(57)【要約】【課題】高周波発振子の発振効率の向上を図ることが可能なディスク装置、および記録ヘッドの駆動方法を提供する。【解決手段】実施形態によれば、ディスク装置は、記録層を有するディスク１２と、記録層に記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極に隣接して設けられ、前記記録層に高周波磁界を印加する高周波発振子と、を有する記録ヘッドと、高周波発振子に通電する電流供給回路８２と、高周波発振子への通電方向を切替える切替え回路８３と、を備えている。【選択図】図１
2017091596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録層を有するディスクと、
前記記録層に記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極に隣接して設けられ、前記記録層に高周波磁界を印加する高周波発振子と、を有する記録ヘッドと、
前記高周波発振子に通電する電流供給回路と、
前記高周波発振子への通電方向を切替える切替え回路と、
を備えるディスク装置。
【請求項２】
前記高周波発振子は、第１発振層と、中間層を挟んで前記第１発振層に積層された第２発振層と、を有している請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
前記記録ヘッドは、前記記録層に対向する空気支持面を有し、前記第１発振層および第２発振層は、前記空気支持面と交差する方向に延びる積層面をそれぞれ有している請求項２に記載のディスク装置。
【請求項４】
前記高周波発振子に第１通電方向に通電する場合と、前記第１通電方向と逆向きの第２通電方向に通電する場合とで、前記高周波発振子の発振特性を測定して比較する測定回路を備え、前記切替え回路は、前記高周波発振子の発振特性の良い方の第１通電方向あるいは第２通電方向を選択し、切替える請求項１ないし３のいずれか１項に記載のディスク装置。
【請求項５】
前記測定回路は、前記高周波発振子に前記第１通電方向に通電した状態で前記主磁極により前記記録層に記録された信号のエラーレートと、前記高周波発振子に前記第２通電方向に通電した状態で前記主磁極により前記記録層に記録された信号のエラーレートと、を測定して比較し、前記切替え回路は、前記測定されたエラーレートが低い方の第１通電方向あるいは第２通電方向を選択し、切替える請求項４に記載のディスク装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドは、前記主磁極にライトギャップを置いて対向するライトシールドと、それぞれ前記主磁極およびライトシールドに電気的に接続された接続端子と、を備え、
前記高周波発振子は、前記ライトギャップ内に配置され、前記主磁極およびライトシールドに導電層を介して電気的に接続されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のディスク装置。
【請求項７】
記録磁界を印加する主磁極と、高周波磁界を印加する高周波発振子と、を有する記録ヘッドの駆動方法であって、
前記高周波発振子に第１通電方向に通電する場合と、前記第１通電方向と逆向きの第２通電方向に通電する場合とで、前記高周波発振子の発振特性を測定し、
前記測定した発振特性を比較し、  
前記高周波発振子の発振特性の良い方の第１通電方向あるいは第２通電方向を選択し、選択した通電方向に切替える記録ヘッドの駆動方法。
【請求項８】
前記高周波発振子に第１通電方向で通電し、前記主磁極により記録された記録データの第１エラーレートを測定し、前記第１通電方向と反対の第２通電方向で前記高周波発振子に通電し、前記主磁極により記録された記録データの第２エラーレートを測定し、
前記第１エラーレートと第２エラーレートとを比較し、低い方のエラーレートとなる通電方向を選択し、前記高周波発振子への通電方向を選択した第１通電方向あるいは第２通電方向に切替える請求項７に記載の記録ヘッドの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、高周波発振子を有する記録ヘッドを用いたディスク装置および記録ヘッドの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録ヘッドに高周波発振子としてスピントルク発振子を設け、記録時に、スピントルク発振子から磁気ディスクの磁気記録層に高周波磁界を印加する高周波アシスト記録方式の磁気ヘッドが提案されている。高周波アシスト記録に用いるスピントルク発振子は、垂直膜と軟磁性層を組み合わせた非対称型と、等価な軟磁性層を２層組み合わせて光学モードで発振する対象型と、が提案されている。
【０００３】
対象型のスピントルク発振子は、加工のばらつきで若干の非対称性が生じる場合がある。このような加工時のばらつきに依存して、スピントルク発振子の発振効率が低下する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第８，８９６，９７３号明細書
【特許文献２】米国特許第８，８９６，９４７号明細書
【特許文献３】米国特許第７，６６７，９３３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その課題は、高周波発振子の発振効率の向上を図ることが可能なディスク装置、および記録ヘッドの駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、ディスク装置は、記録層を有するディスクと、前記記録層に記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極に隣接して設けられ、前記記録層に高周波磁界を印加する高周波発振子と、を有する記録ヘッドと、前記高周波発振子に通電する電流供給回路と、前記高周波発振子への通電方向を切替える切替え回路と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置（ＨＤＤ）を概略的に示すブロック図。
【図２】図２は、前記ＨＤＤにおける磁気ヘッド、サスペンション、記録媒体を示す側面図。
【図３】図３は、前記磁気ヘッドのヘッド部および磁気ディスクの一部を拡大して概略的に示す断面図。
【図４】図４は、記録ヘッドの先端部およびスピントルク発振子（ＳＴＯ）を拡大して示す断面図。
【図５】図５は、前記記録ヘッドを空気支持面側から見た記録ヘッドの平面図。
【図６】図６は、前記記録ヘッドにおける通電方向の設定動作を示すフローチャート。
【図７】図７は、実施例に係るＳＴＯの発振層および通電方向を模式的に示す平面図。
【図８】図８は、上記実施例に係るＳＴＯにマイナス通電方向で通電した場合のＳＴＯの発振挙動を示す図。
【図９】図９は、上記実施例に係るＳＴＯにプラス通電方向で通電した場合のＳＴＯの発振挙動を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、実施形態について詳細に説明する。  
（第１の実施形態）  
図１は、ディスク装置として、第１の実施形態に係るハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を概略的に示すブロック図、図２は、浮上状態の磁気ヘッドおよび磁気ディスクを示す側面図である。  
図１に示すように、ＨＤＤ１０は、矩形状の筐体１１と、筐体１１内に配設された記録媒体としての磁気ディスク１２と、磁気ディスク１２を支持および回転するスピンドルモータ１４と、磁気ディスク１２に対してデータの書込み、読出しを行う複数の磁気ヘッド１６と、を備えている。また、ＨＤＤ１０は、磁気ヘッド１６を磁気ディスク１２上の任意のトラック上に移動するとともに位置決めするヘッドアクチュエータ１８を備えている。ヘッドアクチュエータ１８は、磁気ヘッド１６を移動可能に支持するサスペンションアッセンブリ２０と、このサスペンションアッセンブリ２０を回動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２２とを含んでいる。
【０００９】
ＨＤＤ１０は、ヘッドアンプＩＣ３０およびメインコントローラ４０を備えている。ヘッドアンプＩＣ３０は、例えば、サスペンションアッセンブリ２０に設けられ、磁気ヘッド１６に電気的に接続されている。メインコントローラ４０は、例えば、筐体１１の背面側に設けられた図示しない制御回路基板に構成されている。メインコントローラ４０は、Ｒ／Ｗチャネル４２と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）４４と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）４６と、ドライバＩＣ４８と、を備えている。メインコントローラ４０は、ヘッドアンプＩＣ３０と、ドライバＩＣ４８を介して、ＶＣＭ２２及びスピンドルモータ１４とに電気的に接続されている。ＨＤＤ１０は、図示しないホストコンピュータに接続可能である。
【００１０】
図１および図２に示すように、磁気ディスク１２は、垂直磁気記録媒体として構成されている。磁気ディスク１２は、例えば、直径約２．５インチ（６．３５ｃｍ）の円板状に形成され非磁性体からなる基板１０１を有している。基板１０１の各表面には、下地層としての軟磁性層１０２と、その上層部に、磁気記録層１０３と保護膜１０４とが順次積層されている。磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１４のハブに互いに同軸的に嵌合されている。磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１４により所定の速度で矢印Ｂ方向に回転される。  
サスペンションアッセンブリ２０は、筐体１１に回動自在に固定された軸受部２４と、軸受部２４から延出した複数のサスペンション２６と、を有している。図２に示すように、磁気ヘッド１６は、各サスペンション２６の延出端に支持されている。磁気ヘッド１６は、サスペンションアッセンブリ２０に設けられた配線部材２８を介して、ヘッドアンプＩＣ３０に電気的に接続されている。
【００１１】
次に、磁気ヘッド１６の構成について詳細に説明する。図３は、磁気ヘッドのヘッド部および磁気ディスクの一部を拡大して示す断面図、図４は、記録ヘッドの先端部および磁気ディスクの一部を拡大して示す断面図、図５は、ＡＢＳ側から見た記録ヘッド先端部の平面図である。  
図２および図３に示すように、磁気ヘッド１６は浮上型のヘッドとして構成され、ほぼ直方体状に形成されたスライダ１５と、スライダの流出端（トレーリング）側の端部に形成されたヘッド部１７とを有している。スライダ１５は、例えば、アルミナとチタンカーバイドの焼結体（アルチック）で形成され、ヘッド部１７は複数層の薄膜により形成されている。
【００１２】
スライダ１５は、磁気ディスク１２の表面に対向する矩形状のディスク対向面（空気支持面（ＡＢＳ））１３を有している。スライダ１５は、磁気ディスク１２の回転によってディスク表面とＡＢＳ１３との間に生じる空気流Ｃにより、磁気ディスク１２の表面から所定量浮上した状態に維持される。空気流Ｃの方向は、磁気ディスク１２の回転方向Ｂと一致している。スライダ１５は、空気流Ｃの流入側に位置するリーディング端１５ａおよび空気流Ｃの流出側に位置するトレーリング端１５ｂを有している。
【００１３】
図３に示すように、ヘッド部１７は、スライダ１５のトレーリング端１５ｂに薄膜プロセスで形成されたリードヘッド５４および記録ヘッド５８を有し、分離型の磁気ヘッドとして形成されている。また、ヘッド部１７は、高周波発振子として、スピントルク発振子（ＳＴＯ）６５を有している。
【００１４】
リードヘッド５４は、磁気抵抗効果を示す磁性膜５５と、この磁性膜５５のトレーリング側およびリーディング側に磁性膜５５を挟むように配置されたシールド膜５６、５７と、で構成されている。これら磁性膜５５、シールド膜５６、５７の下端は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。リードヘッド５４は、図示しない電極、配線、および配線部材２８を介して、ヘッドアンプＩＣ３０に接続され、読み取ったデータをヘッドアンプＩＣに入力する。
【００１５】
記録ヘッド５８は、リードヘッド５４に対して、スライダ１５のトレーリング端１５ｂ側に設けられている。記録ヘッド５８は、磁気ディスク１２の表面に対して垂直方向の記録磁界を発生させる高透磁率材料からなる主磁極６０、トレーリングシールド（ライトシールド、第１シールド）６２、および、リーディングシールド（第２シールド）６４を有している。主磁極６０とトレーリングシールド６２とは磁路を形成する第１磁気コアを構成し、主磁極６０とリーディングシールド６４とは磁路を形成する第２磁気コアを構成している。記録ヘッド５８は、第１磁気コアに巻き付けられた第１コイル（記録コイル）７０と、第２磁気コアに巻き付けられた第２コイル（記録コイル）７２とを有している。
【００１６】
図３および図４に示すように、主磁極６０は、磁気ディスク１２の表面に対してほぼ垂直に延びている。主磁極６０の磁気ディスク１２側の先端部６０ａは、ディスク面に向かって先細に絞り込まれている。主磁極６０の先端部６０ａは、例えば、断面が台形状に形成されている。主磁極６０の先端面は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。先端部６０ａのトレーリング側端面６０ｂの幅は、磁気ディスク１２におけるトラックの幅にほぼ対応している。
【００１７】
軟磁性体で形成されたトレーリングシールド６２は、主磁極６０のトレーリング側に配置され、主磁極６０の直下の磁気ディスク１２の軟磁性層１０２を介して効率的に磁路を閉じるために設けられている。トレーリングシールド６２は、ほぼＬ字形状に形成され、主磁極６０に接続される第１接続部５０を有している。第１接続部５０は非導電体５２を介して主磁極６０の上部、すなわち、主磁極６０のＡＢＳ１３から離れた部分、に接続されている。
【００１８】
トレーリングシールド６２の先端部６２ａは、細長い矩形状に形成されている。トレーリングシールド６２の先端面は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。先端部６２ａのリーディング側端面６２ｂは、磁気ディスク１２のトラックの幅方向に沿って延び、また、ＡＢＳ１３に対してほぼ垂直に延びている。このリーディング側端面６２ｂは、主磁極６０のトレーリング側端面６０ｂとライトギャップＷＧを置いてほぼ平行に対向している。
【００１９】
第１コイル７０は、主磁極６０およびトレーリングシールド６２を含む磁気回路（第１磁気コア）に巻き付くように配置されている。第１コイル７０は、例えば、第１接続部５０の回りに巻付けられている。磁気ディスク１２に信号を書き込む際、第１コイル７０に記録電流を流すことにより、第１コイル７０は、主磁極６０を励起して主磁極６０に磁束を流す。
【００２０】
図４および図５に示すように、ＳＴＯ６５は、ライトギャップＷＧ内において、主磁極６０の先端部６０ａとトレーリングシールド６２との間に設けられ、その一部は、ＡＢＳ１３に露出している。ＳＴＯ６５は、等価な軟磁性層を２層組み合わせて光学モードで発振する対象型のＳＴＯを用いている。すなわち、ＳＴＯ６５は、磁性層からなる第１発振層（ＦＧＬ１）６５ａ、中間層（非磁性導電層、例えば、Ｃｕ）６５ｂ、磁性層からなる第２発振層（ＦＧＬ２）６５ｃを有し、これらの層を主磁極６０側からトレーリングシールド６２側に順に積層して構成されている。第１発振層６５ａおよび第２発振層６５ｃは、互いにほぼ等しい磁気体積を有するように形成および加工されていることが望ましい。第１発振層６５ａは、非磁性導電層（下地層）６６ａを介して主磁極６０のトレーリング側端面６０ｂに接合されている。第２発振層６５ｃは、非磁性導電層（キャップ層）６６ｂを介してトレーリングシールド６２のリーディング側端面６２ｂに接合されている。
【００２１】
第１発振層６５ａ、中間層６５ｂ、第２発振層６５ｃは、ＡＢＳ１３と交差する方向、例えば、直交する方向に延びる積層面あるいは膜面をそれぞれ有している。ＳＴＯ６５の下端面は、ＡＢＳ１３に露出し、ＡＢＳ１３と面一に形成されている。ＳＴＯ６５の幅ＳＷは、磁気記録層１０３のトラック幅とほぼ等しく、あるいは、トラック幅よりも小さく、設定されている。ＳＴＯ６５の高さ（ＡＢＳ１３に対して垂直な方向の高さ）ＳＨは、トレーリングシールド６２のリーディング側端面６２ｂの高さとほぼ等しく、あるいは、それ以下に形成されている。  
なお、ＳＴＯ６５の下端面は、ＡＢＳ１３と面一に位置している場合に限らず、ＡＢＳ１３から高さ方向上方に離間していてもよい。また、第１発振層６５ａ、中間層６５ｂ、第２発振層６５ｃの積層面あるいは膜面は、ＡＢＳ１３に垂直な方向に対して傾斜して形成してもよい。
【００２２】
図３に示すように、主磁極６０とトレーリングシールド６２とに接続端子９１、９２がそれぞれ接続され、これらの接続端子９１、９２は、配線を介してヘッドアンプＩＣ３０に接続される。これにより、ヘッドアンプＩＣ３０から主磁極６０、ＳＴＯ６５、トレーリングシールド６２を通してＳＴＯ電流を直列に通電できるように電流回路が構成されている。
【００２３】
図３および図４に示すように、軟磁性体で形成されたリーディングシールド６４は、主磁極６０のリーディング側に主磁極６０と対向して設けられている。リーディングシールド６４は、ほぼＬ字形状に形成され、磁気ディスク１２側の先端部６４ａは細長い矩形状に形成されている。この先端部６４ａの先端面（下端面）は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出している。先端部６４ａのトレーリング側端面６４ｂは、磁気ディスク１２のトラックの幅方向に沿って延びている。このトレーリング側端面６４ｂは、主磁極６０のリーディング側端面とギャップを置いて対向している。このギャップには、後述する非磁性体としての保護膜絶縁膜が位置している。
【００２４】
リーディングシールド６４は、磁気ディスク１２から離間した位置で主磁極６０に接合された第２接続部６８を有している。この第２接続部６８は、例えば、軟磁性体で形成され、主磁極６０およびリーディングシールド６４とともに磁気回路を形成している。記録ヘッド５８の第２コイル７２は、主磁極６０およびリーディングシールド６４を含む磁気回路（第２磁気コア）に巻きつくように配置され、この磁気回路に磁界を印加する。第２コイル７２は、例えば、第２接続部６８の回りに巻付けられている。なお、第２接続部６８の一部に非導電体、もしくは、非磁性体を挿入してもよい。
【００２５】
第２コイル７２は、第１コイル７０と反対向きに巻かれている。第１コイル７０および第２コイル７２は、ライト電流端子９５、９６にそれぞれ接続され、これらのライト電流端子９５、９６は配線を介してヘッドアンプＩＣ３０に接続される。第２コイル７２は、第１コイル７０と直列に接続されてもよい。また、第１コイル７０および第２コイル７２は、別々に電流供給制御してもよい。第１コイル７０および第２コイル７２に供給する電流は、ヘッドアンプＩＣ３０およびメインコントローラ４０によって制御される。
【００２６】
図５に示すように、記録ヘッド５８は、主磁極６０の幅方向両側にギャップを置いて配置された一対のサイドシールド６７を更に備えている。本実施形態において、サイドシールド６７は、トレーリングシールド６２およびリーディングシールド６４と一体に形成され、これらにより、主磁極６０の先端部６０ａおよびライトギャップＷＧを囲んでいる。
【００２７】
上述した記録ヘッド５８において、主磁極６０、トレーリングシールド６２、リーディングシールド６４、およびサイドシールド６７を構成する軟磁性材料は、Ｆｅ、Ｃｏ、又はＮｉの少なくとも一種を含む合金、または化合物の中から選択して用いることができる。  
図３に示すように、リードヘッド５４および記録ヘッド５８は、スライダ１５のＡＢＳ１３に露出する部分を除いて、保護絶縁膜７６により覆われている。保護絶縁膜７６は、ヘッド部１７の外形を構成している。
【００２８】
上記のように構成された磁気ヘッド１６および記録ヘッド５８を駆動するヘッドアンプＩＣ３０は、図１に示したように、ライト電流端子９５、９６を介して第１コイル７０および第２コイル７２に記録電流を供給する記録電流供給回路８１と、図示しない配線および接続端子９１、９２を介して、ＳＴＯ６５に駆動電流を供給するためのＳＴＯ電流供給回路８２と、記録電流供給回路８１とＳＴＯ電流供給回路８２とに電流を流す時間およびタイミングを制御する図示しないタイミング演算部と、Ｒ／Ｗチャネル４２で発生する記録パターン信号に応じて、記録電流波形を発生する図示しない記録電流波形発生器と、ＳＴＯ６５の発振特性を測定する、ここでは、磁気ディスク１２に記録されたデータのエラーレートを測定し、比較する測定回路８４と、ＳＴＯ６５の発振特性に応じて、ＳＴＯ駆動電流の通電方向を切替えて良好な通電方向を設定する切替え回路８３と、を備えている。
【００２９】
ＨＤＤ１０の動作時において、メインコントローラ４０は、ＭＰＵ４６の制御の下、ドライバＩＣ４８によりスピンドルモータ１４を駆動し、磁気ディスク１２を所定の速度で回転する。また、メインコントローラ４０は、ドライバＩＣ４８によりＶＣＭ２２を駆動し、磁気ヘッド１６を磁気ディスク１２の所望のトラック上に移動および位置決めする。
【００３０】
記録時において、ヘッドアンプＩＣ３０の記録電流供給回路８１は、Ｒ／Ｗチャネル４２から発生する記録信号、記録パターンに応じて記録電流を第１および第２コイル７０、７２に通電する。これにより、第１および第２コイル７０、７２は主磁極６０を励磁し、主磁極６０から記録磁界を発生させる。
【００３１】
ＳＴＯ電流供給回路８２は、ＭＰＵ４６の制御の下、主磁極６０およびトレーリングシールド６２に電圧を印加することにより、配線、接続端子９１、９２、主磁極６０、ＳＴＯ６５、トレーリングシールド６２を通して駆動電流を直列に通電する。すなわち、ＳＴＯ電流供給回路８２は、第１通電方向＋ｉあるいは逆向きの第２通電方向−ｉに、ＳＴＯ６５の第１発振層６５ａおよび第２発振層６５ｃの膜厚方向に、電流を通電する。通電することにより、ＳＴＯ６５の第１発振層６５ａおよび第２発振層６５ｃの磁化が回転し、高周波磁界（マイクロ波）を発生させることが可能となる。これにより、ＳＴＯ６５は、磁気ディスク１２の磁気記録層１０３に高周波磁界を印加し、磁気記録層１０３の保磁力を低減する。このような状態で、記録ヘッド５８から記録磁界を磁気記録層１０３に印加して、所望のデータを磁気記録層１０３に書き込む。
【００３２】
上述した２層の発振層（磁性層）で構成され、光学モードで発振するＳＴＯ６５の長所は、アシスト効果に寄与する高周波磁界の回転面が記録媒体に平行であること、２層の発振層間の高周波磁界は強めあうが、発振層の外側での高周波磁界は弱め合うことである。そのため、２層の発振層が発生する高周波磁界は、可能な限り同じであることが望ましい。しかしながら、例えば、第１発振層と第２発振層とを同じ成膜厚に形成した場合でも、その後のヘッド個別の加工ばらつきにより、同じ磁気体積にならない場合がある。２層の磁気体積が異なる場合、磁気体積の大きい方の発振層から磁気体積の小さい方の発振層に向かって通電した方がＳＴＯの発振効率が向上する。ところが、最終的にどちらの発振層の磁気体積が大きくなるかは、微細加工時のばらつきに依存し、個々のヘッドでばらつきが生じる。従って、駆動電流の通電方向に応じて、ＳＴＯ６５の発振特性、発振効率がばらつく可能性がある。
【００３３】
そこで、本実施形態に係るＨＤＤ１０によれば、メインコントローラ４０およびヘッドアンプＩＣ３０は、第１通電方向＋ｉおよび第２通電方向−ｉのそれぞれについてＳＴＯ６５の発振特性あるいは発振効率を測定し、発振効率の良い方の通電方向に切替えて設定する機能、すなわち、発振特性のばらつきを補正する機能を備えている。
【００３４】
図６は、磁気ヘッドの駆動方法（通電方向調整方法）、すなわち、メインコントローラ４０およびヘッドアンプＩＣ３０による通電方向の選択、設定動作を示すフローチャートである。ＨＤＤ１０の出荷時、あるいは、所定の期間毎に、メインコントローラ４０は、通電方向の選択および設定動作を実行する。
【００３５】
図６に示すように、メインコントローラ４０は、初めに、記録電流Ｉｗおよび検査用のＳＴＯ電流Ｓｉを設定し（ＳＴ１）、３条件で記録信号を磁気ディスクに記録する。１つ条件は、ＳＴＯ電流Ｓｉをオフした状態（ゼロの状態）で記録電流Ｉｗにより磁気ディスク１２に信号を記録した後（ＳＴ２）、ヘッドアンプＩＣ３０の測定回路８４により、記録した信号のエラーレートＥＲ０を測定する（ＳＴ３）。２つ目の条件は、ＳＴＯ電流Ｓｉの通電方向を第１通電方向＋ｉ（正の向き：例えば、主磁極６４からＳＴＯ６５を通ってトレーリングシールド６２に流れる方向）に設定した状態で、ＳＴＯ電流Ｓｉおよび記録電流Ｉｗを印加して磁気ディスク１２に信号を記録した後（ＳＴ４）、測定回路８４により、記録した信号のエラーレートＥＲ＋を測定する（ＳＴ３）。３つ目の条件は、ＳＴＯ電流Ｓｉの通電方向を第１方向と逆向きの第２通電方向−ｉ（負の向き：例えば、トレーリングシールド６２からＳＴＯ６５を通って主磁極６０に流れる方向）に設定した状態で、ＳＴＯ電流Ｓｉおよび記録電流Ｉｗを印加して磁気ディスク１２に信号を記録した後（ＳＴ５）、測定回路８４により、記録した信号のエラーレートＥＲ−を測定する（ＳＴ３）。
【００３６】
次いで、測定回路８４により、測定したエラーレートＥＲ０、ＥＲ＋、ＥＲ−を比較する（ＳＴ６）。エラーレートが互いに等しい（ＥＲ０＝ＥＲ＋＝ＥＲ−）場合、すなわち、ＳＴＯへの電流の印可の有無にかかわらずエラーレートが変化しなかった場合、メインコントローラ４０は、ＳＴＯ６５の検査電流Ｓｉの絶対値が不足していると判断し、検査電流Ｓｉの電流値を増加した後（ＳＴ７）、上記工程ＳＴ２〜ＳＴ５を繰り返して実行する。
【００３７】
比較の結果、エラーレートＥＲ−がエラーレートＥＲ＋よりも低い場合（ＳＴ８）、切替え回路８３は、エラーレートが低い、すなわち、ＳＴＯ６５の発振効率が良好な第２通電方向−ｉを選択し、ＳＴＯ電流供給回路８２の通電方向を第２通電方向−ｉに切替えて通電方向を設定する（ＳＴ９）。更に、メインコントローラ４０は、設定した第２通電方向−ｉのＳＴＯ電流Ｓｉの電流値を記録動作に適した値に最適化する（ＳＴ１０）。
【００３８】
逆に、比較の結果、エラーレートＥＲ＋がエラーレートＥＲ−よりも低い場合（ＳＴ１１）、切替え回路８３は、エラーレートの低い、すなわち、ＳＴＯ６５の発振効率が良好な第１通電方向＋ｉを選択し、ＳＴＯ電流供給回路８２の通電方向を第１通電方向＋ｉに切替えて通電方向を設定する（ＳＴ１２）。更に、メインコントローラ４０は、設定した第２通電方向＋ｉのＳＴＯ電流Ｓｉの電流値を記録動作に適した値に最適化する（ＳＴ１３）。これにより、メインコントローラ４０は、通電方向の選択、設定動作を終了する。
【００３９】
以上のように、ＳＴＯ６５の発振効率が良くなる通電方向を、例えば、エラーレートの大小に基づいて選択することで、個々の磁気ヘッドで最適な通電方向を設定することができる。これにより、ＳＴＯ６５の発振効率を向上し、高周波アシスト効果および通電電流低減の最適化を行うことができる。
【００４０】
（実施例）  
図７は、実施例に係るＳＴＯの発振層および通電方向を模式的に示す平面図、図８は、上記実施例に係るＳＴＯにマイナス通電方向で通電した場合のＳＴＯの発振挙動を示す図、図９は、上記実施例に係るＳＴＯにプラス通電方向で通電した場合のＳＴＯの発振挙動を示す図である。
【００４１】
磁気ヘッドの主磁極とライトシールドの間に第１発振層（ＦＧＬ１）および第２発振層（ＦＧＬ２）を有するスピントルク発振子（ＳＴＯ）を形成した。ＳＴＯの成膜構成は、  
Ｔａ(3 nm)／Ｃｕ(2 nm)／Ｆｅ45Ｃｏ45Ａｌ10 atomic ％(10 nm)（ＦＧＬ１）／Ｃｕ(2 nm)（中間層）／Ｆｅ45Ｃｏ45Ａｌ10 atomic ％(10 nm)（ＦＧＬ２）／Ｒｕ(5 nm)  とした。イオンミリングにより、ＳＴＯを一辺がおよそ４０nmの四角形にパターニングした。この磁気ヘッドについて、主磁極のコイルに記録電流を印可して信号書き込み磁界を発生した状態でＳＴＯの発振特性を測定した。
【００４２】
図８は、図７（ａ）に示すように、３種類の印加電圧でマイナス通電方向にＳＴＯに通電した場合の、コイル印加電流とＳＴＯの抵抗変化量との関係を示している。図９は、図７（ｂ）に示すように、３種類の印加電圧でプラス通電方向にＳＴＯに通電した場合の、コイル印加電流とＳＴＯの抵抗変化量との関係を示している。
【００４３】
これらの図８および図９から、適正な通電方向で通電することにより、ＳＴＯの発振特性、発振効率が向上していることが分かる。すなわち、図９に示すように、プラス通電方向の場合、いずれの印加電圧においても抵抗変化量が小さく、コイル印加電流にほぼ比例して低下する。これに対して、図８に示すように、マイナス通電方向の場合、ＳＴＯによる磁化回転に起因する抵抗変化の上昇がより強く出現した。すなわち、ＳＴＯの発振効率が向上していることが分かる。
【００４４】
断面電子顕微鏡観察により、ＳＴＯの形状を観察したところ、第２発振層（ＦＧＬ２）の体積が第１発振層（ＦＧＬ１）よりも大きいことが分かった。発振層の磁気体積が異なることでＳＴＯの発振効率の良否に極性が発現したことが分かった。すなわち、マイナス通電方向とした方が、ＳＴＯの発振効率が向上することが分かる。
【００４５】
上記のように構成された本実施形態によれば、光学モードで発振するＳＴＯを用いた高周波アシスト磁気ディスク装置において、磁気ヘッドの加工ばらつきに伴うＳＴＯ発振不良に起因したアシスト効果の不足を回避し、歩留まりを向上させることができる。これにより、高周波発振子の発振効率の向上を図ることが可能なディスク装置、および磁気ヘッドの駆動方法（調整方法）を提供することができる。
【００４６】
上述したＳＴＯ駆動電流の通電方向調整は、記録ヘッドの記録性能に影響するため、ＨＤＤの初期設定を行う際に、記録能力が影響する設定項目の調整の前に、行うことが望ましい。初期設定のうち、以下の５項目において調整動作が行われる。  
１）ヘッド浮上調整、２）記録再生位置オフセット調整、３）信号処理パラメータ調整、４）線記録密度とトラックピッチの最適化調整、５）環境温度試験  
これらの設定が行われる順番はここに記された順番である。
【００４７】
ＳＴＯ通電方向調整は、各項目の前に行うが、必ずしも全ての項目の直前に行う必要はない。ＳＴＯ通電方向調整は、最終的な記録性能にかかわる設定である、信号処理パラメータ調整の前には行われなければならない。一方で、ヘッド浮上調整は、ヒーターを用いた熱膨張を用いる場合、ＳＴＯに対する体積膨張を伴い、ヒーターの温度設定値によっては、ＳＴＯの発振挙動が影響を受ける可能性がある。したがって、ＳＴＯ電流方向調整は、ヘッド浮上調整の後に行うことが好ましい。
【００４８】
トラックピッチの最適化調整は、記録ヘッドに印可するコイル電流の大小によって行うため、ＳＴＯが若干の熱膨張の影響を受ける可能性がある。そのため、STO電流調整は、線記録密度とトラックピッチの最適化調整の後に、再度、ＳＴＯ通電方向調整を実行することが望ましい。また、環境温度試験も若干の熱膨張の影響を受ける可能性がある。従って、環境温度試験の後に再度、ＳＴＯ通電方向調整を行うことが望ましい。
【００４９】
ＨＤＤは、使用時に磁気ヘッドと記録媒体との衝突によって、磁気ヘッドに若干のひずみを生じることがある。この場合、ＳＴＯの変形やひずみを伴う可能性がある。そのため、ＨＤＤの使用中においても、一定の期間経た後や、エラーの回数が増えた際に、ＳＴＯの通電方向調整を行うことが望ましい。例えば、記録直後の記録品質確認において、エラーを一定回数以上検知した場合に、ＳＴＯ通電方向調整を行うことで、記録能力を元に戻せる可能性がある。 
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。  
例えば、高周波発振子は、主磁極のトレーリング側に限らず、主磁極のリーディング側に設けてもよい。記録ヘッドは、トレーリングシールドおよびリーディングシールドを備えたダブルコア構造に限定されることなく、トレーリングシールドあるいはリーディングシールドのいずれか一方のみを備える構成としてもよい。
【００５０】
前述したように、ＳＴＯの通電方向の調整、設定は、ＨＤＤの初期設定だけではなく、使用中のＳＴＯの経時変化によって生じる磁化安定性の逆転に対しても機能させることが出来る。すなわち、一定の使用時間が経過したのちに、再度、図７に示したシークエンスによる通電方向の最適化を行うことで、常にもっともアシスト効果が得られる通電方向でＨＤＤを用いることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…磁気ディスク装置、１１…筐体、１２…磁気ディスク、１３…ＡＢＳ、  
１４…スピンドルモータ、１５…スライダ、１６…磁気ヘッド、１７…ヘッド部、  
１８…ヘッドアクチュエータ、３０…ヘッドアンプＩＣ、４０…メインコントローラ、  
５４…リードヘッド、５８…記録ヘッド、６０…主磁極、  
６２…トレーリングシールド、６５…スピントルク発振子（高周波発振子）、  
６５ａ…第１発振層、６５ｂ…中間層、６５ｃ…第２発振層、  
８１…記録電流供給回路、８２…ＳＴＯ電流供給回路、８３…切替え回路、  
８４…測定回路
【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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