【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッドをトラッキ
ング制御しながら、ディジタル情報を磁気的に記録再生
する磁気記録装置及びそれに用いる磁気記録媒体に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording apparatus for magnetically recording and reproducing digital information while controlling the tracking of a magnetic head, and a magnetic recording medium used therefor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ディジタル情報を磁気ヘッドで記録する
従来の磁気記録媒体においては、磁気記録媒体の偏心を
充分小さくし、トラック幅を充分広くし、さらに磁気記
録装置機構部の精度を高めて、磁気記録媒体と磁気ヘッ
ドの相対的位置誤差を小さくさせる方法をとっているた
め、トラッキング制御する必要はなかった。2. Description of the Related Art In a conventional magnetic recording medium in which digital information is recorded by a magnetic head, the eccentricity of the magnetic recording medium is made sufficiently small, the track width is made sufficiently wide, and the precision of the magnetic recording device mechanism is improved. Since the method of reducing the relative position error between the magnetic recording medium and the magnetic head is adopted, it is not necessary to perform tracking control.
【０００３】また、ディジタル情報を記録する磁気記録
媒体においては、ディスク基盤例えばアルミ基盤に磁性
膜をスパッタリングし、初期磁化させた後、サーボライ
ターあるいは磁気記録装置で１枚ずつ磁気ヘッドでイニ
シアライズさせている。In addition, in a magnetic recording medium for recording digital information, a magnetic film is sputtered on a disk substrate, for example, an aluminum substrate, and initially magnetized, and then, a servo writer or a magnetic recording device is used to initialize each one by a magnetic head. ing.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来技術は次の点で配
慮がなされていなかった。すなわち、現状の磁気記録媒
体の記録トラック幅をもっと狭くしディスクの高密度化
をはかるためには、磁気記録媒体及び磁気記録装置の機
構部の加工精度をもっと高くする必要があるが、それに
よってディスクの生産性は低下し、さらに磁気記録装置
の機構部に超精密さが要求され、安定性，価格などの点
で、磁気記録装置として非常に大がかりになってしま
う。The prior art has not taken into consideration the following points. That is, in order to further reduce the recording track width of the current magnetic recording medium and increase the density of the disk, it is necessary to further improve the processing accuracy of the mechanical portion of the magnetic recording medium and the magnetic recording device. The productivity of the disk is reduced, and the mechanical portion of the magnetic recording device is required to have high precision, which makes the magnetic recording device very large in terms of stability and cost.
【０００５】また、磁気記録媒体の高密度化をはかるた
めには、記録トラック幅をもっと狭くしてサーボライト
する必要があり、そのため磁気記録媒体及び磁気記録装
置の機構部の加工精度を高くする必要がある。それによ
ってディスクの生産性は低下し、さらに磁気記録装置の
機構部に超精密さが要求され、安定性，価格などの点で
磁気記録装置として非常に大がかりになってしまう欠点
がある。Further, in order to increase the density of the magnetic recording medium, it is necessary to make the recording track width narrower and perform servo writing, so that the processing accuracy of the magnetic recording medium and the mechanical portion of the magnetic recording device is increased. There is a need. As a result, the productivity of the disk is lowered, and the mechanical portion of the magnetic recording device is required to have ultra-precision, which is very large in terms of stability and cost, and has a drawback that the magnetic recording device becomes very large.
【０００６】本発明の目的は、磁気記録媒体上に磁気的
に読み取りうるサーボピットを設けることによって、磁
気ヘッドの高精度なトラッキング電子制御を可能にし、
信頼性の高い高密度記録を可能とする磁気記録装置を提
供することにある。An object of the present invention is to provide a magnetically readable servo pit on a magnetic recording medium to enable highly accurate tracking electronic control of a magnetic head,
An object of the present invention is to provide a magnetic recording device that enables highly reliable high density recording.
【０００７】本発明の他の目的は、磁気記録媒体上に磁
気的なトラッキング用のピットを設けることによって、
磁気ヘッドの高精度なトラッキング電子制御が可能で、
信頼性の高い高密度記録を可能とする、磁気記録媒体を
提供することにある。Another object of the present invention is to provide pits for magnetic tracking on a magnetic recording medium,
High-precision tracking electronic control of the magnetic head is possible,
It is to provide a magnetic recording medium that enables highly reliable high density recording.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明では、磁気記録媒
体上に磁気的に読み取りうるサーボピットが設けてあっ
て、磁気ヘッドがこのサーボピット部に発生する磁束分
布からトラッキング信号あるいは同期信号を磁気的に検
出し、磁気ヘッドの記録位置をサーボ技術制御して、情
報を磁気的に記録することを特徴とする。According to the present invention, a magnetically readable servo pit is provided on a magnetic recording medium, and a magnetic head generates a tracking signal or a synchronization signal from a magnetic flux distribution generated in the servo pit portion. It is characterized in that information is magnetically recorded by magnetically detecting and servo-controlling the recording position of the magnetic head.
【０００９】本発明の記録媒体は、磁気記録媒体上に磁
気的に読み取りうる蛇行したピットが設けてあり、その
ピット部は局部的に磁性膜のない、あるいは強磁性体で
ない磁気記録媒体である。The recording medium of the present invention is provided with a magnetically readable meandering pit on the magnetic recording medium, and the pit portion is a magnetic recording medium which has no magnetic film locally or is not a ferromagnetic material. .
【００１０】[0010]
【作用】本発明は、トラッキング信号を検出するための
マークとして蛇行したサーボピットを用い、このサーボ
ピット部に形成される局所的磁界から、磁気記録媒体上
を浮上する磁気ヘッドで、トラッキング信号を検出する
ので、小型であり、しかも高Ｓ／Ｎでトラッキング信号
を検出できる。According to the present invention, a serpentine servo pit is used as a mark for detecting a tracking signal, and a tracking signal is detected by a magnetic head that floats above a magnetic recording medium from a local magnetic field formed in this servo pit portion. Since it is detected, it is small and the tracking signal can be detected with high S / N.
【００１１】[0011]
【実施例】図１は、本発明の１実施例の磁気記録媒体を
示し、この磁気記録媒体に形成した記録トラックに設け
られたトラッキング用ピットを示している。図１（ａ）
において、磁気記録媒体基盤１は、ガラス，樹脂、ある
いはアルミからなり、図１（ｂ）に示すようにトラック
２，２′に設けられたサーボのトラッキング用ピット
３，３′、４，４′は、イオンミリングあるいはイオン
打込みで作成される。トラッキング用ピットは、図１
（ｃ）に示すように隣接トラック２，２′間で共用する
こともできる。また、図１（ｄ）に示すように、トラッ
キング用ピットは、円周方向に見たとき、一部重複する
ように幅広く形成してもよい。図１（ｅ）に示すよう
に、トラックピットはトラック２，２′に対して傾いて
設けられており、データも傾いたヘッドによって傾いて
記録される。こうすることによりトラック２，２′間の
クロストークがなくなり、ピッチをよりせまくすること
が可能になる。この媒体基盤１上に強磁性体磁気記録薄
膜媒体５例えばＣｏＮｉＺｒがスパッタリングされる。
スパッタリング後、この磁気記録媒体は回転させなが
ら、マグネットで全面一様に初期磁化される。磁化の方
向６はディスク円周方向、すなわちデータ記録方向と一
致する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a magnetic recording medium according to one embodiment of the present invention, and shows tracking pits provided on recording tracks formed on this magnetic recording medium. Figure 1 (a)
1, the magnetic recording medium substrate 1 is made of glass, resin, or aluminum, and servo tracking pits 3, 3 ', 4, 4'provided on tracks 2, 2'as shown in FIG. 1 (b). Are created by ion milling or ion implantation. Tracking pit is shown in Figure 1.
It can also be shared between the adjacent tracks 2 and 2'as shown in (c). Further, as shown in FIG. 1D, the tracking pits may be formed wide so as to partially overlap each other when viewed in the circumferential direction. As shown in FIG. 1E, the track pits are provided so as to be inclined with respect to the tracks 2 and 2 ', and data is also recorded at an inclination by the inclined head. By doing so, crosstalk between the tracks 2 and 2'is eliminated, and the pitch can be made narrower. On this medium substrate 1, a ferromagnetic magnetic recording thin film medium 5 such as CoNiZr is sputtered.
After sputtering, the magnetic recording medium is initially magnetized uniformly by a magnet while rotating. The magnetization direction 6 coincides with the disk circumferential direction, that is, the data recording direction.
【００１２】図２（ａ）（ｂ）は、本発明のサーボピッ
ト３，３′、４，４′をディスク円周方向、すなわちデ
ータ記録方向に沿っての断面図を示す。図２（ａ）はピ
ット部での磁化膜が除去されている例である。磁気薄膜
媒体５は初期磁化によって一方向６に磁化されており、
サーボピットから離れた場所では、漏れ磁界はない。し
かし、サーボピット部３，３′、４，４′ではピットの
両壁にプラスとマイナスの磁極７，８が形成され、その
結果ピット部に磁界が発生する。この磁界の強さは、ピ
ット中心が一番大きく左右対称で中心からはずれるにつ
れて小さくなる。図２（ｂ)は本発明の１実施例のピッ
ト３，３′、４，４′をディスク円周方向、すなわちデ
ータ記録方向に沿っての断面図を示す。図２（ｂ）にお
いて、ピット部３，３′、４，４′は平坦で、その部分
が非強磁性である例である。こうすると、同様にピット
の両端壁にＮとＳの磁極７，８が形成され、その結果ピ
ット部に磁界が発生する。このようにピット部３，
３′、４，４′で形成される磁束９を磁気ヘッド１０で
検出することによってトラッキング信号を得ることが出
来る。すなわち、図３は、磁気ヘッド１０をサーボピッ
ト部をデータ記録方向と直角の方向に走行した場合の磁
気コイル１２を通る磁束１１を表わしたものである。こ
の磁束１１は磁気ヘッド１０のデータ記録方向と直角の
方向の寸法はサーボピットのデータ記録方向と直角の方
向幅とほぼ同じにすると望ましい出力信号が得られる。
図３において、磁束１１はピット中心に対称であり、こ
れからはトラックズレの大きさはわかるが、トラックズ
レの方向は検出できない。2 (a) and 2 (b) are sectional views of the servo pits 3, 3 ', 4, 4'of the present invention in the disk circumferential direction, that is, along the data recording direction. FIG. 2A is an example in which the magnetic film in the pit portion is removed. The magnetic thin film medium 5 is magnetized in one direction 6 by the initial magnetization,
There is no stray field away from the servo pits. However, in the servo pit portions 3, 3 ', 4, 4', positive and negative magnetic poles 7, 8 are formed on both walls of the pit, and as a result, a magnetic field is generated in the pit portions. The strength of this magnetic field is the largest at the center of the pit and symmetrical, and becomes smaller as it goes away from the center. FIG. 2B shows a sectional view of the pits 3, 3 ', 4, 4'in one embodiment of the present invention along the disc circumferential direction, that is, the data recording direction. In FIG. 2 (b), the pit portions 3, 3 ', 4, 4'are flat and the portions are non-ferromagnetic. In this way, N and S magnetic poles 7 and 8 are similarly formed on both end walls of the pit, and as a result, a magnetic field is generated in the pit portion. In this way the pit part 3,
A tracking signal can be obtained by detecting the magnetic flux 9 formed by 3 ', 4, 4'with the magnetic head 10. That is, FIG. 3 shows the magnetic flux 11 passing through the magnetic coil 12 when the magnetic head 10 travels in the servo pit portion in the direction perpendicular to the data recording direction. A desirable output signal is obtained when the dimension of the magnetic flux 11 in the direction perpendicular to the data recording direction of the magnetic head 10 is substantially the same as the width of the servo pit in the direction perpendicular to the data recording direction.
In FIG. 3, the magnetic flux 11 is symmetrical with respect to the center of the pit, and although the magnitude of the track deviation can be known from this, the direction of the track deviation cannot be detected.
【００１３】図４は本発明の一実施例のトラックズレの
大きさと方向を検出するための磁気記録媒体上のトラッ
ク中心に対して蛇行したサーボピットを示す。図４は、
１個の磁気ヘッド１０でデータの記録再生及びトラッキ
ング信号の検出の両方をできる場合を示す。トラック
は、トラッキング信号を検出するサーボ領域とデータを
記録するデータ領域に分離されており、１個の磁気ヘッ
ドで時分割に信号を検出する。FIG. 4 shows servo pits meandering with respect to the center of the track on the magnetic recording medium for detecting the magnitude and direction of the track deviation in one embodiment of the present invention. Figure 4
A case where one magnetic head 10 can both record and reproduce data and detect a tracking signal is shown. The track is divided into a servo area for detecting a tracking signal and a data area for recording data, and one magnetic head detects a signal in a time division manner.
【００１４】図５は本発明の１実施例である図２（ａ）
に示したピット部に磁気薄膜のない磁気媒体の作成方法
を示す。FIG. 5 is an embodiment of the present invention shown in FIG. 2 (a).
A method for producing a magnetic medium having no magnetic thin film in the pit portion shown in is shown.
【００１５】図５において、たとえば、クロムホトマス
ク上に紫外レーザ光で図１に示したパターンを記録さ
せ、その後現像し、露光部のレジストを溶解したあと、
金属膜をエッチングさせると、図１に示す様な形状のク
ロムマスク２１が得られる。図５（ａ）ではアルミ、ガ
ラスディスク基盤１上に磁気薄膜５をスパッタ形成した
後、ポジレジスト２２を塗布し、この磁性膜とホトレジ
ストが形成されたディスク基盤１に、金属マスク２１を
密着して露光する。図５（ｂ）では、ポジレジスト２２
は露光後、ピット部のレジストは現像により溶解してし
まうが、それ以外のレジストは残る。図５（ｃ）ではた
とえば、イオンミリング法でエッチングしてレジストが
ないピット部の磁気薄膜５を除去する。図５（ｄ）で
は、たとえば、有機溶媒でディスク上の未露光部のレジ
ストを除去する。以上説明したように、図５に示す磁気
媒体の作成方法によって、図２（ａ）に示すピット部だ
けに磁性膜のない磁気記録媒体を作成することができ
る。図５の方法は、マスク２１にピット以外の任意のパ
ターンを形成することも可能で、例えば直線溝を作って
おけば磁気記録媒体上には磁気薄膜のない直線溝を形成
することが可能である。In FIG. 5, for example, the pattern shown in FIG. 1 is recorded on a chrome photomask with an ultraviolet laser beam, then developed, and the resist in the exposed area is dissolved.
By etching the metal film, a chromium mask 21 having a shape as shown in FIG. 1 is obtained. In FIG. 5 (a), a magnetic thin film 5 is sputtered on an aluminum or glass disk substrate 1, a positive resist 22 is applied, and a metal mask 21 is adhered to the disk substrate 1 on which the magnetic film and the photoresist are formed. And expose. In FIG. 5B, the positive resist 22
After exposure, the resist in the pit portion is dissolved by development, but the other resist remains. In FIG. 5C, for example, the magnetic thin film 5 in the pit portion where there is no resist is removed by etching by ion milling. In FIG. 5D, for example, the resist in the unexposed portion on the disc is removed with an organic solvent. As described above, the magnetic recording medium having no magnetic film only in the pit portion shown in FIG. 2A can be produced by the method for producing the magnetic medium shown in FIG. The method of FIG. 5 can also form an arbitrary pattern other than pits on the mask 21. For example, if a linear groove is formed, a linear groove without a magnetic thin film can be formed on the magnetic recording medium. is there.
【００１６】図６は本発明の１実施例である図２（ｂ）
に示したピット部が非強磁性である磁気媒体の作成方法
を示す。FIG. 6 is an embodiment of the present invention shown in FIG. 2 (b).
A method for producing a magnetic medium having a non-ferromagnetic pit portion shown in FIG.
【００１７】図６において、図６（ａ）（ｂ）（ｄ）の
プロセスは図５の（ａ）,（ｂ）,（ｄ）と同じである。
図６（ｃ）において例えば水素、アルゴン、窒素、ボロ
ン、ネオン、ディスプロシウム等２３を打込んで、ピッ
ト部の磁性膜を強磁性体でなくしてしまうことによっ
て、図２（ｂ）に示すピット部だけが強磁性体でない磁
気記録媒体を作成することができる。このようにピット
部だけを強磁性でないようにすると、ピット以外は強磁
性であるためにピットの両壁に磁極が形成され、その結
果ピット部に磁界が発生する。図６の方法は、マスク２
１にピット以外の任意のパターンを形成することも可能
で、例えば直線溝を作っておけば磁気記録媒体上には磁
気薄膜のない直線溝を形成することが可能である。さら
に、サーボピットはトラッキングピット以外に同期用ピ
ット、アドレスピットあるいはアクセス用のピットも同
様に形成することも可能である。In FIG. 6, the processes of FIGS. 6A, 6B and 6D are the same as those of FIGS. 5A, 5B and 5D.
In FIG. 6C, for example, by implanting hydrogen, argon, nitrogen, boron, neon, dysprosium, or the like 23 to make the magnetic film in the pit portion non-ferromagnetic, the result is shown in FIG. 2B. It is possible to create a magnetic recording medium in which only the pit portion is not a ferromagnetic material. When only the pit portion is made non-ferromagnetic in this way, magnetic poles are formed on both walls of the pit because the portions other than the pit are ferromagnetic, and as a result, a magnetic field is generated in the pit portion. The method of FIG.
It is also possible to form an arbitrary pattern other than the pits in 1 and, for example, if a linear groove is formed, it is possible to form a linear groove without a magnetic thin film on the magnetic recording medium. In addition to the tracking pits, the servo pits can also be formed with synchronization pits, address pits, or access pits.
【００１８】[0018]
【発明の効果】本発明によれば、磁気ヘッドを高精度に
トラッキングすることにより、高密度記録が達成される
ばかりでなく、デイスクを大量に安価に作成することが
出来る。According to the present invention, by tracking the magnetic head with high accuracy, not only high-density recording can be achieved, but also a large number of disks can be produced at low cost.
【図１】本発明の磁気記録媒体の１実施例を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a magnetic recording medium of the present invention.
【図２】は本発明の原理を示す図。FIG. 2 is a diagram showing the principle of the present invention.
【図３】本発明の原理を示す図。FIG. 3 is a diagram showing the principle of the present invention.
【図４】本発明で用いるトラッキング信号検出部の構成
及びその動作原理を説明する図。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a tracking signal detection unit used in the present invention and an operation principle thereof.
【図５】本発明の磁気記録媒体の作成方法の１例を示す
図。FIG. 5 is a diagram showing an example of a method for producing a magnetic recording medium of the present invention.
【図６】本発明の磁気記録媒体の作成方法の１例を示す
図。FIG. 6 is a diagram showing an example of a method for producing a magnetic recording medium of the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺澤 恒男 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tsuneo Terasawa 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21018393AJPH0765340A (en) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | Magnetic recording medium and magnetic recording device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21018393AJPH0765340A (en) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | Magnetic recording medium and magnetic recording device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0765340Atrue JPH0765340A (en) | 1995-03-10 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21018393APendingJPH0765340A (en) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | Magnetic recording medium and magnetic recording device |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765340A (en) |
| Publication | Publication Date | Title |
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