KR100403040B1

KR100403040B1 - Method for improving yield of hard disk drive manufacturing process

Info

Publication number: KR100403040B1
Application number: KR1019960073908A
Authority: KR
Inventors: 김성수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 2003-12-18
Also published as: KR19980054742A

Abstract

PURPOSE: A method for improving yield of a hard disk drive manufacturing process is provided to execute a burn-in test process directly after a function test process by omitting a pre-test process, thereby improving the work efficiency. CONSTITUTION: In an assembling process, a hard disk assembly is assembled in a clean room. In a servo write process, a servo writer writes server recording patterns on a disk to control servo of an actuator. In a function test process, it is tested whether the hard disk assembly and a PCB are normally matched with each other and operated, wherein a self-program for self-reading/writing of the hard disk drive is downloaded. In a burn-in test process, defects of the disk are detected so that a user normally uses the hard disk drive. In a final test process, a defect processing state is tested. In an acceptance test, maintenance information of the hard disk drive is read to finally test the hard disk drive.

Description

How to improve the yield of hard disk drive manufacturing process

본 발명은 하드 디스크 드라이브의 제조공정에 관한 것으로, 특히 하드 디스크 드라이브를 조립한 후 테스트 공정단계를 줄여 작업 수율 향상을 위한 테스트 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing process of a hard disk drive, and more particularly, to a test method for improving work yield by reducing a test process step after assembling a hard disk drive.

통상적으로 하드 디스크 드라이브(HDD:hard disc driver)는 기구적인 구성요소들로 이루어진 HDA(head disc assembly)와 회로적인 구성요소들로 이루어진 PCB(printed circuit board)를 결합한 하나의 시스템으로서, 회전하는 자기 디스크상에 데이타를 자기적으로 기록/독출하여 대량의 데이타를 고속으로 악세스할 수 있기 때문에 컴퓨터 시스템의 보조기억장치로서 널리 사용된다. 이러한, 하드 디스크 드라이브를 제조할 시 하기의 도 1과 같이 몇가지 공정을 수행하게 된다.Typically, a hard disc drive (HDD) is a system that combines a head disc assembly (HDA) made of mechanical components and a printed circuit board (PCB) made of circuit components. It is widely used as an auxiliary memory device of a computer system because it can magnetically write / read data on a disk to access a large amount of data at high speed. When the hard disk drive is manufactured, some processes are performed as shown in FIG. 1.

도 1은 종래 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive:이하 HDD라함)의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도를 도시한 것으로 크게 7단계로 구분된다. 도 1을 참조하면, 제조공정의 제1단계(Ⅰ)인 기구조립공정은 하드 디스크 드라이브의 기구적 구성요소인 HDA(Head Disk Assembly)를 조립하는 공정으로서 클린 룸(Clean Room)내에서 이루어진다. 제조공정의 제2단계(Ⅱ)인 서보라이트공정은 액츄에이터(actuator)의 서보제어를 위한 서보기록패턴을 디스크상에 기록하는 공정으로서 서보라이터(Servo Writer)에 의해 수행된다. 제조공정의 제3단계(Ⅲ)인 기능 테스트공정(function test)은 상기 HDA조립공정에서 만들어진 HDA와 테스트장비의 PCBA를 결합시켜 행해지는 최초의 테스트로서 HDA와 PCBA가 정상적으로 매치(match)되어 동작하는지를 테스트하며, 약 20분-25분간의 기본 테스트를 특정 테스트 시스템과 결합하여 수행한다. 이때, 상기 기능테스트 공정은 참고적으로 도 2와 같은 흐름을 수행하며, 그 흐름은 먼저, 200단계에서 상기 조립된 하드 디스크 드라이브내의 자기 저장영역인 자기 디스크상의 데이터 구간에 특정패턴인 테스트용 패턴을 기록한다. 그런후, 210단계∼220단계를 수행하여 상기 자기헤드를 이동시켜 상기 자기디스크면 상을 트랙탐색 하여 상기 기록된 특정패턴을 리드하여 디스크상의 디팩을 검출한 후 프로그램을 종료한다. 제조공정의 제4단계(Ⅳ)인 프리-테스트(pre-test)공정은 상기 기능테스트 공정을 통과한 HDA세트와 실제 하드 디스크 드라이브에 장착되는 PCB를 조립하여 조합성(기능성) 여부를 테스트 하는 공정을 말하며, 이후에 번-인 공정에서 상기 조립된 하드디스크드라이브가 자체적으로 리드/라이트 동작할 수 있도록 자체 프로그램을 맵핑하는 다운로드(down load)한다. 제조공정의 제5단계(Ⅴ)인 번-인(burn-in)공정은 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 가장 긴 시간이(통상 8시간 내지 16시간)이 소요되는 공정으로서 별도의 테스트 시스템 없이 번-인 룸(room)내의 랙(rack)상에서 자체 프로그램(펌웨어)으로 수행된다. 이러한 번-인공정은 소비자가 하드 디스크 드라이브를 정상적으로 사용할 수 있도록 하기 위해 디스크상에 존재하는 디펙(defect)부분을 미리 찾아내어 드라이브 사용시 디펙부분을 피해갈 수 있도록 선조치하는 공정을 말한다. 제조공정의 제6단계(Ⅵ)인 최종테스트(final test)공정은 상기 번-인 공정에서 통과한 하드 디스크 드라이브 세트(set)가 정상적으로 디펙처리 되었는가를 확인하기 위한 공정으로서 도 3에 도시된 바와 같은 특정 테스트시스템(즉, 테스트용컴퓨터(310)과 테스트용 하드 디스크 드라이브 세트를 1:1로 연결하여 테스트하는 시스템)을 이용하여 하드 디스크 드라이브 세트마다의 디펙처리상태를 테스트한다. 제조공정의 제7단계(Ⅶ)인 억셉턴스 테스트(acceptance test)공정은 최종 합격여부 테스트로서, 상기 최종테스트공정에서 통과한 하드 디스크 드라이브 세트(set)의 메인턴언스(mainternace)정보를 리드하여 최종테스트 한다.FIG. 1 illustrates a manufacturing process diagram for describing a manufacturing process step of a conventional hard disk drive (hereinafter referred to as an HDD), which is largely divided into seven steps. Referring to FIG. 1, the first assembly (I) of the manufacturing process is a process of assembling a head disk assembly (HDA), which is a mechanical component of a hard disk drive, in a clean room. The servo write process, which is the second step (II) of the manufacturing process, is a process of recording a servo recording pattern for servo control of an actuator on a disc and performed by a servo writer. The function test, which is the third step (III) of the manufacturing process, is the first test performed by combining the HDA produced in the HDA assembly process with the PCBA of the test equipment, and the HDA and the PCBA are normally matched and operated. A basic test of about 20 minutes to 25 minutes is performed in combination with a specific test system. In this case, the functional test process performs a flow as shown in FIG. 2 for reference. The flow first includes a test pattern having a specific pattern in a data section on a magnetic disk which is a magnetic storage area of the assembled hard disk drive in step 200. Record it. Thereafter, steps 210 to 220 are performed to move the magnetic head to track search on the magnetic disk surface, to read the recorded specific pattern, to detect the depack on the disk, and then to end the program. The pre-test process, which is the fourth step (IV) of the manufacturing process, tests the combinatoriality (functionality) by assembling the HDA set that passes the functional test process and the PCB mounted on the actual hard disk drive. The process refers to a down load which maps its own program so that the assembled hard disk drive can read / write itself in a burn-in process. The burn-in process, which is the fifth step (V) of the manufacturing process, takes the longest time (usually 8 to 16 hours) of the hard disk drive manufacturing process. It is run in its own program (firmware) on a rack in the room. This burn-in process refers to a process of pre-finding the defects present on the disk in order to allow the consumer to use the hard disk drive normally and preemptively avoiding the defects when the drive is used. The final test process, which is the sixth step (VI) of the manufacturing process, is a process for checking whether the hard disk drive set passed in the burn-in process is normally defected, as shown in FIG. 3. Using the same specific test system (that is, a system in which the test computer 310 and the test hard disk drive set are connected 1: 1), the defect processing state of each hard disk drive set is tested. The acceptance test process, which is the seventh step of the manufacturing process, is a final acceptance test, which reads maintenance information of a set of hard disk drives passed in the final test process. Final test.

그러므로, 상기와 같은 제조공정을 거친 하드 디스크 드라이브를 제품 출하 하였다.Therefore, the hard disk drive that went through the manufacturing process as described above was shipped.

하지만, 상기와 같이 종래의 제조공정중 프리-테스트 공정은 이후에 수행되는 번-인 테스트공정과 최종테스트 공정에서 중복하여 여러번 수행함으로서 전체적인 생산공정을 늘려 작업의 수율을 저하시키는 문제점이 있었다.However, as described above, the pre-testing process of the conventional manufacturing process has a problem of lowering the yield of the work by increasing the overall production process by repeatedly performing the burn-in test process and the final test process several times.

따라서, 본 발명의 목적은 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 프리-테스트 공정을 삭제하여 생산 공정수를 줄이는 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of reducing the number of production processes by eliminating a pre-test process during the manufacturing process of a hard disk drive.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기구물 조립공정, 서보라이팅 공정, 기능 테스트공정, 프리-테스트 공정, 번-인 테스트공정, 최종테스트공정, 합격테스트공정들을 순차적으로 수행하는 하드 디스크 드라이브의 일련의 제조공정에 있어서,The present invention for achieving the above object of the hard disk drive to sequentially perform the assembly assembly process, servo writing process, functional test process, pre-test process, burn-in test process, final test process, acceptance test process In a series of manufacturing processes,

상기 기능테스트 공정에 상기 프리-테스트 공정중 수행하는 다운로드 스탭만을 추가하여 이후에 상기 프리-테스트 공정을 제외하고 곧바로 상기 번-인테스트 공정을 수행하는 하드 디스크 드라이브 제조공정의 합리화 방법.And adding only a download step performed during the pre-test process to the functional test process to immediately perform the burn-in test process except for the pre-test process.

도 1은 종래 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive:이하 HDD라함)의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도이다.1 is a manufacturing process diagram illustrating a manufacturing process step of a conventional hard disk drive (hereinafter referred to as HDD).

도 2는 종래의 하드 디스크 드라이브의 제조공정 단계중 기능테스트 공정(function test)을 수행하는 흐름도를 나타낸다.2 is a flowchart illustrating a function test process during a manufacturing process of a conventional hard disk drive.

도 3는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도이다.3 is a manufacturing process diagram for explaining a manufacturing process step of the hard disk drive according to an embodiment of the present invention.

도 4은 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 프리-테스트(pre-test) 공정을 삭제한 후 기능테스트공정을 수행하는 흐름도를 나타낸다.4 is a flowchart illustrating a function test process after deleting a pre-test process of a hard disk drive according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 3는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도이다. 도 3을 참조하면, 먼저, 그 전체 제조공정은 상술한도1의 제조공정과 전반적으로 동일하나 종래의 기능테스트공정→프리테스트공정→번-인 테스트공정을 수행하던 제조공정에서 프리테스트공정을 삭제하여 클린-룸(clean room)에서 실시한 기능테스트 공정 이후 곧바로 번인-룸(burn-in room)에서 실시하는 번-인 테스트공정을 수행하도록 한다.3 is a manufacturing process diagram for explaining a manufacturing process step of the hard disk drive according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, first, the entire manufacturing process is generally the same as the manufacturing process of FIG. 1, but the pre-test process is deleted from the manufacturing process that performed the conventional functional test process-pre-test process-burn-in test process. The burn-in test process performed in the burn-in room is performed immediately after the functional test process performed in the clean room.

그러므로, 상기와 같이 프리테스트 공정을 삭제함으로서, 기존에 프리테스트공정에서 상기 번-인 테스트공정 전에 실시한 상기 조립된 하드디스크드라이브가 자체적으로 리드/라이트 동작할 수 있도록 자체 프로그램을 맵핑하는 다운로드(down load)공정을 상기 기능테스트 공정에 추가하여 수행하도록 하였다. 이때, 상기 다운로드 공정이 포함된 기능테스트 공정을 도 4를 통해 상세히 설명한다.Therefore, by deleting the pretesting process as described above, the downloaded (down) mapping of the own program so that the assembled hard disk drive that has been performed before the burn-in test process in the pretesting process itself can be read / write. load) process was added to the functional test process. At this time, the functional test process including the download process will be described in detail with reference to FIG.

도 4은 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 프리-테스트(pre-test) 공정을 삭제한 후 기능테스트공정을 수행하는 흐름도를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 먼저 400단계에서 기능테스트 수행장치는 상기 조립된 하드 디스크 드라이브의 자기헤드를 이동시켜 자기 저장영역인 자기 디스크상의 데이터 구간에 특정패턴인 테스트용 패턴을 기록한다. 그런후, 410단계∼430단계에서 상기 기능테스트 장치는 상기 자기헤드를 다시 이동시켜 상기 자기디스크면 상을 트랙탐색한 후 상기 기록된 특정패턴을 리드하여 디스크상의 디팩을 검출한다. 그런후, 440단계에서 상기 기능테스트 장치는 상기 조립된 하드디스크드라이브가 자체적으로 리드/라이트 동작할 수 있도록 자체 프로그램을 맵핑하는 다운로드(down load)공정을 수행한 후 프로그램을 종료한다.4 is a flowchart illustrating a function test process after deleting a pre-test process of a hard disk drive according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, in operation 400, the apparatus for performing a functional test moves a magnetic head of the assembled hard disk drive to record a test pattern as a specific pattern in a data section on a magnetic disk as a magnetic storage area. Then, in steps 410 to 430, the functional test apparatus moves the magnetic head again to track the surface of the magnetic disk, and then reads the recorded specific pattern to detect the depack on the disk. Thereafter, in step 440, the function test apparatus terminates the program after performing a down load process of mapping a program so that the assembled hard disk drive can read / write itself.

상술한 바와 같은 본 발명은 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 프리-테스트 공정을 삭제하여 생산 공정수를 줄이는 방법을 제공함으로서, 제품을 제조하는 작업자의 업무효율 늘일 수 있으며, 제조 공정 시 물류관리 차원에서 보다 용이하게 할 수 있는 잇점이 있다.The present invention as described above provides a method of reducing the number of production processes by deleting the pre-test process of the manufacturing process of the hard disk drive, can increase the work efficiency of the worker manufacturing the product, in terms of logistics management during the manufacturing process There is an advantage that can be made easier.

Claims

In a series of manufacturing process of the hard disk drive which sequentially performs the assembly process, the servo writing process, the functional test process, the pre-test process, the burn-in test process, the final test process and the acceptance test process,

And adding only a download step performed during the pre-test process to the functional test process to immediately perform the burn-in test process except for the pre-test process.

The method of claim 1, wherein the functional test process,

A recording process of recording a specific test pattern in a data recording area on a magnetic disk in the hard disk drive;

A depack detection process of detecting the depack on a magnetic disk by reading the recorded pattern;

And a download process of mapping a program so that the assembled hard disk drive can read / write itself after the depack detection process.