專利名稱：磁記錄媒體的記錄再生方法、記錄再生裝置及磁記錄媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可改寫的磁記錄媒體的記錄再生方法、磁記錄媒體的記錄再生裝置及磁記錄媒體。特別涉及根據(jù)加熱輔助記錄再生方法的磁記錄媒體的記錄再生方法及其記錄再生裝置和磁記錄媒體。
背景技術(shù)：
光磁記錄媒體及相變化記錄媒體等光記錄媒體，是可以大容量·高密度記錄的移動式記錄媒體，伴隨近幾年來的多媒體化，作為計算機(jī)的記錄大容量文件及動畫的媒體，需求量正在猛增。
光磁記錄媒體，通常具有在塑料等透明的圓盤狀的基板上形成包含記錄層的多層膜的結(jié)構(gòu)。在該光磁記錄媒體上，照射激光后，使用聚焦伺服、導(dǎo)向槽或預(yù)置坑，一邊伺服跟蹤，一邊記錄、消去信息，使用激光的反射光或透過光再生信號。
光磁記錄媒體在現(xiàn)有技術(shù)中是以光調(diào)制記錄為主的，即給光磁記錄媒體施加固定磁場后消去，再施加相反方向的固定磁場進(jìn)行記錄。但是近幾年來，一邊照射激光，一邊按照記錄圖案調(diào)制磁場的磁場調(diào)制方式引人注目，該方式可以在1次旋轉(zhuǎn)中記錄(直接改寫)，而且在速度快、記錄密度大的情況下也能夠正確地記錄。另外，相變化記錄媒體可以通過光調(diào)制記錄進(jìn)行直接改寫，用與CD及DVD相同的光學(xué)系統(tǒng)再生，所以日趨實用化。
光磁記錄媒體的記錄密度的極限，取決于光源的激光波長(λ)所決定的衍射極限(～λ/2NA，其中NA是物鏡的數(shù)值孔徑)。另外，最近有人提出將物鏡由2片一組構(gòu)成，形成具有0.8以上的NA的系統(tǒng)的方案，正在對此積極地開發(fā)。在現(xiàn)有技術(shù)中，旨在記錄再生的激光，通過基板照射到記錄膜上，但NA越大，光通過基板時由基板的斜率等造成的象差就越大，因此，需要減少基板的厚度。這時，例如0.5mm以下的厚度的基板，由于在制作媒體時連保持都很困難，所以有人提出了通過薄膜上的保護(hù)層(或保護(hù)片)進(jìn)行記錄再生的方法。
另外，在磁記錄領(lǐng)域，伴隨著記錄的高密度化，利用磁阻效應(yīng)的MR(Magneto-Resistive)頭，成為再生頭的主流，最近，可以得到高磁場靈敏度的GMR(Giant Magneto-Resistive)頭已經(jīng)投付市場。另外，還正在開發(fā)可以獲得更高的磁場靈敏度的TMR(Tunnel Magneto-Resistive)頭。這樣，伴隨著GMR頭等的實用化和媒體的改良，在磁記錄媒體中，實現(xiàn)了比光記錄媒體更高的記錄密度。但是為了實現(xiàn)更高密度的磁記錄媒體，需要改進(jìn)記錄膜的高密度化技術(shù)、提高其熱穩(wěn)定性以及改良盤一頭的接口技術(shù)。
進(jìn)而，正在開發(fā)實現(xiàn)融合光技術(shù)和磁記錄再生技術(shù)所帶來的高密度技術(shù)。例如，鐵氧體磁性材料的磁記錄媒體和使用了該磁記錄媒體的利用激光進(jìn)行的加熱輔助(熱assist)磁記錄再生方式，己被公諸于眾(參照專利文獻(xiàn)1)。
在這種加熱輔助磁記錄再生方式中，記錄時，利用激光使磁記錄媒體升溫，在使記錄區(qū)域的矯頑磁力下降的狀態(tài)下，利用記錄用磁頭外加外部磁場后，將信息記錄到記錄區(qū)域。另一方面，再生時，也利用激光使磁記錄媒體升溫，增大記錄區(qū)域的剩余磁化的強(qiáng)大，再用GMR頭等再生用磁頭檢出來自該剩余磁化的磁通后再生信息。這樣，實現(xiàn)了記錄信息的高密度的記錄再生。
進(jìn)而，還想出了在光磁記錄媒體中，利用磁壁移動，增大表觀上的再生信號的技術(shù)(例如，參閱專利文獻(xiàn)2)。但在更高密度地將細(xì)微的記錄磁區(qū)記錄到記錄膜上的方面，還存在問題。
進(jìn)而，在磁記錄時，隨著記錄磁疇的細(xì)微化、高密度化，記錄磁區(qū)的熱穩(wěn)定性的問題，成為重要的課題，需要確保記錄磁區(qū)的穩(wěn)定性和作為信息積蓄介質(zhì)的可靠性。
特許第2617025號公報[專利文獻(xiàn)2]特開平6-290496號公報可是，在上述現(xiàn)有技術(shù)的磁記錄媒體中，在高密度地記錄再生時，存在記錄磁區(qū)的熱穩(wěn)定性的課題。為了使記錄磁區(qū)穩(wěn)定化，需要增大磁記錄媒體的磁各向異性，加大室溫中的矯頑磁力。這時，需要使用外加較大的記錄磁場的磁頭，或使用加熱輔助等使其升溫，用磁頭記錄。
可是，在外加較大的磁場的磁頭的結(jié)構(gòu)中，由于磁頭變大，所以難以控制浮起量、實現(xiàn)高傳輸率等，另外，由于漏磁場對周邊的影響，所以在高密度記錄上也存在問題。
另外，在采用加熱輔助磁記錄再生方式中，由于記錄膜的溫度梯度和雜散磁場的影響，記錄的磁區(qū)的磁壁移動，所以存在難以記錄細(xì)微標(biāo)記的問題。特別是稀土類金屬-過渡金屬類的合金材料，雖然能夠增大室溫中的矯頑磁力，但由于是非晶形材料，所以存在著在記錄過程中受磁壁移動的影響，微小的記錄標(biāo)記的磁區(qū)不穩(wěn)定甚至被消失的課題。
進(jìn)而，還存在需要確保采用記錄標(biāo)記的細(xì)微化的高密度記錄的穩(wěn)定性和作為信息積蓄介質(zhì)的足夠的長期可靠性的課題。
另外，在使用GMR頭、TMR頭等再生輸出靈敏度高的再生磁頭時，存在著記錄標(biāo)記細(xì)微化后，無法獲得足夠的檢出信號的課題。進(jìn)而，為了降低與鄰接的標(biāo)記的干涉，需要減小磁頭與記錄媒體的間隔，需要以數(shù)nm以下的等級對磁頭-磁盤之間的間隔進(jìn)行控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供即使使用加熱輔助進(jìn)行磁記錄再生之際，用高密度記錄時，也能提高細(xì)微的記錄標(biāo)記的穩(wěn)定性、信號特性優(yōu)異的磁記錄媒體的記錄再生方法、磁記錄媒體及其記錄再生裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是利用使磁記錄媒體升溫的加熱單元，一邊使磁記錄媒體升溫一邊記錄再生信息的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于對磁記錄媒體的信號記錄再生區(qū)域的溫度分布進(jìn)行控制，使其在信息信號的記錄時和再生時不同。
這樣，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，提高細(xì)微的記錄標(biāo)記的穩(wěn)定性，實現(xiàn)優(yōu)異的再生信號特性。
加熱單元，其特征在于在信息信號的記錄時和再生時，使最大加熱溫度不同地進(jìn)行控制。
加熱單元，最好向磁記錄媒體上照射光。
加熱單元，最好在信息信號的記錄時和再生時，選擇波長不同的光源地進(jìn)行控制。
加熱單元，最好在信息信號的記錄時和再生時，選擇數(shù)值孔徑不同的光源地進(jìn)行控制。
加熱單元，最好在信息信號的記錄時和再生時，選擇光射出位置不同地進(jìn)行控制。
加熱單元，其特征在于最好在信息信號的記錄時和再生時，選擇光射出口徑不同地進(jìn)行控制。
加熱單元，其特征在于通過波導(dǎo)做媒介照射來自光源的光。
最好在信息信號的記錄時和再生時，分別使用記錄用波導(dǎo)及再生用波導(dǎo)，照射來自光源的光。
其特征在于記錄用波導(dǎo)和再生用波導(dǎo)，照射時的波導(dǎo)的口徑不同。
記錄用波導(dǎo)和再生用波導(dǎo)的波導(dǎo)材料的光學(xué)常數(shù)，最好互不相同。
加熱單元，在信息信號的記錄時或再生時，也可以用脈沖照射光。
最好使光的脈沖的寬度，在記錄時和再生時不同地控制。
在光的脈沖的發(fā)光時，最好控制發(fā)光時刻，使記錄標(biāo)記的邊緣與相位錯開。
最好使磁記錄媒體的線速，在信息信號的記錄時和再生時不同地控制。
本發(fā)明的記錄再生方法，其特征在于在信息信號的記錄時和再生時，利用加熱單元產(chǎn)生的記錄膜的溫度分布梯度。
在這里，溫度分布梯度由所述加熱單元操作。
其特征在于在信息信號的記錄時和再生時，使磁頭中心在所述記錄膜的溫度分布梯度中地控制。
最好在信息信號的再生時，與記錄時相比，使所述磁頭附近的所述記錄膜的溫度分布梯度變大地控制。
最好在信息信號的再生時，使記錄膜的溫度分布的最大位置與磁頭的位置不同地控制。
最好在信息信號的記錄時，使記錄膜的溫度分布的最大位置在磁頭的位置的附近地控制。
最好在信息信號的記錄時，使記錄膜的溫度分布的最大位置在磁頭產(chǎn)生的磁束的中心地控制。
最好在信息信號的記錄時，使記錄磁頭的位置附近的溫度分布梯度，比再生磁頭的位置附近的溫度分布梯度小地控制。
磁記錄媒體，其特征在于至少具有記錄層、再生層；根據(jù)所述再生層的磁壁移動，檢出再生信號。
本發(fā)明的記錄再生裝置，其特征在于，具有使磁記錄媒體升溫的加熱單元，將信號磁性地記錄再生到磁記錄媒體上的磁頭，控制記錄再生信息信號的控制單元；控制單元一邊通過加熱單元使磁記錄媒體升溫一邊記錄再生所述信息信號，而且在信息信號的記錄時和信號再生時，使磁記錄媒體的信號記錄再生區(qū)域的溫度分布不同地控制。
所述加熱單元，根據(jù)磁記錄媒體記憶的記錄信息，使磁記錄媒體升溫；控制單元，最好在信息信號的記錄時和再生時，使磁記錄媒體的線速度不同地控制。
這樣，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠提高細(xì)微的記錄標(biāo)記的穩(wěn)定性，實現(xiàn)優(yōu)異的再生信號特性。
本發(fā)明是磁性地記錄再生信息信號的加熱輔助記錄再生方式的磁記錄媒體，至少具有記錄層及再生層，將記錄層記錄的信息信號復(fù)制到再生層上，通過再生層的磁壁移動，擴(kuò)大被再生層復(fù)制的復(fù)制磁區(qū)，至少記錄層或再生層的吸收系數(shù)，對照射光的波長的變化而變化。
這樣，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠提高細(xì)微的記錄標(biāo)記的穩(wěn)定性，實現(xiàn)優(yōu)異的再生信號特性。
所述磁記錄媒體的光照射面，最好具有吸收系數(shù)隨著照射光的波長而異的干涉層。
所述磁記錄媒體的所述記錄層的附近，最好具有吸收系數(shù)隨著照射光的波長而異的熱吸收層。
所述磁記錄媒體具有記錄磁道，在記錄磁道和記錄磁道之間，熱傳導(dǎo)系數(shù)最好不同。
采用本發(fā)明后，能夠提供可以高速地高密度記錄，在反復(fù)進(jìn)行改寫時，也能獲得穩(wěn)定的記錄再生特性，信號特性優(yōu)異的磁記錄媒體及磁記錄媒體的記錄再生方法和記錄再生裝置。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式中的采用加熱輔助進(jìn)行磁記錄媒體的記錄再生裝置的結(jié)構(gòu)。
圖2是表示本發(fā)明的第1實施方式中的磁記錄媒體的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的第1實施方式中的磁記錄媒體的(a)記錄時、(b)再生時分別加熱輔助之際的磁記錄媒體的溫度分布的特性圖。
圖4是表示本發(fā)明的第2實施方式中的磁記錄媒體的(a)記錄時、(b)再生時分別加熱輔助之際的磁記錄媒體的溫度分布的特性圖。
圖5是表示本發(fā)明的第3實施方式中的磁記錄媒體的記錄再生用磁頭的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖6是表示本發(fā)明的第4實施方式中的磁記錄媒體的記錄再生用磁頭的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7是表示本發(fā)明的第7實施方式中的磁記錄媒體的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖8是為了講述本發(fā)明的實施方式中的磁記錄媒體的再生動作而繪制的光磁記錄媒體的剖面圖和特性圖，(a)是表示磁記錄媒體的記錄膜的結(jié)構(gòu)(特別是磁化方向)剖面圖，(b)是表示與再生動作中的光磁記錄媒體的位置對應(yīng)的媒體內(nèi)部的溫度分布的特性圖，(c)是表示再生層的磁壁能密度的特性圖，(d)是表示使再生層的磁壁移動的力的特性圖。
具體實施例方式
(第1實施方式)下面，參照圖1～圖2，講述本發(fā)明涉及的第1實施方式。
首先，參照圖1，講述本實施方式的磁記錄媒體的記錄再生裝置的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，安裝著主軸電動機(jī)103的磁記錄媒體10，通過用磁頭控制、檢出電路106控制的磁頭102記錄再生信息信號。另外，在用磁頭102的記錄再生中，用于對磁記錄媒體10加熱輔助的光學(xué)頭104，將受激光器驅(qū)動電路105控制的激光照射到磁記錄媒體10上。這時，對主軸電動機(jī)103的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的控制及激光的伺服控制，由控制電路107進(jìn)行。
使用這種結(jié)構(gòu)的記錄再生裝置后，本實施方式的磁記錄媒體可以利用表面形狀的凹凸坑或被磁記錄的坑，一邊伺服跟蹤，一邊記錄再生信息信號。
在這里，示出光學(xué)頭配置在與磁頭相反的方向的結(jié)構(gòu)。但也可以采用從和磁頭相同的一側(cè)照射的結(jié)構(gòu)，或使磁頭和光學(xué)頭成為一體的結(jié)構(gòu)，或者進(jìn)而采用磁頭和與光源連接的波導(dǎo)成為一體的結(jié)構(gòu)。
采用以上的結(jié)構(gòu)后，本實施方式的記錄再生裝置可以一邊利用光學(xué)頭將磁記錄媒體加熱，一邊利用磁頭記錄再生信息信號。
圖2是表示本發(fā)明的第1實施方式的磁記錄媒體10的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在圖2中，設(shè)置著由玻璃構(gòu)成的透明的盤基板11、光聚合體層12、襯底電介質(zhì)層13、磁性記錄膜(14、15、16、17)。磁性記錄膜由記錄層14、中間層15、控制層16、再生層17構(gòu)成。進(jìn)而，還設(shè)置著保護(hù)記錄膜、使磁頭滑動的保護(hù)層18和固體潤滑保護(hù)層19。
在這里，形成襯底電介質(zhì)層13前的盤基板11，是使用形成有坑的復(fù)制器，復(fù)制到涂敷在玻璃的盤基板11上的光聚合體上后固化的結(jié)構(gòu)。采用這種結(jié)構(gòu)后，形成用于伺服跟蹤和檢出地址的坑，記錄磁道的結(jié)構(gòu)，能夠檢出旨在伺服的坑區(qū)域和記錄信息的數(shù)據(jù)區(qū)域。
圖2所示的本實施方式的磁記錄媒體，是從盤基板一側(cè)照射激光束，從形成記錄層14的潤滑保護(hù)層19的一側(cè)由磁頭102記錄再生檢出信號，從而能夠在可以記錄再生高密度地記錄的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。通過利用該磁頭記錄、再生檢出信號的結(jié)構(gòu)后，能夠在磁記錄媒體中記錄再生比再生時的激光點的檢出極限還小的記錄標(biāo)記。
在這里，本實施方式的記錄層14，在溫度T上升的同時，矯頑磁力Hc減小，另外，再生層17具有在溫度T上升的同時，飽和磁化Ms增加的特性。這樣，容易用磁頭記錄，在用GMR頭再生時，也能夠提高再生信號的檢出靈敏度。
圖2所示的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第1實施方式的磁記錄媒體，是可以將在光束造成的溫度梯度的作用下、使達(dá)到的磁壁接連不斷地移動、利用光學(xué)頭檢出該磁壁的移動后、在再生時提高信號檢出靈敏度、成為可以超分辯再生的DWDD方式，在磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。
作為疊層成上述結(jié)構(gòu)的記錄膜利用磁壁的移動，加大再生信號的振幅及信號量的方法——DWDD(Domain Wall Displacement Detection)方式的一個示例，例如特開平6-290496號公報所述，將具有較大的界面飽和矯頑磁力的磁性膜作為記錄層，具有較小的界面飽和矯頑磁力的磁性膜作為磁壁移動的再生層，將具有較低的居里溫度的磁性膜作為旨在切換的中間層使用。所以，只要使用可以采用DWDD方式的磁性膜就行，并不局限于這種膜結(jié)構(gòu)。
下面，參照圖8講述上述的DWDD方式的再生原理。
圖8(a)是表示旋轉(zhuǎn)的磁記錄媒體的記錄膜的剖面的圖形，由盤基板、電介質(zhì)層(未圖示)和再生層113、中間層114、(控制層16省略)、記錄層115等3層構(gòu)成的記錄膜構(gòu)成，進(jìn)而雖然沒有圖示，但還形成電介質(zhì)保護(hù)層、外涂層或潤滑滑動層。
作為再生層113，使用磁壁抗磁力較小的磁性膜材料，中間層114使用居里溫度較小的磁性膜，記錄層115使用盡管是較小的磁疇也能保持記錄區(qū)的磁性膜。在該磁記錄媒體中，再生層113通過在記錄磁道之間形成保護(hù)帶等，從而形成包含不閉合的磁疇壁的磁區(qū)結(jié)構(gòu)。
如圖所示，信息信號，作為加熱輔助后被記錄層115磁記錄的記錄磁區(qū)而形成。未被激光點照射的室溫中的記錄膜，記錄層115、中間層114、再生層113分別交替結(jié)合，所以記錄層115的記錄磁區(qū)被再生層113原封不動地復(fù)制形成。
圖8(b)表示與(a)的剖面圖對應(yīng)的位置x和記錄膜的溫度T的關(guān)系。如圖所示，在記錄信號的再生時，盤旋轉(zhuǎn)，沿著磁道，被照射由激光產(chǎn)生的再生光束點。這時，記錄膜如圖8(b)所示的溫度分布，中間層114(或中間遮斷層、開關(guān)層)存在居里溫度下Tc以上的溫度區(qū)域Ts，再生層113和記錄層115的交換結(jié)合被斷開。
另外，圖8(c)示出磁壁能密度σ對位置x的依賴性，正如該圖所示，在照射再生光束引起的記錄膜的溫度分布的作用下，在與圖8(a)、(b)的位置對應(yīng)的盤旋轉(zhuǎn)方向的x方向，存在磁壁能密度σ的梯度。因此，如圖8(d)所示，使磁壁驅(qū)動的力F，作用于位置x處的各層的磁壁。
作用于該記錄膜的力F，如圖所示，使磁壁向磁壁能密度σ低的那一方移動。再生層113，由于磁壁抗磁力小、磁壁的移動度大，所以具有不閉合的磁壁時的再生層113容易在該力的作用下單獨移動磁壁。所以，再生層113的磁壁，如箭頭所示，向溫度比較高、磁壁能密度σ較小的區(qū)域瞬間移動。而且，磁壁通過光束點內(nèi)后，在點內(nèi)的再生層113的磁化，在光點的寬廣的區(qū)域向相同的方向一致。
其結(jié)果，與記錄磁區(qū)的大小無關(guān)，再生磁區(qū)的大小始終成為一定的最大振幅。因此，使用GMR頭等磁頭或光學(xué)頭再生信號時，也在光束等引起的加熱輔助的溫度梯度的作用下，使再生層113的復(fù)制磁區(qū)擴(kuò)大，從而始終成為一定的最大振幅的信號量。
另外，如圖1、圖2所示，這種磁記錄媒體10，被用于使用加熱輔助的磁記錄再生，在玻璃等透明支持基板上形成由鐵氧體磁性物質(zhì)構(gòu)成的磁性記錄膜。在這里，在本實施方式中，作為磁性記錄膜，具有記錄層14為100nm、中間層15為20nm，控制層16為15nm、再生層17為40nm的膜厚，但對該膜厚沒有特別的限定。
另外，這種磁記錄媒體10的磁記錄層14的磁性補(bǔ)償溫度，設(shè)定成在室溫附近的溫度是-100℃～180℃，最好是-60℃～100℃，-20℃～60℃則更好。另外，記錄層的居里溫度，設(shè)定成200℃～400℃，最好是250℃～360℃的范圍內(nèi)。
作為這種記錄層的材料，例如，可以列舉由Tb、Fe、Co等三種金屬構(gòu)成的合金薄膜。在由這種合金構(gòu)成的磁性膜中，磁性補(bǔ)償溫度或補(bǔ)償成分溫度，隨著Tb的含有量而變化。這已廣為人知。
用本第1實施方式制作的磁性膜，其成分例如是Tb27Fe54Co19(數(shù)字分別表示原子at％)，磁性補(bǔ)償溫度或補(bǔ)償成分溫度在約60℃附近，居里點分別成為310℃以上。所以，調(diào)查該記錄磁性膜的溫度特性后，由于在補(bǔ)償成分溫度以上，矯頑磁力伴隨溫度上升而下降，因此進(jìn)行加熱輔助時，使用磁頭，可以用小磁場進(jìn)行記錄。
另外，中間層15的磁性補(bǔ)償溫度或補(bǔ)償成分溫度在室溫以下，居里溫度是180℃的TbFeCoCr；控制層16的磁性補(bǔ)償溫度或補(bǔ)償成分溫度是40℃，居里溫度是230℃的TbFeCoCr。
進(jìn)而，上述磁記錄媒體10中的再生層17，使用磁性補(bǔ)償溫度或補(bǔ)償成分溫度是-50℃、居里溫度是290℃的TbFeCoCr磁性膜此外，使再生層的磁性補(bǔ)償溫度在室溫附近后，還可以使再生層的飽和磁化伴隨溫度上升而增加、在100℃～220℃的再生溫度附近成為最大后減少的特性。這時，由于和采用DWDD方式的移動磁壁擴(kuò)大再生磁區(qū)一起，增大飽和磁化，所以可以進(jìn)一步增大再生信號輸出。
在本實施方式中，在照射光束的狀態(tài)的溫度——150°下，飽和磁化Ms成為極大。另外，記錄層的矯頑磁力Hc具有隨著溫度上升而減少的膜特性，在記錄微小磁區(qū)時，也能夠形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)；利用磁頭反復(fù)記錄再生時，也可以成為信號特性優(yōu)異的記錄再生。本實施方式的這種磁記錄媒體，在記錄信息時，盤旋轉(zhuǎn)，沿著磁道，一邊照射激光束點，一邊用磁頭調(diào)制記錄磁場，進(jìn)行記錄。這時，記錄層的矯頑磁力在高溫下降低，所以可以用磁頭的小磁場記錄。另外，在再生信號時，照射激光束，一邊使溫度上升，一邊采用DWDD方法，移動磁壁從而擴(kuò)大復(fù)制磁區(qū)，并且利用GMR頭檢出再生磁區(qū)。這時，如果是再生層的飽和磁化Ms也隨著溫度而上升的結(jié)構(gòu)，那么由于升溫時再生信號成為極大，所以GMR頭的檢出靈敏度得到提高，再生信號得到增大。
下面，對使用該磁記錄媒體10和所述加熱輔助用的記錄再生裝置進(jìn)行的將信息信號記錄再生到磁記錄媒體10的記錄磁道的試驗，加以介紹。使用的GMR頭102，以在垂直于磁道的方向上具有0.5μm的寬度、光點尺寸為0.7～1.5μm、光功率在記錄時為4mW、再生時為3mW的條件實施。磁盤轉(zhuǎn)數(shù)是4000rpm，記錄時的基準(zhǔn)頻率為200MHz。
在這里，圖3(a)示出記錄時照射光束之際的磁記錄媒體的溫度分布的特性圖，(b)示出再生時照射光束之際的磁記錄媒體的溫度分布的特性圖。
在現(xiàn)有技術(shù)中，旨在加熱輔助的激光，在記錄、再生時都用相同的光分布照射，從而加熱記錄膜。與此不同，在本實施方式中，使記錄、再生時的光分布變化，從而能夠高精度地記錄或再生檢出細(xì)微的標(biāo)記。在這里，照射的激光的分布的變化，可以通過使光照射磁頭的位置發(fā)生變化或者使照射的激光的波長、光學(xué)系統(tǒng)的折射率、數(shù)值孔徑等發(fā)生變化來實現(xiàn)。
這樣，在本發(fā)明的第1實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法中，在記錄時，將光源的激光功率加大到4mW，通過偏置焦點從而將光點尺寸(1/(e^2)的寬度)定為1.5μm后，對記錄用磁頭附近的磁記錄媒體進(jìn)行加熱輔助。這時，在磁記錄媒體10的記錄區(qū)域，與再生時相比，溫度分布梯度變緩。另外，由于磁記錄媒體10的記錄區(qū)域的溫度在150℃以上，所以矯頑磁力成為6Koe以下。因此，磁頭102能夠用較小的磁場記錄，所以容易用高頻調(diào)制磁場。進(jìn)而，記錄時的溫度梯度對磁壁的移動的影響減小，記錄標(biāo)記的形狀不變化，所以能夠穩(wěn)定地記錄。
另外，在信號再生時，采用使聚焦的激光光源照射磁記錄媒體的記錄膜，從而將光點尺寸(1/(e^2)的寬度)定為0.7μm后進(jìn)行加熱輔助，使溫度分布的峰值位于再生用GMR頭的后方的結(jié)構(gòu)。因此，在再生檢出來自磁記錄媒體的信號的GMR頭附近的區(qū)域，與記錄信號時相比，再生信號時的記錄膜的溫度分布梯度變大，上述的DWDD方式的磁壁的移動變得容易，可以再生磁區(qū)擴(kuò)大的信號。
所以，在加熱輔助的記錄再生方式中，在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。
另外，在再生信號時，讀出區(qū)域以外的溫度，低于120℃以下。因此，所述磁記錄媒體10的記錄層中不被光束照射的鄰接磁道等讀出區(qū)域以外的溫度，與磁記錄媒體10的磁性膜的讀出區(qū)域達(dá)到的溫度——150℃～250℃的溫度范圍相差很大，所以還能防止出現(xiàn)再生時的串?dāng)_。在這里，光點基本形成高斯分布的溫度分布。
另外，進(jìn)而減小磁記錄媒體10在室溫附近的飽和磁化后，來自沒有被照射所述光束的區(qū)域、即讀出區(qū)域以外的區(qū)域的磁性膜的殘余磁化形成的磁通的影響變小，所以降低串?dāng)_、串寫的效果也進(jìn)一步增大。
本發(fā)明的磁記錄媒體10，在磁記錄再生裝置象普通的硬盤那樣記錄媒體和磁頭在密閉的狀況中也特別有效。那是因為磁記錄媒體和磁頭是固定的閉合狀態(tài)，所以通過加熱輔助的穩(wěn)定的控制，可以穩(wěn)定地獲得記錄再生的效果。
綜上所述，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及記錄再生方法。
(第2實施方式)下面，講述本發(fā)明的第2實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法。
首先，采用本發(fā)明涉及的加熱輔助的記錄再生方法進(jìn)行的信息的記錄再生方法，和第1實施方式一樣，具有圖1～圖2所示的記錄再生裝置及磁記錄媒體的結(jié)構(gòu)。所以，和本發(fā)明的第1實施方式一樣，一邊加熱輔助，一邊用磁頭102將信息信號記錄到磁記錄媒體10上，在再生信號時，一邊加熱，一邊用磁頭再生。在這里，如圖2所示，記錄到磁記錄媒體10由多層膜結(jié)構(gòu)的記錄膜形成，將記錄到記錄層14的信號，復(fù)制到再生層17上，利用磁壁的移動，擴(kuò)大磁區(qū)，檢出再生信號。
在這里，磁頭102，在再生時被控制部106的偏置電流控制部外加偏置電流，根據(jù)讀出區(qū)域的磁化方向的變化引起的電阻的變化(磁阻效應(yīng))及偏置電流，將信息作為再生信號輸出。輸出的再生信號經(jīng)過再生放大器放大、整形后，向信號處理部輸出。進(jìn)而，偏置電流控制部能夠根據(jù)來自控制器的指令，調(diào)整外加給磁頭102的偏置電流。
圖4(a)示出記錄時照射光束之際的磁記錄媒體的溫度分布的特性圖，(b)示出再生時照射光束之際的磁記錄媒體的溫度分布的特性圖。在本實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方式中，采用使光源的半導(dǎo)體激光器成為2波長的結(jié)構(gòu)，在記錄時照射來自780nm的波長的光源的激光，再生時照射650nm的波長的激光。另外，還使物鏡的特性在650nm時成為0.6的數(shù)值孔徑，所以成為在780nm的記錄波長中開口被限制的狀態(tài)下進(jìn)行加熱輔助的結(jié)構(gòu)。
因此，在記錄時，在磁記錄媒體10的記錄區(qū)域，如圖4(a)所示，與再生時相比，溫度分布梯度變緩，另外，由于磁記錄媒體10的記錄區(qū)域的溫度在150℃以上，所以保磁膜的矯頑磁力成為4Koe以下。因此，磁頭102能夠用較小的磁場記錄，所以容易用高頻調(diào)制磁場。進(jìn)而，記錄時的溫度梯度對磁壁的移動的影響減小，微小的記錄標(biāo)記的形狀不變化，所以能夠穩(wěn)定地記錄。
另外，在再生時，如圖4(b)所示，對磁記錄媒體的記錄膜采用650nm的短波長的收斂激光的激光源進(jìn)行加熱輔助，從而成為使溫度分布的峰值位于再生用GMR頭的后方的結(jié)構(gòu)。因此，在再生檢出來自磁記錄媒體的信號的GMR頭附近的區(qū)域，與記錄時相比，再生信號時的記錄膜的溫度分布梯度變大，上述的DWDD方式的磁壁的移動變得容易，可以再生磁區(qū)擴(kuò)大的信號。
這時，將記錄時的激光功率設(shè)定成為4.5mW，再生時的的激光功率設(shè)定成為3.5mW。
所以，在加熱輔助的記錄再生方式中，在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。
另外，在使用加熱輔助的磁記錄再生方式中，在沒有被激光升溫的室溫區(qū)域，能夠減小殘余磁化，所以即使對于再生用磁頭中的磁道而言成為垂直的寬度即間隙寬度，比記錄信息的磁道間距大時，也能夠充分抑制來自鄰接磁道的串?dāng)_，能夠再生高密度記錄的信息。
綜上所述，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及其制造方法和記錄再生方法。
此外，在本實施方式中，使加熱輔助照射的激光光源的波長在記錄時和再生時變化。但是也可以是包含化學(xué)元件的光學(xué)頭結(jié)構(gòu)，或者進(jìn)而是切換物鏡的數(shù)值孔徑NA的結(jié)構(gòu)。
(第3實施方式)下面，講述本發(fā)明的第3實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法。
首先，采用本發(fā)明涉及的加熱輔助的記錄再生方法進(jìn)行的信息的記錄再生方法，和第1實施方式一樣，是一邊加熱輔助，一邊磁記錄再生的方法。所以，和第1實施方式一樣，一邊照射光，一邊用磁頭102將信息信號記錄到磁記錄媒體上，在再生信號時，一邊加熱，一邊用GMR磁頭再生。在這里，如圖2所示，磁記錄媒體由多層膜結(jié)構(gòu)的記錄膜形成，將記錄到記錄層14的信號，復(fù)制到再生層17上，利用磁壁的移動，擴(kuò)大磁區(qū)，檢出再生信號。
在這里，在本實施方式中，是如圖5所示的來自旨在加熱輔助的光源的激光和磁頭成為一體的頭結(jié)構(gòu)。而且是使用波導(dǎo)使來自激光的光源的光照射到磁記錄媒體40上，進(jìn)行加熱輔助的結(jié)構(gòu)。
下面，參照附圖進(jìn)行講述。圖5是本實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方式涉及的磁頭的剖面結(jié)構(gòu)圖。如圖5所示，在記錄磁頭42和再生磁頭43之間，配置著使來自激光光源的光照射到40上的波導(dǎo)41。另外，這種磁頭安裝在由樹脂材料構(gòu)成的滑塊44上。
在這種磁頭中，記錄信號時，激光通過波導(dǎo)41，將光照射到磁記錄媒體的記錄區(qū)域，一邊加熱，一邊使用包含主磁極的記錄磁頭42，按照記錄信息，調(diào)制磁場進(jìn)行記錄。另外，再生號信時，同樣使來自激光光源的光通過和記錄時相同的波導(dǎo)41照射磁記錄媒體，使用再生用GMR頭43，檢出記錄信號的磁化方向的變化，進(jìn)行再生。
在這里，激光光源，是具有2個波長的半導(dǎo)體激光的結(jié)構(gòu)。在記錄時，照射780nm的波長的光；而在再生時，照射650nm的波長的光。進(jìn)而，在本實施方式中，采用在記錄時與記錄信息同步，以能率為50％的脈沖寬度脈沖照射激光的結(jié)構(gòu)。
在本實施方式的這種結(jié)構(gòu)中，加熱輔助的激光從具有記錄層的膜面一側(cè)照射，所以盤基板21，不必是透明的玻璃基板，可以使用Al合金等金屬基板。
在信號的記錄時和再生時，對磁記錄媒體上的磁頭而言的溫度分布不同，再生時與記錄時相比，在再生用GMR頭附近溫度分布梯度可以加大。
特別是在記錄信號時，在記錄邊緣附近的溫度梯度變緩，還與記錄信號同步地減小脈沖照射，所以能夠抑制記錄標(biāo)記的磁壁移動，可以用高密度記錄細(xì)微標(biāo)記。
綜上所述，在加熱輔助的記錄再生方式中，在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。
在這里，在本實施方式中，由于加熱輔助的光照射部的波導(dǎo)41和GMR頭43為一體，所以即使頭內(nèi)部的發(fā)熱量會產(chǎn)生變化，但是通過控制偏置電流，還能控制對GMR頭的發(fā)熱量和溫度變化而言的特性。所以，在使用磁記錄媒體40的加熱輔助記錄再生方法中，調(diào)整偏置電流值，可以抑制即減輕磁記錄媒體40和磁頭中的溫度變化引起的再生動作的不穩(wěn)定。
另外，來自GMR頭43的再生信號，可以在信號處理部和控制器中評價再生信號的質(zhì)量，所以能夠一邊評價再生信號的質(zhì)量一邊實時調(diào)整GMR頭的偏置電流，可以設(shè)定與再生狀況的變化對應(yīng)的偏置電流，提高再生動作的可靠性。
作為再生信號的質(zhì)量評價，例如可以采用在信號處理部中，求出跳動值或出錯率，使該值成為最小地設(shè)定偏置電流，根據(jù)該設(shè)定，控制偏置電流控制部的結(jié)構(gòu)。
在第3實施方式中，還考慮到磁記錄媒體40上的記錄再生時的加熱輔助的熱分布對鄰接的磁道的影響，所以可以再生具有非常高的可靠性的信息。另外，作為再生信號的質(zhì)量評價，能夠利用來自非加熱區(qū)域——讀出區(qū)域以外的區(qū)域的檢出信號。就是說，在不使磁記錄媒體40升溫的狀況(即不將光束照到磁記錄媒體40上的狀態(tài))，評價來自GMR頭43的再生信號電平，設(shè)定偏置電流。
另外，在本發(fā)明的實施方式中，還可以采用再生磁記錄媒體40上的預(yù)先決定的區(qū)域——評價區(qū)域預(yù)先記錄的信息后進(jìn)行評價的方法。就是說，在設(shè)定偏置電流時，首先，在磁記錄媒體40上的評價區(qū)域進(jìn)行存取，再生在那里記錄的預(yù)先固定的信息圖案后評價信號質(zhì)量，根據(jù)其結(jié)果，設(shè)定GMR頭的偏置電流。采用這種方法后，由于可以簡便、迅速地評價再生信號，所以可以提高存取速度，提高偏置電流的設(shè)定的可靠性。
進(jìn)而，如上所述地設(shè)定評價區(qū)域后，就不需要檢索記錄信息的區(qū)域，只要在不進(jìn)行光照射的狀態(tài)下，對預(yù)先設(shè)定的地址的評價區(qū)域?qū)嵤┐嫒。湍苓_(dá)到存取和記錄固定信息的評價區(qū)域。
綜上所述，在本發(fā)明的第3實施方式的使用加熱輔助的磁記錄媒體的記錄再生方法中，采用磁頭和光照射部成為一體的結(jié)構(gòu)，使光源的波長變化后，使磁記錄媒體的記錄再生區(qū)域的溫度分布變化，一邊將偏置電流控制成最適合GMR頭，一邊進(jìn)行記錄再生，從而可以在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N信號的記錄再生方式這一效果。
采用本實施方式的這種結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
(第4實施方式)下面，講述本發(fā)明的第4實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法。
首先，采用本發(fā)明涉及的采用加熱輔助的記錄再生方法進(jìn)行的信息的記錄再生方法，和第1實施方式一樣，是一邊加熱輔助，一邊磁記錄再生的記錄再生方法。所以，和本發(fā)明的第1實施方式一樣，一邊加熱輔助，一邊用磁頭102，進(jìn)而更詳細(xì)地說，利用圖1所示的能夠加熱輔助的磁頭，將信息信號記錄到磁記錄媒體50上，在再生信號時，一邊加熱，一邊用GMR磁頭再生。在這里，如圖2所示，磁記錄媒體50由多層膜結(jié)構(gòu)的記錄膜形成，將記錄到記錄層14的信號，復(fù)制到再生層17上，利用磁壁的移動，擴(kuò)大磁區(qū)，檢出再生信號。
可是，在本實施方式中，如圖6所示，采用使來自旨在加熱輔助的光源的激光光源的波導(dǎo)和磁頭成為一體的頭結(jié)構(gòu)。而且旨在加熱輔助的波導(dǎo)，是具有記錄用光源的波導(dǎo)和再生用光源的波導(dǎo)的2系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，是進(jìn)行加熱輔助的結(jié)構(gòu)。
下面，參照附圖，講述本發(fā)明的第4實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法。圖6是本實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方式涉及的磁頭的剖面結(jié)構(gòu)圖。如圖6所示，在記錄磁頭53和再生磁頭54之間，配置著使來自激光光源的光照射到50上的波導(dǎo)51。另外，再生用波導(dǎo)52，成為配置在再生磁頭54的滑塊55一側(cè)的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，這些磁頭安裝在由樹脂材料構(gòu)成的滑塊55上。
采用這種結(jié)構(gòu)后，在這種磁頭中，在向磁記錄媒體50進(jìn)行信號記錄時，激光通過記錄用波導(dǎo)51照射到磁記錄媒體上，一邊加熱記錄區(qū)域，一邊使用包含主磁極的記錄磁頭53，按照記錄信息，調(diào)制磁場進(jìn)行記錄。另外，再生信號時，同樣通過再生用波導(dǎo)52使來自激光光源的光照射磁記錄媒體，使用再生用GMR頭43，再生信號。
在這里，激光光源，是在記錄時和再生時，使用波長為650nm的半導(dǎo)體激光器(50％脈沖能率)，通過波導(dǎo)，照射磁記錄媒體50的結(jié)構(gòu)。因此，在記錄時，將4mW的激光功率導(dǎo)入記錄用波導(dǎo)51，照射磁記錄媒體50。而在再生信號時，設(shè)定4.5mW的激光功率，將光路切換成再生用波導(dǎo)52，照射磁記錄媒體50。這時，再生用波導(dǎo)52的光的射出口徑比記錄用波導(dǎo)51的小，聚光。因此，與記錄信號時相比，再生時可以在磁記錄媒體50上形成較大的溫度分布。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，如果是在記錄媒時和再生時，使激光脈沖寬度的能率變化的結(jié)構(gòu)，效果就更好。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，可以是在記錄用波導(dǎo)和再生用波導(dǎo)中，光學(xué)常數(shù)不同的結(jié)構(gòu)。
另外，還可以是在記錄媒時和再生時，使盤轉(zhuǎn)數(shù)變化，通過改變線速度，從而使溫度分布變化的結(jié)構(gòu)。
這時，磁記錄媒體50根據(jù)存取性能的要求，使角速度一定地旋轉(zhuǎn)控制。因此，磁記錄媒體50的內(nèi)周和外周中的線速度發(fā)生變化，外周的線速度快，越朝內(nèi)周，速度越慢。進(jìn)而，線速度變化后，磁頭102的浮起量也變化。因此，在磁記錄媒體50的內(nèi)周和外周，在用磁頭102記錄再生的區(qū)域的加熱溫度和溫度分布影響也當(dāng)然要變化。
所以，在本第4實施方式中，采用將磁記錄媒體50從內(nèi)周到外周，分割成多個區(qū)域，對每個區(qū)域都切換轉(zhuǎn)數(shù)的結(jié)構(gòu)，從而可以在各個區(qū)域內(nèi)使轉(zhuǎn)數(shù)保持一定。
另外進(jìn)而設(shè)置多個評價區(qū)域，在接近于實際再生的區(qū)域的評價區(qū)域，進(jìn)行再生信號的質(zhì)量評價，根據(jù)它設(shè)定加熱輔助的功率，進(jìn)而設(shè)定GMR頭的偏置電流等，從而可以在遍及磁記錄媒體50的整個區(qū)域，記錄再生可靠性高的信息。這樣，可以在每個區(qū)域，調(diào)整加熱溫度分布。
另外，設(shè)置多個評價區(qū)域，還具有能夠縮短向各評價區(qū)域的存取時間的效果。作為設(shè)置多個評價區(qū)域的方法，可以在磁記錄媒體50的半徑方向上設(shè)定等間隔?；蛘咴谟枚鄠€磁道數(shù)將磁記錄媒體50區(qū)段化后進(jìn)行小區(qū)分割時，最好給每個小區(qū)設(shè)定評價區(qū)域。進(jìn)而，這種評價區(qū)域的記錄再生，最好在信息的記錄或再生的待機(jī)中進(jìn)行。在待機(jī)中進(jìn)行后，可以不影響記錄再生的實際動作，因此磁記錄再生裝置的記錄再生性能不會由于設(shè)定偏置電流而下降。
另外，在本實施方式中，還可以是在磁記錄媒體50上的讀出區(qū)域(再生區(qū)域)附近設(shè)置溫度傳感器的結(jié)構(gòu)。在這種使用溫度傳感器的偏置電流的設(shè)定處理中，首先，利用溫度傳感器監(jiān)視磁記錄媒體50的周圍溫度，向控制器輸入溫度信息，控制器根據(jù)上次設(shè)定偏置電流時的溫度，判斷是否出現(xiàn)預(yù)先決定的所定的溫度變化。然后，出現(xiàn)所定的溫度變化時，進(jìn)行再生信號的質(zhì)量評價，根據(jù)其結(jié)果設(shè)定偏置電流。
綜上所述，在本發(fā)明的第4實施方式的使用加熱輔助的磁記錄媒體的記錄再生方法中，采用磁頭和光照射部成為一體的結(jié)構(gòu)，使用記錄用波導(dǎo)，一邊將來自光源的光照射磁記錄媒體到上，一邊用記錄磁頭記錄；使用再生磁頭再生。這時，分別使用記錄用波導(dǎo)、再生用波導(dǎo)，所以為了將來自光源的光照射磁記錄媒體到上，磁記錄媒體的記錄再生區(qū)域的溫度分布和磁頭的相對位置，在記錄時和再生時是不同的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，一邊使用評價區(qū)域，控制最適合于再生時的照射功率和GMR頭的偏置電流，一邊進(jìn)行記錄再生，從而可以在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。
采用本實施方式的這種結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
(第5實施方式)下面，講述本發(fā)明的第5實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法。
本實施方式使用的磁記錄媒體的膜結(jié)構(gòu)，采用現(xiàn)有技術(shù)的膜結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明涉及的采用加熱輔助進(jìn)行的記錄再生方法的信息的記錄再生方法，和第3實施方式一樣，如圖5所示，采用使來自旨在加熱輔助的光源的激光和磁頭成為一體的頭結(jié)構(gòu)。而且是使用波導(dǎo)使來自激光的光源的光照射到磁記錄媒體上，一邊加熱輔助一邊磁記錄再生的方法。采用這種結(jié)構(gòu)后，可以一邊加熱輔助，一邊用磁頭102將信息信號記錄到磁記錄媒體40上；再生信號時，一邊加熱輔助，一邊使用GMR頭再生。在這里，磁記錄媒體40和圖2一樣，由多層膜結(jié)構(gòu)的記錄膜形成，將記錄層14記錄的信號，復(fù)制到再生層17上，利用磁壁的移動，擴(kuò)大磁區(qū)，檢出再生信號。
可是，在本實施方式中，是在記錄時和再生時，都脈沖性地照射激光，從而使溫度分布變化的記錄再生方法。
這時，按照記錄時和再生時的信號特性控制激光光源的脈沖寬度和激光功率，從而可以使磁記錄媒體的記錄再生分支區(qū)域溫度分布變化。
另外，不僅使脈沖寬度為多值，而且還使用脈沖發(fā)光的激光強(qiáng)度的電平也成為多值和進(jìn)行控制，可以產(chǎn)生更細(xì)微的照射功率電平的變化，在記錄時和再生時，分別設(shè)定成最佳的條件。
其結(jié)果，在本發(fā)明的第5實施方式的使用加熱輔助的磁記錄媒體的記錄再生方法中，采用磁頭和光照射部成為一體的結(jié)構(gòu)，使光源的脈沖寬度和照射功率電平變化，從而使磁記錄媒體的記錄再生區(qū)域的溫度分布變化，一邊控制最適合于GMR頭的偏置電流，一邊進(jìn)行記錄再生，從而可以在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。特別是在記錄時，使記錄信號和旨在加熱輔助的發(fā)光脈沖的時刻同步，從而能夠在矯頑磁力的溫度梯度較大的溫度區(qū)域，使記錄磁場反轉(zhuǎn)，所以使微小的記錄區(qū)域的磁壁位移等后，可以穩(wěn)定地記錄。
采用本實施方式的這種結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
(第6實施方式)下面，示出本發(fā)明的磁記錄媒體的一種實施方式。
本實施方式的磁記錄媒體，是和圖2所示的第1實施方式中的磁記錄媒體10同樣的結(jié)構(gòu)剖面圖。
采用這種結(jié)構(gòu)后，和圖2所示的第1實施方式中的磁記錄媒體一樣，從盤基板一側(cè)照射激光光束，從形成記錄層14的潤滑保護(hù)層19一側(cè)通過磁頭102記錄、再生檢出信號，從而是能夠在可以記錄再生高密度地記錄的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。是采用利用該磁頭記錄、再生檢出信號的結(jié)構(gòu)后，能夠在可以記錄比再生時的激光點的檢出極限小的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。
在這里，是從盤基板側(cè)照射激光后進(jìn)行加熱輔助的磁記錄媒體，在本實施方式的磁記錄媒體中，所述襯底電介質(zhì)層13是由吸收系數(shù)因波長而異的材料構(gòu)成。在這里，作為襯底電介質(zhì)層13的吸收系數(shù)因波長而異的材料，有Se、PbSe、PbS、PbTe等材料。但并不局限于這些材料。
而且，和本發(fā)明的第2實施方式一樣，是在記錄時和再生時照射的光的波長不同的磁記錄媒體的記錄再生方式，光投入面?zhèn)鹊谋∧又灰俏障禂?shù)因波長而異的結(jié)構(gòu)就行。
所以，在這里，講述了在磁頭和光學(xué)頭分離的結(jié)構(gòu)中，使基底的基板側(cè)的薄膜層的吸收系數(shù)變化的結(jié)構(gòu)。但磁頭和光照射的加熱單元為一體時，也可以是在照射光的膜面一側(cè)的保護(hù)層的吸收系數(shù)不同的材料的結(jié)構(gòu)。
采用這種結(jié)構(gòu)后，和上述的磁記錄媒體的記錄再生方法一樣，在記錄時和再生時，使激光波長變化時，成為電介質(zhì)層的光的吸收不同的結(jié)構(gòu)，其結(jié)果，在記錄時和再生時，溫度分布的變化更加顯著。
綜上所述，本實施方式的磁記錄媒體，利用光投入面?zhèn)鹊谋∧拥奈障禂?shù)因波長而異的特性，在記錄時和再生時使溫度分布變化，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體。
(第7實施方式)下面，示出本發(fā)明的磁記錄媒體的一種實施方式。
本實施方式的磁記錄媒體，是和圖2所示的第1實施方式中的磁記錄媒體10同樣的結(jié)構(gòu)剖面圖。
采用這種結(jié)構(gòu)后，和圖2所示的第1實施方式中的磁記錄媒體一樣，從盤基板一側(cè)或膜面一側(cè)照射激光光束，從形成記錄膜14、15的潤滑保護(hù)層18的一側(cè)通過磁頭102記錄、再生檢出信號，從而是能夠在可以記錄再生高密度地記錄的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。是采用利用該磁頭記錄、再生檢出信號的結(jié)構(gòu)后，能夠在可以記錄比再生時的激光點的檢出極限小的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。
這種磁記錄媒體10的磁記錄層14的補(bǔ)償組成溫度是室溫附近的溫度即-100℃～180℃，最好是-60℃～100℃，設(shè)定為-20℃～60℃則更好。另外，記錄層的居里溫度，設(shè)定成200℃～400℃，最好是250℃～360℃的范圍內(nèi)。
作為這種記錄層的材料，例如，可以列舉由Tb、Fe、Co等三種金屬構(gòu)成的合金薄膜。在由這種合金構(gòu)成的磁性膜中，磁性補(bǔ)償溫度，隨著Tb的含有量而變化。這已廣為人知。
用本實施方式制作的磁性膜，其成分例如是Tb26Fe57Co17(數(shù)字分別表示原子at％)，磁性補(bǔ)償溫度在約40℃附近，居里點分別成為300℃以上。所以，調(diào)查該記錄磁性膜的溫度特性后，由于矯頑磁力伴隨溫度上升而下降，因此加熱輔助時，使用磁頭，可以用小磁場進(jìn)行記錄。
另外，上述磁記錄媒體10中的再生層15，使用補(bǔ)償成分溫度是20℃、居里溫度是280℃的GdFeCoAl磁性膜此外，使再生層的磁性補(bǔ)償溫度在室溫附近后，還可以使再生層的飽和磁化伴隨溫度上升而增加、在100℃～220℃的再生溫度附近成為最大后減少的特性。這時，在再生溫度附近，由于飽和磁化增大，所以可以進(jìn)一步增大磁頭的再生信號輸出。在本實施方式中，在照射光束的狀態(tài)的溫度——150°下，飽和磁化Ms成為極大。另外，記錄層的矯頑磁力Hc具有隨著溫度上升而減少的膜特性，在記錄微小磁區(qū)時，也能夠形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)；利用磁頭反復(fù)記錄再生時，也可以成為信號特性優(yōu)異的記錄再生。本實施方式的這種磁記錄媒體，在記錄信息時，盤旋轉(zhuǎn)，沿著磁道，一邊照射激光束點，一邊用磁頭調(diào)制記錄磁場，進(jìn)行記錄。這時，記錄層的矯頑磁力在高溫下降低，所以可以用磁頭的小磁場記錄。另外，在再生信號時，照射激光束，一邊使溫度上升，一邊使用GMR頭，將由記錄層復(fù)制到再生層的磁區(qū)，復(fù)制到再生磁區(qū)后檢出。這時，因為是再生層的飽和磁化Ms也隨著溫度而上升的結(jié)構(gòu)，所以升溫時再生信號成為極大，GMR頭的檢出靈敏度得到提高，再生信號得到增大。
下面，對使用該磁記錄媒體10和所述加熱輔助用的記錄再生裝置進(jìn)行的將信息信號記錄再生到磁記錄媒體10的記錄磁道的試驗，加以介紹。使用的GMR頭102，以在垂直于磁道的方向上具有0.4μm的寬度、光點尺寸約為1.0μm、光功率在記錄時為5mW、再生時為2.5mW的條件實施。磁盤轉(zhuǎn)數(shù)是8000rpm，記錄時的基準(zhǔn)頻率為400MHz。
在這里，在本發(fā)明的實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法中，在記錄時，將光源的激光功率加大到5mW，用30％的功率脈沖性地照射光，從而對記錄用磁頭附近的磁記錄媒體10進(jìn)行加熱輔助。這時，在磁記錄媒體10的記錄區(qū)域，在磁頭的邊緣附近溫度分布的梯度變大。另外，由于磁記錄媒體10的記錄區(qū)域的溫度在160℃以上，所以矯頑磁力成為5Koe以下。因此，磁頭102能夠用較小的磁場記錄，所以容易用高頻調(diào)制磁場，記錄時的溫度梯度對磁壁的移動的影響減小，記錄標(biāo)記的形狀不變化，所以能夠穩(wěn)定地記錄。
另外，在信號再生時，采用使聚焦的激光光源照射磁記錄媒體的記錄膜，從而使溫度分布的峰值位于再生用GMR頭的中心附近的結(jié)構(gòu)。因此，在來自磁記錄媒體的信號被再生檢出的GMR頭的區(qū)域，磁記錄媒體的飽和磁化基本成為最大，GMR頭的檢出靈敏度得到提高，能夠檢出信號。
所以，在加熱輔助的記錄再生方式中，在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。
另外，在再生信號時，由于采用加熱輔助的磁記錄媒體10的溫度分布是GMR頭中心，所以讀出區(qū)域以外的溫度比較低(100℃以下)。因此，所述磁記錄媒體10的記錄層中不被光束照射的讀出區(qū)域以外的溫度，與磁記錄媒體10的磁性膜的讀出區(qū)域達(dá)到的溫度——130℃～250℃的溫度范圍相差很大，所以還能防止出現(xiàn)再生時的串?dāng)_。
另外，進(jìn)而減小磁記錄媒體10在室溫附近的飽和磁化后，來自沒有被照射所述光束的區(qū)域、即讀出區(qū)域以外的磁性膜的殘余磁化形成的磁通的影響變小，所以降低串?dāng)_、串寫的效果也進(jìn)一步增大。
本發(fā)明的磁記錄媒體10，在磁記錄再生裝置象普通的硬盤那樣記錄媒體和磁頭在密閉的狀況中也特別有效。那是因為磁記錄媒體和磁頭是固定的閉合狀態(tài)，所以通過加熱輔助的穩(wěn)定的控制，可以穩(wěn)定地獲得記錄再生的效果。
綜上所述，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及記錄再生方法。
(第8實施方式)下面，示出本發(fā)明的磁記錄媒體的一種實施方式。
本實施方式的磁記錄媒體，是和圖2所示的第1實施方式中的磁記錄媒體10同樣的結(jié)構(gòu)剖面圖。所以，在圖2中，11是由玻璃構(gòu)成的透明的盤基板，在盤基板12上依次形成由襯底電介質(zhì)層13、記錄層14、再生層17構(gòu)成的磁性記錄膜的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，還設(shè)置著保護(hù)記錄層14、使磁頭滑動的保護(hù)層18和固體潤滑保護(hù)層19。
采用這種結(jié)構(gòu)后，和圖2所示的第1實施方式中的磁記錄媒體一樣，從盤基板一側(cè)或膜面一側(cè)照射激光光束，從形成記錄膜14的潤滑保護(hù)層18的一側(cè)通過磁頭102記錄、再生檢出信號，從而是能夠在可以記錄再生高密度地記錄的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。是采用利用該磁頭記錄、再生檢出信號的結(jié)構(gòu)后，能夠在可以記錄比再生時的激光點的檢出極限小的記錄標(biāo)記的磁記錄媒體中應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。
這種磁記錄媒體10的磁記錄層14的補(bǔ)償組成溫度，是室溫附近的溫度即-100℃～180℃，最好是-60℃～100℃，設(shè)定為-20℃～60℃則更好。另外，記錄層的居里溫度，設(shè)定成200℃～400℃，最好是250℃～360℃的范圍內(nèi)。
作為這種記錄層的材料，例如，可以列舉由Tb、Dy、Fe、Co等4種金屬構(gòu)成的合金。在由這種合金構(gòu)成的磁性膜中，磁性補(bǔ)償溫度，隨著Tb、Dy的含有量而變化。這已廣為人知。
用本實施方式制作的磁性膜，其成分例如是Tb18Dy7Fe58Co17(數(shù)字分別表示原子at％)，磁性補(bǔ)償溫度在約-30℃附近，居里點分別成為290℃以上。所以，調(diào)查該記錄磁性膜的溫度特性后，由于矯頑磁力伴隨溫度上升而下降，因此加熱輔助時，使用磁頭，可以用小磁場進(jìn)行記錄。另外，使記錄層的補(bǔ)償組成溫度在室溫附近后，還可以成為使飽和磁化伴隨溫度上升而增加、在100℃～220℃的再生溫度附近成為最大后減少的特性。因此，在再生溫度附近，由于飽和磁化增大，所以可以進(jìn)一步增大磁頭的再生信號輸出。
在本實施方式中，在照射光束的狀態(tài)的溫度——150°下，飽和磁化Ms成為極大。
另外，記錄層的矯頑磁力Hc具有隨著溫度上升而減少的膜特性，在記錄微小磁區(qū)時，也能夠形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)；利用磁頭反復(fù)記錄再生時，也可以成為信號特性優(yōu)異的記錄再生。本實施方式的這種磁記錄媒體，在記錄信息時，盤旋轉(zhuǎn)，沿著磁道，一邊照射激光束點，一邊用磁頭調(diào)制記錄磁場，進(jìn)行記錄。這時，記錄層的矯頑磁力在高溫下降低，所以可以用磁頭的磁場記錄。另外，在再生信號時，照射激光束，一邊使溫度上升，一邊使用GMR頭檢出記錄層形成的磁區(qū)。這時，因為是再生層的飽和磁化Ms也隨著溫度而上升的結(jié)構(gòu)，所以升溫時再生信號成為極大，GMR頭的檢出靈敏度得到提高，再生信號得到增大。
下面，對使用該磁記錄媒體10和所述加熱輔助用的記錄再生裝置進(jìn)行的將信息信號記錄再生到磁記錄媒體10的記錄磁道的試驗，加以介紹。使用的GMR頭102，以在垂直于磁道的方向上具有0.5μm的寬度、光點尺寸為0.8μm、光功率在記錄時為5.5mW、再生時為2.0mW的條件實施。磁盤轉(zhuǎn)數(shù)是7000rpm，記錄時的基準(zhǔn)頻率為400MHz。
在這里，在本發(fā)明的實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法中，在記錄時，將光源的激光功率加大到5mW，用40％的功率脈沖性地照射光，從而對記錄用磁頭附近的磁記錄媒體10進(jìn)行加熱輔助。這時，在磁記錄媒體10的記錄區(qū)域，在磁頭的邊緣附近溫度分布的梯度變大。另外，由于磁記錄媒體10的記錄區(qū)域的溫度在160℃以上，所以矯頑磁力成為4Koe以下。因此，磁頭102能夠用較小的磁場記錄，所以容易用高頻調(diào)制磁場，記錄時的溫度梯度對磁壁的移動的影響減小，記錄標(biāo)記的形狀不變化，所以能夠穩(wěn)定地記錄。
另外，在信號再生時，采用使聚焦的激光光源照射磁記錄媒體的記錄膜，將激光功率加大到2mW，用50％的功率脈沖性地照射光，從而能夠抑制溫度分布的擴(kuò)大，采用在再生用GMR頭的中心附近的結(jié)構(gòu)后，在來自磁記錄媒體的信號被再生檢出的GMR頭的區(qū)域，磁記錄媒體的飽和磁化基本成為最大，GMR頭的檢出靈敏度得到提高，能夠檢出信號。所以，在加熱輔助的記錄再生方式中，在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能完全達(dá)到獲得具有良好的S/N的信號的記錄再生方式這一效果。
另外，在再生信號時，由于采用加熱輔助的磁記錄媒體10的溫度分布是GMR頭中心，能夠抑制記錄膜上的溫度分布的擴(kuò)大，所以讀出區(qū)域以外的溫度比較低(90℃以下)。因此，所述磁記錄媒體10的記錄層中不被光束照射的讀出區(qū)域以外的溫度，與磁記錄媒體10的磁性膜的讀出區(qū)域達(dá)到的溫度——130℃～250℃的溫度范圍相差很大，所以還能防止出現(xiàn)再生時的串?dāng)_。
另外，進(jìn)而減小磁記錄媒體10在室溫附近的飽和磁化后，來自沒有被照射所述光束的區(qū)域、即讀出區(qū)域以外的磁性膜的殘余磁化形成的磁通的影響變小，所以降低串?dāng)_、串寫的效果也進(jìn)一步增大。
本發(fā)明的磁記錄媒體10，在磁記錄再生裝置象普通的硬盤那樣記錄媒體和磁頭在密閉的狀況中也特別有效。那是因為磁記錄媒體和磁頭是固定的閉合狀態(tài)，所以通過加熱輔助的穩(wěn)定的控制，可以穩(wěn)定地獲得記錄再生的效果。
綜上所述，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的再生信號，而且能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及記錄再生方法。
(第9實施方式)下面，示出本發(fā)明的磁記錄媒體的另一種實施方式。
圖7是本發(fā)明的第7實施方式中的磁記錄媒體20的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在圖7中，設(shè)置著由形成槽的玻璃構(gòu)成的透明的盤基板21、襯底電介質(zhì)層22、磁性記錄膜(23、24、25)。磁性記錄膜記錄層23、中間層24、再生層25構(gòu)成。進(jìn)而，還設(shè)置著保護(hù)記錄膜、使磁頭滑動的保護(hù)層26、潤滑保護(hù)層27。
在這里，如圖所示，盤基板成為在記錄磁道的島2a、2b和在記錄磁道之間形成槽3a、3b的結(jié)構(gòu)。在這里，磁道間的槽部分，進(jìn)行退火處理，從而在記錄磁道間設(shè)置保護(hù)帶，使記錄膜的磁特性變化，容易進(jìn)行采用記錄磁道的DWDD方式的磁壁移動。另外，在這種進(jìn)行退火處理的區(qū)域，記錄膜的熱傳導(dǎo)系數(shù)變化。采用這種結(jié)構(gòu)后，為了進(jìn)行加熱輔助而照射的光引起的溫度分布變化。就是說，對記錄磁道內(nèi)而言，在記錄磁道間的保護(hù)帶的區(qū)域，熱傳導(dǎo)系數(shù)降低，改變照射區(qū)域的大小，從而使溫度分布變化。
所以，照射光時，由于記錄磁道和記錄磁道之間的熱傳導(dǎo)率不同，從而成為溫度分布的曲率變化的結(jié)構(gòu)。因此，在記錄時，設(shè)定比較高的加熱輔助的激光功率，從而能夠形成溫度分布的曲率較小的分布，所以記錄標(biāo)記的曲率也向半徑方向變小，能夠按照來自磁頭的記錄磁場，大致形成直線性的記錄標(biāo)記。另外，在再生時，通過將光照區(qū)域比記錄時進(jìn)一步減少，從而能夠使記錄再生用頭的移動方向上的溫度分布梯度變大，而且使半徑方向的溫度分布的曲率變小，由記錄層復(fù)制到再生層的磁區(qū)的磁壁，容易向盤旋轉(zhuǎn)方向移動，可以再生穩(wěn)定的信號。
綜上所述，在采用本實施方式的加熱輔助的磁記錄媒體中，采用在記錄磁道間設(shè)置保護(hù)帶的結(jié)構(gòu)，從而可以使記錄磁道內(nèi)的溫度分布變化，使光源的波長、激光功率、脈沖寬度等變化，從而能夠使磁記錄媒體的記錄再生區(qū)域的溫度分布變化。這樣，在使用GMR頭的記錄再生方式中，在高密度地記錄細(xì)微的磁區(qū)時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁疇，另外，在再生信號時，也能利用穩(wěn)定的DWDD動作，實現(xiàn)信號檢出，從而可以圓滿地獲得得到具有良好的S/N信號的記錄再生方法的效果。
其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)再生信號的跳動值，對于檢出的信號的最短時間寬度而言在10％以下，另外訂正前的出錯率在10^(-5)以下的項目，能夠?qū)崿F(xiàn)具有優(yōu)異的記錄特性的磁記錄媒體。
綜上所述，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄時，也能形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，能夠檢出優(yōu)異的信號，而且能實現(xiàn)可靠性高的磁記錄媒體及其制造方法和記錄再生方法。
此外，在本實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方法中，講述了采用光照射進(jìn)行加熱輔助時，再生時的溫度分布梯度比記錄時的大的結(jié)構(gòu)。但根據(jù)記錄媒體的結(jié)構(gòu)、加熱輔助和記錄再生的方式，還可以是記錄時或再生時具有較大的溫度分布梯度的結(jié)構(gòu)，或用高速使光脈沖發(fā)光等的方法，只要是使記錄時或再生時磁記錄媒體的溫度分布變化的方法都行。
特別是采用在記錄時，使照射光的光脈沖的發(fā)光時刻，與記錄標(biāo)記邊緣為一定的相位的方法進(jìn)行記錄再生的方法，能夠進(jìn)一步有效地使其升溫，進(jìn)行高密度記錄。
(其它實施方式)在上述實施方式中的磁記錄媒體的記錄再生方法中，講述了利用光照射進(jìn)行加熱輔助的方法。但并不局限于此，例如，采用熱傳導(dǎo)等的加熱方法進(jìn)行加熱的方法，也是使磁記錄媒體的溫度分布在記錄時和再生時變化的方法，可以獲得相同效果。
另外，如果采用在記錄時使用脈沖光等使光照射時的溫度分布變化、利用記錄層的矯頑磁力的溫度變化固定記錄磁區(qū)的磁壁的方法，就能夠獲得更大的效果。
進(jìn)而，如果是在記錄時利用記錄膜的溫度變化取消浮游磁場的結(jié)構(gòu)，那么獲得的效果就更大。
另外，本發(fā)明的加熱輔助的方法，如果是在記錄時和再生時，使磁記錄媒體的記錄區(qū)域的最大加熱溫度不同地進(jìn)行控制的方法，就能夠獲得同等的效果。
上述實施方式的磁記錄媒體，其特征在于光照射面一側(cè)的干涉層的吸收系數(shù)，隨著照射光的波長而異。但也可以在磁記錄媒體的記錄層附近，設(shè)置吸收系數(shù)隨著照射光的波長而異的熱吸收層?；蛘卟捎迷谟涗泴又泻形障禂?shù)隨著波長而異的材料的結(jié)構(gòu)。
另外，作為上述實施方式的記錄層的結(jié)構(gòu)，講述了采用DWDD方式的使用電磁性的超分辯的多層結(jié)構(gòu)。此外，例如還可以是包含具有保持記錄信息的記錄層和旨在使再生信息的信號量增大的再生層、在二層之間被互相電磁性結(jié)合的結(jié)構(gòu)。或者即使是單層，如果在記錄時和再生時具有和本實施方式相同的功能的結(jié)構(gòu)，就能獲得同樣的效果。
另外，在上述實施方式中，作為采用DWDD方式的利用電磁性的超分辯的多層結(jié)構(gòu)，講述了包含再生層、中間層、記錄層或進(jìn)而還包含控制層的結(jié)構(gòu)。但并不局限于這種結(jié)構(gòu)。例如，還可以是RAD、FAD、CAD或雙重掩膜方式的電磁性的超分辯方式，或者是FAMMOS方式等復(fù)制的磁區(qū)被擴(kuò)大再生的膜構(gòu)成的磁記錄媒體。另外，記錄膜的結(jié)構(gòu)也不局限于再生層、中間層、記錄層的三層結(jié)構(gòu)，只要形成具有必要的功能的多層膜的結(jié)構(gòu)即可。
進(jìn)而，在上述實施方式中，講述了記錄時的溫度分布緩慢的結(jié)構(gòu)。但是采用FAMMOS方式等按照記錄再生方式、在記錄時溫度分布梯度變大、在再生時溫度分布梯度變緩的結(jié)構(gòu)的記錄方式也行。
在這里，進(jìn)而在使用FAMMOS方式等時，采用與信息記錄同步外加再生磁場、或者一面使磁場交替一面再生的方法也行。這時，利用記錄用磁頭外加比記錄磁場小的磁場，可以獲得非常好的效果。
另外，在采用DWDD方式的磁記錄媒體中，講述了在記錄磁道間退火的結(jié)構(gòu)。但是也可以是具有使凹凸或表面粗糙度變化的槽或者島的在記錄磁道之間進(jìn)行分離的結(jié)構(gòu)?；蛘咴诖诺篱g沒有導(dǎo)向槽、進(jìn)行退火處理的結(jié)構(gòu)也行。如果是這種結(jié)構(gòu)，因為能夠?qū)崿F(xiàn)使熱傳導(dǎo)系數(shù)在半徑方向上變化、記錄了信息的磁道間被電磁性地斷開、被再生層復(fù)制的記錄磁區(qū)容易進(jìn)行磁壁移動的結(jié)構(gòu)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)在DWDD方式的信號特性更加優(yōu)異的磁記錄媒體。這樣，在槽或島的凹凸的作用下，進(jìn)行記錄磁道間的分離后，就能夠穩(wěn)定地形成0.1μm以下的微小磁區(qū)，確保采用DWDD方式的復(fù)制磁區(qū)的磁壁的移動度，實現(xiàn)再生信號特性優(yōu)異的磁記錄媒體。進(jìn)而還能夠在記錄再生時減少來自鄰接的磁道的串寫及串?dāng)_。
另外，在這里講述了由TpFeCo構(gòu)成的記錄層。但也可以是使用稀土類金屬-過渡金屬合金的磁性薄膜，只要是至少包含Tp、Gd、Dy、Nd、Ho、Pr、Er等稀土類金屬材料之一和Fe、Co、Ni等過渡金屬的磁性薄膜就行。
另外，講述了GdFeCoCr的再生層。但也可以是GdFeCoAl或其它的材料成分，或者進(jìn)而使用這些材料的結(jié)構(gòu)，或者是層疊成多層的結(jié)構(gòu)。
或者進(jìn)而也可以在記錄層的TpFeCo制膜時，通過控制制膜速度、盤基板的轉(zhuǎn)速，從而將Tp和Fe、Co的過渡金屬層疊成周期結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。作為這時的層疊周期，通過使其成為至少是2.0nm以下的周期性的層疊結(jié)構(gòu)，從而能夠增大記錄層的飽和磁化Ms和矯頑磁力Hc之積Ms·Hc。實際上，在1.0nm的層疊周期的記錄層中，可以獲得4.0×10^(6)erg/cm2這一較大的Ms·Hc值，進(jìn)而，采用本實施方式的磁記錄媒體的記錄再生方式后，在記錄50nm以下的微小磁區(qū)時，也能夠形成穩(wěn)定的記錄磁區(qū)，在反復(fù)記錄再生時，也能夠進(jìn)行信號特性優(yōu)異的記錄再生。
另外，在本實施方式的光磁記錄媒體的記錄層的膜厚，是100nm。但并不限于此，如果記錄層的膜厚是20nm以上，最好形成40nm～200nm的結(jié)構(gòu)，就能獲得同等的效果。
另外，由TpFeCo構(gòu)成的記錄層的居里溫度，設(shè)定成200℃～400℃，250℃～360℃則更好。但可以按照磁頭的特性、光學(xué)頭造成的溫度上升的條件、進(jìn)而根據(jù)環(huán)境溫度的允許范圍，至少設(shè)定成150℃以上的溫度范圍即可。
此外，在這里，磁記錄媒體的記錄膜的磁特性的變化，還依賴于盤基板或基底層的變化，如果將矯頑磁力、飽和磁化、磁通密度、磁各異向性或包含它們的溫度特性等，調(diào)整成能夠在本發(fā)明的磁記錄媒體及其記錄再生方式中應(yīng)用的記錄層，就能獲得同等以上的效果。
此外，盤基板的材料不限于玻璃、鋁合金的金屬，還可以使用其它的金屬材料、塑料材料、結(jié)晶化玻璃等。
另外，對上述本實施方式的磁記錄媒體，講述了利用光聚合物(2P)使盤基板表面具有坑或?qū)虿鄣慕Y(jié)構(gòu)。但采用印碼器等的方法、直接腐蝕盤基板表面后加工而成的結(jié)構(gòu)、或者直接坑加工、或者將玻璃加熱融化后復(fù)制從而形成坑也行?；蛘呤褂糜〈a器等使光聚合物復(fù)制的方法等，還可以使用加工光抗蝕劑原盤后制作的復(fù)制器，在盤基板上復(fù)制后形成的方法。
進(jìn)而，采用在盤基板上涂敷的自我組織化的有機(jī)微粒上形成記錄層的方法時，還可以高密度地記錄到微粒的圖案的大小為止。進(jìn)而，如果使微粒具有均勻的特性，使用直徑較小的微粒后，就能更加高密度的記錄?；蛘呖梢允菍⒆晕医M織化的微粒的形狀在盤基板上復(fù)制形成的結(jié)構(gòu)。特別是如果在涂敷或復(fù)制微粒后進(jìn)行腐蝕等，可以獲得同等的效果。
另外，記錄信息的磁道寬度在0.6μm以下的結(jié)構(gòu)，如果是在磁道間距為0.4μm以下的磁道記錄媒體上記錄記錄信息的最短的標(biāo)記長度在0.3μm以下記錄磁疇的結(jié)構(gòu)，其效果就更大。特別是記錄磁道小、線記錄密度大時，效果更大。
此外，本實施方式的預(yù)置坑的深度、大小沒有限定。但最好是具有10nm～200nm的范圍的深度的預(yù)置坑的結(jié)構(gòu)，如果是可以利用磁頭檢出來自伺服坑、地址坑等預(yù)置坑的信號的盡量小的結(jié)構(gòu)，就能夠?qū)崿F(xiàn)同等以上的效果。
另外，在本實施方式中講述了表面形狀不同的坑或利用磁性記錄形成的預(yù)置坑，檢出地址的方法。但是也可以是使槽或島蠕動檢出地址信息的方法。這時，還能夠只使槽或島中的一個蠕動。
另外，還可以是在盤基板或電介質(zhì)的基底層之間，形成熱傳導(dǎo)系數(shù)隨著照射光的波長而異的熱吸收層，控制盤內(nèi)的溫度分布、熱傳導(dǎo)的結(jié)構(gòu)。
另外，作為電介質(zhì)層，講述在盤基板上的SiN、AlTiN、ZnS-SiO2、TaO、AgCu。但還可以是AlTi、AlCr、Cr、Ti、Ta或其它材料的氧化物、或氮化物、或硫類化合物等的II-VI族、II-V族化合物、或者進(jìn)而是Al、Cu、Ag、Au、Pt等的金屬材料、或者是包含它們的混合材料也行。另外，還可以進(jìn)而將這些材料作為保護(hù)膜材料使用。
而且還可以是在保護(hù)層中，在Ar或CH4的混合氣體介質(zhì)中使用C靶，利用反應(yīng)性RF濺射形成由金剛石碳(DLC)構(gòu)成的固體潤滑層的方法?；蛘哌€可以采用使用CVD等形成DLC膜的方法，從而形成更加細(xì)密的膜的方法。
講述了或者進(jìn)而用濺射法形成的非晶形碳的保護(hù)層。但是并不局限于此，進(jìn)而還可以是表面粗糙度Ra小、摩擦系數(shù)小、膜強(qiáng)度大的材料。
另外，進(jìn)而作為外涂敷的保護(hù)層，也可以使用由環(huán)氧丙烯酸類構(gòu)成的樹脂或氨脂類樹脂，通過自旋涂敷形成5μm左右的均勻的膜厚，照射紫外線燈光后硬化，或者通過熱硬化形成的方法。
進(jìn)而，對潤滑保護(hù)層的涂敷全氟聚醚的結(jié)構(gòu)，可以是用氟類溶劑稀釋，采用自旋涂敷或浸漬等均勻涂敷的方法。另外，潤滑層材料也可以是在基底的保護(hù)層上穩(wěn)定的材料。
另外，還可以采用平滑性良好的涂敷工序，在本發(fā)明的磁記錄媒體上，再追加帶式拋光處理(tape burnish處理)，除去異物、突起等，使表面沒有傷痕，從內(nèi)周到外周端的膜厚均勻分布。
另外，盤基板也可以是兩面型。這時，成為在盤基板的兩面形成記錄層、保護(hù)層的磁記錄媒體上，從記錄層的膜面一側(cè)，一邊加熱輔助一邊進(jìn)行磁記錄再生的方法。另外，在記錄再生裝置中，最好采用安裝能夠在記錄膜的兩面加熱輔助的磁頭的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而，還可以采用在兩面成膜后，將媒體表面裝入帶式拋光裝置內(nèi)，一邊旋轉(zhuǎn)一邊從內(nèi)周向外周進(jìn)行帶式拋光，從而除去異物、突起的方法。
綜上所述，在本發(fā)明的磁記錄媒體的記錄再生方法，是在磁記錄媒體的信號記錄區(qū)域，一邊加熱輔助一邊進(jìn)行磁記錄再生的方法，采用在記錄時和再生時，溫度分布不同的結(jié)構(gòu)，從而能夠穩(wěn)定地記錄細(xì)微的記錄磁區(qū)，不使再生信號振幅劣化地大幅度提高記錄密度。另外，對周邊的溫度變化，也能減小串?dāng)_，伺服特性也穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的優(yōu)異的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
進(jìn)而，高密度記錄地反復(fù)改寫時，也能得到穩(wěn)定的記錄再生特性，能夠提供信號特性優(yōu)異的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
另外，本發(fā)明的磁記錄媒體的記錄再生裝置，具有使磁記錄媒體升溫的加熱單元，將信號磁性地記錄再生到磁記錄媒體上的磁頭，控制記錄再生信息信號的控制單元；控制單元一邊通過加熱單元使磁記錄媒體升溫一邊記錄再生信息信號，而且在信息信號的記錄時和信號再生時，使磁記錄媒體的信號記錄再生區(qū)域的溫度分布不同地控制，從而能夠穩(wěn)定地記錄細(xì)微的記錄磁區(qū)，不使再生信號振幅劣化地大幅度提高記錄密度。另外，對周邊的溫度變化，也能減小串?dāng)_，伺服特性也穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的優(yōu)異的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
另外，本發(fā)明的磁記錄媒體，是在向記錄區(qū)域照射激光光后加熱、磁性地記錄再生信息的加熱輔助記錄再生的磁記錄媒體中，至少具有記錄層、再生層，將所述記錄層記錄的信息信號復(fù)制到所述再生層上，通過所述再生層的磁壁移動擴(kuò)大復(fù)制磁區(qū)，使用磁頭磁性地記錄再生所述再生層的信號的所述磁記錄媒體，所述磁記錄媒體的記錄層或再生層中的至少一個采用吸收系數(shù)隨所述激光波長而變化的結(jié)構(gòu)或設(shè)置保護(hù)帶的結(jié)構(gòu)的磁記錄媒體，在環(huán)境溫度變化或在記錄再生時向記錄膜照射激光束之際，也容易使磁記錄媒體的記錄膜的溫度分布變化。其結(jié)果，能夠穩(wěn)定地將細(xì)微的記錄磁區(qū)記錄到記錄層上，利用光束等使記錄膜升溫，使用GMR頭等磁頭再生信號時，也具有優(yōu)異的熱耐久性，能夠?qū)崿F(xiàn)信號特性優(yōu)異的磁記錄媒體。另外，對周邊的溫度變化，也能減小串?dāng)_，伺服特性也穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的優(yōu)異的磁記錄媒體及其記錄再生方法。
因此，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的向磁記錄媒體的記錄膜照射激光束之際，伴隨著磁記錄媒體的溫度上升，微小的記錄磁區(qū)劣化的問題。也能夠解決特別是向記錄膜照射激光束之際，伴隨著磁記錄媒體的溫度上升和冷卻過程中的溫度變化，記錄磁區(qū)不穩(wěn)定，在磁壁的移動的作用下，記錄磁疇劣化的問題，以及在磁性地形成伺服坑時，伺服信號的特性也變動或伴隨著它記錄再生特性下降等問題。
所以，本發(fā)明的磁記錄媒體及其記錄再生方式，在環(huán)境溫度變化或在記錄再生時向記錄膜照射激光束磁記錄媒體的溫度變化之際，也能夠穩(wěn)定地記錄細(xì)微的記錄磁區(qū)。其結(jié)果，在利用光束等使記錄膜升溫后，使用GMR頭等磁頭再生信號時，也具有優(yōu)異的熱耐久性，能夠?qū)崿F(xiàn)信號特性優(yōu)異的磁記錄媒體。
另外，在記錄時和再生時，通過溫度分布的不同的結(jié)構(gòu)，使用利用磁阻效應(yīng)的磁頭，再生被記錄區(qū)域記錄的信息時，抑制記錄區(qū)域中的加熱讀出的區(qū)域以外的區(qū)域的殘余磁化，檢出再生信號，成為可以高密度的記錄。所以，可以獲得能夠抑制來自讀出區(qū)域外的記錄區(qū)域的串?dāng)_，使來自讀出區(qū)域的記錄區(qū)域的再生信號的S/N成為良好的效果。
進(jìn)而，本發(fā)明的使用加熱輔助的記錄再生方法，使用利用磁阻效應(yīng)的磁頭，再生被上述磁記錄媒體記錄的信息時，可以按照上述記錄區(qū)域的溫度使外加給磁頭的偏置電流變化。所以，上述方法能夠控制記錄區(qū)域的組成的離差等造成的磁性補(bǔ)償溫度的偏差，可以獲得再生信號的S/N成為良好的效果。
另外，采用本發(fā)明的使用加熱輔助的記錄再生方式后，進(jìn)而還能夠降低來自記錄區(qū)域的再生信號的跳動值、出錯率，能夠抑制信號電平的控制系統(tǒng)等的電路的離差造成的不良影響，而且可以獲得按照再生狀況使再生信號的S/N成為良好的效果。
進(jìn)而，在照射光后一邊使記錄膜的溫度上升，一邊磁記錄再生的記錄媒體中，也能夠使伺服特性穩(wěn)定，提高可靠性，大幅度地提高盤的生產(chǎn)效率、降低成本。
綜上所述，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)后，在高密度地記錄再生時，也能獲得穩(wěn)定的再生信號特性。進(jìn)而，由于在信息磁道的記錄磁區(qū)形成穩(wěn)定的形狀，所以在記錄再生時也能夠降低來自鄰接磁道的串寫及串?dāng)_。
本發(fā)明的磁記錄媒體，可以高密度地記錄信息，作為信息積蓄器件、存儲器媒體，大有用處。
權(quán)利要求
1.一種磁記錄媒體的記錄再生方法，是利用使磁記錄媒體升溫的加熱單元，一邊使所述磁記錄媒體升溫一邊記錄再生信息的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于對所述磁記錄媒體的信號記錄再生區(qū)域的溫度分布進(jìn)行控制，使其在所述信息信號的記錄時和再生時不同。
2.如權(quán)利要求1所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元進(jìn)行控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，使最大加熱溫度不同。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元之一，向所述磁記錄媒體上照射光。
4.如權(quán)利要求3所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元進(jìn)行控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，選擇波長不同的光源。
5.如權(quán)利要求3或4所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元進(jìn)行控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，選擇數(shù)值孔徑不同的光源。
6.如權(quán)利要求3～5的任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元進(jìn)行控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，選擇不同光射出位置。
7.如權(quán)利要求3～6任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元進(jìn)行控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，選擇不同光射出口徑。
8.如權(quán)利要求3～7任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元，使來自光源的光通過波導(dǎo)進(jìn)行照射。
9.如權(quán)利要求8所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于在所述信息信號的記錄時和再生時，分別使用記錄用波導(dǎo)及再生用波導(dǎo)，照射來自光源的光。
10.如權(quán)利要求9所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述記錄用波導(dǎo)和所述再生用波導(dǎo)，照射時的波導(dǎo)的口徑不同。
11.如權(quán)利要求9或10任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述記錄用波導(dǎo)和所述再生用波導(dǎo)的波導(dǎo)材料的光學(xué)常數(shù)互不相同。
12.如權(quán)利要求3～11任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述加熱單元，在所述信息信號的記錄時或再生時，用脈沖照射光。
13.如權(quán)利要求12所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，使所述光的脈沖寬度，在記錄時和再生時不同。
14.如權(quán)利要求12所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于在所述光的脈沖的發(fā)光時，控制發(fā)光時刻，使記錄標(biāo)記的邊緣與相位錯開。
15.如權(quán)利要求1～14任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于在所述信息信號的記錄時與再生時，所述磁記錄媒體的線速度不同。
16.如權(quán)利要求2～15任一項所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于在所述信息信號的記錄時和再生時，利用所述加熱單元作用下的記錄膜的溫度分布梯度。
17.如權(quán)利要求16所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，使磁頭中心處于所述記錄膜的溫度分布梯度之中。
18.如權(quán)利要求17所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，使所述信息信號的再生時，與記錄時相比，所述磁頭附近的所述記錄膜的溫度分布梯度較大。
19.如權(quán)利要求17或18所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，在所述信息信號的再生時，使所述記錄膜的溫度分布的最大位置與所述磁頭的位置不同。
20.如權(quán)利要求17所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，在所述信息信號的記錄時，使所述記錄膜的溫度分布的最大位置在所述磁頭的位置的附近。
21.如權(quán)利要求20所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，在所述信息信號的記錄時，使所述記錄膜的溫度分布的最大位置在所述磁頭產(chǎn)生的磁束的中心。
22.如權(quán)利要求16或17所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于通過控制，在所述信息信號的記錄時，使記錄磁頭的位置附近的溫度分布梯度，比再生磁頭的位置附近的溫度分布梯度小。
23.如權(quán)利要求1或2所述的磁記錄媒體的記錄再生方法，其特征在于所述磁記錄媒體，至少具有記錄層、再生層；根據(jù)所述再生層的磁壁移動，檢出再生信號。
24.一種磁記錄媒體的記錄再生裝置，其特征在于，具有使磁記錄媒體升溫的加熱單元、對所述磁記錄媒體磁性地進(jìn)行記錄再生信號的磁頭、以及控制記錄再生信息信號的控制單元；所述控制單元通過控制，一邊通過所述加熱單元使所述磁記錄媒體升溫一邊記錄再生所述信息信號，而且在所述信息信號的記錄時和信號再生時，使所述磁記錄媒體的信號記錄再生區(qū)域的溫度分布不同。
25.如權(quán)利要求24所述的磁記錄媒體的記錄再生裝置，其特征在于所述加熱單元，根據(jù)所述磁記錄媒體所存儲的記錄信息，使所述磁記錄媒體升溫；所述控制單元通過控制，在所述信息信號的記錄時和再生時，使所述磁記錄媒體的線速度不同。
26.一種磁記錄媒體，是磁性地記錄再生信息信號的加熱輔助記錄再生方式的磁記錄媒體，其特征在于至少具有記錄層及再生層，所述記錄層中記錄的信息信號，被復(fù)制到所述再生層上，通過所述再生層的磁壁移動，擴(kuò)大被復(fù)制到所述再生層的復(fù)制磁區(qū)，至少所述記錄層或所述再生層的吸收系數(shù)，相應(yīng)照射光的波長的變化而變化。
27.如權(quán)利要求26所述的磁記錄媒體，其特征在于在所述磁記錄媒體的光照射面，具有吸收系數(shù)隨著照射光的波長而異的干涉層。
28.如權(quán)利要求26或27所述的磁記錄媒體，其特征在于在所述磁記錄媒體的所述記錄層附近，具有吸收系數(shù)隨著照射光的波長而異的熱吸收層。
29.如權(quán)利要求26～28任一項所述的磁記錄媒體，其特征在于具有記錄磁道，所述記錄磁道的熱傳導(dǎo)系數(shù)不同于所述記錄磁道之間的熱傳導(dǎo)系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明的磁記錄媒體的記錄再生方法，一邊加熱輔助、一邊記錄再生信息信號。其中，通過控制使磁記錄媒體的信號記錄再生區(qū)域的溫度分布在記錄時和再生不同。這樣，在記錄細(xì)微的標(biāo)記時，也能使記錄磁區(qū)穩(wěn)定，不降低再生信號振幅地穩(wěn)定檢出，所以能夠大幅度提高記錄密度。在高密度記錄時，可以穩(wěn)定地記錄微小的記錄磁區(qū)，再生時可以穩(wěn)定地檢出再生輸出信號。
文檔編號G11B11/105GK1747021SQ200510088488
公開日2006年3月15日 申請日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月2日
發(fā)明者村上元良 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社