專利名稱：存儲介質(zhì)再現(xiàn)裝置和存儲介質(zhì)再現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種存儲介質(zhì)再現(xiàn)裝置和存儲介質(zhì)再現(xiàn)方法，其使用包括 數(shù)據(jù)區(qū)的存儲介質(zhì)，所述數(shù)據(jù)區(qū)具有通過相互獨立的記錄材料形成的記錄 點的排列。
背景技術(shù)：
由于例如個人計算機(PC)的數(shù)據(jù)設(shè)備的功能的明顯提高，所以由用 戶處理的數(shù)據(jù)明顯增加。因此，逐漸需要具有明顯高記錄密度的數(shù)據(jù)記錄 和再現(xiàn)裝置。記錄密度的提高必須減小作為記錄介質(zhì)中記錄的寫單位的記 錄單元或記錄標(biāo)記的尺寸。然而，在現(xiàn)有記錄介質(zhì)中減小記錄單元或記錄 標(biāo)記極度困難。
例如，在例如硬盤的磁記錄介質(zhì)中，對于記錄層使用較寬粒度分布的 多晶體。然而，由于晶體的熱波動，在較小多晶體中的記錄變得不穩(wěn)定。 因此，在較大記錄單元中記錄不會出現(xiàn)缺陷，但是在較小記錄單元中的記 錄導(dǎo)致記錄不穩(wěn)定和噪音增加。由于在記錄單元中包括的晶體顆粒數(shù)目減 少并且在記錄單元之間的相互作用相對增加，所以會出現(xiàn)這種缺陷。
可以在使用相變材料的光學(xué)記錄介質(zhì)中觀察到類似的情形。在與記錄 標(biāo)記尺寸幾乎等于相變材料的晶體尺寸的每1平方英寸幾百億字節(jié)相比更 大的記錄密度時，記錄變得不穩(wěn)定，^h質(zhì)噪音增加。
5為了避免先前所述的缺陷，在磁記錄領(lǐng)域中提出圖案化介質(zhì)
(patterned media )，其中首先使用非記錄材料對記錄材料劃分，并通過 將一個記錄材料顆粒用作一個記錄單元來執(zhí)行記錄再現(xiàn)。
將使用光刻或通過按壓壓模裝置(stamper)(其包括用作表面形狀的 圖案)形成圖案的方法的圖案形成方法用作形成具有獨立記錄材料顆粒的 結(jié)構(gòu)的方法。
然而，隨著記錄密度的增加磁道密度也增加，用于跟蹤的伺服標(biāo)記還 需要與磁道密度一致。在作為實現(xiàn)高磁道密度的方法之一的在JP-A H6-111502 (KOKAI)中公開的方法中，首先將用于跟蹤的伺服圖案嵌入 盤中作為物理凹凸圖案。在該方法中，因為最初形成高度環(huán)形磁道，所以 相比于現(xiàn)有硬盤驅(qū)動器(HDD)提高了磁道密度。
例如在JP-A 2004-199806 (KOKAI)中公開的伺服格式(其使用在磁 記錄盤中釆用的脈沖圖案)被用作圖案化介質(zhì)的伺服標(biāo)記。因此，將在使 用現(xiàn)有記錄頭記錄伺服圖案時形成的矩形圖案形成為物理凹凸圖案。由此， 可同時形成記錄單元和記錄標(biāo)記。在先前所述的方法中，可以在相同的壓 ;漠裝置上形成記錄單元和伺服標(biāo)記，并使用納米壓印^t術(shù)將它們傳遞到記 錄介質(zhì)上。創(chuàng)建在上面使用光刻同時繪制記錄單元和伺服標(biāo)記的圓盤 (master)，并基于該圓盤形成壓模裝置。可以使用電子光刻或聚焦離子 束實現(xiàn)幾十納米(nm)的細^:處理。
在使用現(xiàn)有壓印傳遞標(biāo)記過程中，復(fù)制在使用記錄頭在盤介質(zhì)上記錄 時通過伺服軌道寫入器形成的矩形圖案，并且在壓才莫裝置上形成矩形圖案。 因此，可利用現(xiàn)有信號處理系統(tǒng)，以及可通過擴展傳統(tǒng)技術(shù)制造具有圖案 化介質(zhì)的磁盤設(shè)備。
然而，對于100千兆比特/平方英寸(Gbpsi)到1兆兆比特/平方英寸 (Tbpsi)的高記錄密度來說，形成與記錄單元對應(yīng)的尺寸的矩形圖案的伺 服標(biāo)記變得困難。在使用電子光刻在圓盤上繪制時，隨著記錄單元的尺寸 的減小，繪制的形狀幾乎變?yōu)閳A形。由此，形成在現(xiàn)有技術(shù)中使用的矩形 伺服標(biāo)記變得困難。
6因此，在圖案化介質(zhì)中改善高記錄密度時，伺服標(biāo)記的尺寸可能變得 大于記錄單元的尺寸。在通過壓模裝置將記錄單元和伺服標(biāo)記作為物理凹 凸圖案傳遞時，如果記錄單元較小而伺服標(biāo)記較大，則在壓模裝置的凹凸 圖案的接觸區(qū)中在伺服標(biāo)記中包含的伺服區(qū)與記錄單元中包含的數(shù)據(jù)區(qū)之 間出現(xiàn)差異。由此，在高磁道密度中，由于接觸區(qū)中的差異，使用壓模裝 置的高度精確圖案傳遞變得困難。因此，記錄單元的形狀的改變增加了差 錯頻率，并且伺服標(biāo)記的形狀的改變降低了頭定位的精度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明一方面， 一種存儲介質(zhì)再現(xiàn)裝置，包括存儲介質(zhì)，用于 記錄數(shù)據(jù)；再現(xiàn)頭，用于讀取在所述存儲介質(zhì)中記錄的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)區(qū)，其 排列在所述存儲介質(zhì)上，并包括能夠?qū)懭霐?shù)據(jù)的磁道以及記錄點，所述記 錄點通過相互獨立的記錄材料形成并排列在所逸磁道上；伺服區(qū)，其排列 在所述存儲介質(zhì)上，并包括伺服點，在所述伺服點上記錄用于定位所述再 現(xiàn)頭的位置數(shù)據(jù)，所述伺服點通過相互獨立的記錄材料形成，所述相互獨 立的記錄材料具有與所述記錄點的尺寸近似相同的尺寸；定位控制單元， 其基于所述伺服區(qū)的伺服信號執(zhí)行相對于所述磁道的所述再現(xiàn)頭的定位控 制；以及再現(xiàn)處理單元，其通過使用位置被確定為在所述磁道上的再現(xiàn)頭 讀取所述數(shù)據(jù)區(qū)的記錄點來再現(xiàn)在所述數(shù)據(jù)區(qū)中記錄的數(shù)據(jù)；其中所述再 現(xiàn)頭具有能夠同時讀取多個伺服點的頭寬度。
根據(jù)本發(fā)明的另一發(fā)明， 一種再現(xiàn)存儲介質(zhì)的方法，包括基于伺服 信號執(zhí)行相對于磁道的再現(xiàn)頭的定位控制，所述伺服信號是通過來自所述 存儲介質(zhì)中的伺服區(qū)的再現(xiàn)頭生成，所述存儲介質(zhì)用于記錄數(shù)據(jù)，并包括 數(shù)據(jù)區(qū)，具有能夠?qū)懭霐?shù)據(jù)的磁道以及記錄點，所述記錄點通過相互獨立 的記錄材料形成并排列在所述磁道上；以及祠服區(qū)，其中記錄用于確定所 述再現(xiàn)頭位置的位置數(shù)據(jù)，以及伺服點具有與通過相互獨立的記錄材料形 成的記錄點的尺寸近似相同尺寸，所述再現(xiàn)頭具有能夠同時讀取多個伺服 點的頭寬度；以及通過使用位于所述磁道上的再現(xiàn)頭讀取所述數(shù)據(jù)區(qū)的記錄點來再現(xiàn)在所述數(shù)據(jù)區(qū)中記錄的數(shù)據(jù)。


圖l是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的硬盤結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖2是說明在圖1中所示的伺服區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)的示意圖； 圖3是示出根據(jù)第一實施例的硬盤驅(qū)動器的框圖； 圖4是數(shù)據(jù)的再現(xiàn)處理的流程圖5是示出再現(xiàn)頭的位置與被再現(xiàn)的伺服信號之間的關(guān)系的示意圖； 圖6是說明根據(jù)第一實施例的伺服信號的信號處理的示意圖； 圖7是說明再現(xiàn)頭的位置與偏差檢測值之間的關(guān)系的示意圖； 圖8是iJL明記錄點的再現(xiàn)處理的示意圖9是當(dāng)確定再現(xiàn)頭的位置在子磁道的中心時記錄點的再現(xiàn)的示意 圖；以及
圖10是示出根據(jù)第二實施例的石更盤的結(jié)構(gòu)的示意圖。 ^f^實施方式
以下參照

本發(fā)明的示例性實施例。在以下說明的實施例中， 對于在硬盤(HD)上的數(shù)據(jù)執(zhí)行記錄和再現(xiàn)的硬盤驅(qū)動器(HDD)采用 根據(jù)本發(fā)明的存儲介質(zhì)再現(xiàn)裝置。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的硬盤包括同心的多個磁道，并 且每個磁道包括多個扇區(qū)(sector)。圖1中示出3個磁道和1個扇區(qū)的結(jié) 構(gòu)。每個扇區(qū)包括數(shù)據(jù)區(qū)110和伺服區(qū)120。
數(shù)據(jù)區(qū)110是可寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域。在第一實施例中，多個記錄點101 通過非記錄材料形成的矩陣(matrix) 102相互隔開。可使用不破壞對記 錄點101寫入的數(shù)據(jù)的任意材料作為矩陣102的材料。
將作為再現(xiàn)信號讀取的磁化數(shù)據(jù)("0"和'T，的比特數(shù)據(jù))記錄在 記錄點101中。在沿著磁道延伸的方向，即沿著磁道方向(圖1中所示的 水平方向)第一間隔的間距P周期性排列記錄點101，因此形成子磁道。一個磁道包括多個子磁#列。在第一實施例中， 一個磁道包括兩個子磁
道序列(子》茲道a和b)。然而，本發(fā)明不限于此，在一個》茲道中還可以 包括3個或更多個子磁道。
如果T表示磁道間距，則子磁道配置在兩側(cè)上距離磁道中心T/4的距 離處。
在一個》茲道中彼此鄰近的子磁道a的記錄點101和子磁道b的記錄點 101中，配置兩個最接近的記錄點101，使得在》茲道方向上在記錄點101 的中心之間的間隔是一個子磁道a中的間距P的l/n (然而，2<n<5)。
如圖1所示，在第一實施例中，記錄點101形成最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的六邊形細密 填充結(jié)構(gòu)，因此形成矩形點陣。由此，在磁道方向上，在鄰近子磁道上的 兩個最接近記錄點101之間的間隔通過P/2表示(換句話說，n=2 )。
期望地，記錄點101的形狀是可密集填充的圓形、橢圓形、矩形或正 方形。對于記錄點101, 5至100納米(nm)的寬度是期望的，10至50nm 的寬度是更期望的。
在第一實施例中，將作為磁存儲介質(zhì)的硬盤用作記錄介質(zhì)。然而，不 發(fā)明不限于此。例如，除了磁存儲介質(zhì)之外，還可以將各個其它存儲介質(zhì) (例如相變-光學(xué)記錄介質(zhì)、鐵電介質(zhì)、電荷-存儲介質(zhì)、包括有機染料或 熒光化合物的記錄介質(zhì))用作記錄介質(zhì)。然而，使用根據(jù)第一實施例的磁 存儲介質(zhì)或相變-記錄介質(zhì)(例如硬盤)是期望的。使用可高度密集化的垂 直磁記錄介質(zhì)是更加期望的。
伺服區(qū)120在其中存儲伺服數(shù)據(jù)(包括磁道號和扇區(qū)的地址數(shù)據(jù)的扇 區(qū)號)、同步數(shù)據(jù)、頭偏差檢測的數(shù)據(jù)等。
如圖1所示，與現(xiàn)有伺服區(qū)的伺服數(shù)據(jù)類似，伺服區(qū)120還包括前導(dǎo) 部121、地址部122、和偏差檢測部123。
將再現(xiàn)時鐘與盤圖案同步的數(shù)據(jù)記錄在前導(dǎo)部121中。前導(dǎo)部121用 于分別將讀取信道的相位和頻率固定至讀取信號的相位和頻率。
部122中。前導(dǎo)部121和地址部122是將l^^兌明的伺^^點103看作'T，以及將非磁區(qū)看作"0"的占空比50%的圖案。先前所述的圖案類似于通 過普通伺服磁道寫入器記錄的圖案。
偏差檢測部123檢測從頭的磁道中心的偏差檢測值，并指定磁道中頭 的位置。
如圖1所示，與記錄點101相同形狀并且大約相同尺寸的伺服點103 規(guī)則地排列在伺服區(qū)120的前導(dǎo)部121、地址部122、和偏差檢測部123 中。伺服點103通過非記錄材料形成的矩陣102相互隔開。期望地，記錄 點IOI和伺服點103由相同材料形成。此外，期望地，矩陣102也是與在 數(shù)據(jù)區(qū)110中使用的非記錄材料類似的非記錄材料。
在現(xiàn)有技術(shù)中，伺服區(qū)的伺服數(shù)據(jù)形成在矩形圖案中。如圖1所示， 指出標(biāo)號104，用于將現(xiàn)有矩形圖案與伺服點103相比較。
如果將現(xiàn)有矩形圖案用作伺服圖案，則在壓模裝置的接觸區(qū)和記錄點 IOI之間出現(xiàn)差異。由此，使用壓印的穩(wěn)定圖案傳遞變得困難。
為了克服這個缺陷，在第一實施例中，通過與記錄點101相同形狀且 大約相同尺寸的伺服點103的規(guī)則排列形成伺服區(qū)120的伺服圖案。因此， 能夠使用壓印進行穩(wěn)定的圖案傳遞。
如圖1所示，在使用根據(jù)第一實施例的伺服點103的伺服圖案中，相 對于一個現(xiàn)有矩形圖案104分配兩個伺服點。在使用伺服點103的伺服圖 案中，在兩側(cè)上在從圖案中心開始到現(xiàn)有伺服圖案寬度T的四分之一距離 的位置處配置伺服點103。
此外，在根據(jù)第一實施例的硬盤中，將伺服點103配置在偏差檢測部 123中，從而形成棋盤形伺服圖案。在偏差檢測部123中的伺服圖案是空 (null)型伺服圖案，其中磁極以180度位移反復(fù)。
換句話說，如圖1所示，偏差檢測部123包括空部a和空部b?？詹縜 包括由2個伺服點103形成的伺服圖案，所述2個伺服點103相對于磁道 中心以間距P的間隔沿著磁道方向交替排列。空部b包括由2個伺服點103 形成的伺服圖案，所述2個伺服點103相對于磁道中心以間距P/2的間隔 沿著磁道方向交替排列。
10空部a是徑向交換相位相對于空部b延遲90°的偏差檢測的伺服圖 案?？詹縜通過兩種脈沖圖案形成。空部a的區(qū)域用于檢測相對于磁道中 心線的頭的偏差位置。
在第一實施例中，再現(xiàn)頭202a同時再現(xiàn)至少2個伺服點103和2個記 錄點101。再現(xiàn)頭202a的頭寬度〗吏得在鄰近磁道的點的影響減小。
圖2中示出伺服區(qū)120和數(shù)據(jù)區(qū)110的圖案直徑、圖案間隔、以及頭 寬度之間的關(guān)系。如果T表示數(shù)據(jù)區(qū)110的磁道間距，D表示伺服點103 和記錄點101的直徑，R表示再現(xiàn)頭202a的頭寬度，則為了保證來自伺服 區(qū)120的伺服信號的再現(xiàn)以及來自數(shù)據(jù)區(qū)101的數(shù)據(jù)信號的再現(xiàn)，再現(xiàn)頭 202a的頭寬度需要期望地滿足通過以下表達式表示的關(guān)系。
T = D*2
T + D<R<T + D*2
如果頭寬度滿足先前所M達式，則距離關(guān)系為至少2個伺服點103 和至少2個記錄點101 itAJij再現(xiàn)頭202a的頭寬度中，并且排除鄰近磁道 的點。為了增加再現(xiàn)信號的振幅和避免鄰近磁道之間干擾的影響，頭寬度 R需要期望地處于滿足以下表達式的位置關(guān)系。
R = T + D*2
接下來說明根據(jù)第一實施例的HDD的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，根據(jù)第一 實施例的HDD包括HD 204、驅(qū)動機構(gòu)220、和HDD控制單元210。驅(qū)動 機構(gòu)220包括磁頭202和懸桂臂222。將HDD控制單元210配置為HDD 中的印刷電路板上的控制電路。將再現(xiàn)頭202a與記錄頭(未示出) 一起包 括在磁頭202中。
如圖3所示，HDD控制單元210包括系統(tǒng)控制器211、記錄圖案生成 電路214、定位致動器控制電路218、頭再現(xiàn)信號處理電路215、和頭記錄 信號處理電路216 (記錄單元)。
記錄圖案生成電路214生成向HD 204寫入的數(shù)據(jù)的記錄圖案。定位 致動器控制電路218確定再現(xiàn)頭202a和記錄頭的位置?；谟善顧z測部 123檢測的偏差檢測值，定位致動器控制電路218計算磁頭202從軌道中
ii心的偏移量的偏離磁道量，并且在HD204的徑向方向上移動/P茲頭202。頭 再現(xiàn)信號處理電路215從再現(xiàn)頭202a接收再現(xiàn)信號，并且向系統(tǒng)控制器 211傳遞再現(xiàn)信號。頭記錄信號處理電路216使得記錄頭在HD 204中記錄 由記錄圖案生成電路214生成的記錄圖案的信號。
系統(tǒng)控制器211控制記錄圖案生成電路214、定位致動器控制電路218、 頭再現(xiàn)信號處理電路215、和頭記錄信號處理電路216。
接下來，參照圖4說明根據(jù)第一實施例的通過HDD在HD 204上記錄 數(shù)據(jù)的再現(xiàn)處理。
首先，設(shè)置用于確定再現(xiàn)頭202a的位置的目標(biāo)磁道(步驟Sll)。在 系統(tǒng)控制器211接收到記錄開始扇區(qū)的到達時(步驟S12)，定位致動器 控制電路218將再現(xiàn)頭202a移動到伺服區(qū)120，并確定再現(xiàn)頭202a在軌 道中心的位置(步驟S13)。
在確定再現(xiàn)頭202a在軌道中心的位置時，定位致動器控制電路218 將再現(xiàn)頭202a移動到數(shù)據(jù)區(qū)110 (步驟S14 )。接下來，在線頭202a再現(xiàn) 數(shù)據(jù)區(qū)110的記錄點101的磁數(shù)據(jù)(步驟S15 )。
重復(fù)執(zhí)行先前所述的處理，直到系統(tǒng)控制器211接收到結(jié)束再現(xiàn)的指 令(步驟S16 )。
詳細說明在步驟S13的再現(xiàn)頭202a的位置確定處理。首先，詳細說明 在位置確定處理中必要的伺服區(qū)120的伺服數(shù)據(jù)的再現(xiàn)處理。圖5中示出 根據(jù)第一實施例的在相對于伺服點103的再現(xiàn)頭202a的位置與再現(xiàn)伺月良信 號之間的關(guān)系。
當(dāng)再現(xiàn)頭202a在磁道中心上運行時，再現(xiàn)頭202a檢測到一個祠服點 103的最大值。如圖5所示，檢測的伺服點103變?yōu)樾≌穹乃欧盘?再 現(xiàn)信號)。因為再現(xiàn)頭202a的敏感度分布是這樣的屬性，即通常在再現(xiàn)頭 202a的頭寬度R的中心包旨值，所以實際的再現(xiàn)伺服信號的值幾乎等于 0。
當(dāng)再現(xiàn)頭202a在從磁道中心偏移的位置處運行時，再現(xiàn)頭202a檢測 到2個伺服點103。由此，如圖1所示，再現(xiàn)伺服信號變?yōu)榇笳穹乃欧?br> 12信號。
因此，當(dāng)再現(xiàn)頭202a運行在從磁道中心偏移的位置處時，偏差檢測值 作為振幅的大小出現(xiàn)。定位致動器控制電路218通過計算伺服信號的振幅 來檢測再現(xiàn)頭202a的偏差檢測值。
接下來說明伺服信號的信號處理。圖6是說明根據(jù)第一實施例的伺服 信號的信號處理的示意圖。
頭再現(xiàn)信號處理電路215使用由前導(dǎo)部121生成的用于再現(xiàn)的同步時 鐘，并從空型伺服圖案的伺服信號執(zhí)行在1個波4個點的取樣。例如，頭 再現(xiàn)信號處理電路215執(zhí)行在磁道中心的例如[Sig(l)，Sig(2)，Sig(3)，Sig(4)j -[O.l，O.l，-O.l，-O.l]的值的取樣，以及執(zhí)行在再現(xiàn)頭202a^^磁道中心偏離的 位置的例如[Sig(l)，Sig(2)，Sig(3)，Sig(4)=[0.7，0.7，-0.7，-0.7的值的取樣。
定位致動器控制電路218從頭再現(xiàn)信號處理電路215提取所取樣的振 幅檢測值。接下來，為了檢測從磁道中心的偏差檢測值，定位致動器控制 電路218將4個點的取樣值分別與以下表達式中表示的正弦系數(shù)TBLSIN 相乘，并且將4個點的各個取樣值與正弦系數(shù)TBLSIN的相乘值相加以計 算在該位置的偏差檢測值posAB。
TBLSIN=[1，1，-1，-1
例如，定位致動器控制電路218計算出0.4作為在磁道中心的偏差檢 測值posAB，以及2.8作為在從磁道中心偏移的偏差位置的偏差檢測值 posAB。
圖7是說明在空型伺服圖案中再現(xiàn)頭202a的位置和偏差檢測值之間的 關(guān)系的示意圖。在偏差檢測部123的空部a中，當(dāng)再現(xiàn)頭202a位于磁道中 心上時，定位致動器控制電路218輸出幾乎等于0的偏差檢測值posAB。 當(dāng)再現(xiàn)頭202a處于從磁道中心偏移的位置時，定位致動器控制電路218 輸出較大偏差檢測值posAB。
在空部b中，因為該伺服圖案相對于空部a的伺服圖案位移T/2，所 以當(dāng)再現(xiàn)頭202a位于磁道中心上時，偏差檢測值posCD變?yōu)樽畲笾?，?dāng) 再現(xiàn)頭202a處于>^磁道中心偏移的位置時，偏差檢測值posCD減小。在包括根據(jù)第一實施例的伺服點103的排列的空型伺服圖案中，伺服 點103是圓形，并包括弧形邊緣。由此，偏離磁道量(即再現(xiàn)頭202a從磁 道中心位置的實際偏移量)與再現(xiàn)頭202a的偏差檢測值之間的關(guān)系變?yōu)閹?乎由圖7中所示的右部的曲線表示的線性關(guān)系。因此，定位致動器控制電 路218通過近似計算在直線中的偏差檢測值來計算再現(xiàn)頭202a的偏離磁道 量。
由此，與使用現(xiàn)有矩形伺服圖案計算偏離磁道量相比，伺服圖案的線 性更適合，并且偏離磁道量的計算精度增加。因此，在伺服點103的弧形 邊緣伺服信號改變的部分中，posAB和posCD轉(zhuǎn)換，并用作偏離磁道量。 因此，可將始終包括較好線性的部分用作偏離磁道量。
接下來說明圖4中所示的在步驟S15的數(shù)據(jù)區(qū)110的記錄點101的再 現(xiàn)處理。圖8是i兌明才艮據(jù)第一實施例的記錄點101的再現(xiàn)處理的示意圖。 定位致動器控制電路218根據(jù)偏差檢測值計算偏離磁道量，并確定(跟蹤) 在磁道中心的再現(xiàn)頭202a的位置。如圖8所示，位于萬茲道中心的再現(xiàn)頭 202a運行在數(shù)據(jù)區(qū)110上的記錄點101上方，并再現(xiàn)記錄點101。
在圖8所示的實例中，黑圓圏表示被磁化的記錄點101，除了黑圓圏 之外的圓圏表示沒有被磁化的記錄點101。當(dāng)再現(xiàn)頭202a位于磁道中心時， 頭再現(xiàn)信號處理電路215使得再現(xiàn)頭202a讀取2個子磁道的記錄點101。 在記錄點101的再現(xiàn)期間，2個子磁道的記錄點101的磁數(shù)據(jù)變?yōu)橐酝?格式讀取的再現(xiàn)信號。
系統(tǒng)控制器211首先固定數(shù)據(jù)門a和數(shù)據(jù)門b，數(shù)據(jù)門a是用于再現(xiàn) 在子磁道a的記錄點101中記錄的數(shù)據(jù)的時間段，數(shù)據(jù)門b是用于再現(xiàn)在 子磁道b的記錄點101中記錄的數(shù)據(jù)的時間段。從系統(tǒng)控制器211將每個 數(shù)據(jù)門發(fā)送到頭再現(xiàn)信號處理電路215。由此，頭再現(xiàn)信號處理電路215 可以在各個子磁道的記錄點101的磁化數(shù)據(jù)之間區(qū)分。換句話說，當(dāng)確定 再現(xiàn)頭202a的位置在磁道中心時，頭再現(xiàn)信號處理電路215可再現(xiàn)2個子 磁道的記錄點101 (換句話說，2個記錄點101)的位數(shù)據(jù)，而不需要確定 再現(xiàn)頭202a的位置在子磁道的中心。從2個子磁道的記錄點101獲得的位
14數(shù)據(jù)變?yōu)橐粋€磁道的再現(xiàn)信號。
此外，頭再現(xiàn)信號處理電路215也可以當(dāng)確定再現(xiàn)頭202a的位置在子 磁道的中心時再現(xiàn)記錄點101。
圖9是說明根據(jù)第一實施例的當(dāng)確定再現(xiàn)頭202a的位置在子磁道的中 心時記錄點101的再現(xiàn)的示意圖。再現(xiàn)頭202a的敏感度分布是這樣的屬性， 即通常在再現(xiàn)頭202a的頭寬度R的中心包旨值。為了讀取在高敏感度 的記錄點101的磁化數(shù)據(jù)，將記錄點101的中心與再現(xiàn)頭202a的中心匹配 是期望的。
因此，定位致動器控制電路218確定再現(xiàn)頭202的位置在子磁道的中 心，并使得頭再現(xiàn)信號處理電路215再現(xiàn)記錄點101。
例如，當(dāng)讀取子磁道a的記錄點101的磁化數(shù)據(jù)時，定位致動器控制 電路218確定再現(xiàn)頭202a的位置在^Mw磁道中心偏移一定偏移量a的位置。 類似地，當(dāng)讀取子磁道b的記錄點101的磁化數(shù)據(jù)時，定位致動器控制電 路218確定再現(xiàn)頭202a的位置在從磁道中心偏移一定偏移量b的位置。由 此，頭再現(xiàn)信號處理電路215可提取各個子磁道的記錄點101的磁化數(shù)據(jù) 作為在再現(xiàn)頭202a的敏感度最高的位置的再現(xiàn)信號。
再現(xiàn)頭202a受到鄰近子磁道的記錄點101的磁化數(shù)據(jù)的影響，盡管在 很小程度上。由此，系統(tǒng)控制器211將數(shù)據(jù)門a和b發(fā)送至頭再現(xiàn)信號處 理電路215。如果接收到數(shù)據(jù)門a和b的頭再現(xiàn)信號處理電路215接收到 與目標(biāo)子磁道對應(yīng)的數(shù)據(jù)門，則頭再現(xiàn)信號處理電路215可以在目標(biāo)子磁 道的記錄點101的再現(xiàn)信號與其它信號之間區(qū)分。例如，如圖9所示，在 接收數(shù)據(jù)門a期間，當(dāng)再現(xiàn)頭202a位于子磁道a的中心并正在再現(xiàn)子磁道 a的記錄點101時，頭再現(xiàn)信號處理電路215使子磁道b的記錄點101的 再現(xiàn)信號無效。因此，頭再現(xiàn)信號處理電路215可僅提取目標(biāo)子磁道a的 記錄點的再現(xiàn)信號。
在根據(jù)第一實施例的HDD中，因為伺服區(qū)120的伺服圖案通過與數(shù) 據(jù)區(qū)110的記錄點101相同形狀和大約相同尺寸的數(shù)據(jù)圖案形成，所以壓 模裝置的凹凸接觸區(qū)與伺服區(qū)120和數(shù)據(jù)區(qū)110中的相同。由此，根據(jù)第一實施例，當(dāng)使用在HD 204的制造工藝中的相同壓模裝置來傳遞成形伺 服區(qū)120和數(shù)據(jù)區(qū)110時，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的傳遞成形。因此，記錄點的形 狀的改變可減少，并且差錯頻率可減少。此外，根據(jù)第一實施例，記錄點 的形狀的改變的減少能夠提高磁頭202的定位精度。
此外，在根據(jù)第一實施例的HDD中，再現(xiàn)頭202a包括保證再現(xiàn)頭寬 度能夠再現(xiàn)至少2個伺服點103和2個記錄點101的距離關(guān)系。由此，因 為基于點狀伺服圖案的再現(xiàn)信號來檢測從磁道中心的偏移，所以可以在較 好的線性位置檢測到從磁道中心相對于再現(xiàn)頭202a的偏移的偏離磁道量。 因此，可提高從磁道中心偏移的位置的定位精度。
此外，在根據(jù)第一實施例的HDD中，在一個磁道中的鄰近子磁道內(nèi) 部的2個最接近記錄點101的中心沿磁道方向按記錄間距P的一半隔開。 在記錄點101的再現(xiàn)期間，在與各個子^f茲道對應(yīng)的數(shù)據(jù)門的時間段內(nèi)再現(xiàn) 每個子》茲道的記錄點的頭再現(xiàn)信號處理電路215可以在該記錄點101和其 它子磁道的記錄點101之間區(qū)分。因此，根據(jù)第一實施例，可提高磁道的 記錄密度。
此外，在才艮據(jù)第一實施例的HDD中，確定再現(xiàn)頭202a的偏移位置在 與位于在一個磁道中的鄰近子磁道上的2個最接近記錄點101相對的各個 子磁道中心。由此，在各個子磁道中的記錄點101可以在再現(xiàn)頭202a的敏 感度最高的位置再現(xiàn)。因此，根據(jù)第一實施例，可防止信號再現(xiàn)的質(zhì)量降 低。
接下來說明本發(fā)明的第二實施例。在根據(jù)第一實施例的HDD中，偏 差檢測部123的伺服圖案是方格形。然而，在第二實施例中，偏差檢測部 123的伺服圖案是脈沖圖案。
圖IO是示出根據(jù)第二實施例的HD中的結(jié)構(gòu)的示意圖。根據(jù)第二實施 例的數(shù)據(jù)區(qū)110的結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實施例的數(shù)據(jù)區(qū)110的結(jié)構(gòu)相同。
根據(jù)第二實施例的伺服區(qū)1020包括前導(dǎo)部(未示出)、地址部122、 和偏差檢測部1023。前導(dǎo)部和地址部122的結(jié)構(gòu)與才艮據(jù)第一實施例的前導(dǎo) 部121和地址部122的各個結(jié)構(gòu)相同。與第一實施例類似，偏差檢測部1023檢測再現(xiàn)頭202a ^磁道中心的 偏差檢測值，并指定再現(xiàn)頭202a在磁道中的位置。然而，在第二實施例中， 偏差檢測部1023的伺服點103的伺服圖案是包括如現(xiàn)有脈沖圖案的4個相 的脈沖圖案。換句話說，脈沖圖案包括脈沖A、脈沖B、脈沖C和脈沖D 的4個區(qū)域，其中沿著磁道方向以間距P的間隔周期性排列通過2個伺服 點103形成的圖案。脈沖A、脈沖B、脈沖C和脈沖D的4個區(qū)域排列在 HD的徑向方向上，從而脈沖A、 B、 C和D的相位祐延遲。
具體地，如圖10所示，脈沖A和脈沖B的區(qū)域相對于磁道中心對稱 排列，脈沖C和脈沖D的區(qū)域在磁道中心上對稱排列。
可將根據(jù)每個脈沖的振幅之間的相對關(guān)系檢測偏差檢測值的現(xiàn)有方法 用作使用偏差檢測部1023的再現(xiàn)頭202a的偏離磁道量的檢測方法，所述 偏差檢測部1023包括先前所述的脈沖圖案。
數(shù)據(jù)區(qū)110的記錄點101的再現(xiàn)處理類似于才艮據(jù)第一實施例的再現(xiàn)處理。
除了與笫一實施例類似的效果之外，在根據(jù)第二實施例的HDD中， 因為HD的偏差檢測部1023是通過脈沖圖案形成，所以可使用現(xiàn)有位置確 定方法。因此，可提高定位精度，同時提高位置確定控制處理的效率。
對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可容易地得到其它優(yōu)點和改進。因此，
例。因此，可以在不脫離由所附權(quán)利要求及其等同物所限定的一般創(chuàng)造性 概念的范圍和范圍的情況下，進行各種修改。
權(quán)利要求
1. 一種存儲介質(zhì)再現(xiàn)裝置，包括存儲介質(zhì)，用于記錄數(shù)據(jù)；再現(xiàn)頭，用于讀取在所述存儲介質(zhì)中記錄的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)區(qū)，其排列在所述存儲介質(zhì)上，并包括能夠?qū)懭霐?shù)據(jù)的磁道以及記錄點，所述記錄點通過相互獨立的記錄材料形成并排列在所述磁道上；伺服區(qū)，其排列在所述存儲介質(zhì)上，并包括伺服點，在所述伺服點上記錄用于定位所述再現(xiàn)頭的位置數(shù)據(jù)，所述伺服點通過相互獨立的記錄材料形成，所述相互獨立的記錄材料具有與所述記錄點的尺寸近似相同的尺寸；定位控制單元，其基于所述伺服區(qū)的伺服信號執(zhí)行相對于所述磁道的所述再現(xiàn)頭的定位控制；以及再現(xiàn)處理單元，其通過使用位置被確定為在所述磁道上的再現(xiàn)頭讀取所述數(shù)據(jù)區(qū)的記錄點來再現(xiàn)在所述數(shù)據(jù)區(qū)中記錄的數(shù)據(jù)；其中所述再現(xiàn)頭具有能夠同時讀取多個伺服點的頭寬度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，其中在所述存儲介質(zhì)的徑向方向上，所述磁道包括多個鄰近子磁道，其中 所述記錄點沿著所述磁ilj4伸的方向的磁道方向以預(yù)定第 一 間隔周期性排 列；以及2個鄰近子磁道的最近記錄點以第二間隔排列，其中所述記錄點的中 心沿著所述磁道方向處于所述第一間隔的1/n的距離處，其中n是2《n《 5的整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中所述祠服區(qū)包括前導(dǎo)部，其中記錄用于同步再現(xiàn)信號的時鐘的數(shù)據(jù)； 地址部，其中記錄柱面數(shù)據(jù)；以及偏差檢測部，其中記錄用于檢測磁頭的 偏離磁道量的數(shù)據(jù)；以及所述前導(dǎo)部、所述地址部、以及所述偏差檢測部的數(shù)據(jù)以與子磁道共軸的笫 一間隔周期性排列在所述伺服點中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其中所述再現(xiàn)頭具有能夠同時再現(xiàn)至少2 個記錄點和至少2個伺服點的頭寬度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其中所述定位控制單元根據(jù)從所述偏差 檢測部獲得的伺服信號提取一個周期的取樣數(shù)據(jù)，將每個取樣數(shù)據(jù)與基于 同步時鐘的系數(shù)相乘，基于對所有取樣數(shù)據(jù)的相乘值的總和檢測所述磁頭 的位置偏移，以及執(zhí)行所述再現(xiàn)頭對于所述磁道的定位控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其中所述偏差檢測部包括第一區(qū)，其 中排列有通過所述2個伺服點形成的圖案，所述2個伺服點沿著所述》茲道 方向以所述第一間隔相對于磁道中心交替排列；以及第二區(qū)，其中所述圖 案沿著所逸磁道方向以所述第二間隔在所述磁道中心上交替排列。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其中所述偏差檢測部包括多個脈沖部分， 其中通過所述2個伺服點形成的圖案沿著所逸磁道方向以所述第 一間隔周 期性排列，以及所述脈沖部分沿著磁記錄介質(zhì)的徑向方向排列，從而所述脈沖部分的 相位移動。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其中所述定位控制單元確定所述再現(xiàn)頭 的位置在所迷磁道中心；以及所述再現(xiàn)處理單元通過位置被確定為在所逸磁道中心的再現(xiàn)頭來再現(xiàn) 所述2個鄰近子磁道的記錄點。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其中所述再現(xiàn)處理單元切換對于每個子 磁道的再現(xiàn)周期，所述再現(xiàn)周期是再現(xiàn)在所述子磁道中排列的記錄點中記 錄的數(shù)據(jù)的時間周期，以及所述再現(xiàn)處理單元再現(xiàn)與所述再現(xiàn)周期對應(yīng)的 子磁道的記錄點。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述定位控制單元確定所述再現(xiàn)頭 的位置在所述子/P茲道中心；以及所述再現(xiàn)處理單元切換對于每個子磁道的再現(xiàn)周期，以及在所迷再現(xiàn) 周期期間再現(xiàn)與所述再現(xiàn)周期對應(yīng)的子磁道的記錄點。
11. 一種再現(xiàn)存儲介質(zhì)的方法，包括基于伺服信號執(zhí)行相對于磁道的再現(xiàn)頭的定位控制，所述伺服信號是 通過來自所述存儲介質(zhì)中的伺服區(qū)的再現(xiàn)頭生成，所述存儲介質(zhì)用于記錄 數(shù)據(jù)，并包括數(shù)據(jù)區(qū)，具有能夠?qū)懭霐?shù)據(jù)的磁道以及記錄點，所述記錄 點通it^目互獨立的記錄材料形成并排列在所述磁道上；以及伺服區(qū)，其中 記錄用于確定所述再現(xiàn)頭位置的位置數(shù)據(jù)，以及伺服點具有與通過相互獨 立的記錄材料形成的記錄點的尺寸近似相同尺寸，所述再現(xiàn)頭具有能夠同 時讀取多個伺服點的頭寬度；以及所述數(shù)據(jù)區(qū)中記錄的數(shù)據(jù),
全文摘要
一種存儲介質(zhì)再現(xiàn)裝置，包括存儲介質(zhì)，用于記錄數(shù)據(jù)；再現(xiàn)頭，用于讀取在所述存儲介質(zhì)中記錄的數(shù)據(jù)；定位控制單元，其基于所述存儲介質(zhì)中包括的伺服區(qū)的伺服信號執(zhí)行相對于所述磁道的所述再現(xiàn)頭的定位控制；以及再現(xiàn)處理單元，其通過使用位置被確定為在所述磁道上的再現(xiàn)頭讀取所述數(shù)據(jù)區(qū)的記錄點來再現(xiàn)在所述數(shù)據(jù)區(qū)中記錄的數(shù)據(jù)；其中所述再現(xiàn)頭具有能夠同時讀取多個伺服點的頭寬度。
文檔編號G11B5/012GK101465124SQ200810184168
公開日2009年6月24日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者中村博昭, 富澤泰, 石原義之, 高倉晉司 申請人:株式會社東芝