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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024135062
(43)【公開日】2024-10-04
(54)【発明の名称】磁気記録再生装置
(51)【国際特許分類】
G11B 5/02 20060101AFI20240927BHJP
G11B 5/09 20060101ALI20240927BHJP
G11B 21/21 20060101ALI20240927BHJP
G11B 20/18 20060101ALI20240927BHJP
G11B 20/10 20060101ALI20240927BHJP
【ＦＩ】
G11B5/02 S
G11B5/09 301C
G11B21/21 E
G11B20/18 572B
G11B20/18 572F
G11B20/18 512Z
G11B20/10 301Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023045569
(22)【出願日】2023-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(71)【出願人】
【識別番号】317011920
【氏名又は名称】東芝デバイス＆ストレージ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大竹 雅哉
(72)【発明者】
【氏名】木村 香里
【テーマコード（参考）】
5D044
【Ｆターム（参考）】
5D044BC01
5D044CC04
5D044DE68
5D044GK18
(57)【要約】 （修正有）
【課題】装置内の酸素量の変化に伴うスライダー浮上量変化を抑制可能な磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】磁気記録再生装置１は、保護層を有する磁気記録媒体２と、熱アシスト素子を有する磁気ヘッド１０と、酸素量を検知する酸素量検知部１８０と、を含み、磁気記録再生装置１内には、装置内雰囲気として、酸素及びヘリウムが封入されている。
【選択図】図１
【解決手段】磁気記録再生装置１は、保護層を有する磁気記録媒体２と、熱アシスト素子を有する磁気ヘッド１０と、酸素量を検知する酸素量検知部１８０と、を含み、磁気記録再生装置１内には、装置内雰囲気として、酸素及びヘリウムが封入されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
保護層を有する磁気記録媒体と、
熱アシスト素子を有する磁気ヘッドと、
酸素量を検知する検知部とを含み、
酸素及びヘリウムが封入された磁気記録再生装置。
熱アシスト素子を有する磁気ヘッドと、
酸素量を検知する検知部とを含み、
酸素及びヘリウムが封入された磁気記録再生装置。
【請求項2】
前記磁気ヘッドの浮上量を制御する浮上量制御部をさらに含む請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項3】
前記熱アシスト素子にアシストパワーを印加して熱アシスト記録を行うためのアシストパワー制御部をさらに含む請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項4】
前記酸素量検知部は、ビットエラーレートに基づいて前記酸素量を予測する酸素量予測部をさらに含む請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項5】
前記酸素量は、装置雰囲気の１～２０容量％である請求項１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】
磁気記録再生装置として、例えば、磁気ディスク装置（ＨＤＤ）がある。ＨＤＤの記録方式の１つとして、熱アシスト磁気記録方式（ＨＡＭＲ）がある。ＨＡＭＲには、ＨＤＤ内の例えば保護層、潤滑層などの材料が、熱や光により分解されて、装置内雰囲気に炭素を放出し、近接場光素子先端に収集されることにより故障するモードが存在する。これに対し、ＨＤＤ内に酸素を入れて炭素を燃焼させることが提案されている。しかしながら、Ｈｅ等で密閉されたドライブ内で酸素を入れた場合、ＨＡＭＲ保護目的以外にも酸素が消費されるという課題がある。そのため、初期酸素濃度は、酸素消費に応じて、時間が経過しても一定量の酸素をドライブ内に残すように設定することが求められる。一方、時間経過で酸素が消費され、装置内が減圧すると、スライダーの浮上量が変化し、ＨＤＩ（ヘッドディスクインターフェース）障害が発生するという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開第２０２１／０１２０１２１Ａ１号明細書
【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、装置内の酸素量の変化に伴うスライダー浮上量変化を抑制可能な磁気記録再生装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態によれば、保護層を有する磁気記録媒体と、
熱アシスト素子を有する磁気ヘッドと、
酸素量を検知する検知部とを含み、
酸素及びＨｅが封入された磁気記録再生装置が提供される。
熱アシスト素子を有する磁気ヘッドと、
酸素量を検知する検知部とを含み、
酸素及びＨｅが封入された磁気記録再生装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態に係る磁気記録再生装置の制御構成の一例を示すブロック図である。
【図2】実施形態に係る磁気記録再生装置の制御構成の他の一例を表すブロック図である。
【図3】時間経過に対するヘッドの浮上量の低下の例を表すグラフ図である。
【図4】実施形態に係る磁気記録再生装置における酸素量モニターの動作例を表すフロー図である。
【図5】実施形態に係る磁気記録再生装置の制御構成の他の一例を表すブロック図である。
【図6】実施形態に係る磁気記録再生装置の一部の横断面図である。
【図7】実施形態に係る磁気記録再生装置における酸素量モニターの動作例を表すフロー図である。
【図9】ＢＥＲの変化量を表すグラフ図である。
【図10】実施形態に係る磁気記録再生装置の制御構成の他の一例を表すブロック図である。
【図11】実施形態に係る磁気記録再生装置における酸素量モニターの動作例を表すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
実施形態にかかる磁気記録再生装置は、保護層を有する磁気記録媒体と、熱アシスト素子を有する磁気ヘッドと、酸素量を検知する検知部とを含み、酸素及びヘリウム（Ｈｅ）が封入されている。
【0008】
実施形態によれば、検知部により酸素量を検知することにより、装置内雰囲気の酸素量の変化に対応した磁気記録再生装置の調整が可能となる。
【0009】
保護層は、保護層上に設けられた潤滑剤からなる潤滑層を含むことができる。
また、酸素量検知部は、例えば酸素メーター、あるいはビットエラーレートに基づいて酸素量を予測する酸素量予測部を含むことができる。
さらに、酸素量は、装置雰囲気の１～２０容量％にすることができる。１～２０容量％の範囲内であると装置の長期信頼性例えば５年間の信頼性を確保できる傾向がある。上記の範囲外であると、長期信頼性の確保が困難となる傾向がある。
また、酸素量検知部は、例えば酸素メーター、あるいはビットエラーレートに基づいて酸素量を予測する酸素量予測部を含むことができる。
さらに、酸素量は、装置雰囲気の１～２０容量％にすることができる。１～２０容量％の範囲内であると装置の長期信頼性例えば５年間の信頼性を確保できる傾向がある。上記の範囲外であると、長期信頼性の確保が困難となる傾向がある。
【0010】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本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、詳細な説明を適宜省略することがある。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本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、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0011】
（実施例１）
まず、実施例１について説明する。図１は、実施形態に係る第１磁気記録再生装置の制御構成の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、第１磁気記録再生装置１は、磁気記録媒体としての磁気ディスク２、回転駆動部としてのスピンドルモータ（ＳＰＭ）３と、アクチュエータアッセンブリ４、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５と、磁気ヘッド１０と、を備えている。磁気ディスク２には、記録されるデータを管理するための情報を記録する管理エリア２ａが設けられている。また、第１磁気記録再生装置１内には、装置内雰囲気として、酸素及びＨｅが封入されている。
まず、実施例１について説明する。図１は、実施形態に係る第１磁気記録再生装置の制御構成の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、第１磁気記録再生装置１は、磁気記録媒体としての磁気ディスク２、回転駆動部としてのスピンドルモータ（ＳＰＭ）３と、アクチュエータアッセンブリ４、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５と、磁気ヘッド１０と、を備えている。磁気ディスク２には、記録されるデータを管理するための情報を記録する管理エリア２ａが設けられている。また、第１磁気記録再生装置１内には、装置内雰囲気として、酸素及びＨｅが封入されている。
【0012】
さらに、第１磁気記録再生装置１は、ヘッドアンプＩＣ１１０と、Ｒ／Ｗチャネル１２０と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）１３０と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１４０と、ドライバＩＣ１５０と、メモリ１６０とを備えている。また、第１磁気記録再生装置１は、ホストコンピュータ（ホスト）１７０と接続可能である。なお、Ｒ／Ｗチャネル１２０、ＨＤＣ１３０、及びＭＰＵ１４０は、１チップの集積回路に組み込まれていてもよい。
【0013】
磁気ヘッド１０は、ライトヘッド１０Ｗ、リードヘッド１０Ｒ、アシスト素子を含むアシスト部１００を備えている。ライトヘッド１０Ｗは、磁気ディスク２にデータをライトする。リードヘッド１０Ｒは、磁気ディスク２からデータをリードする。アシスト部１００は、ライトヘッド１０Ｗがデータを磁気ディスク２にライトする場合に、データのライトをアシストする。ヒーターＨＥは、ライトヘッド１０Ｗ、又はリードヘッド１０Ｒの磁気ディスク１のディスク面に対する浮上量を調整する。磁気ヘッド１０は、単独または複数の磁気ヘッドを含むことができる。アシスト素子は、熱アシスト素子としての近接場光素子であり、近接場光素子に対しレーザー光を出力するレーザー光源をさらに含む。アシスト素子に与えられるアシストパワーとして、レーザーパワー例えばレーザー光源に印加する電流などがあげられる。
【0014】
スピンドルモータ３は、ドライバＩＣ１５０から供給される駆動電流（または駆動電圧）により駆動される。磁気ディスク２は、磁気ヘッド１０によってデータパターンが記録再生される。
ボイスコイルモータ５によってボイスコイルを動作させ、アクチュエータアッセンブリ４を図示省略のランプロード機構のアンロード位置から回動することで、磁気ヘッド１０は、磁気ディスク２の所望のトラック上に移動され、磁気ディスク２上の所定位置に位置決めされる。ボイスコイルモータ５は、ドライバＩＣ１５０から供給される駆動電流（または駆動電圧）によって駆動される。
ボイスコイルモータ５によってボイスコイルを動作させ、アクチュエータアッセンブリ４を図示省略のランプロード機構のアンロード位置から回動することで、磁気ヘッド１０は、磁気ディスク２の所望のトラック上に移動され、磁気ディスク２上の所定位置に位置決めされる。ボイスコイルモータ５は、ドライバＩＣ１５０から供給される駆動電流（または駆動電圧）によって駆動される。
【0015】
ヘッドアンプＩＣ１１０は、Ｒ／Ｗチャネル１２０から供給されるライトデータに応じたライト信号（ライト電流）をライトヘッド１０Ｗに供給する。また、熱アシスト部１００から出力する光出力を制御する。また、ヘッドアンプＩＣ１１０は、リードヘッド１０Ｒから出力されたリード信号を増幅して、Ｒ／Ｗチャネル１２０に伝送する。さらに、ヘッドアンプＩＣ１１０は、ヒーターＨＥに印加する電圧を調整することにより、ライトヘッド１０Ｗ、又はリードヘッド１０Ｒの磁気ディスク１のディスク面に対する浮上量を調整する。
【0016】
Ｒ／Ｗチャネル１２０は、読み出し（リード）／書き込み（ライト）に関連する信号を処理する信号処理回路である。Ｒ／Ｗチャネル１２０は、リードデータの信号処理を実行するリードチャネルと、ライトデータの信号処理を実行するライトチャネルとを含む。リードチャネルは、リード信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータからリードデータを復調する。ライトチャネルは、ＨＤＣ１３０から転送されるライトデータを符号化し、符号化されたライトデータをヘッドアンプＩＣ１１０に転送する。
【0017】
ＨＤＣ１３０は、磁気ヘッド１０、ヘッドアンプＩＣ１１０、Ｒ／Ｗチャネル１２０、及びＭＰＵ１４０を介した、磁気ディスク２へのデータの書き込みと、磁気ディスク２からのデータの読み出しとを制御する。ＨＤＣ１３０は、第１磁気記録再生装置１とホスト１７０とのインタフェースを構成し、リードデータおよびライトデータの転送制御を実行する。すなわち、ＨＤＣ１３０は、ホスト１７０から転送される信号を受信し、且つホスト１７０へ信号を転送するホストインタフェースコントローラとして機能する。また、ＨＤＣ１３０は、ホスト１７０から転送されるコマンド（ライトコマンド、リードコマンド等）を受信し、受信したコマンドをＭＰＵ１４０に送信する。
【0018】
酸素検知部１８０は、装置内の任意の位置に設けることが可能であり、例えば酸素を測定する酸素メーター、あるいは酸素量を間接的に予測する機能などを含み、酸素量を確認するタイミングで、第１磁気記録再生装置１内の雰囲気中の酸素量を検知することができる。検知結果を、ＭＰＵ１４０に送信する。
【0019】
ＭＰＵ１４０は、第１磁気記録再生装置１のメインコントローラ（制御部）であり、リード／ライト動作の制御および磁気ヘッド１０の位置決めに必要なサーボ制御等を実行する。酸素検知部１８０からの酸素量の検知結果に応じてヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、酸素量の変化に対応した第１磁気記録再生装置１の調整、例えば、磁気ヘッド１０の浮上量あるいはアシストパワーなどの調整を行なうことができる。
【0020】
ドライバＩＣ１５０は、ＭＰＵ１４０の制御に従い、スピンドルモータ３と、ボイスコイルモータ５との駆動を制御する。ボイスコイルモータ５が駆動することによって、磁気ヘッド１０は磁気ディスク２上の目標トラックへ位置付けられる。
メモリ１６０は、揮発性メモリおよび不揮発性メモリを含む。例えば、メモリ１６０は、ＤＲＡＭからなるバッファメモリ、及びフラッシュメモリを含む。
実施形態に係る第１磁気記録再生装置には、酸素及びＨｅが封入されている。
メモリ１６０は、揮発性メモリおよび不揮発性メモリを含む。例えば、メモリ１６０は、ＤＲＡＭからなるバッファメモリ、及びフラッシュメモリを含む。
実施形態に係る第１磁気記録再生装置には、酸素及びＨｅが封入されている。
【0021】
図２に、第１磁気記録再生装置における経過時間に対する酸素消費の例を表すグラフ図を示す。
１０１に、第１磁気記録再生装置の経過時間と酸素残量との関係を表すグラフを示す。図示するように、密閉された第１磁気記録再生装置内にＨｅ等を封入してさらに酸素を入れた場合には、時間の経過に伴い酸素が消費される。熱アシスト素子表面に発生する炭素を燃焼する目的以外に装置内の物質の酸化反応などにも酸素が消費され得る。そのため、酸素を封入する際には、各第１磁気記録再生装置の酸素消費に応じて、時間が経過しても一定量の酸素をドライブ内に残すように、初期酸素濃度を調整することが望まれる。
１０１に、第１磁気記録再生装置の経過時間と酸素残量との関係を表すグラフを示す。図示するように、密閉された第１磁気記録再生装置内にＨｅ等を封入してさらに酸素を入れた場合には、時間の経過に伴い酸素が消費される。熱アシスト素子表面に発生する炭素を燃焼する目的以外に装置内の物質の酸化反応などにも酸素が消費され得る。そのため、酸素を封入する際には、各第１磁気記録再生装置の酸素消費に応じて、時間が経過しても一定量の酸素をドライブ内に残すように、初期酸素濃度を調整することが望まれる。
【0022】
図３に、時間経過による気圧の低下に対するヘッドの浮上量の変化の一例を表すグラフ図を示す。
１０２に、気圧とヘッドの浮上量との関係を表すグラフを示す。図示するように、時間経過により装置内の酸素が消費され、装置内が減圧されるとき、ヘッドの浮上量が低下して、例えばヘッドクラッシュなどのＨＤＩ障害が発生する、あるいは熱アシスト素子と記録面との距離が近づいて媒体が熱アシスト素子により過度に加熱される傾向がある。このため、浮上量を上昇させるか、アシストパワーを低減することにより、第１磁気記録再生装置内の雰囲気中の酸素量に応じて第１磁気記録再生装置を調整することができる。一方、装置内が減圧されるとき、ヘッドの浮上量が上昇する場合もあり、この場合、ヘッドと記録面が離れてしまうので、十分な品質で磁気記録ができなくなる、あるいは媒体の熱アシスト素子による加熱が不十分となる傾向がある。浮上量が低下するか上昇するかは第１磁気記録再生装置の構成による。このため、浮上量を低下させるか、アシストパワーを増加することにより、第１磁気記録再生装置内の雰囲気中の酸素量に応じて第１磁気記録再生装置を調整することができる。
このように、実施形態によれば、酸素が封入された熱アシスト磁気記録再生装置において、酸素量検知部にて酸素量を検知することにより、酸素量に応じて浮上量を調整するか、あるいは熱アシスト素子に印加するアシストパワーを調整することができる。
１０２に、気圧とヘッドの浮上量との関係を表すグラフを示す。図示するように、時間経過により装置内の酸素が消費され、装置内が減圧されるとき、ヘッドの浮上量が低下して、例えばヘッドクラッシュなどのＨＤＩ障害が発生する、あるいは熱アシスト素子と記録面との距離が近づいて媒体が熱アシスト素子により過度に加熱される傾向がある。このため、浮上量を上昇させるか、アシストパワーを低減することにより、第１磁気記録再生装置内の雰囲気中の酸素量に応じて第１磁気記録再生装置を調整することができる。一方、装置内が減圧されるとき、ヘッドの浮上量が上昇する場合もあり、この場合、ヘッドと記録面が離れてしまうので、十分な品質で磁気記録ができなくなる、あるいは媒体の熱アシスト素子による加熱が不十分となる傾向がある。浮上量が低下するか上昇するかは第１磁気記録再生装置の構成による。このため、浮上量を低下させるか、アシストパワーを増加することにより、第１磁気記録再生装置内の雰囲気中の酸素量に応じて第１磁気記録再生装置を調整することができる。
このように、実施形態によれば、酸素が封入された熱アシスト磁気記録再生装置において、酸素量検知部にて酸素量を検知することにより、酸素量に応じて浮上量を調整するか、あるいは熱アシスト素子に印加するアシストパワーを調整することができる。
【0023】
図４に、実施形態に係る第１磁気記録再生装置における酸素量モニターの動作例を表すフロー図を示す。
まず、酸素量を確認するタイミングであるか判定し（ＳＴ１）、Ｎｏの場合は、酸素量の検知を終了する。Ｙｅｓの場合は、酸素量検知部１８０により、定期的な酸素量の検知を行なう（ＳＴ２）。酸素量をモニターするタイミングは、例えば１日毎等一定時間間隔や、ホスト１７０から命令を受けたタイミング等がある。
まず、酸素量を確認するタイミングであるか判定し（ＳＴ１）、Ｎｏの場合は、酸素量の検知を終了する。Ｙｅｓの場合は、酸素量検知部１８０により、定期的な酸素量の検知を行なう（ＳＴ２）。酸素量をモニターするタイミングは、例えば１日毎等一定時間間隔や、ホスト１７０から命令を受けたタイミング等がある。
【0024】
次に、酸素量が変化したか判定し（ＳＴ３）、Ｎｏの場合には、酸素量の検知を終了し、Ｙｅｓの場合は、酸素量に応じて変化する記録品質を一定に保つよう第１磁気記録再生装置の調整（ＳＴ４）例えばヘッド浮上量あるいはアシストパワーの調整を行うことができる。ここで、酸素変化量に応じて変更するヘッド浮上量あるいはアシストパワー量は、予め出荷時の検査で確認しておくことができる。或いは、複数台の第１磁気記録再生装置の平均値からテーブル化しておき、そのテーブルに従って調整をおこなうことができる。
【0025】
（実施例２）
次に実施例２について説明する。図５に、実施形態に係る第２磁気記録再生装置の制御構成の一例を表すブロック図を示す。
第２磁気記録再生装置１－１は、ＭＰＵ１４０の代わりにＭＰＵ１４０－１を用いること、及びメモリ１６０の代わりに、酸素変化量に応じたヘッド浮上量、アシストパワー量、またはそのテーブルなどを保存するための保存部１６１を含むメモリ１６０－１を用いること以外は、図１の第１の磁気記録再生装置１と同様の制御構成を有することができる。
ＭＰＵ１４０－１は、酸素量検知部１８０から受けた酸素量の検知結果に応じてヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、ヒーターＨＥに印加する電圧を変更してヘッド１０の浮上量を調整することが可能な浮上量制御部１４５を含む。
実施形態に係る第２磁気記録再生装置には、酸素及びＨｅが封入されている。
次に実施例２について説明する。図５に、実施形態に係る第２磁気記録再生装置の制御構成の一例を表すブロック図を示す。
第２磁気記録再生装置１－１は、ＭＰＵ１４０の代わりにＭＰＵ１４０－１を用いること、及びメモリ１６０の代わりに、酸素変化量に応じたヘッド浮上量、アシストパワー量、またはそのテーブルなどを保存するための保存部１６１を含むメモリ１６０－１を用いること以外は、図１の第１の磁気記録再生装置１と同様の制御構成を有することができる。
ＭＰＵ１４０－１は、酸素量検知部１８０から受けた酸素量の検知結果に応じてヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、ヒーターＨＥに印加する電圧を変更してヘッド１０の浮上量を調整することが可能な浮上量制御部１４５を含む。
実施形態に係る第２磁気記録再生装置には、酸素及びＨｅが封入されている。
【0026】
図６は、第１、及び第２磁気記録再生装置に係る実施例１の磁気記録再生装置の一部であるライトヘッド１０Ｗと磁気ディスク２の横断面図である。
磁気ディスク２は、基板２０と、基板２０上に順に積層されたヒートシンク層２１、結晶配向層２２、垂直記録層２３、及び保護層２４を有する。垂直記録層２３はディスク面に対して垂直方向に大きな異方性をもつ。結晶配向層２２は、その垂直記録層２３の配向性を向上させるために垂直記録層２３の下に配置される。ヒートシンク層２１は、加熱領域の広がりを抑制するために結晶配向層２２の下に配置される。保護層２４は垂直記録層２３を保護するために垂直記録層２３の上部に配置され、その表面に、潤滑剤が塗布された図示しない潤滑層を含む。
磁気ディスク２は、基板２０と、基板２０上に順に積層されたヒートシンク層２１、結晶配向層２２、垂直記録層２３、及び保護層２４を有する。垂直記録層２３はディスク面に対して垂直方向に大きな異方性をもつ。結晶配向層２２は、その垂直記録層２３の配向性を向上させるために垂直記録層２３の下に配置される。ヒートシンク層２１は、加熱領域の広がりを抑制するために結晶配向層２２の下に配置される。保護層２４は垂直記録層２３を保護するために垂直記録層２３の上部に配置され、その表面に、潤滑剤が塗布された図示しない潤滑層を含む。
【0027】
磁気ヘッド１０は、記録用ヘッド１０Ｗと再生用ヘッド１０Ｒが分離された分離型磁気ヘッドであり、記録ヘッド１０Ｗはディスク面に対して垂直方向磁界を発生させる高透磁率材料からなる主磁極４０と、その主磁極４０に磁束を流す主磁極と磁気的に接合されたトレーリングヨーク５０と、主磁極４０のリーディング側に配置された主磁極直下の磁路を効率的に閉じるために設けられたリターンシールド磁極６０と、主磁極４０に磁束を流すためにトレーリングヨークおよびリターンシールド磁極を含む磁路に巻きつくように配置されたコイル７０と、記録ヘッドの浮上量を制御するためのヒーターＨＥの一例としてのヒーター８０と、主磁極４０のリーディング側に、磁気記録媒体２の垂直記録層２３を加熱する近接場光を発生させる近接場光素子３０と、近接場光発生用の光を伝播させるための導波路３１で構成される。光源はレーザーダイオード３２がアクチュエータアッセンブリ４のスライダーにマウントする形で組み込まれている。近接場光素子３０としては、例えばＡｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、またはＩｒ、またはこれらのうちのいくつかの組合せからなる合金を用いることができる。主磁極４０と近接場光素子３０との間に設けられる図示しない絶縁層として、例えばＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなる酸化物を用いることができる。
保護層２４及びその潤滑剤の材料は、熱や光により分解されて炭素を放出し、例えば近接場光素子３０などに付着する傾向があるが、装置内に封入された酸素により燃焼させることができる。
保護層２４及びその潤滑剤の材料は、熱や光により分解されて炭素を放出し、例えば近接場光素子３０などに付着する傾向があるが、装置内に封入された酸素により燃焼させることができる。
【0028】
図７に、実施形態に係る第２磁気記録再生装置における酸素量モニターの動作例を表すフロー図を示す。
酸素量モニターの動作を行うために、まず、ＭＰＵ１４０は、酸素量を検知するタイミングであるか判定し（ＳＴ１１）、Ｎｏの場合は、酸素量の検知を終了する。Ｙｅｓの場合は、酸素量検知部１８０により、定期的な酸素量の検知を行なう（ＳＴ１２）。酸素量をモニターするタイミングは、例えば１日毎等一定時間間隔や、ホスト１７０から命令を受けたタイミング等がある。
酸素量モニターの動作を行うために、まず、ＭＰＵ１４０は、酸素量を検知するタイミングであるか判定し（ＳＴ１１）、Ｎｏの場合は、酸素量の検知を終了する。Ｙｅｓの場合は、酸素量検知部１８０により、定期的な酸素量の検知を行なう（ＳＴ１２）。酸素量をモニターするタイミングは、例えば１日毎等一定時間間隔や、ホスト１７０から命令を受けたタイミング等がある。
【0029】
次に、ＭＰＵ１４０は、酸素量検知部１８０から受けた酸素量の検知結果に応じて、酸素量が変化したか判定し（ＳＴ１３）、Ｎｏの場合には、酸素量の検知を終了し、Ｙｅｓの場合は、浮上量制御部１４５により、例えばヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、ヒーターＨＥに印加する電圧を変更して、磁気ヘッド１０の浮上量の調整を行うことができる（ＳＴ１４）。ここで、酸素変化量に応じたヒーターＨＥの印加電圧のデータは、予め出荷時の検査で確認して保存部１６１に保存しておくことができる。酸素変化量により、第２磁気記録再生装置１－１内の減圧及び磁気ヘッド１０の浮上量の変化例えば浮上量の浮上量の低下を確認することが可能である。或いは、複数台の第２磁気記録再生装置の平均値からヒーターＨＥの印加電圧をテーブル化して保存部１６１に保存しておくことができる。酸素量が変化した場合には、保存部１６１から取得したデータあるいはテーブルに従って磁気ヘッド１０の浮上量の調整をおこなうことができる。
【0030】
このように、実施形態に係る第２磁気記録再生装置１－１では、第１磁気記録再生装置１の構成に加えて、磁気ヘッド１０の浮上量を制御する浮上量制御部１４５をさらに設けることができる。浮上量制御部１４５を用いると、装置内雰囲気の酸素量の変化により、磁気ヘッド１０の浮上量が変化した場合に、磁気ヘッド１０の浮上量を制御して、装置１－１内雰囲気の酸素量の変化に対応した第２磁気記録再生装置１－１の調整が可能となる。
また、酸素量検知部１８０は、酸素量を間接的に予測する機能を搭載することが可能である。
また、酸素量検知部１８０は、酸素量を間接的に予測する機能を搭載することが可能である。
【0031】
ここで、実施例２の変形例について説明する。図８に、図５の変形例を表すブロック図を示す。
図示するように、第３磁気記録再生装置１－２は、酸素量検知部１８０の代わりに、酸素量を間接的に予測する酸素量予測部１８１と、酸素量検知部１８０－１、及び酸素量予測部１８１とＭＰＵ１４０－１に接続され、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を測定するＢＥＲ測定部１９０を含むこと以外は、図５の第２磁気記録再生装置１－１と同様の制御構成を有することができる。
酸素量予測部１８１は、酸素量の変化量を検知する機能を有する。この機能では、予め与えられた媒体２上の領域に電気特性測定領域を設けておき、ＢＥＲの電気特性をその領域で測定し、出荷時の初期値からのＢＥＲ変化量に基づいて酸素変化量を予測することができる。
図示するように、第３磁気記録再生装置１－２は、酸素量検知部１８０の代わりに、酸素量を間接的に予測する酸素量予測部１８１と、酸素量検知部１８０－１、及び酸素量予測部１８１とＭＰＵ１４０－１に接続され、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を測定するＢＥＲ測定部１９０を含むこと以外は、図５の第２磁気記録再生装置１－１と同様の制御構成を有することができる。
酸素量予測部１８１は、酸素量の変化量を検知する機能を有する。この機能では、予め与えられた媒体２上の領域に電気特性測定領域を設けておき、ＢＥＲの電気特性をその領域で測定し、出荷時の初期値からのＢＥＲ変化量に基づいて酸素変化量を予測することができる。
【0032】
図９に、予め出荷時の検査で調べた浮上変化量に対するＢＥＲの変化量を表すグラフ図を示す。
１０３は、浮上量とＢＥＴの関係を表すグラフを示す。図９のようなグラフを保持しておき、定期的に酸素量を検知するタイミングで、ＢＥＲを測定し、ＢＥＲの変化量から浮上変化量、及び酸素変化量を予測することができる。酸素量の初期値との変化量からヒーターＨＥの印加電圧を変更することができる。ここで、ＢＥＲの代わりにＳＮや信号出力等の特性を用いることができる。
１０３は、浮上量とＢＥＴの関係を表すグラフを示す。図９のようなグラフを保持しておき、定期的に酸素量を検知するタイミングで、ＢＥＲを測定し、ＢＥＲの変化量から浮上変化量、及び酸素変化量を予測することができる。酸素量の初期値との変化量からヒーターＨＥの印加電圧を変更することができる。ここで、ＢＥＲの代わりにＳＮや信号出力等の特性を用いることができる。
【0033】
（実施例３）
次に、実施例３について説明する。図１０に、実施形態に係る第４磁気記録再生装置の制御構成の一例を表すブロック図を示す。
第４磁気記録再生装置１－３は、ＭＰＵ１４０の代わりにＭＰＵ１４０－３を用いること、及びメモリ１６０の代わりに、酸素変化量に応じたヘッド浮上量、アシストパワー量、またはそのテーブルなどを保存するための保存部１６１を含むメモリ１６０－１を用いること以外は、図１の第１の磁気記録再生装置１と同様の制御構成を有することができる。
ＭＰＵ１４０－３は、熱アシスト素子にアシストパワーを印加して熱アシスト記録を行うためのアシストパワー制御部１４３を含む。アシストパワー制御部１４３は、酸素量検知部１８０から受けた酸素量の検知結果に応じて、ヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、熱アシスト素子に印加するアシストパワーを変更して熱アシスト記録を行うことが可能である。
実施形態に係る第４磁気記録再生装置には、酸素及びＨｅが封入されている。
次に、実施例３について説明する。図１０に、実施形態に係る第４磁気記録再生装置の制御構成の一例を表すブロック図を示す。
第４磁気記録再生装置１－３は、ＭＰＵ１４０の代わりにＭＰＵ１４０－３を用いること、及びメモリ１６０の代わりに、酸素変化量に応じたヘッド浮上量、アシストパワー量、またはそのテーブルなどを保存するための保存部１６１を含むメモリ１６０－１を用いること以外は、図１の第１の磁気記録再生装置１と同様の制御構成を有することができる。
ＭＰＵ１４０－３は、熱アシスト素子にアシストパワーを印加して熱アシスト記録を行うためのアシストパワー制御部１４３を含む。アシストパワー制御部１４３は、酸素量検知部１８０から受けた酸素量の検知結果に応じて、ヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、熱アシスト素子に印加するアシストパワーを変更して熱アシスト記録を行うことが可能である。
実施形態に係る第４磁気記録再生装置には、酸素及びＨｅが封入されている。
【0034】
図１１に、実施形態に係る第４磁気記録再生装置における酸素量モニターの動作例を表すフロー図を示す。
酸素量モニターの動作を行うために、まず、ＭＰＵ１４０－３は、酸素量を確認するタイミングであるか判定し（ＳＴ２１）、Ｎｏの場合は、酸素量の確認を終了する。Ｙｅｓの場合は、酸素量検知部１８０により、定期的な酸素量の検知を行なう（ＳＴ２２）。酸素量をモニターするタイミングは、例えば１日毎等一定時間間隔や、ホスト１７０から命令を受けたタイミング等がある。
酸素量モニターの動作を行うために、まず、ＭＰＵ１４０－３は、酸素量を確認するタイミングであるか判定し（ＳＴ２１）、Ｎｏの場合は、酸素量の確認を終了する。Ｙｅｓの場合は、酸素量検知部１８０により、定期的な酸素量の検知を行なう（ＳＴ２２）。酸素量をモニターするタイミングは、例えば１日毎等一定時間間隔や、ホスト１７０から命令を受けたタイミング等がある。
【0035】
次に、ＭＰＵ１４０－３は、酸素量検知部１８０から受けた酸素量の検知結果に応じて、酸素量が変化したか判定し（ＳＴ２３）、Ｎｏの場合には、酸素量の検知を終了し、Ｙｅｓの場合は、アシストバワー制御部１４３により、例えばヘッドアンプＩＣ１１０を制御し、アシスト素子３０に印加する電圧を変更して、アシストバワーの調整を行うことができる（ＳＴ２４）。ここで、アシスト素子３０は熱アシスト素子としての近接場光素子であり、近接場光素子に対しレーザー光を出力するレーザー光源３２をさらに含み、アシストパワー制御部１４３は、レーザーパワー例えばレーザー光源３２に印加する電流などを制御することができる。酸素変化量に応じたレーザーパワーのデータは、予め出荷時の検査で確認して保存部１６１に保存しておくことができる。或いは、複数台の第４磁気記録再生装置の平均値からレーザーパワーをテーブル化して保存部１６１に保存しておくことができる。酸素量が変化した場合には、保存部１６１から取得したデータあるいはテーブルに従ってレーザーパワーの調整をおこなうことができる。
【0036】
このように、実施形態に係る第４磁気記録再生装置では、第１磁気記録再生装置の構成に加えて、熱アシスト素子３０に供給するアシストパワーを制御するアシストパワー制御部１４３をさらに設けることができる。アシストパワー制御部１４３を用いると、装置１－３内雰囲気の酸素量の変化により、磁気ヘッド１０の浮上量が変化して、熱アシスト素子３０による熱アシスト効果が変化した場合であっても、装置内雰囲気の酸素量の変化に対応した第４磁気記録再生装置１－３の調整が可能となる。
【0037】
また、酸素量検知部１８０は、酸素量を間接的に予測する機能を搭載することが可能である。例えば図８に示す第３磁気記録再生装置１－２と同様に、酸素量検知部１８０の代わりに、酸素量を間接的に予測する酸素量予測部１８１を有する酸素量検知部１８０－１を設けることが可能であり、また、酸素量予測部１８１とＭＰＵ１４０－１に接続され、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を測定するＢＥＲ測定部１９０をさらに設けることが可能である。
【0038】
酸素量予測部１８１は、酸素量の変化量を検知する機能を有する。この機能では、予め与えられた媒体２上の領域に電気特性測定領域を設けておき、ＢＥＲの電気特性をその領域で測定し、出荷時の初期値からのＢＥＲ変化量に基づいて酸素変化量を予測することができる。例えば、定期的に酸素量を検知するタイミングで、ＢＥＲを測定し、ＢＥＲの変化量から浮上変化量、及び酸素変化量を予測することができる。酸素量の初期値との変化量からレーザーパワーを変更することができる。ここで、ＢＥＲの代わりにＳＮや信号出力等の特性を用いることができる。
【0039】
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】
【0040】
１，１－１，１－２，１－３…磁気記録再生装置、２…磁気記録媒体、３…回転駆動部、１０，１０Ｗ，１０Ｒ…磁気ヘッド、３０，…近接場光素子、３２…レーザー光源、１４０，１４０－１，１４０－３…ＭＰＵ、１４３…アシストパワー制御部、１４５…浮上量制御部、１６１…保存部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】