３において、周波数ｆが約５×１０９Ｈｚ以下の領域において、周波数ｆが上昇すると、反転磁界強度ＩＨｅが低減する。周波数ｆが約５×１０９Ｈｚを超えると、反転磁界強度ＩＨｅが急激に上昇する。特性４０３における臨界周波数は、約５×１０９Ｈｚに対応する。
【００４５】
特性４０２及び特性４０３においては、臨界周波数の位置が相違する。さらに、臨界周波数よりも高い周波数帯において、反転磁界強度ＩＨｅが相違する。パルス変調された高周波磁界Ｈｍを用いることにより、磁気記録媒体８０の反転条件を制御することが可能となる。  
磁気記録媒体８０の反転条件を適切に制御することにより、記録密度を向上できる。
【００４６】
図６は、第１の実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録再生装置の別の動作を例示する模式図である。  
図６は、第１の実施形態に係る磁気ヘッドから発生する記録磁界及び別の高周波磁界を例示するタイミングチャート図である。  
図６に示すように、１つの記録周期（１ビット）に対応して複数のパルス変調された高周波磁界Ｈｍが印加されてもよい。このとき、複数の高周波磁界Ｈｍのパルス幅や、高周波磁界Ｈｍの周波数などのパラメータは一定である必要はない。
【００４７】
実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気ヘッド１１０から、情報Ｉｎｆの記録磁界Ｈｒと共に、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。例えば、高周波磁界Ｈｍの発生周期は、情報Ｉｎｆの書き込み周期と同期する。これにより、記録エラーを抑制し、安定した記録動作を行うことができる。この例においても、記録密度を向上できる。
【００４８】
図７は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気ヘッド１１０と、制御部１９０と、磁気記録媒体８０と、を含む。磁気ヘッド１１０は、主磁極１０１と、リターンパス１０２と、第１コイル１０３ａと、第２コイル１０３ｂと、を含む。制御部１９０は、高周波信号発生部１９１を含む。
【００４９】
第１コイル１０３ａは、主磁極１０１に第１記録磁界Ｈｒ１及び第２記録磁界Ｈｒ２を生じさせる。第２コイル１０３ｂは、第１信号磁界Ｈｓ１及び第２信号磁界Ｈｓ２を生じさせる。高周波信号発生部１９１は、第１記録期間Ｔｒ１において、第１信号磁界Ｈｓ１に対応する高周波の第１電気信号Ｓｍ１を、第２コイル１０３ｂに供給する。高周波信号発生部１９１は、第２信号磁界Ｈｓ２に対応する高周波の第２電気信号Ｓｍ２を、第２コイル１０３ｂに供給する。
【００５０】
磁気ヘッド１１０は、記録磁界Ｈｒを磁気記録媒体８０に印加する。第１コイル１０３ａに通電することにより、主磁極１０１が記録磁界Ｈｒを発生させる。磁気ヘッド１１０は、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを磁気記録媒体８０に印加する。高周波信号発生部１９１は、パルス変調された高周波の電気信号Ｓｍ（高周波信号）を発生させ、電気信号Ｓｍ（高周波信号）を第２コイル１０３ｂに供給する。第２コイル１０３ｂは、電気信号Ｓｍ（高周波信号）に応じて、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。高周波磁界Ｈｍは、例えば、第１信号磁界Ｈｓ１及び第２信号磁界Ｈｓ２を含む。
【００５１】
図８は、高周波磁界及び高周波信号の波形を例示するグラフ図である。  
図８において、横軸は、時間ｔを示す。縦軸は、高周波磁界Ｈｍの強度ＩＨｍ、または、電気信号Ｓｍ（高周波信号）の強度ＩＳｍを示す。
【００５２】
高周波信号発生部１９１から第２コイル１０３ｂまでの高周波伝送特性を適切に設計することが望ましい。これにより、図８に示すように、高周波磁界Ｈｍの波形は、電気信号Ｓｍ（高周波信号）の波形と実質的に同じにできる。
【００５３】
このように、実施形態によれば、磁気ヘッド１１０から、情報Ｉｎｆの記録磁界Ｈｒと共に、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。これにより、情報Ｉｎｆを磁気記録媒体８０に記録するときに、意図しない磁化反転を抑制することができる。これにより、記録エラーを抑制し、安定した記録動作を行うことができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
図９は、第２の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
実施形態に係る磁気記録再生装置１５１は、磁気ヘッド１１０と、制御部１９０と、磁気記録媒体８０と、を含む。磁気ヘッド１１０は、主磁極１０１と、リターンパス１０２と、第１コイル１０３ａと、積層体１２０と、を含む。制御部１９０は、パルス信号発生部１９２を含む。
【００５５】
主磁極１０１は、第１信号磁界Ｈｓ１及び第２信号磁界Ｈｓ２を発生する。積層体１２０は、例えば、スピントルク発振素子として機能する。積層体１２０は、第１電極１２１ａと、第２電極１２１ｂと、第１磁性層１２２ａと、第２磁性層１２２ｂと、中間層１２３と、を含む。第１磁性層１２２ａは、第１電極１２１ａと第２電極１２１ｂとの間に設けられる。第２磁性層１２２ｂは、第１磁性層１２２ａと第２電極１２１ｂとの間に設けられる。中間層１２３は、第１磁性層１２２ａと第２磁性層１２２ｂとの間に設けられる。第１電極１２１ａと第２電極１２１ｂとの間に流れる電流に応じて、積層体１２０から高周波磁界Ｈｍが出射される。
【００５６】
磁気ヘッド１１０は、記録磁界Ｈｒを磁気記録媒体８０に印加する。第１コイル１０３ａに通電することにより、主磁極１０１が記録磁界Ｈｒを発生させる。磁気ヘッド１１０は、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを磁気記録媒体８０に印加する。この例においては、積層体１２０は、スピントルク発振素子として機能する。このような積層体１２０を用いて、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。
【００５７】
第１磁性層１２２ａは、例えば、磁化フリー層として機能する。第１磁性層１２２ａにおいて、磁化の向きが回転可能である。第１磁性層１２２ａは、例えば、面内磁化膜である。第１磁性層１２２ａには、例えば、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅなどが用いられる。これらの材料の飽和磁化は高い。これにより、例えば、発振時に高い磁界を発生させることができる。第１磁性層１２２ａとして、Ａｌ、Ｓｉ、Ｂなどの材料を含んでも良い。第１磁性層１２２ａは、積層された、複数の材料の層を含んでも良い。例えば、異方性磁界が調整される。例えば、飽和磁束密度が調整される。
【００５８】
第２磁性層１２２ｂは、例えば、磁化固定層として機能する。第２磁性層１２２ｂにおいて、磁化の向きが実質的に固定される。第２磁性層１２２ｂは、例えば、面直方向に容易軸を持つ。第２磁性層１２２ｂには、例えば、ＣｏＰｔ、ＦｅＰｔなどのＰｔ系の磁性体が用いられる。第２磁性層１２２ｂには、例えば、ＣｏＣｒ系の磁性体が用いられても良い。第２磁性層１２２ｂには、例えば、ＴｂＦｅ、ＴｅＣｏなどの希土類元素系の磁性体などが用いられても良い。
【００５９】
中間層１２３は、例えば、スピン輸送層として機能する。中間層１２３は、例えば、非磁性体である。中間層１２３には、スピントルクの輸送が行える材料が用いられる。中間層１２３には、例えば、Ｃｕなどの金属が用いられる。中間層１２３には、例えば、ＭｇＯなどの絶縁体材料が用いられる。
【００６０】
このような構造の積層体１２０に電流を流すと、第２磁性層１２２ｂから第１磁性層１２２ａへスピン流が励起される。第１磁性層１２２ａの磁化が発振し、高周波磁界Ｈｍが発生する。積層体１２０において、電流を流すことにより磁化発振が生じ、これに伴って高周波磁界Ｈｍが発生する。積層体１２０の構造は、図９の例に限定されない。パルス信号発生部１９２は、第１電極１２１ａと第２電極１２１ｂとの間に電流パルスＳｐを供給する。積層体１２０は、電流パルスＳｐによりパルス駆動し、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを発生させる。高周波磁界Ｈｍは、磁気記録媒体８０に印加される。高周波磁界Ｈｍは、例えば、第１信号磁界Ｈｓ１及び第２信号磁界Ｈｓ２などを含む。
【００６１】
図１０及び図１１は、高周波磁界及び電流パルスの波形を例示するグラフ図である。  
これらの図において、横軸は、時間ｔを示す。縦軸は、高周波磁界Ｈｍの強度ＩＨｍ、または、電流パルスＳｐの強度ＩＳｐを示す。
【００６２】
積層体１２０に供給される電流パルスＳｐの周波数成分は、前述の電気信号Ｓｍ（高周波信号）の周波数成分に比べて低い。このため、伝送線路の高周波特性において、帯域の制限が緩和される。狭い帯域でも良い。積層体１２０は、面内磁化膜の第１磁性層１２２ａと、垂直磁化膜の第２磁性層１２２ｂと、を含む。積層体１２０の発振周波数は、印加される電流に比例する。このため、電流量を調整することで、高周波磁界Ｈｍの周波数を制御できる。
【００６３】
積層体１２０において、電流を印加してから磁化の発振が立ち上がるまでに、時間がかかる。例えば、図１０に示すように、電流パルスＳｐの立ち上がりに対して、高周波磁界Ｈｍの立ち上がりが遅れる。この立ち上がり時間は、電流の強度に依存する。電流が大きいと、立ち上がり時間は短くなる。
【００６４】
このとき、図１１に示すように、例えば、電流パルスＳｐの波形の立ち上がり時の電流を、電流パルスＳｐの波形の立ち下がり時の電流よりも大きくする。電流パルスＳｐは、前期間信号Ｓｐ１と、後期間信号Ｓｐ２と、を含む。後期間信号Ｓｐ２は、前期間信号Ｓｐ１の後の信号である。前期間信号Ｓｐ１の強度は、後期間信号Ｓｐ２の強度よりも高い。立ち上がり時の信号強度（電流強度）が大きいパルス波形を用いる。これにより、積層体１２０の高周波磁界Ｈｍの立ち上がり時間を短くすることができる。
【００６５】
（第３の実施形態）
図１２は、第３の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
本実施形態に係る磁気記録再生装置１５２は、磁気ヘッド１１０と、制御部１９０と、磁気記録媒体８０ａと、を含む。磁気記録媒体８０ａは、基板８１と、下地層８２と、第１磁気記録層８３ａと、第２磁気記録層８３ｂと、分離層８７と、を含む。
【００６６】
下地層８２は、基板８１と第１磁気記録層８３ａとの間に設けられる。分離層８７は、第１磁気記録層８３ａと第２磁気記録層８３ｂとの間に設けられる。この例においては、下地層８２は、基板８１の上に設けられる。第１磁気記録層８３ａは、下地層８２の上に設けられる。分離層８７は、第１磁気記録層８３ａの上に設けられる。第２磁気記録層８３ｂは、分離層８７の上に設けられる。第２磁気記録層８３ｂは、第１磁気記録層８３ａと磁気ヘッド１１０との間に配置される。
【００６７】
第１磁気記録層８３ａ及び第２磁気記録層８３ｂは、分離層８７によって互いに分離されている。分離層８７には、例えば、非磁性の金属材料や、非磁性の絶縁材料などが用いられる。非磁性の金属材料は、例えば、Ｔｉ、ＣｒまたはＴａなどを含む。非磁性の絶縁材料は、例えば、ＭｇＯｘなどを含む。分離層８７は、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ及びＭｇＯｘなどを組み合わせた積層膜を含んでも良い。分離層８７は、例えば、記録ビット８４ａ及び８４ｂの間の、交換相互作用による磁気的な結合を切る。分離層８７は、第１磁気記録層８３ａ及び第２磁気記録層８３ｂのそれぞれの結晶配向を制御しても良い。
【００６８】
この例では、磁気記録媒体８０ａにおいて、２つの磁性層が設けられる。磁気記録層（及び分離層）の数は、任意である。この例では、第１磁気記録層８３ａの記録ビット８４ａの境界と、第２磁気記録層８３ｂの記録ビット８４ｂの境界と、は、層の厚さ方向で互いに重なる。複数の磁気記録層において、記録ビット８４の位置及びサイズの少なくともいずれかは、互いに異なっていてもよい。
【００６９】
第１磁気記録層８３ａ及び第２磁気記録層８３ｂは、例えば、互いに異なるＦＭＲ周波数を有している。このため、第１磁気記録層８３ａ及び第２磁気記録層８３ｂにおいて、アシスト効果の得られる高周波磁界Ｈｍの周波数が異なる。これを利用して、複数の磁気記録層の１つを選択して、磁化反転させることができる。
【００７０】
例えば、制御部１９０は、第１磁気記録層８３ａ及び第２磁気記録層８３ｂのそれぞれが有するＦＭＲ周波数に応じて、高周波磁界Ｈｍの周波数を制御する。例えば、第１磁気記録層８３ａは、第１ＦＭＲ周波数を有する。第２磁気記録層８３ｂは、第１ＦＭＲ周波数よりも高い第２ＦＭＲ周波数を有する。この場合、第１磁気記録層８３ａに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときの第１信号磁界Ｈｓ１の周波数は、第２磁気記録層８３ｂに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときの第１信号磁界Ｈｓ１の周波数よりも低い。第２磁気記録層８３ｂは、第１ＦＭＲ周波数よりも低い第２ＦＭＲ周波数を有する。この場合、第１磁気記録層８３ａに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときの第１信号磁界Ｈｓ１の周波数は、第２磁気記録層８３ｂに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときの第１信号磁界Ｈｓ１の周波数よりも高い。第１磁気記録層８３ａに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときの第１信号磁界Ｈｓ１の周波数は、例えば、第１ＦＭＲ周波数の０．５倍以下である。第２磁気記録層８３ｂに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときの第１信号磁界Ｈｓ１の周波数は、例えば、第２ＦＭＲ周波数の０．５倍以下である。
【００７１】
図１２の例では、パルス変調された高周波磁界Ｈｍが、磁気ヘッド１１０の直下の記録ビット８４ｂの磁化８５ｂを励起している。そして、記録磁界Ｈｒが同時に印加されることにより、磁化８５ｂが下向きとなる。このとき、記録ビット８４ｂの直下の記録ビット８４ａにも、同様に、パルス変調された高周波磁界Ｈｍと記録磁界Ｈｒが印加される。このとき、ＦＭＲ周波数の違いにより、磁化振動が十分には励起されない。記録ビット８４ａの磁化８５ａにおいて、磁化反転が抑制される。
【００７２】
図１３は、第３の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
図１３の例では、パルス変調された高周波磁界Ｈｍが、磁気ヘッド１１０の直下の記録ビット８４ａの磁化８５ａを励起している。そして、記録磁界Ｈｒが同時に印加されることにより、磁化８５ａが下向きとなる。このとき、記録ビット８４ａの直上の記録ビット８４ｂにも、同様に、パルス変調された高周波磁界Ｈｍと記録磁界Ｈｒが印加される。このとき、ＦＭＲ周波数の違いにより磁化振動が十分には励起されない。記録ビット８４ｂの磁化８５ｂにおいて、磁化反転が抑制される。
【００７３】
このような多層の磁気記録媒体８０ａにおけるマイクロ波アシスト磁化反転において、パルス変調された高周波磁界Ｈｍの周波数が制御される。この周波数の制御は、複数の磁気記録層のそれぞれのＦＭＲ周波数に応じて行われる。複数の磁気記録層のうちの１つにおいて、選択的に記録が行われる。
【００７４】
図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は、第３の実施形態に係るシミュレーション結果を例示する図である。  
図１４（ａ）は、シミュレーションに用いた磁性体を例示する模式図である。図１４（ｂ）は、高周波磁界を連続的に印加した場合の反転磁界強度ＩＨｅと周波数ｆとの関係を例示するグラフ図である。図１４（ｃ）は、パルス変調された高周波磁界を印加した場合のシミュレーションから見積もった反転磁界強度ＩＨｅと周波数ｆとの関係を例示するグラフ図である。
【００７５】
図１４（ａ）に示すように、シミュレーションのモデルにおいて、第１磁性体４０１ａは、円盤状である。直径は５０ｎｍであり、厚さは５ｎｍである。第１磁性体４０１ａの有効垂直磁気異方性は、６５００（Ｏｅ）である。第２磁性体４０１ｂも、円盤状である。直径は５０ｎｍであり、厚さは５ｎｍである。第２磁性体４０１ｂの有効垂直磁気異方性は７５００（Ｏｅ）である。第１磁性体４０１ａ及び第２磁性体４０１ｂのそれぞれに高周波磁界Ｈｍ及び記録磁界Ｈｒが印加される。高周波磁界Ｈｍは、Ｘ軸方向の振動成分を持つ。記録磁界Ｈｒは、Ｚ軸方向に印加される。
【００７６】
図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）において、横軸は、高周波磁界Ｈｍの周波数ｆ（Ｈｚ）を示す。縦軸は、磁性体の反転磁界強度ＩＨｅ（Ｏｅ）を示す。特性４０４は、第２磁性体４０１ｂに第１の高周波磁界Ｈｍを印加した場合に対応する。第１の高周波磁界Ｈｍは、強度は、４００（Ｏｅ）であり、第１の高周波磁界Ｈｍは、直線偏光であり、連続的である。特性４０５は、第１磁性体４０１ａに第１の高周波磁界Ｈｍを印加した場合に対応する。特性４０６は、第２磁性体４０１ｂに、第２の高周波磁界Ｈｍを印加した場合に対応する。第２の高周波磁界Ｈｍは、０．５ｎｓの時間幅でパルス変調されており、周期は、２ｎｍである。特性４０７は、第１磁性体４０１ａに第２の高周波磁界Ｈｍを印加した場合に対応する。
【００７７】
図１４（ｂ）に示すように、高周波磁界Ｈｍを連続的に印加した場合、第１磁性体４０１ａにおける反転磁界強度ＩＨｅ（保磁力に対応する）は、第２磁性体４０１ｂにおける反転磁界強度ＩＨｅよりも低い。高周波磁界Ｈｍの周波数によらず、第１磁性体４０１ａは、第２磁性体４０１ｂよりも先に反転する。高周波磁界Ｈｍを連続的に印加した場合には、ＦＭＲ周波数を用いて、例えば、第２磁性体４０１ｂのみを選択的に磁化反転させることはできない。
【００７８】
これに対して、図１４（ｃ）に示すように、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを印加した場合は、高周波磁界Ｈｍが第１周波数ｆ１（Ｈｚ）のときに、第２磁性体４０１ｂの反転磁界強度ＩＨｅは、第１磁性体４０１ａの反転磁界強度ＩＨｅよりも高い。一方、高周波磁界Ｈｍが第２周波数ｆ２（Ｈｚ）のときに、第２磁性体４０１ｂの反転磁界強度ＩＨｅは、第１磁性体４０１ａの反転磁界強度ＩＨｅよりも低い。第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２を用いて、第１磁性体４０１ａ及び第２磁性体４０１ｂのそれぞれを選択して、磁化反転することが可能となる。
【００７９】
図１５は、第３の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
図１５に示すように、磁気記録媒体８０ａは、第１磁気記録層８３ａと、第２磁気記録層８３ｂと、を含む。第１信号磁界Ｈｓ１は、第１パルス幅Ｗ１と、第２パルス幅Ｗ２と、第１周波数ｆ１と、第２周波数ｆ２と、を有する。第１周波数ｆ１（及び第１パルス幅Ｗ１）では、第１磁気記録層８３ａの反転磁界強度ＩＨｅが第２磁気記録層８３ｂの反転磁界強度ＩＨｅよりも低い。第２周波数ｆ２（及び第２パルス幅Ｗ２）では、第１磁気記録層８３ａの反転磁界強度ＩＨｅが第２磁気記録層８３ｂの反転磁界強度ＩＨｅよりも高い。制御部１９０は、第１磁気記録層８３ａに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときに、第１信号磁界Ｈｓ１の周波数を、第１周波数ｆ１にする。第１周波数ｆ１では、第１磁気記録層８３ａが磁化反転する。制御部１９０は、第２磁気記録層８３ｂに第１情報Ｉｎｆ１を記録するときに、第１信号磁界Ｈｓ１の周波数を、第２周波数ｆ２にする。第２周波数ｆ２では、第２磁気記録層８３ｂが磁化反転する。このように、高周波磁界Ｈｍの周波数及びパルス幅を制御することで、複数の磁気記録層のうちの１つを選択的に磁化反転させることができる。
【００８０】
実施形態によれば、パルス変調された高周波磁界Ｈｍを利用することにより、複数の磁気記録層の中の１つを選択的に磁化反転させることができる。磁気記録層に応じて、パルス変調された高周波磁界Ｈｍの周波数及びパルス幅を制御してもよい。さらに、安定した磁化反転が得られる。
【００８１】
（第４の実施形態）
図１６は、第４の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式図である。  
実施形態に係る磁気記録再生装置１５３は、磁気ヘッド１１０と、制御部１９０と、磁気記録媒体８０ｂと、を含む。磁気記録媒体８０ｂは、基板８１と、下地層８２と、第１磁気記録層８３ａ、第２磁気記録層８３ｂと、分離層８７と、を含む。
【００８２】
下地層８２は、基板８１と第１磁気記録層８３ａとの間に設けられる。分離層８７は、第１磁気記録層８３ａと第２磁気記録層８３ｂとの間に設けられる。この例においては、下地層８２は、基板８１の上に設けられる。第１磁気記録層８３ａは、下地層８２の上に設けられる。分離層８７は、第１磁気記録層８３ａの上に設けられる。第２磁気記録層８３ｂは、分離層８７の上に設けられる。
【００８３】
第１磁気記録層８３ａは、第１ハード層８８ａと、第１ソフト層８９ａと、を含む。第１ハード層８８ａには、例えば、ＣｏＣｒ系合金、ＦｅＰｔ系合金、ＣｏＰｔ系合金、Ｃｏ／Ｐｔの多層膜、Ｃｏ／Ｐｄの多層膜、ＲＥ−ＴＭ合金（希土類―鉄族合金）の少なくともいずれかが用いられる。情報の記録において、（Ｋｕ・Ｖ）／（ｋＢ・Ｔ）で表される熱安定性の条件は、例えば、６０よりも大きいことが望ましい。第１ソフト層８９ａには、例えば、Ｃｏ／Ｐｔ多層膜、Ｃｏ／Ｐｄ多層膜、Ｃｏ、Ｆｅなどが用いられる。
【００８４】
第２磁気記録層８３ｂは、第２ハード層８８ｂと、第２ソフト層８９ｂと、を含む。第２ハード層８８ｂと第２ソフト層８９ｂとは、反強磁性的に結合している。この反強磁性結合による実効的な磁界によって、第２ソフト層８９ｂの記録ビット８４ｂ２の磁化８５ｂ２は、自発的に、第２ハード層８８ｂの記録ビット８４ｂ１の磁化８５ｂ１と反対の垂直方向になる。このような条件を満たす限り、第２ソフト層８９ｂは、面内磁化膜でもよく、垂直磁化膜でもよい。
【００８５】
第１磁気記録層８３ａについても同様である。第１ハード層８８ａと第１ソフト層８９ａとは、反強磁性的に結合している。この反強磁性結合による実効的な磁界によって、第１ソフト層８９ａの記録ビット８４ａ２の磁化８５ａ２は、自発的に、第１ハード層８８ａの記録ビット８４ａ１の磁化８５ａ１と反対の垂直方向になる。
【００８６】
残留状態において、第１ハード層８８ａと第１ソフト層８９ａからの漏れ磁界、及び、第２ハード層８８ｂと第２ソフト層８９ｂからの漏れ磁界はそれぞれお互いキャンセルするように働き、周囲のビットに働く漏れ磁界が弱くなる。これにより、周囲の記録ビットの状態に依存した磁化反転条件の変化が小さくなり、安定した磁化反転を行うことができる。
【００８７】
第１ハード層８８ａの磁気ボリュームと第１ソフト層８９ａの磁気ボリュームとが等しい場合に漏れ磁界が最も低減される。書き込み動作を十分安定に行えるように漏れ磁界が低減されるのであれば、第１ハード層８８ａの磁気ボリュームと第１ソフト層８９ａの磁気ボリュームとは異なっていてもよい。この場合、磁気ボリュームの大小関係は任意である。第２ハード層８８ｂの磁気ボリュームと第２ソフト層８９ｂの磁気ボリュームとの関係も同様である。
【００８８】
磁気ヘッド１１０の直下の記録ビット８４ｂ１、８４ｂ２に対して、パルス変調された高周波磁界Ｈｍと記録磁界Ｈｒとが印加される。このとき、第２ハード層８８ｂの磁化振動が励起され書き込みが行われる。これに伴って、第２ソフト層８９ｂは自発的に第２ハード層８８ｂと反対の方向を向く。このとき、磁気ヘッド１１０の直下の記録ビット８４ａ１、８４ａ２に対しても、パルス変調された高周波磁界Ｈｍと記録磁界Ｈｒとが印加される。しかし、例えば、第１磁気記録層８３ａと第２磁気記録層８３ｂとではＦＭＲ周波数が異なる。このため、磁化反転が抑制される。これにより、第２磁気記録層８３ｂのみに書き込みが可能である。同様にして、第１磁気記録層８３ａのみに磁化反転を生じさせるように、周波数とパルス幅を制御した高周波磁界Ｈｍを印加する。これにより、第１磁気記録層８３ａのみに磁化反転を生じさせることができる。
【００８９】
例えば、図１２に示した垂直磁化膜を積層した構造においては、第１磁気記録層８３ａの記録ビット８４ａと、第２磁気記録層８３ｂの記録ビット８４ｂと、の間に縦方向の漏れ磁界が生じる。この漏れ磁界によって、磁化反転の条件が周囲の記録ビットの磁化方向に依存して大きく変わってしまう問題がある。磁気記録再生装置１５３のように、各磁気記録層が、反強磁性結合した複数の磁性体を含むことで、このような問題が抑制できる。
【００９０】
（第５の実施形態）
図１７は、第５の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的斜視図である。  
図１７は、磁気ヘッドが搭載されるヘッドスライダを例示している。  
磁気ヘッド１１０は、ヘッドスライダ３に搭載される。ヘッドスライダ３には、例えばＡｌ２Ｏ３／ＴｉＣなどが用いられる。ヘッドスライダ３は、磁気記録媒体８０の上を、浮上または接触しながら、磁気記録媒体８０に対して相対的に運動する。
【００９１】
ヘッドスライダ３は、例えば、空気流入側３Ａと空気流出側３Ｂとを有する。磁気ヘッド１１０は、ヘッドスライダ３の空気流出側３Ｂの側面などに配置される。これにより、ヘッドスライダ３に搭載された磁気ヘッド１１０は、磁気記録媒体８０の上を浮上または接触しながら磁気記録媒体８０に対して相対的に運動する。
【００９２】
図１８は、第５の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式的斜視図である。  
図１９（ａ）及び図１９（ｂ）は、磁気記録再生装置の一部を例示する模式的斜視図である。
【００９３】
図１８に表したように、実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、ロータリーアクチュエータを用いた形式の装置である。記録用媒体ディスク１８０は、スピンドルモータ４に装着され、駆動装置制御部からの制御信号に応答するモータにより矢印Ａの方向に回転する。本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、複数の記録用媒体ディスク１８０を備えても良い。磁気記録再生装置１５０は、記録媒体１８１を含んでもよい。例えば、磁気記録再生装置１５０は、ハイブリッドＨＤＤ（Hard Disk Drive）である。記録媒体１８１は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）である。記録媒体１８１には、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリが用いられる。
【００９４】
記録用媒体ディスク１８０に格納する情報の記録再生を行うヘッドスライダ３は、既に説明したような構成を有し、薄膜状のサスペンション１５４の先端に取り付けられている。ここで、ヘッドスライダ３の先端付近に、例えば、既に説明した実施形態に係る磁気ヘッドのいずれかが搭載される。
【００９５】
記録用媒体ディスク１８０が回転すると、サスペンション１５４による押し付け圧力とヘッドスライダ３の媒体対向面（ＡＢＳ）で発生する圧力とがつりあい、ヘッドスライダ３の媒体対向面は、記録用媒体ディスク１８０の表面から所定の浮上量をもって保持される。なお、ヘッドスライダ３が記録用媒体ディスク１８０と接触するいわゆる「接触走行型」としても良い。
【００９６】
サスペンション１５４は、アーム１５５（例えばアクチュエータアーム）の一端に接続されている。アーム１５５は、例えば、駆動コイルを保持するボビン部などを有する。アーム１５５の他端には、リニアモータの一種であるボイスコイルモータ１５６が設けられている。ボイスコイルモータ１５６は、アーム１５５のボビン部に巻き上げられた駆動コイルと、このコイルを挟み込むように対向して配置された永久磁石及び対向ヨークからなる磁気回路とを含むことができる。サスペンション１５４は、一端と他端とを有し、磁気ヘッドは、サスペンション１５４の一端に搭載され、アーム１５５は、サスペンション１５４の他端に接続されている。
【００９７】
アーム１５５は、軸受部１５７の上下２箇所に設けられたボールベアリングによって保持され、ボイスコイルモータ１５６により回転摺動が自在にできるようになっている。その結果、磁気ヘッドを記録用媒体ディスク１８０の任意の位置に移動可能となる。
【００９８】
図１９（ａ）は、磁気記録再生装置の一部の構成を例示しており、ヘッドスタックアセンブリ１６０の拡大斜視図である。  
また、図１９（ｂ）は、ヘッドスタックアセンブリ１６０の一部となる磁気ヘッドアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリ：ＨＧＡ）１５８を例示する斜視図である。
【００９９】
図１９（ａ）に表したように、ヘッドスタックアセンブリ１６０は、軸受部１５７と、ヘッドジンバルアセンブリ１５８と、支持フレーム１６１と、を含む。ヘッドジンバルアセンブリ１５８は、軸受部１５７から延びる。支持フレーム１６１は、軸受部１５７からＨＧＡと反対方向に延びる。支持フレーム１６１は、ボイスコイルモータのコイル１６２を支持する。
【０１００】
また、図１９（ｂ）に表したように、ヘッドジンバルアセンブリ１５８は、軸受部１５７から延びたアーム１５５と、アーム１５５から延びたサスペンション１５４と、を有している。
【０１０１】
サスペンション１５４の先端には、ヘッドスライダ３が取り付けられている。そして、ヘッドスライダ３には、実施形態に係る磁気ヘッドのいずれかが搭載される。
【０１０２】
すなわち、実施形態に係る磁気ヘッドアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリ）１５８は、実施形態に係る磁気ヘッドと、磁気ヘッドが搭載されたヘッドスライダ３と、ヘッドスライダ３を一端に搭載するサスペンション１５４と、サスペンション１５４の他端に接続されたアーム１５５と、を備える。
【０１０３】
サスペンション１５４は、信号の記録及び再生用、浮上量調整のためのヒーター用、及び、例えばスピントルク発振子用などのためのリード線（図示しない）を有する。これらのリード線と、ヘッドスライダ３に組み込まれた磁気ヘッドの各電極と、が電気的に接続される。
【０１０４】
また、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の記録及び再生を行う制御部１９０が設けられる。制御部１９０は、例えば、磁気記録再生装置１５０の一部（図１８参照）に設けられる。制御部１９０の入出力線は、ヘッドジンバルアセンブリ１５８の電極パッドに接続され、磁気ヘッドと電気的に結合される。
【０１０５】
このように、本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、磁気記録媒体と磁気ヘッドとを離間させ、または、接触させた状態で相対的に移動可能とした可動部と、磁気ヘッドを磁気記録媒体の所定記録位置に位置合わせする位置制御部と、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の記録及び再生を行う制御部と、を備える。
【０１０６】
すなわち、上記の磁気記録媒体として、記録用媒体ディスク１８０が用いられる。  
上記の可動部は、ヘッドスライダ３を含むことができる。  
また、上記の位置制御部は、ヘッドジンバルアセンブリ１５８を含むことができる。
【０１０７】
磁化状態を利用して情報の記録再生を行う磁気記録再生装置においては、大きな記録容量、高速な再生／記録速度、記録の不揮発性、及び、安いビット単価などの特徴を有している。磁気記録再生装置においては、更なる性能向上が求められている。
【０１０８】
これまで、磁気記録における記録密度の向上は、記録ビットの微細化により行われてきた。しかしながら、この手法は、限界を迎えている。記録ビットの微細化において、前述の（Ｋｕ・Ｖ）／（ｋＢ・Ｔ）で表される熱安定性の条件（例えば、＞６０）を満たすために、高い磁気異方性エネルギーを有する媒体材料が用いられる。このような媒体材料は、高い保磁力を有する。このため、磁気ヘッドから発生する磁界の強度が不足し、磁化反転を生じさせることができず、情報の記録（書き込み）ができなくなる。例えば、トリレンマ問題が生じる。
【０１０９】
これに対して、マイクロ波アシスト磁気記録方式（ＭＡＭＲ：Microwave Assisted Magnetic Recording）が提案されている。ＭＡＭＲでは、磁気ヘッドから、記録磁界と共に、高周波磁界（マイクロ波磁界）が磁気記録媒体に印加される。記録ビットの磁化振動を励起させることにより、保磁力以下の記録磁界で磁化反転が行われる。このような反転磁界の低減効果は、アシスト効果と呼ばれる。ＭＡＭＲにより、磁気異方性の高い媒体材料への情報の記録が可能となる。これにより、記録の安定性が向上し、高い記録密度が得られる。
【０１１０】
ＭＡＭＲの他にも、複数の磁気記録層を有する磁気記録媒体を用いて記録密度を向上させる３次元磁気記録方式が提案されている。３次元磁気記録に適した書き込み手法としては、ＭＡＭＲと同様の記録原理を応用できる。材料組成を調整するなどの方法により、磁気記録媒体の各磁気記録層が異なる強磁性共鳴（ＦＭＲ）周波数を有するように設計される。選択した磁気記録層にのみアシスト効果をもたらす高周波磁界を印加する。これにより、他の層の磁化方向を乱すことなく、選択した磁気記録層での書き込みを行うことができる。
【０１１１】
書き込みの記録密度を向上させるためには、磁気ヘッドからの相対位置が変化するに従い、磁化反転の生じ易さが急峻に変化することが望ましい。これにより、安定状態で磁化の遷移位置を決定して書き込みを行うことができる。ＭＡＭＲでは、高周波磁界の強度、偏光方向、書き込み磁界強度などの様々な要因によって磁化反転が影響を受ける。このため、これらを考慮して、記録の高密度化を図るために、記録エラーを抑制し、安定した磁化反転を実現可能な磁気ヘッドを設計し、その動作を制御することが望まれる。
【０１１２】
実施形態は、以下の構成を含む。  
（構成１）
磁気記録媒体と、
磁気ヘッドと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１記録期間と第１非記録期間とを含む第１情報記録期間に第１動作を実施し、
第２記録期間と第２非記録期間とを含み前記第１情報記録期間と連続した第２情報記録期間に第２動作を実施し、
前記第１動作は、
前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、
前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第２動作は、
前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、
前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、
を含む磁気記録再生装置。
【０１１３】
（構成２）  
前記第１動作は、前記第１非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第１記録磁界をさらに発生させることを含み、
前記第２動作は、前記第２非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第２記録磁界をさらに発生させることを含む、構成１記載の磁気記録再生装置。
【０１１４】
（構成３）  
前記制御部は、第３記録期間と第３非記録期間とを含み前記第２情報記録期間と連続した第３情報記録期間に第３動作をさらに実施し、
前記第３動作は、
前記第３記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報とは異なる第２情報に応じた第３記録磁界を発生させつつ第３強度の高周波の第３信号磁界を発生させることと、
前記第３非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第３強度よりも低い強度の第３非信号磁界を発生させることと、
を含む構成１または２に記載の磁気記録再生装置。
【０１１５】
（構成４）  
前記第３情報記録期間において、前記第３記録期間は、前記第３非記録期間の後である、構成３記載の磁気記録再生装置。
【０１１６】
（構成５）  
前記第３情報記録期間は、前記第３記録期間の後の第３他非記録期間をさらに含み、
前記第３動作は、
前記第３他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第３強度よりも低い強度の第３他非信号磁界を発生させることをさらに含む、構成３記載の磁気記録再生装置。
【０１１７】
（構成６）  
前記第３信号磁界の周波数は、１ＧＨｚ以上１００ＧＨｚ以下である、構成３〜５のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１１８】
（構成７）  
前記第３非信号磁界の前記強度は、前記第３強度の１／２以下である、構成３〜６のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１１９】
（構成８）  
前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の後である、構成１〜７のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１２０】
（構成９）  
前記第１情報記録期間は、前記第１記録期間の後の第１他非記録期間をさらに含み、
前記第１動作は、
前記第１他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１他非信号磁界を発生させることをさらに含む、構成８記載の磁気記録再生装置。
【０１２１】
（構成１０）  
前記第１信号磁界の周波数は、１ＧＨｚ以上１００ＧＨｚ以下である、構成１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１２２】
（構成１１）  
前記第１非信号磁界の前記強度は、前記第１強度の１／２以下である、構成１〜１０のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１２３】
（構成１２）  
前記第２情報記録期間において、前記第２記録期間は、第２非記録期間の後である、構成１〜１１のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１２４】
（構成１３）  
前記第２情報記録期間は、前記第２記録期間の後の第２他非記録期間をさらに含み、
前記第２動作は、
前記第２他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２他非信号磁界を発生させることをさらに含む、構成１２記載の磁気記録再生装置。
【０１２５】
（構成１４）
前記磁気ヘッドは、
磁極と、
前記磁極に前記第１記録磁界及び前記第２記録磁界を生じさせる第１コイルと、
前記第１信号磁界及び前記第２信号磁界を生じさせる第２コイルと、
を含み、
前記制御部は、
前記第１記録期間において、前記第１信号磁界に対応する高周波の第１電気信号を前記第２コイルに供給し、
前記第２記録期間において、前記第２信号磁界に対応する高周波の第２電気信号を前記第２コイルに供給する、構成１〜１３のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１２６】
（構成１５）
前記磁気ヘッドは、
前記第１記録磁界及び前記第２記録磁界を発生する磁極と、
前記第１信号磁界及び前記第２信号磁界を発生する積層体と、
を含み、
前記積層体は、
第１電極と、
第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第１磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２電極との間に設け得られた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた中間層と、
を含む、構成１〜１３のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１２７】
（構成１６）  
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる電流に応じて、前記積層体から高周波磁界が出射する、構成１５記載の磁気記録再生装置。
【０１２８】
（構成１７）  
前記制御部は、前記第１記録期間に、前記第１電極と前記第２電極との間に電流パルスを供給する、構成１６記載の磁気記録再生装置。
【０１２９】
（構成１８）  
前記電流パルスは、前期間信号と、前記前期間信号の後の後期間信号と、を含み、
前記前期間信号の強度は、前記後期間信号の強度よりも高い、構成１７記載の磁気記録再生装置。
【０１３０】
（構成１９）  
前記磁気記録媒体は、
第１磁気記録層と、
前記第１磁気記録層と前記磁気ヘッドとの間に配置された第２磁気記録層と、
を含む、構成１〜１８のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【０１３１】
（構成２０）  
前記第１磁気記録層は、第１強磁性共鳴周波数を有し、
前記第２磁気記録層は、前記第１強磁性共鳴周波数よりも高い第２強磁性共鳴周波数を有し、
前記第１磁気記録層に前記第１情報を記録するときの前記第１信号磁界の周波数は、前記第２磁気記録層に前記第１情報を記録するときの前記第１信号磁界の前記周波数よりも低い、構成１９記載の磁気記録再生装置。
【０１３２】
（構成２１）  
前記第１信号磁界は、
第１パルス幅と、
前記第１磁気記録層の反転磁界強度が前記第２磁気記録層の反転磁界強度よりも低い第１周波数と、
前記第１周波数よりも高い第２周波数であって、前記第１磁気記録層の反転磁界強度が前記第２磁気記録層の反転磁界強度よりも高い第２周波数と、
を有し、
前記制御部は、
前記第１磁気記録層に前記第１情報を記録するときに、前記第１信号磁界の周波数を、前記第１周波数とし、
前記第２磁気記録層に前記第１情報を記録するときに、前記第１信号磁界の前記周波数を、前記第２周波数とする、構成１９記載の磁気記録再生装置。
【０１３３】
実施形態によれば、記録密度を向上できる磁気記録再生装置が提供できる。
【０１３４】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、磁気ヘッド、磁気記録媒体及び制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【０１３５】
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【０１３６】
その他、本発明の実施の形態として上述した磁気記録再生装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての磁気記録再生装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【０１３７】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【０１３８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１３９】
３…ヘッドスライダ、  ３Ａ…空気流入側、  ３Ｂ…空気流出側、  ４…スピンドルモータ、  ８０、８０ａ、８０ｂ…磁気記録媒体、  ８１…基板、  ８２…下地層、  ８３…磁気記録層、  ８３ａ、８３ｂ…第１、第２磁気記録層、  ８４、８４ａ、８４ａ１、８４ａ２、８４ｂ、８４ｂ１、８４ｂ２…記録ビット、  ８５、８５ａ、８５ａ１、８５ａ２、８５ｂ、８５ｂ１、８５ｂ２、８６…磁化、  ８７…分離層、  ８８ａ、８８ｂ…第１、第２ハード層、  ８９ａ、８９ｂ…第１、第２ソフト層、  １１０…磁気ヘッド、  １０１…主磁極、  １０２…リターンパス、  １０３ａ、１０３ｂ…第１、第２コイル、  １２０…積層体、  １２１ａ、１２１ｂ…第１、第２電極、  １２２ａ、１２２ｂ…第１、第２磁性層、  １２３…中間層、  １５０〜１５３、２９９…磁気記録再生装置、  １５４…サスペンション、  １５５…アクチュエータアーム、  １５６…ボイスコイルモータ、  １５７…軸受部、  １５８…ヘッドジンバルアセンブリ、  １６０…ヘッドスタックアセンブリ、  １６１…支持フレーム、  １６２…コイル、  １８０…記録用媒体ディスク、  １８１…記録媒体、  １９０…制御部、  １９１…高周波信号発生部、  １９２…パルス信号発生部、  ４０１…磁性体、  ４０１ａ、４０１ｂ…第１、第２磁性体、  ４０２〜４０７…特性、  Ａ…矢印、  Ｈｍ…高周波磁界、  Ｈｒ…記録磁界、  Ｈｒ１〜Ｈｒ３…第１〜第３記録磁界、  Ｈｓ１〜Ｈｓ３…第１〜第３信号磁界、  Ｈｎ１〜Ｈｎ３…第１〜第３非信号磁界、  Ｈｎｏ１〜Ｈｎｏ３…第１〜第３他非信号磁界、  ＩＨｒ、ＩＨｍ…強度、  ＩＳｍ、ＩＳｐ…強度、  Ｉｎｆ…情報、  Ｉｎｆ１、Ｉｎｆ２…第１、第２情報、  Ｔ１〜Ｔ３…第１〜第３情報記録期間、  Ｔｒ１〜Ｔｒ３…第１〜第３記録期間、  Ｔｎ１〜Ｔｎ３…第１〜第３非記録期間、  Ｔｎｏ１〜Ｔｎｏ３…第１〜第３他非記録期間、  Ｓｍ…電気信号（高周波信号）、  Ｓｍ１、Ｓｍ２…第１、第２電気信号、  Ｓｐ…電流パルス、  Ｓｐ１…前期間信号、  Ｓｐ２…後期間信号、  Ｔ４…期間、  Ｗ…パルス幅、  Ｗ１、Ｗ２…第１、第２パルス幅、  Ｗｓ…信号、  ｆ…周波数、  ｆ１、ｆ２…第１、第２周波数、  ｔ…時間
【図１】
2017157264.tif 000003
【図２】
2017157264.tif 000004
【図３】
2017157264.tif 000005
【図４】
2017157264.tif 000006
【図５】
2017157264.tif 000007
【図６】
2017157264.tif 000008
【図７】
2017157264.tif 000009
【図８】
2017157264.tif 000010
【図９】
2017157264.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2017157264.tif 000019
【図１８】
2017157264.tif 000020
【図１９】
2017157264.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月10日(2017.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体と、
磁気ヘッドと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１記録期間と第１非記録期間とを含む第１情報記録期間に第１動作を実施し、
第２記録期間と第２非記録期間とを含み前記第１情報記録期間と連続した第２情報記録期間に第２動作を実施し、
前記第１動作は、
前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、
前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第２動作は、
前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、
前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の後であり、  前記第１情報記録期間は、前記第１記録期間の後の第１他非記録期間をさらに含み、
前記第１動作は、
前記第１他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１他非信号磁界を発生させることをさらに含む、磁気記録再生装置。
【請求項２】
磁気記録媒体と、
磁気ヘッドと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１記録期間と第１非記録期間とを含む第１情報記録期間に第１動作を実施し、
第２記録期間と第２非記録期間とを含み前記第１情報記録期間と連続した第２情報記録期間に第２動作を実施し、
前記第１動作は、
前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、
前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第２動作は、
前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、
前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第２情報記録期間において、前記第２記録期間は、前記第２非記録期間の後である、磁気記録再生装置。
【請求項３】
前記第２情報記録期間は、前記第２記録期間の後の第２他非記録期間をさらに含み、
前記第２動作は、
前記第２他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２他非信号磁界を発生させることをさらに含む、請求項２記載の磁気記録再生装置。
【請求項４】
前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の後である、請求項２または３に記載の磁気記録再生装置。
【請求項５】
前記第１動作は、前記第１非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第１記録磁界をさらに発生させることを含み、
前記第２動作は、前記第２非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第２記録磁界をさらに発生させることを含む、請求項１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【請求項６】
磁気記録媒体と、
磁気ヘッドと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１記録期間と第１非記録期間とを含む第１情報記録期間に第１動作を実施し、
第２記録期間と第２非記録期間とを含み前記第１情報記録期間と連続した第２情報記録期間に第２動作を実施し、
前記第１動作は、
前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、
前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第２動作は、
前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、
前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、
を含み、
前記第１動作は、前記第１非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第１記録磁界をさらに発生させることを含み、
前記第２動作は、前記第２非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第２記録磁界をさらに発生させることを含み、
前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の前であり、
前記第２情報記録期間において、前記第２記録期間は、前記第２非記録期間の後である、磁気記録再生装置。
【請求項７】
前記制御部は、第３記録期間と第３非記録期間とを含み前記第２情報記録期間と連続した第３情報記録期間に第３動作をさらに実施し、
前記第３動作は、
前記第３記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報とは異なる第２情報に応じた第３記録磁界を発生させつつ第３強度の高周波の第３信号磁界を発生させることと、
前記第３非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第３強度よりも低い強度の第３非信号磁界を発生させることと、
を含む請求項１〜６のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【請求項８】
前記第３情報記録期間において、前記第３記録期間は、前記第３非記録期間の後である、請求項７記載の磁気記録再生装置。
【請求項９】
前記第３情報記録期間は、前記第３記録期間の後の第３他非記録期間をさらに含み、
前記第３動作は、
前記第３他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第３強度よりも低い強度の第３他非信号磁界を発生させることをさらに含む、請求項７記載の磁気記録再生装置。
【請求項１０】
前記磁気ヘッドは、
磁極と、
前記磁極に前記第１記録磁界及び前記第２記録磁界を生じさせる第１コイルと、
前記第１信号磁界及び前記第２信号磁界を生じさせる第２コイルと、
を含み、
前記制御部は、
前記第１記録期間において、前記第１信号磁界に対応する高周波の第１電気信号を前記第２コイルに供給し、
前記第２記録期間において、前記第２信号磁界に対応する高周波の第２電気信号を前記第２コイルに供給する、請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【請求項１１】
前記磁気ヘッドは、
前記第１記録磁界及び前記第２記録磁界を発生する磁極と、
前記第１信号磁界及び前記第２信号磁界を発生する積層体と、
を含み、
前記積層体は、
第１電極と、
第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第１磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２電極との間に設け得られた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた中間層と、
を含む、請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、制御部と、を含む磁気記録再生装置が提供される。前記制御部は、第１動作と、第２動作と、を実施する。前記第１動作は、第１情報記録期間に実施される。前記第１情報記録期間は、第１記録期間と第１非記録期間とを含む。前記第２動作は、第２情報記録期間に実施される。前記第２情報記録期間は、第２記録期間と第２非記録期間とを含み、前記第１情報記録期間と連続する。前記第１動作は、前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第２動作は、前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の後である。前記第１情報記録期間は、前記第１記録期間の後の第１他非記録期間をさらに含む。前記第１動作は、前記第１他非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１他非信号磁界を発生させることをさらに含む。
本発明の別の実施形態によれば、磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、制御部と、を含む磁気記録再生装置が提供される。前記制御部は、第１動作と、第２動作と、を実施する。前記第１動作は、第１情報記録期間に実施される。前記第１情報記録期間は、第１記録期間と第１非記録期間とを含む。前記第２動作は、第２情報記録期間に実施される。前記第２情報記録期間は、第２記録期間と第２非記録期間とを含み、前記第１情報記録期間と連続する。前記第１動作は、前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第２動作は、前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第２情報記録期間において、前記第２記録期間は、前記第２非記録期間の後である。
本発明の別の実施形態によれば、磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、制御部と、を含む磁気記録再生装置が提供される。前記制御部は、第１動作と、第２動作と、を実施する。前記第１動作は、第１情報記録期間に実施される。前記第１情報記録期間は、第１記録期間と第１非記録期間とを含む。前記第２動作は、第２情報記録期間に実施される。前記第２情報記録期間は、第２記録期間と第２非記録期間とを含み、前記第１情報記録期間と連続する。前記第１動作は、前記第１記録期間に、前記磁気ヘッドから第１情報に応じた第１記録磁界を発生させつつ第１強度の高周波の第１信号磁界を発生させることと、前記第１非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１強度よりも低い強度の第１非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第２動作は、前記第２記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第１情報に応じた第２記録磁界を発生させつつ第２強度の高周波の第２信号磁界を発生させることと、前記第２非記録期間に、前記磁気ヘッドから前記第２強度よりも低い強度の第２非信号磁界を発生させることと、を含む。前記第１動作は、前記第１非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第１記録磁界をさらに発生させることを含む。前記第２動作は、前記第２非記録期間に前記磁気ヘッドから前記第２記録磁界をさらに発生させることを含みむ。前記第１情報記録期間において、前記第１記録期間は、前記第１非記録期間の前である。前記第２情報記録期間において、前記第２記録期間は、前記第２非記録期間の後である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図１（ｂ）の例において、第１信号磁界Ｈｓ１は、第１強度ＩＨ１を有する。磁気記録媒体８０の磁化８５は、第１信号磁界Ｈｓ１により反転可能である。第２信号磁界Ｈｓ２は、第２強度ＩＨ２を有する。磁気記録媒体８０の磁化８５は、第２信号磁界Ｈｓ２により反転可能である。第１信号磁界Ｈｓ１及び第２信号磁界Ｈｓ２のそれぞれは、例えば、同じパルス幅Ｗでパルス変調されている。パルス幅Ｗは、例えば、可変である。第１信号磁界Ｈｓ１のパルス幅Ｗは、第２信号磁界Ｈｓ２のパルス幅Ｗと異なっていてもよい。第１信号磁界Ｈｓ１の発生と、第２信号磁界Ｈｓ２の発生と、の間の期間Ｔ４は、例えば、第１情報記録期間Ｔ１と実質的に同じである。第１情報記録期間Ｔ１は、情報Ｉｎｆの書き込み周期に対応する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
制御部１９０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)やメモリなどを含む。制御部１９０は、磁気ヘッド１１０から磁気記録媒体８０に、記録磁界（書き込み磁界）Ｈｒ及びパルス変調された高周波磁界Ｈｍを印加させる。例えば、制御部１９０は、信号Ｗｓを磁気ヘッド１１０に供給する。信号Ｗｓは、磁気記録媒体８０に記録する情報Ｉｎｆに対応する。