[發(fā)明專利]磁記錄裝置和磁記錄方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00106879.2
• 申請日: 2000-03-15
• 公開（公告）號: CN1267054A
• 公開（公告）日: 2000-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喜喜津哲;市原勝太郎
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝
• 主分類號: G11B11/105
• 分類號: G11B11/105;G11B5/62
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 王以平

本發(fā)明涉及一種磁記錄和重放信息的磁記錄裝置，以及一種磁記錄方法。

近年來隨著計算機(jī)處理速度的提高，需要一種用來記錄和重放信息的磁記錄裝置(如硬磁盤驅(qū)動器(HDD))以不斷提高記錄速度和密度。然而，在提高記錄密度時存在物理限制。

為了使用磁記錄裝置執(zhí)行高密度記錄，需要制造記錄在記錄層中的小磁疇。為了識別小的記錄磁疇，則要求磁疇邊緣光滑。為了滿足上述要求，則需要減小組成記錄層的磁微粒大小。還需要減小用于高密度記錄的記錄層厚度，這也使得磁微粒減小。然而，在減小磁微粒的時候，磁微粒的磁各向異性能量(即磁各向異性能量密度Ku與磁微粒體積的乘積)可能將小于熱起伏能量。如果磁微粒的磁各向異性能量小于熱起伏能量，那么所記錄磁疇的磁化會再一次反轉(zhuǎn)，因而使其不能再保留記錄的信息。這種現(xiàn)象稱作熱起伏限制或超磁(superparamagnetic)限制。為防止熱起伏引起的磁化反轉(zhuǎn)，可提高磁微粒的Ku。然而，當(dāng)磁微粒的Ku變得更大時，磁微粒的矯頑力與Ku成比例增加。因而，不可能使用普通記錄頭產(chǎn)生的磁場來反轉(zhuǎn)磁化。

本發(fā)明目的在于提供一種磁記錄裝置和一種磁記錄方法，它們可以超過熱起伏限制執(zhí)行這種高密度記錄。

根據(jù)本發(fā)明提供了一種磁記錄裝置，它包括磁記錄介質(zhì)，該磁記錄介質(zhì)具有在襯底上形成的記錄層該記錄層由磁微粒和磁微粒間形成的非磁性材料組成；還包括加熱記錄層的加熱單元以及把磁場施加到記錄層上的磁記錄單元，其中該磁記錄介質(zhì)、該加熱單元和該磁記錄單元構(gòu)成為滿足下面的關(guān)系：

T/RKu(T)＜11200/(ln(t)+20.72)

其中，定義Ku(T)為記錄層在溫度為T時的磁各向異性能量密度，并且Ku(Ta)是記錄層在環(huán)境溫度下的磁各向異性能量密度，RKu(T)表示比值Ku(T)/Ku(Ta)，而t表示在完成磁場施加后所經(jīng)過的時間。

在本發(fā)明的磁記錄裝置中，記錄層在環(huán)境溫度下最好具有4kOe或更大的矯頑力。

根據(jù)本發(fā)明提供了一種用于磁記錄介質(zhì)的磁記錄法，該磁記錄介質(zhì)包括在襯底上形成并且由磁微粒和在磁微粒間形成的非磁性材料組成的記錄層，該方法包括下列步驟：加熱記錄層；以及把磁場施加到記錄層，由此執(zhí)行記錄，其中這些步驟滿足下面的關(guān)系：

T/RKu(T)＜11200/(ln(t)+20.72)

其中，定義Ku(T)是記錄層在溫度為T時的磁各向異性能量密度，并且Ku(Ta)是記錄層在環(huán)境溫度下的磁各向異性能量密度，RKu(T)表示比值Ku(T)/Ku(Ta)，而t表示在完成磁場施加后所經(jīng)過的時間。

在本發(fā)明中可使用的一種方法是，其記錄層在加熱步驟被加熱，使得在最高溫度Tmax下的TKu(Tmax)變成0.01或更小，并且在記錄步驟中，記錄操作在記錄層達(dá)到最高溫度后的1ns到50ns之內(nèi)完成。

在本發(fā)明中可使用的另一種方法是，其記錄層在加熱步驟被加熱，使得在記錄層達(dá)到最高溫度之前RKu(T)變?yōu)?，并且在記錄步驟中，記錄操作在記錄層達(dá)到最高溫度后的20ns到100ns之內(nèi)完成。

本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將在下面的描述中提出，并且通過該描述部分地顯現(xiàn)出來，或者可通過本發(fā)明的實施來認(rèn)識到。本發(fā)明的目的和優(yōu)點可通過隨后特別指出的裝置和組合來實現(xiàn)和獲得。

構(gòu)成說明書一部分的附圖表示本發(fā)明所提出的最佳實施例，并且與上面的一般描述以及下面的對最佳實施例的詳細(xì)描述一起，用來解釋本發(fā)明的原理。

圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的磁記錄裝置的實施例示意圖；

圖2示出了Ku、RKu、T/Ku和T/RKu及溫度T之間的關(guān)系曲線圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中，記錄后所經(jīng)過的時間t的對數(shù)ln(t)與溫度T的倒數(shù)1/T之間的關(guān)系曲線圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中的RKu/T和ln(t)之間的關(guān)系曲線圖；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中的T/RKu和記錄后所經(jīng)過的時間t之間的關(guān)系曲線圖；

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中的RKu/T和ln(t)之間的關(guān)系曲線圖；以及

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中的T/RKu和記錄后所經(jīng)過的時間t之間的關(guān)系曲線圖。

根據(jù)本發(fā)明的磁記錄裝置，包括磁記錄介質(zhì)、加熱單元和磁記錄單元。在本發(fā)明的裝置中，通過用加熱單元加熱磁記錄介質(zhì)的記錄層，隨后通過用磁記錄單元把磁場施加到記錄層，來執(zhí)行記錄。這種方法稱作熱輔助記錄。當(dāng)磁層溫度升高時，其矯頑力降低，因此磁層的磁化可通過施加磁場來反轉(zhuǎn)，這樣就能夠進(jìn)行磁記錄。本發(fā)明的磁記錄裝置甚至可以對在環(huán)境溫度下具有4k0e或更大矯頑力的磁性材料執(zhí)行磁記錄。