(57)【要約】  磁気記録における熱緩和の評価方法及び寿命保証条件を満足する磁気ディスク記録再生装置の良否判定方法が提供される。前記磁気ディスク記録再生装置の良否判定方法は，磁気ディスクと前記磁気ディスクに書き込み，読み出しを行うヘッドを備えた磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法であって，所定の信号を前記磁気ディスクに書き込み記録し，前記書き込み記録された信号を所定の期間，一定時間間隔で繰り返し読み出し，前記読み出しの都度誤り率を測定し，更に経過時間の対数と前記測定された誤り率の関係を直線近似して前記所定の期間を超えた時点における磁気ディスク記録再生装置の誤り率の評価を行う。【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスクと前記磁気ディスクに書き込み，読み出しを行うヘッドを備えた磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法において，
所定の信号を前記磁気ディスクに書き込み記録し，
前記書き込み記録された信号を所定の期間，一定時間間隔で繰り返し読み出し，
前記読み出しの都度誤り率を測定し，更に
経過時間の対数と前記測定された誤り率の関係を直線近似して
前記所定の期間を超えた時点における磁気ディスク記録再生装置の誤り率の評価を行う
ことを特徴とする磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法。
【請求項２】
請求項１において，
前記直線近似は，前記測定された誤り率を線形補完して求めることを特徴とする磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法。
【請求項３】
請求項１において，
前記一定時間間隔は，１乃至２秒の単位であることを特徴とする磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法。
【請求項４】
請求項１において，
更に，前記所定の信号を再度書き込み記録し，読み出しを行い，誤り率を測定し，
先に書き込み記録し，読み出しを行い測定した誤り率と比較し，
前記誤り率が同じになる場合は，前記磁気ヘッドの不良と判定することを特徴とする磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法。
【請求項５】
磁気ディスクと前記磁気ディスクに書き込み，読み出しを行うヘッドを備えた磁気ディスク記録再生装置において，
所定の信号を前記磁気ディスクに書き込み記録し，
前記書き込み記録された信号を所定の期間，一定時間間隔で繰り返し読み出し，
前記読み出しの都度誤り率を測定し，更に
経過時間の対数と前記測定された誤り率の関係を直線近似して
前記所定の期間を超えた時点における誤り率の評価が行われている
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，磁気ディスク記録再生装置及び，磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク記録媒体に書かれたデータは時間の経過とともに、記録媒体の熱緩和により、再生し難くなるという特徴を持っている。ここで熱緩和とは，磁化の状態が乱れ，記録磁化が不安定，不規則になることを意味し，特に環境温度による影響が大きくなる。【０００３】
さらに，近年記録媒体の高密度化に伴い磁気粒子が小さくなり，磁化反転が起こり易く熱緩和による性能劣化が問題になっている。そして，性能劣化の評価方法として、これまで電磁変換特性(例えば再生信号の振幅やＳＮ比)の変化で評価していた。【０００４】
しかし、磁気記録で最も重要な特性であるエラーレートも劣化するため、このエラーレートの変化を直接評価する必要がある。さらに，磁気ディスク記録再生装置の長期間での性能保証を行うことが重要である。このためには，予め先の時点における性能を予測しておくことが必要である。【０００５】
一方，現在，多くの磁気ディスク記録再生装置では，ＳＭＡＲＴ（スマート：Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology System）機構という自己診断機能を備えている。この機構から得られる情報を監視することによって、磁気ディスク記録再生装置の故障を未然に防げる可能性もある。【０００６】
従来技術として，例えば特許文献１に記載の発明がある。かかる発明は，記録再生装置を記録又は再生出使用する時，記録媒体の特性を診断する手段により特性を測定し，過去の診断履歴情報と総合して記録媒体の特性が所定値以下になる時期を予測してユーザに通知するようにしたものである。【０００７】
また，別の特許文献２には，熱揺らぎにより，記録した信号が減衰するような状態にある時，熱揺らぎによりエラーが生じる前に，再度の書き込み記録を行い熱揺らぎによる影響を抑制するものである。【０００８】
かかる特許文献１，２のいずれも使用を開始し，その過程で特性を記録しておき，後の劣化時期の予想あるいは，劣化によるエラーが生じる前の再書き込みを行う発明である。製造時に短期の測定を行う長期間経過後の信頼性担保できるか否かの判断を行うものという思想を開示しているものではない。
【特許文献１】特開２００４−６２９７５号公報
【特許文献２】特開平１０−２５５２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで，上記ＳＭＡＲＴ機構から得られる情報は，エラーのイベントログや、エラー発生時の書き込み並びに検証といった機能である。したがって，熱緩和を監視し、予め先の時点における性能を予め性能を予測しておくということはできない。【００１０】
特に熱緩和の評価においては，次のような問題がある。【００１１】
第１に，特に高温環境で再生出力の減衰率やエラーレートの劣化率が大きくなる。【００１２】
第２に，評価及び試験においては、短時間で例えば５年程度の長期間の性能保証を見極めなければならない。【００１３】
第３に，熱緩和による劣化量は、磁気ヘッド・記録媒体の組合せ、記録密度によって異なるため、個々のヘッド及び記録媒体について、熱緩和による劣化量を評価する必要がある。【００１４】
第４は，熱緩和によるエラーレート劣化率は、エラーレート絶対値に依存するため、一定時間観測した時の劣化量、または一定時間経過後の到達エラーレートで一概に良否判定をすることができない。【００１５】
かかる点から，本発明者は，実験を繰り返した結果，熱緩和によるエラーレートの経時劣化は、記録媒体に書き込みを行ってから数分以降から経過時間の対数に対して直線近似できることを確認した。【００１６】
したがって，本発明の目的は，かかる特徴の確認に基づいて，エラーレート測定を行うことにより上記第１から第４の問題を解決する磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価方法及びこれを用いた磁気ディスク記録再生装置を提供することにある。【００１７】
さらに，磁気記録における熱緩和の評価方法及び寿命保証条件を満足する磁気ディスク記録再生装置の良否判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
そして，かかる目的を達成する本発明に従う磁気ディスクと前記磁気ディスクに書き込み，読み出しを行うヘッドを備えた磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法は，第１の態様として，所定の信号を前記磁気ディスクに書き込み記録し，前記書き込み記録された信号を所定の期間，一定時間間隔で繰り返し読み出し，前記読み出しの都度誤り率を測定し，更に経過時間の対数と前記測定された誤り率の関係を直線近似して前記所定の期間を超えた時点における磁気ディスク記録再生装置の誤り率の評価を行うことを特徴とする。【００１９】
上記目的を達成する本発明に従う磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法は，第２の態様として，第１の態様において，前記直線近似は，前記測定された誤り率を線形補間することにより求めることを特徴とする。【００２０】
上記目的を達成する本発明に従う磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法は，第３の態様として，第１の態様において，前記一定時間間隔は，１乃至２秒の単位であることを特徴とする。【００２１】
上記目的を達成する本発明に従う磁気ディスク記録再生装置の熱緩和劣化評価方法は，第４の態様として，第１の態様において，更に，前記所定の信号を再度書き込み記録し，読み出しを行い，誤り率を測定し，先に書き込み記録し，読み出しを行い測定した誤り率と比較し，前記誤り率が同じになる場合は，前記磁気ヘッドの不良と判定することを特徴とする。【００２２】
上記目的を達成する本発明に従う磁気ディスク記録再生装置は，所定の信号を前記磁気ディスクに書き込み記録し，前記書き込み記録された信号を所定の期間，一定時間間隔で繰り返し読み出し，前記読み出しの都度誤り率を測定し，更に経過時間の対数と前記測定された誤り率の関係を直線近似して前記所定の期間を超えた時点における誤り率の評価が行われていることを特徴とする。【００２３】
本発明の特徴は，以下の図面に従い説明される発明の実施の形態例から更に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は，本発明の目的を達成する磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価方法を実施するためのシステム図である。
【図２】図２は，本発明の目的を達成する磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価方法における処理フロー図である。
【図３】図３は，本発明の目的を達成する磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に図面に従い，本発明の実施の形態例を説明する。なお，実施の形態例は本発明の理解のためのものであり，本発明の技術的範囲はこれに限定されるものではない。【００２６】
図１は，本発明の目的を達成する磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価方法を実施するためのシステム構成図である。磁気ディスク記録再生装置１をケーブル３によりコンピュータ１に接続して評価測定を行う。【００２７】
図２は，かかる図１に示すシステムを用いて行われる本発明に従う磁気ディスク記録再生装置における熱緩和劣化の評価方法の処理フローである。【００２８】
図２において，先ずコンピュータ２において，磁気ディスク記録再生装置１に書き込むためにデータを生成する（ステップＳ１）。【００２９】
生成されたデータを，コンピュータ２により磁気ディスクに書き込み，書き込み時の時刻を記録する（ステップＳ２）。生成されたデータの書き込みを行ってからＴ１時間，例えば，１〜２分の時間が経過したとき（ステップＳ３，Ｙ），先に書き込んだデータを読み出し，誤り率を測定する（ステップＳ４）。【００３０】
ここで，ステップＳ４における誤り率を測定する方法は，いずれの方法によっても可能であるが，例えば，ＥＲ(エラーレート)，Ｓ／Ｎ（シグナルノイズ比）を指標として表すことができる。【００３１】
また，ＶＭＭ（Viterbi Metric
Margin）によって誤り率を測定することも可能である。本発明の実施においていずれの測定方法も使用可能である。【００３２】
すなわち，ＶＭＭは，ＥＲ(エラーレート)，Ｓ／Ｎ（シグナルノイズ比）と同様に，磁気ディスク記録再生装置の信号品質を示す1つの指標として用いられている。【００３３】
磁気記録分野においては，受信したデータの正誤を判断する手法として，ビタビ復号法が広く用いられている。ビタビ復号法とは，０／１の連続データの経路に対し，類推値と実際に受信したデータを比較し，最も正しいと思われる符号を，読み取り値として求める復号法（最尤復号）である。ＶＭＭは，ビタビ復号時に信号品質を計測する手法として考えだされた機能であり，受信したデータの経路と，類推される，誤った経路との差（Margin）を求め，差分が小さければ（誤った経路と近ければ）受信したデータは誤りだと判断する手法である。【００３４】
図２に戻り，上記のように測定された誤り率データを測定時刻と共に記録する（ステップＳ５）。【００３５】
ついで，Ｔ２時間，例えば１〜２秒の時間経過毎に（ステップＳ６，Ｙ），同様の誤り率測定をＮ回繰り返す（ステップＳ７，Ｙ）。【００３６】
このように実際測定されたＮ回分の測定データを基に直線近似式を求める（ステップＳ８）。【００３７】
すなわち，経過時間Ｔ２毎の測定値を対数で表し，二つの測定データで線形補間していく。
実際の線形補間を説明する前に、一般式（Ｘ，Ｙ）により説明する。【００３８】
Ｙ＝log(ＶＭＭ)，Ｘ＝log(ｔ)の形で表すと Ｙ＝Ａ＊Ｘ＋Ｂ  の一次式で表される。【００３９】
Ｘ１、Ｘ２時刻のlog(ＶＭＭ)をそれぞれＹ１，Ｙ２とすると，
Ｙ２−Ｙ１＝ Ａ（Ｘ２−Ｘ１）で表せるので、
Ａ（傾き）＝（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２−Ｘ１）
よって，Ｘ時刻でのＹは、Ｙ＝（Ｙ２−Ｙ１）/（Ｘ２−Ｘ１）＊（Ｘ−Ｘ１）＋Ｙ１  ・・・  （１）である。【００４０】
ここで、Ｘ１時刻のＶＭＭ＝ＶＭＭ_Ｘ１，Ｘ２時刻のＶＭＭ＝ＶＭＭ_Ｘ２  とする。【００４１】
Ｘ時刻でのＹ＝log(Ｘ)は、
Ｙ＝（log(ＶＭＭ_Ｘ２)−log(ＶＭＭ_Ｘ１)）／（logＸ２−logＸ１）＊（logＸ−logＸ１）＋log(ＶＭＭ_Ｘ１)    ・・・  （２）である。【００４２】
今，ヘッドａとヘッドｂについて，
具体的な数値に置きかえると、
Ｔ１＝１，０００[s]での、
ヘッドａのＶＭＭをＶＭＭ_Ｔ１a，
ヘッドｂのＶＭＭをＶＭＭＭ_Ｔ１b 
同様にＴ２＝１０，０００[s]での、
ヘッドaのＶＭＭをＶＭＭ_Ｔ２a，
ヘッドbのＶＭＭをＶＭＭ_Ｔ２bとする。【００４３】
ＶＭＭ_Ｔ１a＝２００, ＶＭＭ_Ｔ１b＝３００, ＶＭＭ_Ｔ２a＝３００,
ＶＭＭ_Ｔ２b＝７００ として測定されるとき，
[ヘッドａ] は，
Ｙ＝(log(300)−log(250))／(log10,000−log1,000)＊(logＴx−log1,000)＋log(250)    ・・・（３）
[ヘッドｂ]：
Ｙ＝(log(700)−log(450))／(log10,000−log1,000)＊logＴx−log1,000）＋log(450)    ・・・（４）
という直線近似式で表される。【００４４】
図３は，このように求めた直線近似式をグラフに表した図である。 図３において，直線I，IIは，上記異なる二つのヘッドａ，ｂに対して求められた直線近似式である。この直線近似式は，たかだか1,000秒の測定時間で得られたＶＭＭ値に基づいて得られる。【００４５】
したがって，Ｔxとして所定経過年数に相当する秒数を代入することにより，該当経過年数でのＶＭＭ値が予想値を求めることができる（ステップＳ９）。【００４６】
これにより，本発明に従い，磁気ディスク記録再生装置の保証期間の最大年数における誤り率が規格に入るか否かの良否判定を短時間の測定で判断することができる（ステップＳ１０）。【００４７】
なお，上記において，測定される誤り率は，磁気ディスク記録再生装置のトータルの誤り率である。一方，誤り率に寄与する要素として，記録媒体自体の欠陥あるいは，リード/ライトヘッドの欠陥に起因する場合がある。したがって，誤り率に起因する要素が記録媒体か，リード/ライトヘッドかを区別することは重要である。【００４８】
このための方策として，所定の信号を再度書き込み記録し，読み出しを行い，誤り率を測定する。そして，先に書き込み記録し，読み出し測定を行った誤り率と比較する。この比較において，誤り率が同じになる場合は，磁気ヘッドの不良と判定できる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
上記したように本発明の適用により，短時間の測定で，長期間経過後の磁気ディスク記録再生装置の良否が容易に判定でき，これにより製品規格に合う磁気ディスク記録再生装置の効率的な選別出荷が可能となる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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