專利名稱：埋入伺服模式的介質的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數據存儲裝置，特別是在磁盤上編碼伺服信息的方法和使用該方法制造的硬盤驅動器。
背景技術：
典型的磁盤驅動存儲系統包括安裝在樞軸或主軸上一起旋轉的一個或多個磁盤。典型的磁盤驅動器還包括了由流體動力氣墊支撐的在每個磁盤上飛行的換能器。換能器和流體動力氣墊支撐一起稱之為數據頭。常規(guī)上使用驅動器控制器來根據從主機系統接收的命令控制磁盤驅動器。驅動器控制器控制磁盤驅動器從磁盤檢索信息或將信息存儲在磁盤上。機電致動器在負反饋、閉環(huán)伺服系統中工作以使數據頭在磁盤表面上沿徑向或線性運動，進行磁道搜尋操作和將換能器直接保持在磁盤表面的所需磁道或柱面上，進行磁道跟蹤操作。
通過向數據頭提供寫信號，對代表被存儲數據的磁盤表面上的磁通翻轉進行編碼，通常使信息存儲在磁盤表面的同心磁道上。在從磁盤檢索數據中，磁盤驅動器控制機電致動器，使數據頭在磁盤表面上所需磁道或柱面上飛行，感測磁盤表面上的磁通翻轉并根據這些磁通翻轉產生讀信號。
在嵌入式伺服型系統中，伺服信息(例如以伺服脈沖串形式出現)記錄在還包含存儲數據的數據磁道上，伺服脈沖串典型地沿每個數據磁道的圓周在時間上均勻地間隔。數據記錄在伺服脈沖串間的數據磁道上。在專用伺服型系統中，磁盤驅動器的一個整個磁盤表面專用于存儲伺服信息，而其它磁盤表面用于數據存儲。
當數據頭讀取伺服信息時，換能器提供位置信息，由位置解調器解碼位置信息并以數字形式提供給伺服控制處理器。伺服控制處理器主要將換能器在磁盤表面上的實際徑向位置(由嵌入的伺服脈沖串表示)與所需位置比較并命令致動器移動以使位置誤差最小。
通常在磁盤驅動器模塊制造期間，使用有時稱為伺服寫入的處理將伺服信息預先記錄在磁盤表面。每個磁盤驅動器模塊被安裝到伺服寫入器支撐組件上，該組件精確地相對于基準或原點定位磁盤表面。伺服寫入器支撐組件支撐一個位置感測器，例如激光干涉計，它能檢測致動器相對于磁盤表面的位置。位置傳感器電插入在磁盤驅動器的負反饋、閉環(huán)伺服系統中，用于在伺服數據被寫入到磁盤表面時向伺服系統提供位置信息。伺服寫入器支撐組件還可以支撐一時鐘寫入器換能器，它把時鐘模式寫在磁盤表面上，用于沿每個磁道的圓周上在時間上間隔伺服數據。
使用伺服寫入器支撐組件寫伺服信息典型地對每個磁盤組件要用許多分鐘。這樣的時間減慢了制造流通量并潛在地增加了成品成本。另一個限制是該伺服寫入模式通常要消耗大約5-10％的給定磁盤驅動器的可用記錄區(qū)域。
寫伺服信息的另一種技術是使用磁盤驅動器本身原位寫入伺服信息。原位記錄意思是使用產品頭在完全組裝好的驅動器上記錄伺服模式。這一技術的例子在授Chainer等人的美國專利No.2,875,064中提出。然而限制自身伺服寫技術的一個限制是驅動器本身固有的擾動，例如磁盤的顫振和主軸的不可重復偏轉(NRRO)限制了位置感測模式的徑向和周向準確性。結果是純粹的原位技術的限制尚未得知。
埋入式磁記錄已在硬盤系統中被考慮以增加磁盤表面的可用記錄密度。例子可參見美國專利No.5,055,951和4,318,141。這些技術使用厚磁介質和一個磁記錄頭將伺服信息寫入到數據存儲層的深層。數據信號隨后寫入到數據存儲層的淺部而不把記錄在更深層的伺服信息完全擦除。這種部分滲透磁記錄方法引入了潛在的對用戶數據的兼容。
隨著工業(yè)界繼續(xù)迫使磁盤驅動器制造商以低成本提供存儲容量不斷增加的磁盤驅動器，提供繼續(xù)增加磁道密度而又使制造時間和成本最小化變得日益重要。
本發(fā)明解決這些和其它問題，并提供比已有技術好的其它優(yōu)點。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及的數據存儲系統具有磁性伺服信息且將數據磁性地存儲在解決上述問題的同一磁盤上。
數據存儲系統包括用于磁性存儲編碼數據和伺服信息的數據存儲磁盤。數據存儲盤包括適用于對寫入到數據存儲盤的數據進行磁性編碼的數據層，以及形成在數據層底下并在其上形成磁性伺服凹點以提供伺服信息的伺服信息層。磁性伺服凹點以提供伺服信層部分，它們至少部分地直接處于數據層上磁性編碼的數據區(qū)下面。使得實質上在相同時刻數據頭能從磁盤讀取磁性存儲的數據和伺服信息。
本發(fā)明還包括一種制造數據存儲磁盤的方法，該磁盤直接在數據層上存儲磁性編碼數據下面的伺服信息層內有伺服凹點。
在閱讀下述詳細述并瀏覽了有關附圖后表征本發(fā)明的那些和各種其它特征及優(yōu)點將顯而易見。
附圖簡述

圖1是對本發(fā)明有用的磁頭磁盤組件(HDA)的透視圖。
圖2是現有技術的簿膜磁盤一部分的放大俯視平面圖，圖解地示出了與存儲在磁盤上的數據和伺服信息對應的磁通。
圖3是圖2現有技術的簿膜磁盤沿線4-4所取的部分剖面透視圖。
圖4圖解地說明了現有技術伺服數據模式。
圖5是按照本發(fā)明的簿膜磁盤的部分放大俯視圖，圖解地示出了與磁盤上存儲的數據和伺服信息對應的磁通。
圖6是一個曲線圖以及本發(fā)明一個實施例的圖解說明。
圖7-9是說明按照本發(fā)明制造磁盤方法的實施例的流程圖。
圖10是按照本發(fā)明的一個實施例的簿膜磁盤一部分的圖解截面視圖。
圖11是說明本發(fā)明各不同方面的方程和曲線圖。
對說明性實施例的詳細措述圖1是磁盤驅動器100的平面圖，包括帶有基底102和頂蓋的外殼(為了清楚起見頂蓋部分已被移去)。磁盤驅動器100進一步包括安裝在主軸電機(未示出)上的磁盤組合106。磁盤組合106包括多個安裝在中心軸108上一起旋轉的單獨磁盤107。每個磁盤107有一個與它相關的頭112，該頭攜帶了一個或多個用于與磁盤表面通信的讀和寫換能器。每個磁頭112由懸梁118支撐，懸梁依次又附著到致動器組件122的磁道訪問臂120上。
致動器組件122被受內部電路128中伺服控制電路控制的音圈電機124繞軸126旋轉，使頭112在磁盤內徑132和磁盤外徑之間按弧形路徑移動。按照本發(fā)明的實旋例，磁伺服信息是形成到基底內或者到磁盤組合106的一個或多個磁盤表面上形成基底上形成的伺服信息層內的硬圖案模式。數據記錄在磁數據層的數據磁道上，數據層形成在硬模式磁性伺服信息層上部(如需要可在其間加入附加層)。利用本發(fā)明的這一特性，可將伺服信息直接放在存儲在磁性數據層內的數據下面的區(qū)域內，從而為數據頭提供連續(xù)的伺服信號。與此同時，通常用于伺服信息的磁性數據層的可用記錄區(qū)域的一部分，如果需要的話，可用于存儲數據。
當致動器組件122將頭112放在所需數據磁道上方時，頭112中的讀換能器從磁盤表面讀取存儲的信息。內部電路128內的伺服控制電路將恢復的硬模式伺服信息與頭112所需的徑向位置比較并命令致動器組件122移動以減小位置誤差。
現有技術的磁盤用磁性介質200更詳細地示于圖2和圖3。磁性介質200已在美國專利No.5,858,474中描述。磁性介質200具有一基底240和淀積在基底240上的底層242。基底可以是鍍鎳-磷的鋁磁盤?；?40提供了磁性介質200的結構整體性。其它材料，例玻璃或錳氧化物也適于作基底240。
底層242可用相對非磁性材料形成，例鉻或鎳-磷材料。底層242在磁性數據層244中為正確晶體發(fā)育建立一個種子結晶圖形結構。底層可通過濺射施加在基底240上，且不同的濺射室參數對底層242的有效性貢獻不同。磁性材料的磁性數據層244施加在底層242上。磁性數據層244可由鈷基合金形成，例鈷-鉻-鉭合金。鈷基磁性數據層244可有一HCP晶體結構。磁性數據層242可通過濺射施加在底層242上且不同的濺射室參數可決定磁性層244的有效性。
可以在磁性數據層244上淀積外涂層246。外涂層增強了磁性介質200的耐用性和抗磨性。潤滑層248位于外涂層246之上。潤滑層進一步減小了由于磁頭接觸造成的磁性介質200的磨損。雖然外涂層246和潤滑層248不行施磁性功能，但大大影響磁盤驅動系統10中的摩擦，摩損和刻蝕性。
如現有技術構成的磁性介質200可以在徑向r和周向θ上各向同性。在構成之后，數據以磁性方式記錄在介質200的磁性數據層244上，如圖2和圖3中分別用+和-磁化符號250，252以及磁通箭頭254來表示。
在使用現有技術磁性介質200制造磁盤驅動器期間，伺服模式256(如圖2所示)以磁性方式寫入在介質200的磁性數據層244上。伺服模式256包括伺服信息258(例如，以伺服脈沖串形式)，它精確地位于磁性介質200的徑向和周向上。伺服模式256限定同心磁道260-1，260-2，260-3和260-4的徑向位置，它們如圖示由想像的磁道邊界262所分隔。伺服模式256包含了索引信息以索引磁盤的每個磁道260，伺服模式256還包含了中心定位信息以相對于特定磁道確定磁頭中心。伺服模式256的索引和中心定位信息由磁盤驅動器相對于磁盤精確地把磁頭置于徑向位置上。
雖然伺服信息258用矩形符號圖解表示，本領域的技術人員應理解，伺服數據可用把數據寫到磁盤的相同或類似方式寫入或形成。圖2和圖3中說明伺服信息的方法并不限制磁盤上伺服信息的數型。例如，一種不同的伺服模式是空模式，這種模式也可用作替代。
圖2圖解方式表示的伺服模式在圖4中表示得更詳細和更精確。圖4中所示的現有技術伺服模式包括脈沖302和304，位于伺服磁道(磁道310，312，314，316，318和320)的相對側。磁盤運動方向由箭頭322表示。當換能器直接位于中心時從脈沖串302和304得到的位置誤差信號具有相等的分量。由于脈沖串302和304具有相等幅度，位置誤差信號為0表示換能器直接位于磁道中心線。為了便于控制，脈沖串306和308可提供以產生在徑向與302-304脈沖串有90度相位差(也稱為正交模式)的信號。圖4所示伺服模式僅是示例而已，也可使用其它各種方法。例如，可使用美國專利申請序號09/425,768，1999年10月22日提交，題為“在磁性介質上用于熱方式寫信伺服模式的方法和裝置(METHOD AND APPARATUS FOR THERMALLY WRITING SERVOPATTERNS ON MAGNETIC MEDIA)”中所述的伺服模式。此外，如果位置基準信息允許有效地內插，則位置基準信息間的徑向期隔不必與磁盤的每個磁道相對應。例如，位置基準信息可以寫在具有二個據磁道的徑向間隔處，或寫在子數據磁道間隔處。
再回來參考現有技術圖2和圖3，在使用現有技術磁性介質200的磁盤驅動器期間，數據被以磁性方式寫入磁道260的數據部分257中磁性數據層244上。如磁性符號250，252所示，通過反向磁化磁道內的位置使數據記錄在磁道260上，通過感知磁通的交變方向而從磁性介質200上讀取數據，尚未有數據寫在磁道260-4上，因而磁道260-4沒有標示有+和-的磁化符號250，252。
除了有上述討論和原位伺服信息寫入限制外，將伺服模式256寫入到數據磁道傳統伺服部分造成對磁盤驅動器可用記錄部分的相當大消耗。
按照本發(fā)明，伺服信息可以在磁盤基底內形成在與磁性數據層分開的伺服信息層中，直接位于磁性數據層的數據部分所存儲的數據下面。圖5和圖6-1到圖6-3解釋了磁盤驅動器100的磁盤107的這樣的磁性介質500的一種實施例。圖6-2和6-3分別示出了磁盤內直徑(ID)和外直徑(OD)區(qū)域的一部分介質500。圖6-1曲線表示可由磁阻數據頭112對硬模式伺服信息響應而連續(xù)提供的伺服信號。正如后文討論的，正弦信號部分地由于空間損失所致。圖5和圖6-1到6-3所示的實施例是想要圖解化。正如下面詳細討論的那樣，還可使用如圖6所示外的其它層。還有，正好參考現有技術圖2-4所討論過的，本領域的技術人員將認識到，任何合適的常規(guī)伺服模式或對它們的采用都可用在本發(fā)明中。
磁性介質500具有伺服信息558形成或定型在其中的伺服信息層540。在本發(fā)明的實施例中伺服信息層540是磁盤基底。在另一種實施例中，形成伺服信息558模式的伺服信息層540可以是與磁盤基底分開的伺服層。在兩種情況下，伺服信息層540均與磁性數據層544分開。間隔層542形成在磁性數據層544與伺服信息層540之間。構成后，磁性介質500在磁性數據層544的數據磁道560-1，560-2，560-3，560-4上磁性地記錄數據，分別如圖5和圖6-1到6-3中用+和-磁化符號550，552表示，數據磁道560由磁道邊界562分開。
形成在伺服信息層540內的伺服信息558的形式可以是由淀積磁性材料形成的凹點、凹槽或其它類型的數據標志(以后稱為伺服凹點)。正如從圖5和圖6-1到6-3可見，伺服信息558(圖5中以矩形圖解表示)，以伺服凹點形式硬定型或形成在伺服信息層540中，并直接置于磁性記錄在磁性數據層540上的數據下面。因而，如果希望的話，可將傳統上保留給伺服模式256(見圖2)的磁盤區(qū)域用于數據存儲。除了能消除或減少與現有技術磁盤的伺服模式有關的磁盤空間損失外，將伺服信息558直接放在磁盤數據層544上存儲的數據區(qū)域下面還能使磁頭112提供更頻繁或連續(xù)可用的伺服信號用于控制磁盤驅動器。據被寫入在可完全轉換的磁性數據層544，伺服信息則形成在也是完全可轉換的埋入層540中。數據層和伺服層可由間隔層542隔開。注意未使用部分滲透記錄法，故對數據層記錄不含有損害。
在塑料、鋁或玻璃磁盤上可壓印或刻蝕而成大約每毫米1000個伺服凹點的完全分辨率比特密度。一種刻蝕方法利用了全息投影印制法。磁盤內的伺服凹點可用可記錄磁性材料如CoCr等填充，它們具有與磁盤表面垂直的各向異性磁化。材料可以是機械上柔軟的以允許化學機械拋光。這一特定的數據密度對應于每分鐘1000轉(RPM)3.5英寸盤在內直徑(ID)上為20MHz的伺服信號。
圖7-9流程圖說明了本發(fā)明的制造磁性數據存儲盤方法的實施例。圖10是說明使用本發(fā)明方法制造的數據存儲磁盤一部分的圖解剖面視圖。
如圖7和8流程圖700-1和700-2中框710的步驟所示，形成伺服信息層540。伺服信息層540具有形成在其內的伺服凹點558。如框720的步驟所示，磁性數據層544形成在伺服信息層540上部使得數據層適合于用要存儲在數據存儲盤上的數據進行磁性方式編碼，基本上直接位于伺服信息層內形成的伺服凹點之上。如圖7和8的框750步驟所示，用高的外磁場對伺服凹點磁化以使伺服凹點的磁化按所示方向取向。根據本發(fā)明的各種不同實施例可作為設計選擇選用所需的磁化方向。本發(fā)明因而包括了伺服凹點的所有磁化方向。
如圖8的框730和740的步驟所示，在某些實施例中，在伺服信息層上方形成一層或多層間隔層542。例如，如圖10所示，厚度在大約500和600之間的NiAl層542-1以及厚度大約為200的CrMo層542-2可用于形成間隔層542。注意，這些層是標準介質簿層堆的一部分。當使用一層或多層間隔層時，磁性數據層544形成在間隔層的頂部。
如前所討論的，伺服信息層540可以是磁盤基底或可以是形成在基底(如鋁基底)上方一個分別層。在一個實施例中，伺服信息層是具有形成伺服凹點的CoCr磁性材料的一層NiP層。NiP伺服信息層的典型厚度是450微英寸。如果希望，可在磁性材料層544的頂面上形成碳外涂層960和潤滑層970。碳外涂層960的適合厚度例子在大約50和75之間。本發(fā)明并不局限于所討論的示例層厚度。
圖9示出了在伺服信息層內形成或放置伺服凹點588的執(zhí)行步驟710的另一個特定方法900。圖9框910所示的第一步是提供基底材料層。如框920所示，下一步執(zhí)行的步驟是在限定磁性伺服凹點558的位置的區(qū)域內移去基底材料層的一部分。隨后，如框930的步驟上，將磁性材料淀積在移去的區(qū)域以形成磁性伺服凹點。
如前討論的，伺服信息凹點可形成在鋁基底介質內。然而，也如前所述，可能必須把凹點刻蝕在磁盤基底上的NiP(或其它材料)鍍層內以把間隔損耗(以下參照圖11再討論)減少到可接受程度。因而，在一個實施例中，將刻蝕NiP鍍層以移去要形成伺服點處的材料，隨后填充以CoCr之類的磁性材料。接著可執(zhí)行化學機械拋光(CMP)步驟以使表面光滑，隨后噴涂或淀積其余層。在玻璃基底上不必有NiP層，故直接在玻璃上完成刻蝕處理。
將用相同的MR或GMR數據頭112來讀取數據和伺服信息。不須使用分別的頭，也不須使用方位角記錄法。注意，埋入模式可被寫入使得它具有恒定的頻率而與半徑無關。
可用兩種方法使來自數據和埋入伺服層的信號成為正交。
1)頻率分隔。例如，由頭112寫入到數據層544的數據可用高于10MHz的頻帶感測，而伺服頻率可以低于10MHz的頻帶感測。必須理解，10MHz僅提供為示例，實際頻帶將由產品指定。
2)間隔損耗選擇性地減小在埋入層伺服層中的高頻信息的幅度。間隔損耗正比于伺服模式的波長，由于數據頻率司定伺服模式波長隨半徑增加而增大。在一個實施例中，可設法理想地使間隔厚度正比于半徑以對每個頻率諧波分量獲得恒定的間隔損耗。
圖11數學上表示了對于典型的3.5英寸盤的ID對間隔損耗的影響。如介質速度為20米/秒，則10微米的信號周期對應于2MHz的埋入式伺服方波基頻。在ID處選擇2.5微米的間隔層使得伺服信號大約是數據信號的20％以使MR頭中畸變減至最小，第三諧波下降-40dB，且不會對數據信號造成干擾。假設數據信號所有的功率譜均高于大約4MHz，這樣它就不受2MHz伺服信號的影響。
圖11還示出了方波的諧波成份和間隔損耗是如何限制埋入式讀回基頻信號的高頻成份。方法表示沒有間隔損耗時將看到的信號樣子。實際信號被衰減得具有很小高頻諧波分量，小伺服信號幅度和信號幅度的不確定性提示了位置感測系統應使用正弦伺服脈沖串的相對相位來對徑向位置信息編碼。然而，本發(fā)明也可包括使用其它類型的模式。
埋入式伺服信息在某些實施例中可由2部分組成1)周向位置編碼具有索引標記的伺服時鐘信號。
2)徑向位置編碼其相位隨半徑按某個徑向距離模數變化的基頻模式圖案。
周向位置編碼首先單獨考慮周向位置編碼。這種編碼本身在消除外推型伺服寫入器的時鐘頭或在輔助自伺服寫入法方面極具價值。該編碼可簡單到是一個連續(xù)的50％-50％方波基頻，使得每旋轉一周有一個整數標記(基頻周數)。索引標記可在索引標記要存在處編碼為缺少標記(缺少基頻周期)。
徑向位置編碼徑向位置編碼是由周向位置編碼變化而來，其中沿著磁盤基頻被劃分為偶數的標記組。例如，3.5英寸盤以在ID處以10微米間隔每圈1280個標記。索引位置例如可由無標記在內的一組表示。奇數組內可有恒定的基準基頻標記。除了0組外的偶數組可具有相位隨半徑偏移的經相移的基頻。這些經相移的標記將是螺旋形扇區(qū)。
參考附圖綜述了上述本發(fā)明，將揭示一磁盤驅動器數據存儲系統100。磁盤驅動器數據存儲系統包括適用于感測磁場的一數據頭112以及一數據存儲磁盤107，磁盤所處位置使得數據頭能從數據存儲磁盤感測器場以讀取磁性方式存儲的數據550，552和伺服信息558。數據存儲磁盤包括一數據層554，適用于用要由數據頭112寫入到數據存儲磁盤的數據550，552以磁性方式編碼。數據存儲磁盤還包括一形成在數據層554下面的伺服信息層540并在其內形成磁性伺服凹點558以提供伺服信息。磁性伺服凹點558定位在伺服信息層540的基本上直接處在數據層544上存儲的磁性編碼數據下方的部分中，以使數據112能在基本上同一時刻讀取磁性存儲數據和伺服信息。
在本發(fā)明的某些實施例中，數據層544適合于基本上沿數據存儲磁盤107的整個圓周用數據550，552以磁性方式編碼。在本發(fā)明的某些實施例中，磁性伺服凹點558在伺服信息層540中間隔分開得使數據頭112基本上提供對伺服信息的連續(xù)訪問，以允許數據頭提供基本上連續(xù)的伺服信號作為輸出(圖6-1)。在某些實施例中，伺服信息層540可以是數據存儲盤的基底。在其它實施例中，伺服信息層是形成在數據存儲盤上的一層。在本發(fā)明的某些實施例中，磁盤107包括在伺服信息層540和數據層544間形成的至少一個間隔層542。如前所述，標準介質簿膜堆中的正常簿層可用作間隔層。
如果希望，伺服凹點558可以間隔分開得對于給定的磁盤旋轉速率，伺服信息以基本上與半徑無關的恒定頻率提供給數據頭112。對于所需的磁盤旋轉速率，伺服凹點558也可以間隔分開得使伺服信息以小于約10MHz(僅作為示例)的頻率提供給數據頭，同時數據層544中的磁性編碼數據550，552以大于約10MHz的頻率提供給數據頭112。
在某些實施例中，伺服信息層540進一步包據具有刻蝕區(qū)域的基底材料層，該區(qū)域限定磁性伺服凹點558的位置，以及在基底材料層的刻蝕區(qū)域形成磁性材料以形成磁性伺服凹點。
還揭示了一種制造磁性數據存儲磁盤107的方法700-1，700-2。該方法包括形成一伺服信息層540，其內放置磁性伺服凹點558以提供伺服信息的步驟710。該方法還包括在伺服信息層540的上面形成數據層544的步驟，使得數據層544適合于用要被存儲在數據存儲磁盤107上的數據550，552，基本上直接在位于伺服信息層540內形成的伺服凹點558上方，進行以磁性方式編碼。步驟720可進一步包括形成數據層544，使得它適合于基本上沿數據存儲磁盤107的整個圓周用數據550，552進行磁性編碼。
步驟710可進一步包括形成伺服信息層540，使得磁性伺服凹點558間隔分開，從而對于給定的磁盤旋轉速率，以基本上恒定的頻率提供伺服信息而與半徑無關。磁性伺服凹點558也可以在伺服信息層540內間隔分開得對于所需的磁盤旋轉速率，以小于大約10MHz的頻率提供伺服信息，同時以大于大約10MHz的頻率在數據層544內提供磁性編碼數據550，552。
在某些實施例中，步驟710還包括形成伺服信息層540，使得磁性伺服凹點558基本上沿著數據存儲磁盤的整個圓周提供伺服信息。本發(fā)明的該方法還可包括步驟730，在伺服信息層540上形成至少一個間隔542，使得在數據層544和伺服信息層間至少形成一個間隔層。在這些實施例中，用在間隔層542的頂部形成數據層的步驟740替換步驟720。
在一些實施例中，步驟710包括在數據存儲磁盤107的基底內形成伺服凹點558，步驟710還可包括提供基底材料層的步驟910，在定義磁性伺服凹點558的位置的區(qū)域內移去基底材料一部分的步驟920，以及在該區(qū)域內淀積磁性材料以形成磁性伺服凹點的步驟930。移去基底材料層一部分的步驟920可包括刻蝕基底材料層以移去部分材料，而步驟930飯知將CoCr淀積在該區(qū)域內以形成磁性伺服凹點558。該方法還可包括對基底材料和磁性伺服凹點的化學機械拋光以提供光滑的表面。
應理解即使本發(fā)明的各種實施例的許多特和優(yōu)點與本發(fā)明的各種實施例的詳細結構和功能一起已在上述描述中提出，該揭示僅是說明性的，且細節(jié)上可以改變，特別是關于在本發(fā)明原則內的部件的結構和安排被充分延伸到由所附權利要求書表達的條款表示的最寬泛一般的意義上。例如，這里引用的磁性伺服凹點被基本上或部分地直接置于磁性編碼數據底下或下部，以及引用的磁性編碼數據在磁性伺服凹點以上是試圖表明沿著垂直于形成有各層的磁盤的平面軸線上一些數據和一些伺服凹點部分地對齊。
權利要求
1.一種磁盤驅動器數據存儲系統，包括適合于感測磁場的數據頭數據存儲磁盤，放置的位置使得數據頭從數據存儲磁盤感測磁場用于讀取以磁性方式存儲的數據和伺服信息，數據存儲磁盤包括適合于用要被數據頭寫入到數據存儲磁盤的數據進行磁性編碼的數據層；以及形成在數據層底下且其中形成有磁性伺服凹點以提供伺服信息的伺服信息層，磁性伺服凹點被置于伺服信息層的一部分內，這些凹點至少部分地直接位于存儲在數據層上的經磁性編碼的數據底下，使得數據頭基本上同時可讀取磁性存儲的數據和伺服信息。
2.如權利要求1的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于數據層適合于沿數據存儲磁盤的基本上整個圓周進行磁性編碼。
3.如權利要求2的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于磁性伺服凹點在伺服信息內被間隔分開使得數據頭提供對伺服信息基本上連續(xù)的訪問，以允許數據頭提供基本上連續(xù)的伺服信號作為輸出。
4.如權利要求3的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于伺服信息層包含了數據存儲磁盤的基底。
5.如權利要求3的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于伺服信息層是形成在數據存儲磁盤的基底上的一層。
6.如權利要求3的磁盤驅動器數據存儲系統，且進一步包含形成在伺服信息層和數據層之間的至少一層間隔層。
7.如權利要求3的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于伺服凹點被間隔分開，從而對于給定的磁盤旋轉速率，以基本上恒定的頻率向數據頭提供伺服信息，而與半徑無關。
8.如權利要求7的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于伺服凹點被間隔分開，從而對于所需的磁盤旋轉速率，以小于第一頻率的頻率向數據頭提供伺服信息，同時以大于第一頻率的頻第向數據頭提供數據層中經磁性編碼的數據。
9.如權利要求3的磁盤驅動器數據存儲系統，其特征在于伺服信息層進一步包括具有限定磁性伺服凹點位置的刻蝕區(qū)域的一層基底材料，及形成在基底材料層的刻蝕區(qū)域內的磁性材料以形成磁性伺服凹點。
10.一種制造磁性數據存儲磁盤的方法，該方法包括以下步驟(a)形成伺服信息層，其內放置有磁性伺服凹點以提供伺服信息，以及(b)在伺服信息層的頂上形成數據層，使得數據層適合于用要被存儲在數據存儲磁盤上的數據進行磁性編碼，至少部分地直接位于形成在伺服信息層內的伺服凹點頂上。
11.如權利要求10的方法，其特征在于，步驟(b)進一步包括形成該數據層，使得它適合于沿著數據存儲磁盤的基本上整個圓周用數據進行磁性編碼。
12.如權利要求11的方法，其特征在于，步驟(a)進一步包括形成該伺服信息層，使得伺服信息層內的磁性伺服凹點間隔分開得對于給定的磁盤旋轉速率，以基本上與半徑無關的恒定頻率提供伺服信息。
13.如權利要求12的方法，其特征在于步驟(a)進一步包含形成該伺服信息層，使得磁性伺服凹點在伺服信息層內間隔分開得對于所需的磁盤旋轉速率，以小于第一頻率的頻率提供伺服信息，以及其中以大于第一頻率的頻率提供數據層中經磁性編碼的數據。
14.如權利要求11的方法，其特征在于步驟(a)進一步包含形成該伺服信息層，使得磁性伺服凹點沿著數據存儲磁盤的基本上整個圓周提供伺服信息。
15.如權利要求14的方法，且進一包含在伺服信息層上形成至少一個間隔層的步驟(c)，使得在數據層和伺服信息層間形成至少一層間隔層。
16.如權利要求11的方法，其特征在于步驟(a)進一步包括在數據存儲磁盤的基底內形成伺服凹點。
17.如權利要求11的方法，其特征在于步驟(a)進一步包括以下步驟(a)(1)提供基底材料層；(a)(2)在限定磁性伺服凹點位置的區(qū)域內移去部分基底材料層；以及(a)(3)在該區(qū)域內淀積磁性材料以形成磁性伺服凹點。
18.如權利要求17的方法，其特征在于步驟(a)(2)進一步包括刻蝕基底材料層以移去一部分，以及步驟(a)(2)進一步包括在該區(qū)域內淀積CoCr以形成磁性伺服凹點。
19.如權利要求18的方法，且進一步包括化學機械拋光基底材料層和磁性伺服凹點以提供光滑表面的步驟(a)(4)。
20.一種數據存儲系統，包含用于存儲磁性編碼數據和伺服信息的數據存儲磁盤裝置；以及用于從數據存儲磁盤裝置讀取磁性編碼數據和伺服信息的數據頭裝置。
全文摘要
一種數據存儲系統(100),包括存儲磁性編碼數據(550、552)和伺服信息(558)的數據存儲磁盤(107)。數據存儲磁盤包括適合于用要被寫入到數據存儲磁盤的數據(550、552)進行磁性編碼的數據層(544);以及形成在數據層底下且其中形成有磁性伺服凹點(558)以提供伺服信息的伺服信息層(540)。磁性伺服凹點(558)被置于伺服信息層(540)的一部分內,這些凹點至少部分地直接位于數據層(544)上磁性編碼數據底下,使得數據頭基本上同時從磁盤上讀取磁性存儲數據(550、552)和伺服信息(558)。
文檔編號G11B5/82GK1349643SQ00804105
公開日2002年5月15日 申請日期2000年2月2日 優(yōu)先權日1999年2月22日
發(fā)明者K·A·拜爾瑟, A·H·薩克斯 申請人:西加特技術有限責任公司