JP2007087454A - Method for recording servo pattern, method for manufacturing disk apparatus and disk apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、より正確に記録、再生することができるサーボ・パターンの記録方法、ディスク装置の製造方法、及びディスク装置に関する。 The present invention relates to a servo pattern recording method, a disk device manufacturing method, and a disk device that can record and reproduce more accurately.
データ記憶装置として、光ディスクや磁気テープなどの様々な態様のメディアを使用する装置が知られている。その中で、ハードディスク・ドライブ(HDD)は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。さらに、コンピュータ・システムにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、携帯電話、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、HDDの用途はその優れた特性により益々拡大している。 As data storage devices, devices using various types of media such as optical disks and magnetic tapes are known. Among them, a hard disk drive (HDD) is widely used as a computer storage device, and is one of the storage devices indispensable in the current computer system. Furthermore, not only computer systems, but also the use of HDDs, such as moving image recording / playback devices, car navigation systems, mobile phones, and removable memories used in digital cameras, are increasingly expanding due to their superior characteristics. .
HDDで使用される磁気ディスクは、同心円状に形成された複数のトラックを有しており、各トラックにはサーボ・データと、ユーザ・データが記憶される。薄膜素子で形成されたヘッド素子部がサーボ・データに従って所望の領域(アドレス)にアクセスすることによって、データ書き込みあるいはデータ読み出しを行うことができる。データ読み出し処理において、ヘッド素子部が磁気ディスクから読み出した信号は、信号処理回路によって波形整形や復号処理などの所定の信号処理が施され、ホストに送信される。ホストからの転送データは、信号処理回路によって同様に所定処理された後に、磁気ディスクに書き込まれる。 A magnetic disk used in the HDD has a plurality of tracks formed concentrically, and servo data and user data are stored in each track. Data can be written or read by accessing a desired area (address) in accordance with servo data by a head element portion formed of a thin film element. In the data reading process, a signal read from the magnetic disk by the head element unit is subjected to predetermined signal processing such as waveform shaping and decoding processing by a signal processing circuit and transmitted to the host. Transfer data from the host is similarly processed by the signal processing circuit and then written to the magnetic disk.
上述のように、各トラックはユーザ・データが記憶されるユーザ・データ領域とサーボ・データが記憶されるサーボ・パターン領域とを備えている。サーボ・パターンは、シリンダID、セクタ番号、バースト・パターンなどから構成されている。シリンダIDはトラックのアドレス、セクタ番号はトラック内のセクタ・アドレスを示す。バースト・パターンはトラックに対する磁気ヘッドの相対位置情報を有している。 As described above, each track has a user data area for storing user data and a servo pattern area for storing servo data. The servo pattern is composed of a cylinder ID, a sector number, a burst pattern, and the like. The cylinder ID indicates a track address, and the sector number indicates a sector address in the track. The burst pattern has relative position information of the magnetic head with respect to the track.
サーボ・パターンは各トラックにおいて円周方向に離間して複数セクタ形成されており、全トラックに渡る各セクタのサーボ・パターンは、円周方向において位置(位相)が揃っている。磁気ディスクに対するデータの読み出しまたは書き込みは、磁気ディスクが回転している状態において、サーボ・データによって磁気ヘッドの位置を確認しながら実行される。 Servo patterns are formed in a plurality of sectors spaced apart in the circumferential direction on each track, and the servo patterns of each sector across all tracks have the same position (phase) in the circumferential direction. Reading or writing data to or from the magnetic disk is executed while confirming the position of the magnetic head based on the servo data while the magnetic disk is rotating.
サーボ・パターンは、製品としてのHDDが出荷される前に工場内において磁気ディスクに書き込まれる。従来の典型的なサーボ・パターンの書き込みは、外部装置としてのサーボ・ライタを使用して行われている。HDDがサーボ・ライタにセットされ、サーボ・ライタはHDD内のヘッドをポジショナ(外部位置決め機構)によって位置決めし、サーボ・パターン生成回路が生成したサーボ・パターンを磁気ディスクに書き込む。 The servo pattern is written on the magnetic disk in the factory before the HDD as a product is shipped. Conventional typical servo pattern writing is performed using a servo writer as an external device. The HDD is set in the servo writer, the servo writer positions the head in the HDD by a positioner (external positioning mechanism), and writes the servo pattern generated by the servo pattern generation circuit to the magnetic disk.
現在、サーボ・データの書き込み工程(Servo Track Write:STW)は、HDDの製造コストの中で主要な位置を占めている。特に近年、HDDは高容量化の競争が激化し、これに伴いTPI(Track Per Inch)の増加が進んでいる。TPIが増加することにより、トラック数は増え、トラック幅が小さくなる、これらはSTW時間の増加及びサーボ・ライタの高精密化を進め、STWのコスト増加の要因となっている。このコストを削減する為にサーボ・ライタのコスト削減、STW時間の短縮等が進められている。 Currently, the servo data write process (Servo Track Write: STW) occupies a major position in the HDD manufacturing cost. In particular, in recent years, competition for increasing the capacity of HDDs has intensified, and TPI (Track Per Inch) has been increasing accordingly. As the TPI increases, the number of tracks increases and the track width decreases. These increase the STW time and increase the precision of the servo writer, which increases the STW cost. In order to reduce this cost, servo writer cost reduction, STW time reduction, etc. are being promoted.
そのため、HDD本体のメカを使用してサーボ・パターンを書き込むSSW(Self Servo Write)の手法が利用されている。SSWは、メカ部分はHDD本体のみを使い、外部回路からHDD内のスピンドル・モータとボイス・コイル・モータ(VCM)をコントロールし、外部回路の制御下において、HDD自体がサーボ・パターンを書き込む。これによって、サーボ・ライトのコスト削減を図っている(例えば特許文献1参照)。 Therefore, an SSW (Self Servo Write) method for writing a servo pattern using the mechanism of the HDD main body is used. The SSW uses only the HDD body as the mechanical part, controls the spindle motor and voice coil motor (VCM) in the HDD from an external circuit, and the HDD itself writes a servo pattern under the control of the external circuit. Thus, the cost of servo writing is reduced (see, for example, Patent Document 1).
SSWの手法として、ヘッド素子部のリード素子とライト素子の半径方向位置が異なる(これをリード・ライト・オフセットと呼ぶ)ことを利用して、内周側もしくは外周側にすでに書き込まれたサーボ・パターンをリード素子が読み出しながら位置決めを行い、ライト素子が、リード・ライト・オフセット離れたトラックに新たなサーボ・パターンを書きこむものが知られている。 As an SSW technique, the servo element already written on the inner circumference side or the outer circumference side is utilized by utilizing the fact that the radial position of the read element and the write element in the head element portion is different (this is called a read / write offset). It is known that positioning is performed while a pattern is read by a read element, and a write element writes a new servo pattern on a track away from the read / write offset.
通常、複数のヘッド素子部を有するHDDであると、1つのヘッド素子部を選択し、この選択されたヘッド素子部のリード素子が使用される。この選択されるヘッド素子部のことをプロパゲーションヘッドという。この際、プロパゲーションヘッドとして書きこみ幅が最も広いヘッド素子部を選定することが行なわれる。その理由は、主に、スクイーズ(Squeeze)防止のためである。プロパゲーションヘッドとして書込み幅が狭いものを選定すると、当該ヘッド素子部のリードヘッドが書込み幅の狭いサーボ・パターンを読み出し位置決めを行なうことで局所的にトラック幅が狭くなる。すると、隣接するトラックが互いにオーバラップし、一方の書込みにより他方のトラック上のデータを上書きして消去してしまい他方のトラックのデータが読み出せなくなってしまうという問題を生じることとなる(例えば特許文献2、3参照)。
しかしながら、サーボ・ライトの際に、上述のように書込み幅が最も広いヘッド素子部をプロパゲーションヘッドに選定しても、サーボ・ライトの際、外周側において書き込まれるサーボ・パターンが円周方向にずれを生じ、読み出すサーボ・データの振幅が小さくなり、読み出し・書込みのエラー(VGA(Variable Gain Amplifier) abort)が発生する場合がある。 However, even if the head element with the widest write width is selected as the propagation head as described above during servo writing, the servo pattern written on the outer circumference side during servo writing will be In some cases, a deviation occurs, the amplitude of servo data to be read is reduced, and a read / write error (VGA (Variable Gain Amplifier) abort) occurs.
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、サーボ・パターンをより正確に読み出すことでディスク装置の歩留まりを向上させることができるサーボ・パターンの記録方法、ディスク装置の製造方法、及びディスク装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and a servo pattern recording method and a disk device that can improve the yield of the disk device by reading the servo pattern more accurately. It is an object to provide a manufacturing method and a disk device.
上述した目的を達成するために、本発明にかかるサーボ・パターンの記録方法は、ディスクと、ディスクにパターンを記録する記録素子及び前記ディスクに記録されたパターンを読み出す再生素子を備えた複数のヘッドとを有するディスク装置における前記ヘッドの位置決め制御のためのサーボ・パターンの記録方法であって、各ヘッドの前記記録素子により所定のパターンを記録させ、前記再生素子により当該パターンを読み出させた結果に基づき、前記各ヘッドの記録素子の書込み幅と、読み出したパターンの振幅とを算出し、前記書込み幅及び振幅の値に基づき一のヘッドを選択し、先に記録されたサーボ・パターンを前記選択したヘッドの再生素子にて再生しながら各ヘッドを位置決め制御し前記各ヘッドの記録素子にてサーボ・パターンを順次記録するものである。 In order to achieve the above-described object, a servo pattern recording method according to the present invention includes a disk, a recording element that records a pattern on the disk, and a plurality of heads that include a reproducing element that reads the pattern recorded on the disk. A servo pattern recording method for positioning control of the head in a disk device having: a result of recording a predetermined pattern by the recording element of each head and reading the pattern by the reproducing element Based on the above, the write width of the recording element of each head and the amplitude of the read pattern are calculated, one head is selected based on the value of the write width and amplitude, and the servo pattern previously recorded is Positioning control of each head is performed while reproducing with the reproducing element of the selected head, and servo performance is recorded with the recording element of each head. One in which sequentially to record over emissions.
従来、再生素子にて再生しながら記録素子にてサーボ・パターンを記録する際には、複数のヘッドの中で最も書き込み幅が大きい記録素子を有するヘッドの再生素子を使用していたのに対し、本発明においては、書き込み幅のみならずパターンの振幅の大きさを考慮することで、記録素子及び再生素子のいずれの特性も考慮してヘッドを選択することができる。 Conventionally, when recording a servo pattern with a recording element while reproducing with a reproducing element, a reproducing element of a head having a recording element with the largest writing width among a plurality of heads was used. In the present invention, by considering not only the write width but also the amplitude of the pattern, the head can be selected in consideration of both the characteristics of the recording element and the reproducing element.
この場合、前記ヘッドを選択する際には、所定の振幅閾値以上の前記振幅を有するものの中で最も書き込み幅が大きいものを選択することが好ましく、所定の閾値以上の振幅を得ることができるリードヘッドを有するヘッドを選択することで、正確にサーボ・パターンを読出し、位置決め精度を向上させることができる。 In this case, when selecting the head, it is preferable to select the head having the largest writing width among those having the amplitude equal to or larger than a predetermined amplitude threshold, and the read capable of obtaining the amplitude equal to or larger than the predetermined threshold. By selecting the head having the head, the servo pattern can be read accurately and the positioning accuracy can be improved.
また、前記書き込み幅及び振幅を算出する際には、前記所定のパターンを複数記録し、これを読出した結果の平均値を求めることで、より正確にヘッドを選択することができる。 Further, when calculating the write width and amplitude, a plurality of the predetermined patterns are recorded, and an average value of the results of reading the predetermined patterns is obtained, whereby the head can be selected more accurately.
更に、前記所定のパターンを読み出す際には、前記所定のパターン上で前記再生素子を所定間隔でずらしながら読出し、ずらし量を横軸にとって読み出した信号の振幅値を縦軸にとったプロファイルを作成し、前記プロファイルに基づき前記書き込み幅及び振幅を算出することができ、書き込み幅及び振幅を簡単に求めることができる。 Further, when the predetermined pattern is read out, the reading element is read out on the predetermined pattern while being shifted at predetermined intervals, and a profile is created in which the amplitude value of the read signal is taken on the vertical axis with the shift amount as the horizontal axis. The write width and amplitude can be calculated based on the profile, and the write width and amplitude can be easily obtained.
更にまた、前記プロファイルで得られる最高振幅値を前記振幅とし、当該振幅の1/2の位置におけるプロファイルの幅を書き込み幅とすることができ、簡単に振幅、書き込み幅のパラメータを得ることができる。 Furthermore, the maximum amplitude value obtained by the profile can be set as the amplitude, and the width of the profile at a position ½ of the amplitude can be set as the writing width, and parameters of the amplitude and the writing width can be easily obtained. .
本発明にかかるディスク装置の製造方法は、ディスクと、ディスクにパターンを記録する記録素子及び前記ディスクに記録されたパターンを読み出す再生素子を備えた複数のヘッドを筐体に格納し、前記複数のヘッドの書き込み及び再生を制御する制御回路を実装し、前記複数のヘッド自身で当該複数のヘッドを前記ディスクに位置決め制御するためのサーボ・パターンを記録するディスク装置の製造方法であって、前記サーボ・パターンを記録する際には、各ヘッドの前記記録素子により所定のパターンを記録し、前記再生素子により当該パターンを読み出した結果に基づき、前記各ヘッドの記録素子の書込み幅と、読み出したパターンの振幅とを算出し、前記書込み幅及び振幅の値に基づき一のヘッドを選択し、先に記録されたサーボ・パターンを前記選択したヘッドの再生素子にて再生しながら各ヘッドを位置決め制御し前記各ヘッドの記録素子にてサーボ・パターンを順次記録するものである。 A manufacturing method of a disk device according to the present invention stores a plurality of heads including a disk, a recording element for recording a pattern on the disk, and a reproducing element for reading the pattern recorded on the disk, in the housing, A method of manufacturing a disk device, wherein a control circuit for controlling writing and reproduction of a head is mounted, and a servo pattern for recording and controlling positioning of the plurality of heads on the disk is recorded by the plurality of heads. When recording a pattern, a predetermined pattern is recorded by the recording element of each head, and based on a result of reading the pattern by the reproducing element, a writing width of the recording element of each head and a read pattern And select one head based on the write width and the amplitude value, and the previously recorded servo The controlled positioning of each head while playing a turn at regeneration device of said selected head by the recording element of each head in which sequentially records servo patterns.
本発明によれば、記録素子及び再生素子の特性を考慮してヘッドを選択することで、精度よくサーボ・データを記録することができ、よってディスク装置の製造歩留まりを向上させることができる。 According to the present invention, servo data can be recorded with high accuracy by selecting the head in consideration of the characteristics of the recording element and the reproducing element, and thus the manufacturing yield of the disk device can be improved.
本発明にかかるディスク装置は、ディスクと、ディスクにパターンを記録する記録素子及び前記ディスクに記録されたパターンを読み出す再生素子を備えた複数のヘッドとを有し、自己のヘッドにより前記ディスクにサーボ・パターンを記録するディスク装置であって、所定のパターンを記録する前記記録素子と、前記パターンを読み出す前記再生素子と、前記再生素子のパターン読出し結果に基づき前記各ヘッドの前記記録素子の書込み幅と、読み出したパターンの振幅とを算出し、算出結果に基づき一のヘッドを選択するヘッド選択部と、先に記録されたサーボ・パターンを前記ヘッド選択部が選択した一のヘッドの再生素子にて再生しながら各ヘッドを位置決め制御し前記各ヘッドの記録素子にてサーボ・パターンを順次記録させる制御部とを有するものである。 A disk device according to the present invention includes a disk, a plurality of heads each including a recording element that records a pattern on the disk and a reproducing element that reads a pattern recorded on the disk, and servos the disk by the own head. A disk device for recording a pattern, the recording element for recording a predetermined pattern, the reproducing element for reading the pattern, and the writing width of the recording element of each head based on the pattern reading result of the reproducing element And the amplitude of the read pattern, and a head selection unit that selects one head based on the calculation result, and the previously recorded servo pattern in the reproduction element of the one head selected by the head selection unit Each head is positioned and controlled during playback, and servo patterns are sequentially recorded by the recording elements of each head. Those having a part.
本発明によれば、サーボ・パターンをより正確に読み出すことでディスク装置の歩留まりを向上させることができるサーボ・パターンの記録方法、ディスク装置の製造方法、及びディスク装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a servo pattern recording method, a disk device manufacturing method, and a disk device that can improve the yield of the disk device by reading the servo pattern more accurately.
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。また、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. For clarity of explanation, the following description and drawings are omitted and simplified as appropriate. Moreover, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the duplication description is abbreviate | omitted as needed for clarification of description.
本実施の形態は、データ記憶装置におけるメディアへの自己パターン書き込み、つまり、自らメディアに書き込んだパターンを基準として新たなパターンを書き進む処理に関し、特に複数のヘッドを使用して自己パラーンを書き込む際に読出し用の一のヘッドを選択する必要があるが、この際の読み出し用のヘッドを適切に選択することで、自己パターンの書き込み不良による製造歩留まりの低下を抑制するものである。本実施の形態においては、データ記憶装置の一例であるハードディスク・ドライブ(HDD)における、サーボ・パターンの自己書き込み処理を例として、本発明を説明する。 The present embodiment relates to self-pattern writing to a medium in a data storage device, that is, a process of writing a new pattern on the basis of a pattern written on the medium by itself, particularly when writing a self-pattern using a plurality of heads. In this case, it is necessary to select one read head, and by appropriately selecting the read head at this time, a decrease in manufacturing yield due to a self-pattern writing failure is suppressed. In the present embodiment, the present invention will be described by taking as an example a servo pattern self-writing process in a hard disk drive (HDD) which is an example of a data storage device.
HDDにおいて、その内部機構を使用してサーボ・パターンを書き込む自己サーボ書き込み(Self Servo Write(SSW))が知られている。好ましい実施の形態にかかるHDDにおいて、従来のSSWにおいて外部回路が行っていた機能が、製品カード(完成品としてのHDDの各ICが実装されている基板)上の内部回路自体に組み込まれている。これによって、HDDは、外部装置としてのサーボ・ライタ装置に直接的に依存することなく、実質的に内部構成のみによって磁気ディスクへのサーボ・パターン書き込み処理を実行することができる。本形態では、この手法をTSSW(True Self Servo Write)と呼ぶことにする。HDDは、外部の制御装置からのスタート信号に応答して内部回路に実装された機能によってサーボ・パターンを磁気ディスクに書き込む。 In the HDD, self-servo write (SSW) is known in which a servo pattern is written using its internal mechanism. In the HDD according to the preferred embodiment, the function performed by the external circuit in the conventional SSW is incorporated in the internal circuit itself on the product card (the board on which each IC of the HDD as a finished product is mounted). . Thus, the HDD can execute the servo pattern writing process on the magnetic disk substantially only by the internal configuration without directly depending on the servo writer device as an external device. In this embodiment, this method is called TSSW (True Self Servo Write). The HDD writes a servo pattern on the magnetic disk by a function implemented in an internal circuit in response to a start signal from an external control device.
なお、本実施の形態においては、TSSWを例にとって説明するが、外部回路によるSSW、又はサーボトラックライタによるサーボ・ライトであっても本発明を適用することが可能である。すなわち、複数のヘッド素子部によりディスクにサーボ・パターンを書き込む際に、本発明を適用して適切なプロパゲーションヘッドを選定することで、正確なサーボ・パターンを書込み、その後の製造テストにおける製品歩留まりを向上させることができる。 In the present embodiment, the TSSW will be described as an example. However, the present invention can be applied even to an SSW by an external circuit or a servo write by a servo track writer. That is, when writing a servo pattern on a disk by a plurality of head element units, by applying the present invention and selecting an appropriate propagation head, an accurate servo pattern is written, and the product yield in subsequent manufacturing tests. Can be improved.
上述したように、SSWなどにおいて複数のヘッド素子部を有する場合には、プロパゲーションヘッドとして最も書込み幅が広いヘッド素子部が選定されてきた。しかしながら、最も書込み幅が広いヘッド素子部をプロパゲーションヘッドに選定しても、サーボ・パターンの書込み後の各種製造テストにおいて欠陥が発見される場合がある。サーボ・パターンの書込み後は、通常ファンクションテスト、SRST(Self Run Self Test)、ファイナルテストなどの各種検査工程が設けられている。ファンクションテストでは、HDDのヘッド等で使用される各パラメータを調整する等の処理を行う。SRSTでは、HDD自信が高温下でデータの書込み、読み出しを行い、正しくリード・ライトができるか否かをテストするものであり、ディスクの全トラックにデータを書込み、読み出すことでディスクの表面にキズが発生しているなどの欠陥領域を検出する表面分析テスト(Surface Analysis Test:SAT)、ディスクの全トラックにデータを書込み、ライトエラーが生じるか否かをテストするFilldataなどが行なわれる。特に、Filldataは、ライトエラーが発生するか否かをテストするものであり、正しくサーボ・パターンが記録されていない場合や読み出せない場合には書込みエラーが発生することとなる。プロパゲーションヘッドとして最も書込み幅が広いヘッド素子部を選定しても、当該書込みエラーが生じる場合がある。 As described above, in the case of having a plurality of head element portions in SSW or the like, the head element portion having the widest writing width has been selected as the propagation head. However, even if the head element portion having the widest write width is selected as the propagation head, a defect may be found in various manufacturing tests after writing the servo pattern. After the servo pattern is written, various inspection processes such as a normal function test, SRST (Self Run Self Test), and final test are provided. In the function test, processing such as adjusting each parameter used in the HDD head or the like is performed. In SRST, data is written and read at high temperatures when the HDD is confident, and it is tested whether data can be read and written correctly. Data is written to and read from all tracks on the disk, and the surface of the disk is damaged. For example, a surface analysis test (SAT) for detecting a defective area such as the occurrence of a defect, a fill data for testing whether or not a write error occurs by writing data on all tracks of the disk, and the like are performed. In particular, Filldata tests whether or not a write error occurs, and if a servo pattern is not correctly recorded or cannot be read, a write error occurs. Even when the head element portion having the widest write width is selected as the propagation head, the write error may occur.
そこで、本願発明者等が鋭意研究した結果、この書込みエラーは、特に外周側においてビットレートが大きくなることで、サーボ・パターンにずれが生じることがその原因の1つであることを知見した。そして、これを解決するため、プロパゲーションヘッドの選定に、書込み幅というライトヘッドの特性のみならず、リードヘッドの特性をも考慮することにより、サーボ・パターンの読出し性能を向上させ、位置決め精度を向上させることができるので、結果サーボ・パターンの位相ずれを小さくすることができることを見出した。このことにより、特にBPIが増加し、レートが高い外周側において従来位相ずれがより顕著になることで頻繁に発生していたライトエラーを低減することができ、歩留まりを向上させることができる。 Thus, as a result of intensive studies by the inventors of the present application, it has been found that one of the causes of this write error is that the servo pattern shifts especially when the bit rate increases on the outer peripheral side. In order to solve this problem, not only the write head characteristic of the write width but also the read head characteristic is taken into consideration in selecting the propagation head, thereby improving the servo pattern read performance and increasing the positioning accuracy. As a result, it has been found that the phase shift of the servo pattern can be reduced. As a result, the BPI increases and the write error that frequently occurs due to the conventional phase shift becoming more conspicuous on the outer peripheral side where the rate is high can be reduced, and the yield can be improved.
具体的には、書込み幅の条件に対し、新たに、パターンを読み出した際の読出し信号の振幅値が所定値以上得られるか否かの条件を加えてプロパゲーションヘッドを選定する。このことにより、サーボ・パターンが主な原因で生じる書込みエラーを飛躍的に低減し、HDD製造の歩留まりを大いに向上させることができる。 Specifically, a propagation head is selected by adding a condition whether or not an amplitude value of a read signal when a pattern is read out is a predetermined value or more to the write width condition. As a result, write errors caused mainly by the servo pattern can be drastically reduced, and the yield of HDD manufacturing can be greatly improved.
先ず、本実施の形態におけるプロパゲーションヘッドの選定方法、TSSWの処理について説明する前に、本形態のTSSWを実行するHDDの全体構成について、その概略を説明する。図1は、HDD1の概略構成を示すブロック図である。HDD1は、密閉されたエンクロージャ10内に、メディア(記録媒体)の一例である磁気ディスク11、ヘッド素子部12、アーム電子回路(アームエレクトロニクス:AE)13、スピンドル・モータ(SPM)14、ボイス・コイル・モータ(VCM)15、そしてアクチュエータ16を備えている。
First, before explaining the method of selecting a propagation head and TSSW processing in the present embodiment, an outline of the overall configuration of the HDD that executes the TSSW of the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the
HDD1は、エンクロージャ10の外側に固定された回路基板20を備えている。回路基板20上には、リード・ライト・チャネル(R/Wチャネル)21、モータ・ドライバ・ユニット22、ハードディスク・コントローラ(HDC)とMPUの集積回路(以下、HDC/MPU)23、及びRAM24などの各ICを備えている。尚、各回路構成は一つのICに集積する、あるいは、複数のICに分けて実装することができる。
The
通常の使用状態において、外部ホスト51からのライト・データは、HDC/MPU23によって受信され、R/Wチャネル21、AE13を介して、ヘッド素子部12によって、不揮発性のメディアである磁気ディスク11に書き込まれる。また、磁気ディスク11に記憶されているリード・データはヘッド素子部12によって読み出され、そのリード・データは、AE13、R/Wチャネル21を介して、HDC/MPU23から外部ホスト51に出力される。
In a normal use state, write data from the
次に、HDD1の各構成要素について説明する。磁気ディスク11は、SPM14に固定されている。SPM14は所定速度で磁気ディスク11を回転する。HDC/MPU23からの制御データに従って、モータ・ドライバ・ユニット22がSPM14を駆動する。本例の磁気ディスク11は、データを記録する記録面を両面に備え、各記録面に対応するヘッド素子部12が設けられている。
Next, each component of the
各ヘッド素子部12はスライダ(不図示)に固定されている。また、スライダはアクチュエータ16に固定されている。アクチュエータ16はVCM15に連結され、回動軸を中心に揺動することによって、ヘッド素子部12(及びスライダ)を磁気ディスク11上において半径方向に移動する。モータ・ドライバ・ユニット22は、HDC/MPU23からの制御データ(DACOUT)に従ってVCM15を駆動する。
Each
ヘッド素子部12には、磁気ディスク11への記録データに応じて電気信号を磁界に変換するライト素子、及び磁気ディスク11からの磁界を電気信号に変換するリード素子を備えている。この点については後述する。なお、磁気ディスク11は、1枚以上あればよく、記録面は磁気ディスク11の片面あるいは両面に形成することができる。
The
AE13は、複数のヘッド素子部12の中からデータ・アクセスが行われる1つのヘッド素子部12を選択し、選択されたヘッド素子部12により再生される再生信号を一定のゲインで増幅(プリアンプ)し、R/Wチャネル21に送る。また、R/Wチャネル21からの記録信号を選択されたヘッド素子部12に送る。本形態のTSSWを含めSSWにおいては、AE13は選択したヘッド素子部12が読み出したサーボ信号をR/Wチャネル21に転送し、全てのヘッド素子部12に対してR/Wチャネル21からのライト・データを転送する。
The
R/Wチャネル21は、ライト処理において、HDC/MPU23から供給されたライト・データをコード変調し、更にコード変調されたライト・データをライト信号に変換してAE13に供給する。また、リード処理において、R/Wチャネル21はAE13から供給されたリード信号からデータを抽出し、デコード処理を行う。デコード処理されたリード・データは、HDC/MPU23に供給される。R/Wチャネル21はクロック回路を備え、タイミング制御はR/Wチャネル21が生成するクロック信号に従って実行される。
In the write process, the R /
HDC/MPU23において、MPUはRAM24にロードされたマイクロコードに従って動作する。HDD1の起動に伴い、RAM24には、MPU上で動作するマイクロコードの他、制御及びデータ処理に必要とされるデータが磁気ディスク11あるいはROM(不図示)からロードされる。HDC/MPU23は、ヘッド素子部12のポジショニング制御、インターフェース制御などのデータ処理に関する必要な処理の他、HDD1の全体制御を実行する。本形態のTSSWは、このHDC/MPU23の制御の下において実行される。
In the HDC /
図2は、TSSWを含むSSWの手法を概略的に示している。SSWは、内周(ID)側もしくは外周(OD)側サーボ・トラック(TO)に書き込まれているパターン(PO)をヘッド素子部12内のリード素子121で読み出しながら、外周側もしくは内周側サーボ・トラック(TN)に配置されたヘッド素子部12内のライト素子122で新たなパターン(PN)を書き込む。つまり、リード素子121が基準トラック(TO)の各セクタのサーボ・パターンをフォロしながら、各セクタの検出から所定タイミング後にライト素子122がトラック(TN)に新たなサーボ・パターンPNを書きこむ。ヘッド素子部12を外周側もしくは内周側に順次移動させながらパターンを書き進めることによって、磁気ディスク11全面にサーボ・パターンを書き込むことができる。
FIG. 2 schematically shows the SSW method including TSSW. The SSW reads the pattern (PO) written on the inner circumference (ID) side or outer circumference (OD) side servo track (TO) with the read
以降の説明において、リード素子121がライト素子122よりも磁気ディスク11の内周(ID)側に配置されているものとする。内周側からパターンを書き込むことによって、ライト素子122により先に書き込まれたパターンをリード素子121が読み取ることができる。これによって、リード素子121が読み取ったパターンによってヘッド素子部12の位置合わせを行いながら、ライト素子122が新たなパターンの書き込みを行うことができる。尚、リード/ライト素子121、122の位置を変更することによって、磁気ディスク11の外側から本形態のTSSWを開始することも可能である。尚、本形態のTSSWにおいては、円周方向における各素子の位置は特に限定されない。
In the following description, it is assumed that the
さらに、図2はリード素子121とライト素子122が規定するいくつかの値を示している。一つは、ライト素子122の幅であるライト幅(W_Width)、もう一つはリード素子121の幅であるリード幅(R_Width)である。さらに、リード・ライト・オフセット(RW_Offset)が規定されている。リード・ライト・オフセットは、リード素子121とライト素子122との間の半径方向における距離である。具体的には、リード素子121とライト素子122の各センター間の、磁気ディスク11の半径方向における距離である。リード・ライト・オフセットはヘッド素子部12の半径方向の位置によって変化する。ヘッド素子部12において、最もOD側のトラック位置においてもリード・ライト・オフセットが存在する。これによって、内周側に書き込んだサーボ・パターンを読み出してヘッド素子部12の位置合わせを行い、最もOD側のトラックまでサーボ・パターンを書き込むことができる。
Further, FIG. 2 shows some values defined by the
ここで、サーボ・パターンのパターン・フォーマットについて、図3を参照して説明する。図3(a)は、一つのサーボ・パターン(最終的に磁気ディスクに書き込まれているProduct Servo Pattern)のフォーマットを示している。サーボ・パターンは、プリアンブル(Preamble)、サーボ・アドレス・マーク(Servo Address Mark:SAM)、グレイ・コードからなるトラックID(Gray)、サーボ・セクタ・ナンバ(PHSN)及びバースト・パターン(Burst)から構成されている。 Here, the pattern format of the servo pattern will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows the format of one servo pattern (Product Servo Pattern that is finally written on the magnetic disk). The servo pattern is composed of a preamble, a servo address mark (SAM), a track ID (Gray) composed of a gray code, a servo sector number (PHSN), and a burst pattern (Burst). It is configured.
R/Wチャネル21はPreambleでサーボ・ゲートが開いたときに、サーボ読み取り用のクロックをこのプリアンブルに同期させ、かつR/Wチャネル21のVGA(Variable Gain Amplifier)の振幅を期待値にするよう調整する。SAMは、Gray等の実際の情報が始まることを示す部分で、通常SAMが見つかったときに出てくるタイミング信号であるSAM信号が磁気ディスク11上に書き込まれた位置と正確な相関をもっている。トラックIDはトラック番号(Cylinder番号)を示す情報で半径方向にトラック毎に変わっていくGray Codeであり、サーボ・セクタ・ナンバ(PHSN)はIndexから数えたサーボ・セクタの順番である。
When the servo gate of the R /
ここでIndexは、スピンドル・モータ14を駆動するモータ・ドライバ・ユニット22がスピンドル・モータの逆起電力に応じて生成する信号であって、スピンドル・モータ14の回転周期によって規定される。
Here, Index is a signal generated by the
バースト・パターン(Burst)はトラックIDで示されるトラックの更に精密な位置を示す信号で、この例ではトラックごとに周回上に位置を少し違えたところに千鳥状に書かれたA、B、C、Dの4つの振幅信号を備える。A、BのセットとC、Dのセットは互いに半トラック・ピッチだけずれた位置関係にある。またこれらの各BurstA、B、C、Dはプリアンブル(Preamble)と同じ周期の単一周波数信号である。 The burst pattern (Burst) is a signal indicating a more precise position of the track indicated by the track ID. In this example, A, B, C written in a zigzag pattern at a slightly different position on the track for each track. , D have four amplitude signals. The A and B sets and the C and D sets are in a positional relationship shifted from each other by a half track pitch. Each of these Burst A, B, C, and D is a single frequency signal having the same cycle as the preamble (Preamble).
図3(b)は、複数連続サーボ・トラック、具体的には10サーボ・トラックにわたって書き込まれたサーボ・パターンを示している。ここで、サーボ・トラック・ピッチは、ユーザ・データが記憶されるデータ・トラック・ピッチの半分であり、図3(b)は5データ・トラックに相当する。本例のTSSWは、内周側に書き込まれたパターンの半分に外周側のパターンの半分を重ねるようにして、内周側から外周側にサーボ・パターンを書き進めていく。 FIG. 3B shows a servo pattern written over a plurality of continuous servo tracks, specifically, 10 servo tracks. Here, the servo track pitch is half of the data track pitch in which user data is stored, and FIG. 3B corresponds to 5 data tracks. In the TSSW of this example, half of the pattern on the outer peripheral side is overlapped with half of the pattern written on the inner peripheral side, and the servo pattern is written from the inner peripheral side to the outer peripheral side.
このようにTSSWを含むSSWでは、自分で書いたパターンを参照し、その信号から得られる時間的、空間的情報を使用して、時間的(周方向におけるタイミング制御)、空間的(半径方向における位置制御)な制御を行いながら、リード・ライト・オフセットだけ半径方向にずれた位置に、次のパターンを書き込む方法である。しかし、TSSWプロセスの最初には、磁気ディスク11上には何も書き込まれた信号がなく、何らかのパターンを参照して次のパターンを書くということはできない。
In this way, SSW including TSSW refers to a pattern written by itself, and uses temporal and spatial information obtained from the signal to make temporal (timing control in the circumferential direction) and spatial (in the radial direction). This is a method of writing the next pattern at a position shifted in the radial direction by the read / write offset while performing position control. However, at the beginning of the TSSW process, there is no signal written on the
通常TSSWでは、最初VCM15に充分な電流を流しアクチュエータ16をクラッシュ・ストップ(不図示)に突き当てて、ヘッド素子部12の半径方向の位置を安定に保つ。ここで、クラッシュ・ストップとは、アクチュエータ16と衝突することによってその回動方向における移動を規制する部材であって、アクチュエータに対して内周側と外周側の双方に配置されている。典型的に、クラッシュ・ストップは樹脂によって形成する。アクチュエータ16をクラッシュ・ストップにつきあてた状態でヘッド素子部12の位置を変えるには、VCM15電流の値を細かく調整する。
Normally, in the TSSW, a sufficient current is first supplied to the
図3(b)のパターンから理解されるように、TSSWはヘッド素子部12の特性を使用してサーボ・パターンを書き込んでいく。そのため、TSSWの初期プロシージャにおいてヘッド素子部12の特性値を正確に決定することが重要である。特性値とは、具体的には、ライト幅(W_Width)及びリード・ライト・オフセット(RW_Offset)(それぞれ図2を参照)などである。ライト幅(W_Width)によってトラック・ピッチが決定され、また、リード・ライト・オフセット(RW_Offset)が読み出しトラックと書き込みトラック間の距離を規定する。また、測定されたライト幅(W_Width)から、実際のトラック・ピッチを決定することが必要になる。ヘッド素子部12の特性値は、各HDDによって異なるものであるので、HDD毎に測定することが必要である。
As understood from the pattern of FIG. 3B, the TSSW writes the servo pattern using the characteristics of the
上述のように、本形態のTSSWの初期プロシージャにおいて、アクチュエータ16はクラッシュ・ストップに押し当てられた状態にある。このため、ライト幅(W_Width)、トラック・ピッチ及びリード・ライト・オフセット(RW_Offset)のそれぞれは、VCM15に与えられるVCM電流によって定義することができる。同様に、VCM電流の制御データであって、HDC/MPU23からモータ・ドライバ・ユニット24へ与えられるDACOUTによって表すことができる。つまり、DACOUTは、ヘッド素子部12、つまりリード素子121の位置を規定する位置制御信号である。
As described above, in the initial procedure of the TSSW of this embodiment, the
本形態のTSSWは、ヘッド素子部12によって磁気ディスク11に特定の複数のパターンを書き込み、ヘッド特性を測定する。さらに測定値を使用して、トラック・ピッチなどのTSSWに必要なパラメータ値を決定する。この複数パターンのそれぞれは、同一タイプのパターンであり、Product Servo Patternで使用するBurstと同様の周波数信号で構成されたパターンである。以降の説明において、このパターンのことをイニシャル・バースト・パターン(Initial Burst Pattern:IBパターン)と呼ぶ。
The TSSW of this embodiment writes a plurality of specific patterns on the
図4は、磁気ディスク11に書き込まれた複数IBパターンの一部を示しており、具体的には、最内周から6つのIBパターンを示している。上述のように、各IBパターンは、Product Servo Patternで使用するBurstの周波数と同じ周波数で、長さBLの周期パターンとすることができる。長さBLはHDD1が通常使うサーボ・ゲートがアクティブである期間(サーボ・ゲートが開いている期間)より充分長い時間でなければならない。ここで、サーボ・ゲートは、磁気ディスク11からサーボ・データ(Product Servo Pattern)を読み出すための制御信号であって、HDC/MPU23がR/Wチャネル21に与える。通常のHDD1のサーボ制御では、サーボ・ゲートがアクティブである期間、磁気ディスク11からサーボ・データが読み出され、HDC/MPU23に転送される。
FIG. 4 shows a part of a plurality of IB patterns written on the
HDD1は、内周側からIBパターンを書き込みながら、各IBパターンを読み出す。ここでは、磁気ディスク11には、SLOT 0からSLOT 5までの6スロットのIBパターンが書き込まれる例について説明する。各スロットは、円周方向位置が同一の複数IBパターン(図ではIBn_0からIBn_5までの6つのIBパターン)から構成される。各スロットは円周方向に一定距離離間しており、本例ではTsect(時間)で表されている。このTsectは、Product Servo Patternのセクタ間隔と同一若しくは異なる値である。半径方向に隣接するIBパターン、例えば、IBパターン(IB0_0)とIBパターン(IB0_1)とは、半径方向において重なるように形成される。
The
まず、DACOUT値Iact[0]でクラッシュ・ストップにアクチュエータ16を押し付け、Indexから決まった時間S0の後に、IBパターン(IB0_0)を書く。次に、DACOUT値Iact[0]において、この書き込んだIBパターン(IB0_0)の振幅をリード素子121で読み取る。その後、DACOUT値をr_Stepだけ小さくして、ヘッド素子部12(リード素子121)の位置を少し外周側にずらし、IBパターンのBurst信号を読み取る。その後、DACOUT値をr_Step単位で順次変化させながら、IBパターンのBurst信号を各DACOUT値において読み取る。
First, the
そして、この処理を繰り返し、動作のK回目、つまりIact[K]=Iact[0]−K*r_Step(K*r_Step=w_Step)のところで、IndexからS0+Tsectの位置に次のIBパターン(IB0_1)を長さBLで書き込む。更にその位置において、書き込みに続く周回でIBパターンの振幅読み込みを行う。こうして、6個のIBパターンを書き込み、読出すことで、図5に示すようなプロファイルを得ることができる。 This process is repeated, and the next IB pattern (IB0_1) from the index to the position of S0 + Tsect at the Kth operation, that is, Iact [K] = Iact [0] −K * r_Step (K * r_Step = w_Step). ) With a length BL. Further, at that position, the amplitude of the IB pattern is read in the round following the writing. Thus, by writing and reading six IB patterns, a profile as shown in FIG. 5 can be obtained.
すなわち、図5は、上記動作における半径方向のリード素子121のずらし量を横軸、信号振幅を縦軸にとって、上記プロファイル200を示す模式図である。ここでリード素子121の半径方向へのずらし量は、DACOUT値の変化分となる。つまり、プロファイルは、位置制御信号値であるDACOUT値に対する各バースト・パターンの振幅値の関係を示している。なお、このようなプロファイルは、本実施の形態のように、各ヘッド素子部12について、6個のIBパターンを平均して求めてもよいが、1つ以上の測定であればかまわない。また、上述のように、1つのIBパターンを記録し、再生してプロファイルを得るようにしてもよく、又は一旦複数個のIBパターンを書き込んだ後に、ヘッド素子部12を内周側の最初の位置に戻して、r_Step間隔でプロファイルを測定することも可能である。
In other words, FIG. 5 is a schematic diagram showing the
このプロファイル200において、縦軸の最大値を振幅AP、最小値(=0)と最大値の半分1/2AP(最大値の50%)上の幅をライト幅W_Widthとして測定することができる。本実施の形態においては、6つのプロファイルの平均プロファイルから振幅AP、ライト幅W_Widthをそれぞれのヘッド素子部12について得る。なお、各プロファイルから6つの振幅AP、ライト幅W_Widthを得てこれらの平均値を求めてもよい。
In this
次に、この振幅AP及びライト幅W_Widthのパラメータを使用してプロパゲーションヘッドを選定する方法について説明する。本実施の形態においては、通常ライト幅の最も大きいものとして選定されるプロパゲーションヘッドを、ライト幅に加え上記振幅の値も考慮して選定するものである。具体的には、振幅が所定の閾値Ath以上であるものの中で最もライト幅が大きいものをプロパゲーションヘッドとして選択する。 Next, a method for selecting a propagation head using parameters of the amplitude AP and the write width W_Width will be described. In this embodiment, the propagation head that is normally selected as having the largest write width is selected in consideration of the amplitude value in addition to the write width. Specifically, one having the largest write width among those having an amplitude equal to or greater than a predetermined threshold Ath is selected as the propagation head.
ここで、この閾値Athは、例えば、次のようにして決定することができる。すなわち、現行の生産から得られる振幅データを横軸にとり、そのときの製品歩留まりを縦軸としたグラフを作成し、欠陥品が所定の数未満にすることができる値を振幅閾値Athに設定する。振幅が所定の閾値Ath以上のもとすることで、ライト素子122の書き込み性能やリード素子121の読み出し性能が低いものを選んでしまうことを防止し、歩留まりを向上させることができる。このことにより、外周側で生じやすいサーボ・パターンのずれによって、サーボ・パターンの読み出し性能が低下することを防止し、結果、正確にサーボ・データを記録することが可能となる。また、その中でライト幅が大きいものを選択することで、スクイーズを極力回避することができる。
Here, this threshold value Ath can be determined as follows, for example. That is, a graph with the horizontal axis representing the amplitude data obtained from the current production and the vertical axis representing the product yield at that time is created, and a value that can reduce the number of defective products to less than a predetermined number is set as the amplitude threshold Ath. . By setting the amplitude to be equal to or greater than the predetermined threshold value Ath, it is possible to prevent selection of a
プロパゲーションヘッドの選択方法について具体的に説明する。HDDが2つのヘッド素子部をH[0]、H[1]を有するものとし、それぞれのライト幅をW[0]、W[1]、振幅をA[0]、A[1]と示すこととする。この場合に、プロパゲーションヘッドとして
“振幅が所定の閾値Ath以上であってライト幅が最大であるもの”を選択する。ここで、いずれのヘッド素子部においても振幅が閾値Athより小さい場合には、広いものの方がタイミング・パターンとサーボ・パターンの書き込みに望ましいため、ライト幅が大きいものを選択することとなる。以上を当てはめてプロパゲーションヘッドを選択すると下記表1のようになる。
A method for selecting a propagation head will be specifically described. Assume that the HDD has two head element units H [0] and H [1], the write widths are W [0] and W [1], and the amplitudes are A [0] and A [1]. I will do it. In this case, “propagation head whose amplitude is equal to or greater than a predetermined threshold Ath and whose write width is maximum” is selected. Here, when the amplitude is smaller than the threshold value Ath in any of the head element portions, a wider one is desirable for writing the timing pattern and the servo pattern, so that one having a larger write width is selected. When the propagation head is selected by applying the above, it becomes as shown in Table 1 below.
すなわち、表1に示すように、ヘッド[0]、ヘッド[1]において、ライト幅W[0]≧W[1]である場合、ヘッド[0]の振幅A[0]が閾値Athより大きい場合又はいずれのヘッドも閾値Athより小さければヘッド[0]を選択し、ヘッド[1]の振幅A[1]のみが閾値Athより大きい場合には、ヘッド[1]を選択する。また、ライト幅W[0]<W[1]であれば、ヘッド[1]の振幅A[1]が閾値Athより大きい場合又はいずれのヘッドも閾値Athより小さければヘッド[1]を選択し、ヘッド[0]の振幅A[0]のみが閾値Athより大きい場合には、ヘッド[0]を選択する。 That is, as shown in Table 1, in the head [0] and the head [1], when the write width W [0] ≧ W [1], the amplitude A [0] of the head [0] is larger than the threshold value Ath. In this case, or if any head is smaller than the threshold Ath, the head [0] is selected. If only the amplitude A [1] of the head [1] is larger than the threshold Ath, the head [1] is selected. If the write width W [0] <W [1], the head [1] is selected if the amplitude A [1] of the head [1] is larger than the threshold value Ath or if any head is smaller than the threshold value Ath. When only the amplitude A [0] of the head [0] is larger than the threshold value Ath, the head [0] is selected.
なお、ヘッド素子部が2以上ある場合であっても同様である。2以上のヘッド素子部において閾値Athの振幅を有するもののみを抽出し、それらのうち最もライト幅が大きいものをプロパゲーションヘッドとする。また、いずれのヘッド素子部の振幅が閾値Athより小さい場合には、最も大きい振幅を有するヘッド素子部をプロパゲーションヘッドとする。 The same applies even when there are two or more head element portions. Of the two or more head element units, only those having the amplitude of the threshold value Ath are extracted, and the one having the largest write width is set as the propagation head. When the amplitude of any head element portion is smaller than the threshold value Ath, the head element portion having the largest amplitude is set as a propagation head.
SSWを実行するためのテストプログラム(SSWCode)を実行するHDC/MPU23によって、上記振幅APとライト幅W_Widthとに基づきプロパゲーションヘッドが選択され、選択されたヘッド素子部12のリード素子部121によりリードが実行されるようAE13の該当レジスタに所定の値が設定される。こうして、プロパゲーションヘッドのリード素子121にてサーボ・パターンを再生しつつライト素子122にてサーボ・パターンを書き進めることで、ディスク全面にSSWによりサーボ・パターンを書き込む。
A propagation head is selected based on the amplitude AP and the write width W_Width by the HDC /
次に、本実施の形態における効果について説明する。サーボ・パターンの書き込み後に行なわれるライトテストにおいてサーボ・パターンの書き込みに関すると考えられるライトエラーが発生したHDDのみを抽出し、本発明を適用し、再度サーボ・パターンの書き込み工程からリトライした結果を下記表に示す。 Next, the effect in this Embodiment is demonstrated. In the write test performed after writing the servo pattern, only the HDD in which a write error considered to be related to writing of the servo pattern has occurred is extracted, and the results of retrying from the servo pattern writing process again after applying the present invention are as follows: Shown in the table.
本発明を適用することで、上記表2の結果1に示すように、もともと100%ライトエラーが発生していた不良品であったHDDのうち、ライトエラーは70%程度に低減されている。そして、20%のHDDが最終検査にパスした。更に、本発明を適用することでプロパゲーションヘッドがチェンジされたHDDを母集団とした結果が表2の結果2である。この表2に示すように、ライトエラーが約50%に減少し、最終検査を約40%がパスした。このことからも明らかなように、プロパゲーションヘッドの選定には、ライト幅のみならず、振幅のパラメータを考慮することで、飛躍的な歩留まり向上を実現することができる。
By applying the present invention, as shown in the
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、本実施の形態においては、TSSWを例にとって説明したが、SSWのプロパゲーションヘッドを選択する際にも適用できることは勿論である。リード幅のみならず振幅を考慮することで、ライト素子のみならずリード素子の性能をも考慮したヘッドを選択することができ、サーボ・パターンの読出し性能を向上させ、HDDの製造歩留まりを飛躍的に改善させることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the present embodiment, the TSSW has been described as an example, but it is needless to say that the present invention can also be applied when selecting an SSW propagation head. By considering not only the read width but also the amplitude, it is possible to select a head that considers not only the write element but also the read element performance, improving servo pattern read performance and dramatically increasing the HDD manufacturing yield. Can be improved.
10 エンクロージャ、
11 磁気ディスク、
12 ヘッド素子部、
14 スピンドル・モータ、
15 ボイス・コイル・モータ、
16 アクチュエータ、
20 回路基板、
21 リード・ライト・チャネル、
22 モータ・ドライバ・ユニット、
23 ハードディスク・コントローラ/MPU、
51 ホスト、
121 リード素子、
122 ライト素子
10 enclosure,
11 Magnetic disk,
12 Head element part,
14 spindle motor,
15 voice coil motor,
16 Actuator,
20 circuit board,
21 read / write channel,
22 Motor driver unit,
23 Hard disk controller / MPU,
51 hosts,
121 lead element,
122 Light element
Claims (10)
各ヘッドの前記記録素子により所定のパターンを記録させ、前記再生素子により当該パターンを読み出させた結果に基づき、前記各ヘッドの記録素子の書込み幅と、読み出したパターンの振幅とを算出し、
前記書込み幅及び振幅の値に基づき一のヘッドを選択し、
先に記録されたサーボ・パターンを前記選択したヘッドの再生素子にて再生しながら各ヘッドを位置決め制御し前記各ヘッドの記録素子にてサーボ・パターンを順次記録するサーボ・パターンの記録方法。 A servo pattern recording method for positioning control of a head in a disk device having a disk, a recording element for recording a pattern on the disk, and a plurality of heads provided with a reproducing element for reading the pattern recorded on the disk There,
Based on the result of recording a predetermined pattern by the recording element of each head and reading the pattern by the reproducing element, the writing width of the recording element of each head and the amplitude of the read pattern are calculated,
Select one head based on the write width and amplitude values,
A servo pattern recording method in which each head is positioned and controlled while the previously recorded servo pattern is reproduced by the reproduction element of the selected head, and the servo pattern is sequentially recorded by the recording element of each head.
ことを特徴とする請求項1記載のサーボ・パターンの記録方法。 2. The servo pattern recording method according to claim 1, wherein when the head is selected, the one having the largest writing width among those having the amplitude equal to or greater than a predetermined amplitude threshold is selected.
ことを特徴とする請求項2記載のサーボ・パターンの記録方法。 3. The servo pattern recording method according to claim 2, wherein when all of the amplitudes obtained from the plurality of heads are less than the predetermined threshold value, the one having the largest amplitude is selected.
ことを特徴とする請求項1記載のサーボ・パターンの記録方法。 The servo pattern recording method according to claim 1, wherein when calculating the write width and amplitude, a plurality of the predetermined patterns are recorded, and an average value obtained by reading the predetermined patterns is obtained.
ことを特徴とする請求項1記載のサーボ・パターンの記録方法。 When reading the predetermined pattern, read while shifting the reproduction element at a predetermined interval on the predetermined pattern, creating a profile with the vertical axis representing the amplitude value of the read signal with the shift amount as the horizontal axis, The servo pattern recording method according to claim 1, wherein the write width and amplitude are calculated based on the profile.
ことを特徴とする請求項5記載のサーボ・パターンの記録方法。 The servo pattern recording method according to claim 5, wherein the maximum amplitude value obtained by the profile is the amplitude, and the width of the profile at a position ½ of the amplitude is the write width.
前記複数のヘッドの書き込み及び再生を制御する制御回路を実装し、
前記複数のヘッド自身で当該複数のヘッドを前記ディスクに位置決め制御するためのサーボ・パターンを記録するディスク装置の製造方法であって、
前記サーボ・パターンを記録する際には、
各ヘッドの前記記録素子により所定のパターンを記録し、前記再生素子により当該パターンを読み出した結果に基づき、前記各ヘッドの記録素子の書込み幅と、読み出したパターンの振幅とを算出し、
前記書込み幅及び振幅の値に基づき一のヘッドを選択し、
先に記録されたサーボ・パターンを前記選択したヘッドの再生素子にて再生しながら各ヘッドを位置決め制御し前記各ヘッドの記録素子にてサーボ・パターンを順次記録するディスク装置の製造方法。 A plurality of heads each including a disk, a recording element that records a pattern on the disk, and a reproducing element that reads a pattern recorded on the disk are stored in a housing.
A control circuit for controlling writing and reproduction of the plurality of heads is mounted,
A method of manufacturing a disk device for recording a servo pattern for controlling the positioning of the plurality of heads on the disk by the plurality of heads,
When recording the servo pattern,
A predetermined pattern is recorded by the recording element of each head, and based on the result of reading the pattern by the reproducing element, the write width of the recording element of each head and the amplitude of the read pattern are calculated,
Select one head based on the write width and amplitude values,
A method of manufacturing a disk device, wherein each head is positioned and controlled while a previously recorded servo pattern is reproduced by the reproducing element of the selected head, and the servo pattern is sequentially recorded by the recording element of each head.
ことを特徴とする請求項7記載のディスク装置の製造方法。 8. The method of manufacturing a disk device according to claim 7, wherein when the head is selected, the one having the largest write width among those having the amplitude equal to or greater than a predetermined amplitude threshold is selected.
所定のパターンを記録する前記記録素子と、
前記パターンを読み出す前記再生素子と、
前記再生素子のパターン読出し結果に基づき前記各ヘッドの前記記録素子の書込み幅と、読み出したパターンの振幅とを算出し、算出結果に基づき一のヘッドを選択するヘッド選択部と、
先に記録されたサーボ・パターンを前記ヘッド選択部が選択した一のヘッドの再生素子にて再生しながら各ヘッドを位置決め制御し前記各ヘッドの記録素子にてサーボ・パターンを順次記録させる制御部とを有するディスク装置。 A disk device having a disk, a recording element for recording a pattern on the disk, and a plurality of heads provided with a reproducing element for reading the pattern recorded on the disk, and recording a servo pattern on the disk by its own head There,
The recording element for recording a predetermined pattern;
The reproducing element for reading the pattern;
A head selection unit that calculates the write width of the recording element of each head and the amplitude of the read pattern based on the pattern reading result of the reproducing element, and selects one head based on the calculation result;
A control unit that controls the positioning of each head while reproducing the servo pattern recorded earlier by the reproducing element of one head selected by the head selecting unit, and sequentially records the servo pattern by the recording element of each head. And a disk device.
ことを特徴とする請求項9記載のディスク装置。 The disk device according to claim 9, wherein the head selection unit selects the one having the largest writing width among those having the amplitude equal to or greater than a predetermined amplitude threshold value.
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