KR19980036019A - 하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법 - Google Patents

하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법 Download PDF

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야 : 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.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제 : 종래의 제조공정중 번-인테스트 공정과 최종테스트공정을 각각 분리하여 별도로 수행하였기 때문에 하드 디스크 드라이브를 제조할 시 작업자의 업무효율이 떨어졌던 문제점과, 또한 상기 번-인테스트 공정과 최종테스트공정을 각각 분리하여 별도로 수행하기 위한 테스트장비를 각각 구축해야 하기 때문에 작업공간을 많이 차지했던 문제점을 해결한다.
다. 발명의 해결방법의 요지 : 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 번-인테스트 공정과 최종테스트 공정을 동시에 수행하여 작업의 수율을 향상시키는 방법을 제공함에 있다.
라. 발명의 중요한 용도 : 하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법

Description

하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법
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.
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.
도 1은 종래 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive:이하 HDD라함)의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도를 도시한 것으로 크게 6단계로 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 테스트한다. 이때, 약 20분-25분간의 기본 테스트를 특정 테스트 시스템과 결합하여 수행한다. 제조공정의 제4단계(Ⅳ)인 번-인(burn-in)공정은 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 가장 긴 시간이(통상 8시간 내지 16시간)이 소요되는 공정으로서 별도의 테스트 시스템없이 도 2에 도시된 바와 같은 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 제5단계(Ⅴ)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 제6단계(Ⅵ)인 억셉턴스 테스트(acceptance test)공정은 최종 합격여부 테스트로서, 상기 최종테스트공정에서 통과한 하드 디스크 드라이브 세트(set)의 메인턴언스(mainternace)정보를 리드하여 최종테스트 한다.
그러므로, 상기와 같은 제조공정을 거친 하드 디스크 드라이브를 제품 출하 하였다.
하지만, 상기와 같이 종래의 제조공정은 상기 번-인테스트 공정과 최종테스트공정을 각각 분리하여 별도로 수행하였기 때문에 하드 디스크 드라이브를 제조할 시 작업자의 업무효율이 떨어졌던 문제점이 발생하였다.
그리고, 다른 문제점으로 상기 번-인테스트 공정과 최종테스트공정을 각각 분리하여 별도로 수행하기 위한 테스트장비를 각각 구축해야 하기 때문에 작업공간을 많이 차지했던 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 번-인테스트 공정과 최종테스트 공정을 동시에 수행하여 작업의 수율을 향상시키는 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기구물 조립공정, 서보라이팅 공정, 기능 테스트공정, 번-인 테스트공정, 최종테스트공정, 합격테스트공정들을 순차적으로 수행하는 하드 디스크 드라이브의 일련의 제조공정에 있어서,
상기 기능테스트 공정을 통과한 상기 하드 디스크 드라이브 내의 디스크상에 존재하는 디펙부분을 미리 찾아내어 드라이브 사용 시 디펙부분을 피해갈 수 있도록 선조치하는 공정인 번-인테스트 공정과 상기 번-인 테스트공정에서 통과한 HDD 세트(set)가 정상적으로 디펙처리 되었는가를 확인 테스트하기 위한 최종테스트 공정을 동시에 수행하는 번-인 및 파이널 테스트공정을 수행함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법.
도 1은 종래 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive:이하 HDD라함)의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도이다.
도 2는 종래의 하드 디스크 드라이브의 번-인(burn-in)공정을 수행하기 위한 번-인 룸(room)내의 개략도이다.
도 3은 종래의 하드 디스크 드라이브의 최종테스트 공정을 수행하기 위한 블럭구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 번-인/최종테스트 공정을 수행하기 위한 테스트장치의 일측 단면도이다.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 번인/최종테스트 공정을 수행하기 위한 블록구성도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 제조공정 단계를 설명하기 위한 제조공정도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 번-인/최종테스트 공정을 수행하기 위한 제어흐름도이다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 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.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 번-인/최종테스트 공정을 수행하기 위한 테스트장치의 일측 단면도이다. 도 4를 참조하면, 먼저 본 테스트장치는 크게 2개의 챔버(chamber)로 구분되어 있다. 그 2개의 챔버내에는 다수의 하드 디스크 드라이브(422)의 고온 신뢰성 테스트를 할 수 있는 환경을 제공하는 번-인 챔버와 상기 다수의 하드 디스크 드라이브(422)를 테스트하는 테스트용컴퓨터(418)가 위치하는 제어챔버로 구성된다.
상기 번-인 챔버에는 상기 다수의 하드 디스크 드라이브(422)가 각각의 하드 디스크 드라이브 삽입홀(416)에 적층되게 장착되고, 일정배열을 이루는 구조로 되어 있으며, 소정의 상기 다수의 하드 디스크 드라이브(422)들을 고정하는 고정부를 가지고 있다. 또한, 상기 번-인 챔버 내부의 온도 및 습도를 조절하기 위한 가열기 및 송풍기(414,410)를 챔버내의 상단과 하단에 구비하고 있다.
상기 제어챔버는 상기 다수의 하드 디스크 드라이브(422)들을 테스트할 테스트용 컴퓨터(418)들이 테스트용 컴퓨터 삽입홀(424)에 적층되게 삽입되고, 일정배열을 이루는 구조로 되어 있으며, 소정의 상기 다수의 테스트용컴퓨터(418)들을 고정하는 고정부를 가지고 있다. 또한, 상기 다수의 하드 디스크 드라이브(422)들과 테스트용컴퓨터(418)들에 각각 전원을 공급하기 위한 전원분배부(404), 전원공급부(408)와, 상기 호스트용컴퓨터와 상호 통신하기 위한 서버/랜(sever/LAN)부(402)를 챔버내부의 상단과 하단에 각 각 구비한다.
결국, 상기와 같이 구성된 시스템의 구성을 도 5를 통해 좀 더 상세히 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 번-인/최종테스트 공정을 수행하기 위한 블록구성도이다. 도 5를 참조하면, 먼저 호스트컴퓨터(500)는 동시에 다수개의 하드 디스크 드라이브를 번-인 및 최종테스트 할 수 있도록 테스트 명령를 발생한다. 다수의 테스트용컴퓨터(510)는 상기 호스트컴퓨터(500)에 버스형태로 연결되어 상호 통신하며, 상기 호스트컴퓨터(500)로부터의 테스트 명령에 의해 각각의 테스트용컴퓨터에 연결된 다수의 하드 디스크 드라이브(520)들을 동시에 테스트하도록 제어한다. 이때, 일 군의 랙장치의 제어챔버에는 상기 테스트용컴퓨터 20대가 장착되며, 상기 각각의 테스트용컴퓨터에는 6대의 하드 디스크 드라이버가 장착되어 상기 번-인 챔버에 장착된 총 120대의 하드 디스크 드라이브를 동시에 테스트할 수 있다.
결국, 호스트컴퓨터(500)의 테스트명령을 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)들이 수신하여 각각 연결된 상기 다수의 하드 디스크 드라이브(520)들을 동시에 테스트 하도록 한다.
그러므로, 본 발명은 도 6와 같은 제조공정도에서 볼 수 있듯이 상술한 번-인/최종테스트 장치를 사용함으로서, 종래의 제조공정 4단계인 번-인공정과 5단계인 최종테스트를 동시에 수행할 수 있어 하드디스크드라이브의 제조공정을 5단계로 줄일 수 있다.
이때, 상기 번인/최종테스트 공정을 도 4의 단면도와 도 5의 블록구성도를 참조하여 도 7을 제어 흐름도를 통해 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브 제조공정중 번-인 및 최종테스트 공정을 제어하는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 먼저 조립된 하드 디스크 드라이브가 일 군의 랙의 번-인챔버에 장착되어 각각의 하드 디스크 드라이브의 전원단자 및 신호단자가 연결된 후 호스트컴퓨터(500)으로부터 상기 다수의 테스트용 컴퓨터(510)에 번-인 및 최종테스트 명령이 전송되었을 시 700단계에서 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)들은 상기 다수의 하드 디스크 드라이브들의 번-인테스트를 수행한다. 이때, 상기 다수의 하드 디스크 드라이브가 장착된 번-인챔버내의 조건은 종래의 번-인 룸이 가진 고온(40℃), 고습(80％)를 가지도록 가열기 및 송풍기(410,414)를 조절한다. 그런후, 710단계에서 상기 호스트컴퓨터(500)는 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)들이 번-인테스트를 완료하였는가를 검출한다. 이때, 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)들이 번-인테스트를 완료하였을 시 720∼730단계에서 상기 호스트컴퓨터(500)는 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)로부터 각각에 연결된 다수의 하드 디스크 드라이브의 번-인테스트 결과를 수신받아 저장한 후 디스플레이부에 그 결과치를 출력한다. 그런후, 740단계에서 상기 호스트컴퓨터(500)는 상기 테스트용컴퓨터(510)에 상기 번-인테스트에서 처리된 디스크상의 디팩처리상태를 테스트 하는 최종테스트를 수행하도록 제어명령을 발생한다. 이때, 상기 호스트컴퓨터(500)으로부터 최종테스트 수행명령을 수신한 테스트용컴퓨터(510)는 상기 다수의 하드 디스크 드라이브들의 최종테스트를 수행한다. 그런후, 750단계에서 상기 호스트컴퓨터(500)은 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)들이 최종테스트를 완료하였는가를 검출한다. 이때, 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)들이 최종테스트를 완료하였을 시 760∼770단계에서 상기 호스트컴퓨터(500)는 상기 다수의 테스트용컴퓨터(510)로부터 각각에 연결된 다수의 하드 디스크 드라이브의 최종테스트 결과를 수신받아 저장한 후 상기 디스플레이부에 그 결과치(즉, 각각의 하드 디스크 드라이브에 대한 양/불 판정)를 출력한다.
상술한 바와 같은 본 발명은 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 번-인테스트 공정과 최종테스트 공정을 동시에 수행하여 작업의 수율을 향상시키는 방법을 제공함으로서, 제품을 제조하는 작업공간을 보다 효율적으로 줄일 수 있고, 아울러 작업자의 업무효율 늘일 수 있으며, 마지막으로 제조 공정 시 물류관리 차원에서 보다 용이하게 할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (2)

  1. 기구물 조립공정, 서보라이팅 공정, 기능 테스트공정, 번-인 테스트공정, 파이널 테스트공정, 억셉턴스 테스트 공정들을 순차적으로 수행하는 하드 디스크 드라이브의 일련의 제조공정에 있어서,
    상기 기능테스트 공정을 통과한 상기 하드 디스크 드라이브 내의 디스크상에 존재하는 디펙부분을 미리 찾아내어 드라이브 사용 시 디펙부분을 피해갈 수 있도록 선조치하는 공정인 번-인테스트 공정과 상기 번-인 테스트공정에서 통과한 하드 디스크 드라이브 세트가 정상적으로 디펙처리 되었는가를 확인 테스트하기 위한 파이널 테스트 공정을 동시에 수행하는 번-인/파이널 테스트공정을 수행함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법.
  2. 제1항에 있어서, 번-인 및 최종 테스트공정은,
    상기 기능테스트공정을 통과한 해당 하드 디스크 드라이브의 번-인 테스트를 시작하도록 하는 단계와,
    상기 번-인 테스트의 종료를 검출하여 그 테스트 결과를 저장하고 외부에 디스플레이 하는 단계와,
    상기 번-인 테스트 결과를 디스플레이 한 후 최종테스트를 시작하도록 하는 단계와,
    상기 최종테스트의 종료를 검출하여 그 테스트 결과를 저장하고, 외부에 디스플레이하여 최종적으로 해당 하드 디스크 드라이브의 양/불 판정을 디스플레이 하는 단계를 수행함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브 제조공정의 수율향상을 위한 번-인/최종테스트 방법.
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