KR19980080235A - Optical Head Servo Writer - Google Patents

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KR19980080235A
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track
disk
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recording
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Application number
KR1019980008471A
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Korean (ko)
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알렉스 모라루
블라스티밀 세히나
마이클 인바르
켄 워맥
로빈 스웨인
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서스너 하이너
페이스 메트릭스 아이엔씨.
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Abstract

디스크를 서보기록하기 위한 방법 및 장치. 클록트랙은 밀봉된 헤드디스크 어셈블리내에 후속하여 밀봉되는 기준표면상에 기록된다. 밀봉된 헤드디스크 어셈블리의 외부에 있는 검출기가 클록트랙을 판독하고 밀봉된 헤드디스크 어셈블리 내부의 트랜스듀서로 하여금 서보트랙을 기록하게 한다.Method and apparatus for servo recording a disc. The clock track is recorded on a reference surface that is subsequently sealed in a sealed head disc assembly. A detector outside the sealed head disk assembly reads the clock track and causes a transducer inside the sealed head disk assembly to record the servo track.

Description

옵티컬헤드 서보 라이터Optical Head Servo Writer

본 발명은 서보기록용 디스크를 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명은 특히 밀봉 헤드디스크 어셈블리 내에서의 서보트랙 기록에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for a servo recording disk. The invention relates in particular to servotrack recording in a sealed head disc assembly.

디스크드라이브는 공통축 주위로 회전하도록 장착된 하나 이상의 자기 기록 디스크의 스택을 가지는 데이터 저장장치이다. 데이터는 디스크상에 동심 트랙내에 저장되고, 트랜스듀서에 의해 디스크표면으로부터 판독되거나 또는 디스크표면에 기록된다. 일반적으로 하나의 디스크 표면 마다 하나의 판독/기록 헤드가 있으며, 정상적으로 단일 헤드/디스크 표면의 조합이 하나의 지정시각에 사용자 데이터를 판독하거나 기록한다. 헤드들은 액추에이터에 부착되어 있다. 액추에이터는 디스크를 가로질러 반경방향으로 헤드를 이동시키는 보이스 코일모터(voice coil motor)를 가진다. 헤드들은 전형적으로 일정한 높이(1μm)에서 회전하는 디스크표면 상부를 부유(fly)함으로써 디스크 표면상에 있는 먼지나 그 밖의 오염물이 헤드의 파손, 데이터의 소실 그리고 헤드 및 디스크에 발생가능한 손상을 초래하기 쉽다. 이러한 이유로해서 디스크, 액추에이터 및 헤드는 헤드디스크 어셈블리(HDA)로 알려진 밀봉된 유닛내에 놓여진다.A disk drive is a data storage device having a stack of one or more magnetic recording disks mounted to rotate about a common axis. Data is stored in a concentric track on the disc and read from or written to the disc surface by the transducer. Typically there is one read / write head per disc surface, and normally a single head / disk surface combination reads or writes user data at one specified time. The heads are attached to the actuator. The actuator has a voice coil motor that moves the head radially across the disk. Heads typically fly over a disk surface that rotates at a constant height (1 μm), causing dust and other contaminants on the disk surface to cause head failure, loss of data, and possible damage to the head and disk. easy. For this reason, the disc, actuator and head are placed in a sealed unit known as a head disc assembly (HDA).

액추에이터의 운동은, 한 개 이상의 디스크상에 기록된 서보정보를 활용하여, 서보시스템에 의해 제어된다. 이 서보정보를 판독함으로써, 헤드의 실제 반경방향의 위치가 결정될 수 있고, 소망하는 헤드의 반경방향 위치를 비교한 후, 제어신호가 송신되어 그에 따라 액추에이터를 움직일 수 있게 된다. 통상적으로 두가지 타입의 서보시스템이 사용된다. 그 첫 번째는 통상적으로 전용 서보시스템이라고 지칭되는 것으로서, 여기서는 서보정보를 저장하는데 하나의 디스크표면(서보디스크)가 배타적으로 사용된다. 서보헤드는 이 정보를 끊임없이 판독하여 서보디스크에 관한 서보헤드의 위치를 가리키는 연속적인 신호를 제공하고, 확장에 의해 그 액추에이터상의 모든 다른 데이터헤드의 위치를 제공한다. 서보시스템의 두 번째 타입에서는, 서보정보의 섹터들이 각각의 디스크표면상에 데이터의 섹터와 함께 점재(點在)된다(이 타입의 시스템은 섹터서보로 알려져 있다). 헤드는 데이터트랙을 따라 선회하면서, 그 위치를 제어하기 위해 사용되는 각각의 서보섹터로부터 서보정보의 새로운 샘플을 규칙적으로 판독한다. 상기 두 가지 타입의 서보시스템에는 공히 디스크상의 데이터 저장영역의 반경방향 한계를 나타내기 위한 내경 및 외경에 서보 가드밴드가 형성되어 있다. 때때로 상기 서보 가드밴드 영역중의 하나는 디스크드라이브의 전원이 차단될 때 헤드의 랜딩존(landing zone)으로 사용된다.The movement of the actuator is controlled by the servo system utilizing the servo information recorded on one or more disks. By reading this servo information, the actual radial position of the head can be determined, and after comparing the radial position of the desired head, a control signal can be transmitted to move the actuator accordingly. Typically, two types of servo systems are used. The first is commonly referred to as a dedicated servo system, where one disk surface (servo disk) is exclusively used to store servo information. The servohead constantly reads this information to provide a continuous signal indicating the position of the servohead relative to the servodisk, and by extension provides the position of all other dataheads on the actuator. In the second type of servo system, sectors of servo information are interspersed with sectors of data on each disk surface (this type of system is known as sector servo). As the head turns along the datatrack, it regularly reads new samples of servo information from each servosector used to control its position. In both types of servo systems, servo guard bands are formed at inner and outer diameters to indicate radial limits of the data storage area on the disk. Sometimes one of the servo guardband regions is used as the landing zone of the head when the disk drive is powered off.

따라서 서보패턴은 트랙전체 또는 공중심트랙의 섹터로 이루어 진다. 각각의 트랙은 인덱스번호로 식별되고, 트랙의 가장 근접한 번호전체에 대한 반경방향 위치가 용이하게 결정되게 한다. 보다 상세한 반경방향의 위치정보는 2개 이상의 인접 서보트랙으로부터의 신호의 상대적인 강도로부터 유도되는 에러신호에 의해 제공된다. 각도상 또는 방위각 상의 헤드 위치는, 트랙상의 어떤 특정표시를 사용하여 각도의 원점으로 정의하고, 서보트랙내의 원주방향으로 정렬된 트랜지션으로부터 얻어진다. 극성좌표내의 반경방향 및 각도상 측정에 의해 디스크표면에 걸쳐 헤드의 위치를 완벽히 지정할 수 있다.Therefore, the servo pattern is composed of whole tracks or sectors of aerial seam tracks. Each track is identified by an index number and allows the radial position of the entirety of the nearest number of tracks to be easily determined. More detailed radial positional information is provided by error signals derived from the relative strength of the signals from two or more adjacent servotracks. The head position on the angular or azimuth angle is defined as the origin of the angle using some particular indication on the track and is obtained from the circumferentially aligned transitions in the servo track. Radial and angular measurements in the polar coordinates allow full positioning of the head over the disk surface.

디스크상으로의 서보패턴의 초기 기록은 디스크드라이브의 제조에 있어서 중요한 단계이다. 서보트랙이 가능한 한 정확하게 기록되어야 함과 동시에 디스크표면의 오염을 방지해야 하는 것은 필수적이다. 이제까지는 특수한 서보기록장치로써 자체의 트랜스듀서 헤드를 사용함으로써 이를 성취하여 왔다. 종래에는 클록트랙을 이미 HDA내에 있는 디스크상에 기록한다. 상기 디스크는 이어서 복수의 헤드를 가지는 디스크드라이브 어셈블리 내부로 장착된다. 다음에 서보정보는 디스크의 외주상에 기록된 클록신호를 사용하여 디스크상에 기록된다. 각도정보는 특정 트랜지션을 언제 기록할 것인가를 프로덕트헤드에 통지하는 시각정보의 형태로서, 클록트랙과의 동기화에 의해 제공되고, 서보기록기에 의해 동시적으로 판독된다. 헤드는 1 마이크로인치보다 더 양호한 해상도로 제어되고 서보기록 진행중에 하나의 트랙에서 다른 트랙으로 이동된다. 이러한 방식으로, 클록트랙에 대하여 모두 각도상으로 기준설정된 원형 서보트랙을 얻을 수 있다.Initial writing of the servo pattern onto the disc is an important step in the manufacture of the disc drive. It is essential that the servo tracks be recorded as accurately as possible while preventing contamination of the disk surface. Until now, this has been accomplished by using its own transducer head as a special servo recording device. Conventionally, the clock track is recorded on a disk already in the HDA. The disc is then mounted into a disc drive assembly having a plurality of heads. The servo information is then recorded on the disc using the clock signal recorded on the outer periphery of the disc. The angular information is a form of visual information that notifies the product head when to record a particular transition, and is provided by synchronization with a clock track and simultaneously read by a servo recorder. The head is controlled at a resolution better than 1 micro inch and moved from one track to another during servo recording. In this way, it is possible to obtain circular servotracks which are all set in angular reference to the clock track.

종래의 서보기록기들이 높은 정확도의 서보패턴을 만들 수 있지만, 그것들은 가격면에 주된 결점을 가진다. 종래의 머신들은 대형의 광학적(진동 격리) 테이블이 필요하므로 공간적 요구가 크고 고가이다. 또한, 서보기록 프로세스중에 디스크표면이 노출되기 때문에, 이 프로세스는 클린룸에서 실행되어야 한다. 클린룸을 설치하고 운용하는 것은 상대적으로 고가이다. 허용가능한 클린룸의 공간이나 그 수 또는 서보기록기의 비용면에서의 제약은 디스크드라이브 제조라인의 총체적 처리량을 제한한다. 이 때문에, 이제까지 더욱 단순하고 저비용의 방법 및 서보기록을 찾으려는 다양한 시도가 있어왔다.Although conventional servo recorders can produce high accuracy servo patterns, they have a major drawback in price. Conventional machines require large optical (vibration isolation) tables and therefore require large space and are expensive. Also, since the disk surface is exposed during the servo recording process, this process must be performed in a clean room. Installing and operating a clean room is relatively expensive. Constraints in terms of the amount of space available, the number of cleanrooms available, or the cost of a servo writer limit the overall throughput of a disk drive manufacturing line. Because of this, various attempts have been made to find a simpler and less expensive method and servo recording.

EPA 제327207호에 오직 하나의 디스크가 밀봉된 HDA 외부에 서보기록되는 방법이 개시되어 있다. 나머지 디스크표면은 기존에 서보패턴을 가지고 있는 디스크로부터 패턴을 효과적으로 복사함으로써 HDA가 밀봉된 후 서보기록된다. 이와 마찬가지로, 미국특허 번호 제4,531,167호에는, HDA 외부의 디스크 스핀들에 부착된 마스터디스크 카트리지로부터 HDA 내부의 디스크상에 서보패턴을 복사하는 서보기록기가 개시되어 있다. EPA 제327207호에서 오리지널 마스트디스크를 생성하기 위해서 클린룸이 필요하다. 상기 '167호에서는 서보트랙을 기록한 후 마스터디스크를 제거할 필요가 있다. 또한, 상기 '167호에 개시된 방법은 단지 특정한 디스크드라이브의 설셰에만 적용가능하다.EPA 327207 discloses a method in which only one disc is servo recorded outside the sealed HDA. The remaining disk surface is servo-recorded after the HDA is sealed by effectively copying the pattern from the disk that already has the servo pattern. Similarly, US Pat. No. 4,531,167 discloses a servo recorder for copying a servo pattern onto a disc inside the HDA from a master disc cartridge attached to a disc spindle outside the HDA. In EPA 327207, a clean room is required to create the original mast disk. In '167, it is necessary to remove the master disc after recording the servo track. In addition, the method disclosed in '167 above is only applicable to the assembly of a particular disk drive.

IBM에 양도되어 있는 미국특허 제5,339,204호에 의하면, 클록트랙을 밀봉된 디스크 어셈블리 내부에 기록하고, 다음에 광학적 커 효과를 이용하여 그 클록트랙을 판독하고, 서보정보를 상기 밀봉된 HDA내의 디스크상에 기록하는 트랜스듀서를 제어한다. 클록트랙은 HDA 내에 위치한 트랜스듀서를 사용하여 기록된다. 클록헤드를 기록하기 위해 밀봉된 디스크 어셈블리 내부의 트랜스듀서를 사용함으로써 클록트랙이 좁아지게 되는 결과를 초래한다. 이러한 협소한 클록트랙은 그것들이 표준 광 자기헤드에 의해 광학적으로 판독될 때, 신호 대 잡음(signal-to-noise) 문제를 야기한다. 많은 광학시스템이 신뢰성있는 실행을 위해서 5 KHz의 띠폭(bandwidth)에 걸쳐 30 dB 이상의 신호 대 잡음비를 필요로 한다.According to U.S. Patent No. 5,339,204, which is assigned to IBM, a clock track is recorded inside a sealed disk assembly, and then the optical track effect is read out of the clock track, and servo information is read on the disk in the sealed HDA. Control the transducer to record to. Clock tracks are recorded using transducers located within the HDA. Using a transducer inside the sealed disc assembly to record the clockhead results in a narrower clock track. These narrow clock tracks cause signal-to-noise problems when they are read optically by standard optical magnetic heads. Many optical systems require a signal-to-noise ratio of 30 dB or more over a 5 KHz bandwidth for reliable performance.

따라서 디스크상의 서보기록 트랙을 위한 개선된 방법이 소망된다.Thus, an improved method for servo recording tracks on disk is desired.

본 발명은 디스크에 서보기록하는 개선된 방법 및 장치를 개시한다. 클록트랙은 디스크가 회전할 때 디스크에 관하여 고정된 상태를 유지하는 기준면상에 기록 또는 스탬핑된다. 상기 디스크는 실질적으로 밀봉된 헤드디스크 어셈블리 내부에 밀봉된다. 상기 클록트랙은 판독되어 서보트랙을 기록하는 트랜스듀서 헤드를 제어하는 데 사용된다.The present invention discloses an improved method and apparatus for servo writing to a disc. The clock track is recorded or stamped on a reference plane that remains fixed relative to the disk as the disk rotates. The disc is sealed inside a substantially sealed head disc assembly. The clock track is used to control the transducer head to read and write the servo track.

도 1은 디스크 클록기록기 및 검정 시스템의 일실시예의 블록도.1 is a block diagram of one embodiment of a disk clock recorder and verification system.

도 2는 상기 클록기록기 및 검정 시스템에 의해 기록된 자기디스크상의 트랙의 전형적인 패턴을 나타내는 평면도.Fig. 2 is a plan view showing a typical pattern of tracks on a magnetic disc recorded by the clock recorder and the calibration system.

도 3은 간략히 나타낸 자기디스크 드라이브의 분해 사시도.3 is an exploded perspective view of a magnetic disk drive in brief.

도 4는 자기드라이브에서 사용되는 전형적인 섹터 서보패턴의 평면도.4 is a plan view of a typical sector servo pattern used in a magnetic drive.

도 5a는 종래의 광 자기헤드의 블록 개략도.5A is a block schematic diagram of a conventional magneto-optical head.

도 5b는 본 발명에서 사용되도록 채택된 광 자기시스템의 블록 개략도.5B is a block schematic diagram of a magneto-optical system adapted for use in the present invention.

도 6은 포커싱 직교검출기를 나타내는 도면.6 illustrates a focusing orthogonal detector.

도 7은 자기디스크로부터 반사된 광에 대한 커 효과(Kerr effect)의 간이 도식적 설명도.Fig. 7 is a schematic diagram showing the Kerr effect on light reflected from the magnetic disk.

본 발명의 목적 및 장점들은 첨부하는 도면을 참조하여 이하에서 더욱 상세히 설명된다.The objects and advantages of the invention are described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

디스크의 회전에 관하여 고정된 상태를 유지하는 표면상에 클록트랙을 기입하기 위하여 많은 기법이 사용될 수 있다. 그러한 기법증의 하나가 도 1에 나타나 있다. 도 1은 디스크 클록기록기 및 검증기 시스템 100(클록 기록기)의 일예를 나타낸다. 이 시스템은 퍼스널컴퓨터(PC) 또는 키보드 106 및 모니터 108을 포함할 수 있는 다른 타입의 컴퓨터 제어기 104에 의해 제어된다. 컴퓨터 제어기 104는 버스 106에 커플링되어, 컴퓨터 제어기 104로부터의 지시를 클록기록기 100의 나머지부분을 제어하는 확장보드로 송신한다.Many techniques can be used to write a clock track on a surface that remains fixed with respect to the rotation of the disk. One such technique is shown in FIG. 1. 1 shows an example of a disk clock recorder and verifier system 100 (clock recorder). This system is controlled by a personal computer (PC) or other type of computer controller 104, which may include a keyboard 106 and a monitor 108. Computer controller 104 is coupled to bus 106 to send instructions from computer controller 104 to an expansion board that controls the remainder of clockwriter 100.

클록기록기 100은 초광푹의 클록트랙을 자기매체 또는 디스크 112상에 기록하도록 설계되어 있다. 상기 디스크 112는 헤드디스크 마운트 116 바로 밑에 위치한 모터에 의해 구동되는 스핀들 114상에서 회전한다. 디스크 마운트 116의 모터는, 디스크 112의 회전을 제어하는 구동모터와 기준 헤드 122 및 클록 기록헤드 124의 운동을 제어하는 다른 모터들을 연계시키는 로보틱스 보드 120으로 신호를 보내는 사용자 확장보드 118에 커플링될 수 있다. 상기 로보틱스 보드 120은 별도의 디스플레이 126과, 키패드 128과 로보틱스 모터 및 센서 130을 포함할 수 있다.The clock recorder 100 is designed to record an ultra-light clock track on a magnetic medium or a disk 112. The disk 112 rotates on a spindle 114 driven by a motor located directly below the head disk mount 116. The motor of the disc mount 116 may be coupled to the user expansion board 118 which sends a signal to the robotics board 120 which links the drive motor which controls the rotation of the disc 112 and the other motors which control the movement of the reference head 122 and the clock recording head 124. Can be. The robotics board 120 may include a separate display 126, a keypad 128, a robotics motor, and a sensor 130.

기준헤드 122는 기준 및 패턴 생성보드 134에 의해 생성되는 신호를 증폭하는 기준 판독/기록 프리앰프보드 132에 의해 제어된다. 기준 및 패턴 생성보드 134는 기준 판독/기록 프리앰프보드 132로 전송되는 신호를 증폭하는 모듈 136 및 138을 포함할 수 있다.The reference head 122 is controlled by a reference read / write preamp board 132 that amplifies the signals generated by the reference and pattern generation board 134. The reference and pattern generation board 134 may include modules 136 and 138 for amplifying a signal transmitted to the reference read / write preamp board 132.

기준헤드 122는 기준 패턴 생성보드 134에 의해 생성되는 지시를 사용하여 디스크 112상에 기준트랙을 기록한다. 기준트랙은 클록트랙의 기록에 사용되는 기법과 유사한 폐쇄(closure) 기법을 사용하여 생성될 수 있다. 기준트랙은 기준헤드 122를 일정한 반경에 유지시킨 상태에서 기록된다. 기준헤드 122는 트랜지션(transition)을 포함하는 기준트랙을 디스크상에 기록한다. 트랜지션은 디스크 112의 1회전중에 소망되는 트랜지션의 총수를 기초로하여 예측되는 트랜지션 주파수에서 발생하는 자기방향상의 변화이다. 디스크가 1회전을 완료한 후, 기준헤드가 또 다시 기준트랙의 개시에 당면할 때, 제1트랜지션 및 최종 트랜지션 사이의 간격이 정확한가(즉, 0° 및 360°에서의 기준패턴의 위상이 적절히 매칭되는지 여부)를 확인하기 위하여 기준트랙이 판독된다. 클록트랙의 기록과 연계하여 사용되는 경우, 이 과정을 종종 트랙 폐쇄에 대한 체킹이라고 지칭한다. 위상 패턴이 적절히 매칭되고 소망하는 수의 트랜지션이 존재하면(통상 카운터에 의해 체크됨), 그 때는 허용가능한 기준트랙이 기록된 것이다. 만일 허용가능한 기준트랙이 기록되지 않았을 경우는, 또 다른 시험 기준트랙이 기록되고 체크되고 허용가능한 기준트랙이 얻어질 때까지 전체 프로세스가 반복된다.The reference head 122 records the reference track on the disc 112 using the instructions generated by the reference pattern generation board 134. The reference track can be generated using a closure technique similar to the technique used for recording clock tracks. The reference track is recorded with the reference head 122 held at a constant radius. Reference head 122 records a reference track including a transition on a disc. The transition is a change in magnetic direction that occurs at the predicted transition frequency based on the total number of desired transitions during one revolution of the disc 112. After the disc has completed one revolution, when the reference head again encounters the start of the reference track, the spacing between the first transition and the final transition is correct (i.e., the phase of the reference pattern at 0 ° and 360 ° is properly Reference tracks are read to see if they match. When used in conjunction with the recording of clock tracks, this process is often referred to as checking for track closure. If the phase pattern is properly matched and there is a desired number of transitions (usually checked by a counter), then an acceptable reference track is recorded. If no acceptable reference track is recorded, the whole process is repeated until another test reference track is recorded and checked and an acceptable reference track is obtained.

원리상, 각각의 기준트랙에 대한 트랜지션 주파수는 선행 기준트랙 기록에서 결여된 폐쇄에 대해 조절될 수 있으나, 실제로는, 시험 기준트랙의 기록들 사이에서 디스크의 회전속도를 미소변경하여도 이것이 남아돌게 한다. 이 대신으로, 고정 주파수를 가지는 크리스탈 제어형 오실레이터(oscillator)가, 디스크 회전속도의 변동이 시험마다 조금씩 상이한 기준트랙을 생성하는 상태에서, 시험 기준트랙용으로 사용될 수 있다. 오래지 않은 시간내에 이러한 트랙중 하나가 허용가능한 기준트랙을 나타내게 될 것이다. 클록트랙에 적용되는 이러한 몬테카를로식 접근은 종래기술에 공지되어 있고(예를 들면 미국특허 제4,131,920호 'Regenerated Clock Technoque for Servo-Track Writers' 참조) 대체로 디스크당 수초 밖에 걸리지 않는다.In principle, the transition frequency for each reference track can be adjusted for the lack of closure in the preceding reference track record, but in practice it remains even if the disc's rotational speed changes slightly between the records of the test reference track. do. Alternatively, a crystal controlled oscillator having a fixed frequency can be used for the test reference track, with a discrepancy in the disc rotational speed generating a slightly different reference track for each test. Within a short time, one of these tracks will represent an acceptable reference track. Such Monte Carlo approaches to clock tracks are known in the art (see, eg, US Pat. No. 4,131,920, 'Regenerated Clock Technoque for Servo-Track Writers') and typically take only a few seconds per disc.

통상적으로 소망의 기준패턴은 기준패턴 생성보드 134내에 위치한 ROM으로부터 생성될 수 있으나, 경우에 따라서, 상이한 기준패턴을 원하는 경우, 모듈 142를 경유하여 패턴생성보드 134와 연통하는 패턴 RAM 141 내부로 패턴을 넣을 수 있다. 클록트랙 트랜지션의 기록을 제어하는 데에 기준트랙이 사용될 것이다.Typically, the desired reference pattern may be generated from a ROM located in the reference pattern generation board 134. However, in some cases, if a different reference pattern is desired, the pattern into the pattern RAM 141 communicating with the pattern generation board 134 via the module 142 may be a pattern. You can put The reference track will be used to control the recording of the clock track transition.

일 실시예에서, 소망하는 클록트랙의 트랜지션 주파수는 기준트랙의 트랜지션 주파수에 매치한다. 이 구성에 있어서, 트랜지션 주파수는 틀록트랙에 초점을 맞추는데 사용되는 커(Kerr)시스템의 회절제한 렌즈(optics)가 클록트랙의 비트에 초점을 맞출 수 있도록 선택된다. 상용화된 디스크드라이브 상의 전자제품이 흔히 약 1 MHz에서 동작하기 때문에 1 MHz 클록신호가 적절하다고 밝혀졌다. 또한 1 MHz의 클록은 클록트랙의 길이를 충분한 길이가 되도록 함으로써 커 시스템에 의해 판독되는 것이 가능하다. 렌즈는, 더 높은 주파수(예를 들면 가시광)의 레이저가 더 작은 스폿 사이즈를 가능하게 하지만, 판독 레이저빔의 초점을 전형적으로 1 내지 100 마이크론의 스폿 사이즈에 맞출 것이다. 대체로 7 마이크론 미만의 비트 사이즈가, 비트 경계선을 초월하고 가능하게는 다른 비트와 중첩하는 스폿 사이즈를 만들어 낼 것이다. 비트 사이즈보다 큰 스폿 사이즈는 신호 대 잡음비를 크게 줄이고 에러의 가능성을 증가시킨다. 바람직한 실시예에서, 스폿 사이즈는 실질적으로 대부분의 에너지가 클록신호의 기본(fundamental)주파수에 투입되도록 비트 사이즈에 맞추어 조절된다. 1 MHz의 클록신호가 만들어 내는 비트 길이는 커 효과 검출에서 전형적으로 사용되는 7 마이크론의 스폿 사이즈에 대하여 적합한 약 10 마이크론의 길이이다. 기준트랙의 적절한 폐쇄는 패턴검사보드 142의 일렉트로닉스에 의해 모니터된다.In one embodiment, the transition frequency of the desired clock track matches the transition frequency of the reference track. In this configuration, the transition frequency is selected such that the Kerr system's diffraction limit optics used to focus the locklock track can focus on the beat of the clock track. Since electronics on commercially available disk drives often operate at about 1 MHz, a 1 MHz clock signal has been found to be appropriate. Also, a clock of 1 MHz can be read by the system by making the length of the clock track long enough. The lens will focus the readout laser beam typically at a spot size of 1 to 100 microns, although higher frequency (e.g. visible light) lasers allow for smaller spot sizes. Bit sizes of less than 7 microns in general will produce spot sizes that transcend the bit boundaries and possibly overlap with other bits. Spot sizes larger than the bit size greatly reduce the signal-to-noise ratio and increase the probability of error. In a preferred embodiment, the spot size is adjusted to the bit size so that most of the energy is put into the fundamental frequency of the clock signal. The bit length produced by the clock signal at 1 MHz is about 10 microns long, suitable for a spot size of 7 microns typically used in large effect detection. Proper closure of the reference track is monitored by the electronics of the pattern inspection board 142.

기준헤드 122에 의해 기준트랙이 기록된 후, 클록트랙이 클록헤드 124에 의해 기록된다. 클록헤드 124는 가이드로서 기준헤드 122의 출력을 사용하여 클록트랙을 기록한다. 따라서 일 실시예에서, 클록헤드 트랜지션은 기준트랙 트랜지션과 일치하도록 시간이 맞추어 짐으로써 상이한 소정의 반경에서 기준트랙과 실질적으로 유사한 클록트랙을 생성한다. 트랜지션은 기준헤드가 클록헤드로부터 오프셋함으로 인해 오프셋될 수 있다. 초광푹 클록트랙이 소망되기 때문에 클록헤드 124는 반경방향으로 디스크 112를 가로질러 클록헤드 124의 폭 미만의 거리만큼 이동되고, 클록트랙을 기록하는 과정은 반복된다. 따라서, 클록트랙의 각각의 기록은 상이한 반경에서 이루어지지만, 단일 클록트랙의 상이한 기록의 에지(edge)들은 매칭하거나 또는 중첩한다. 기준트랙 트랜지션에 의해 클록트랙의 트랜지션의 타임을 맞추는 것은 상이한 클록영역의 트랜지션이 적절히 정렬하는 것을 보장해준다. 따라서, 가이드로서 기준트랙을 사용하여 클록트랙의 영역을 기록하는 과정은 사이한 반경에서 반복되고, 각각의 반복은 클록트랙의 폭을 증대시킨다. 그 과정은 클록트랙이 소망의 폭에 도달할 때까지 반복되고, 소망의 폭에 도달했을 때 기준트랙은 이후의 목적을 위해 소거되거나 무시될 수 있다.After the reference track is recorded by the reference head 122, the clock track is recorded by the clock head 124. Clockhead 124 records the clock track using the output of reference head 122 as a guide. Thus, in one embodiment, the clockhead transition is timed to coincide with the reference track transition to produce a clock track that is substantially similar to the reference track at different predetermined radii. The transition may be offset because the reference head offsets from the clock head. Since the ultra-fast clock track is desired, the clock head 124 is moved radially across the disk 112 by a distance less than the width of the clock head 124, and the process of recording the clock track is repeated. Thus, each recording of a clock track is made at a different radius, but the edges of different recordings of a single clock track match or overlap. Matching the time of the transition of the clock track by the reference track transition ensures that the transitions of the different clock regions are properly aligned. Therefore, the process of recording the area of the clock track using the reference track as a guide is repeated at a radius between, and each repetition increases the width of the clock track. The process is repeated until the clock track reaches the desired width, and when the desired track is reached the reference track can be erased or ignored for later purposes.

일 실시예에서, 클록 기록헤드의 위치는 간섭계의 배열을 사용하고 레이저 144를 포함하는 레이저 포지션 트랜스듀서로 모니터된다. 레이저 144는 빔 스플리터 146을 통과하는 광 빔을 발사한다. 빔 스플리터 146으로부터 반사되는 빔의 일부분은 기준 거울 148에 입사하여 빔 스플리터 146을 통과하고, 거울 150으로부터 반사되어 수광유닛 152로 들어간다. 레이저 144로부터의 최초의 빔의 제2부분은 빔 스플리터 146을 통과하고 클록헤드 124에 커플링된 거울 154로부터 반사된다. 빔 스플리터 146을 통과하여 전송된 빔은 거울 154로부터 반사되어 빔 스플리터 146으로 돌아가고 거기서 빔스플리터 146으로부터 반사되어 거울 150에 의해 굴절되어 수광유닛 152로 들어간다. 빈사된 광 빔은 간섭 패턴을 생성하고 이것은 수광유닛 152에 의해 검출된다. 수광유닛 152는 검출된 간섭 패턴을 레이저 일렉트로닉스 156로 보내고, 레이저 일렉트로닉스는 그 정보를 처리하여 클록헤드 124의 위치를 결정한다. 레이저 일렉트로닉스 156의 출력은 서보 보드 158로 보내고, 서보 보드는 이를 이용하여 DC 서보구동모터 160을 제어한다. DC 서보구동모터 160는 클록헤드 124 및 거울 154에 커플링된 어셈블리 162를 이동시킨다.In one embodiment, the position of the clock writehead is monitored with a laser position transducer using an array of interferometers and comprising a laser 144. Laser 144 emits a light beam passing through beam splitter 146. A portion of the beam reflected from the beam splitter 146 enters the reference mirror 148, passes through the beam splitter 146, and is reflected from the mirror 150 to enter the light receiving unit 152. The second portion of the original beam from laser 144 passes through beam splitter 146 and is reflected from mirror 154 coupled to clockhead 124. The beam transmitted through the beam splitter 146 is reflected from the mirror 154 and returns to the beam splitter 146 where it is reflected from the beam splitter 146 and refracted by the mirror 150 to enter the light receiving unit 152. The poor light beam generates an interference pattern, which is detected by the light receiving unit 152. The light receiving unit 152 sends the detected interference pattern to the laser electronics 156, and the laser electronics process the information to determine the position of the clock head 124. The output of the laser electronics 156 is sent to the servo board 158, which uses it to control the DC servo drive motor 160. The DC servo drive motor 160 moves the assembly 162 coupled to the clock head 124 and the mirror 154.

상기 설명된 시스템을 이용하여, 표준 클록 기록헤드를 사용하여 수백 마이크론의 폭을 가지는 클록트랙이 생성될 수 있다. 클록헤드가 기준트랙을 판독하고 이전에 기록된 클록트랙과 중첩 또는 인접하는 트랙을 기록하는 횟수를 변경함으로써, 정확한 폭은 용이하게 변할 수 있다.Using the system described above, a clock track having a width of several hundred microns can be generated using a standard clock writehead. By varying the number of times the clockhead reads the reference track and writes tracks that overlap or are adjacent to previously recorded clock tracks, the exact width can be easily varied.

전술한 실시예가 바람직한 실시예이지만, 클록트랙을 기록하는 다른 방법도 사용될 수 있다. 그러한 방법중의 하나는 광폭의 클록트랙을 기록하기 위해 디스크가 여러번 회전할 필요를 피하여 초광폭 클록헤드를 충족시키는 것이다.Although the embodiment described above is a preferred embodiment, other methods of recording clock tracks may also be used. One such method is to meet the ultra-wide clockhead by avoiding the need for the disk to rotate several times to record a wide clock track.

제2실시예는 데이터가 통상적으로 기록되는 영역의 외부에 위치하는 텍스쳐 존(texture zone)에서 외부 디스크 또는 내부 디스크상에 레이저 기입(inscription)을 활용한다. 클록트랙의 배설을 위하여 여러 가지 기준표면이 사용될 수 있다. 클록트랙이 기록되는 위치에 대한 유일한 요구사항은 클록트랙이 회전하는 디스크에 관하여 고정상태를 지속해야 한다는 것이다. 일 실시예에서, 클록트랙은 디스크드라이브의 허브상에 기입된다. 디스크허브는 사이즈가 균일하고 저가이므로, 허브상에 클록트랙을 기록하는 것은 표준공정을 사용하여 많은 수의 상이한 타입의 디스크를 기록할 수 있게 한다.The second embodiment utilizes laser writing on an external disk or an internal disk in a texture zone located outside of the area where data is typically written. Various reference surfaces can be used for excretion of the clock track. The only requirement for the location where the clock track is written is that the clock track must remain stationary with respect to the rotating disk. In one embodiment, the clock track is written on the hub of the disk drive. Since disk hubs are uniform in size and inexpensive, recording clock tracks on a hub allows a large number of different types of disks to be recorded using standard processes.

클록트랙을 기록하기 위해, 디스크기판을 형성하는 과정을 포함한 디스크제조의 임의의 편리한 단계에서 레이저 애블레이션(ablation)을 실행할 수 있다. 클록트랙을 기록하기 위한 또 다른 기법은 리소그래피를 이용하는 것이다. 리소그래픽 기법에서, 기입된 클록트랙을 포함하는 포토레지스트 마스크가 기판에 적용된다. 다음에 조명광이 상기 마스크에 조사되고 클록 표시(marks)가 포토레지스트 커버기판상에 노출된다. 다음 단계로, 상기 클록표시는 기판 내부로 에칭된다. 이러한 기법은 실리콘웨이퍼 프로세싱용으로 널리 개발되어 있다. 얻어진 클록트랙은 판독 레이저로부터 반사된 광량을 검출함으로써 판독될 수 있다.To record the clock tracks, laser ablation can be performed at any convenient stage of disc manufacturing, including the process of forming the disc substrate. Another technique for recording clock tracks is to use lithography. In lithographic techniques, a photoresist mask including a written clock track is applied to a substrate. Illumination light is then irradiated onto the mask and clock marks are exposed on the photoresist cover substrate. Next, the clock display is etched into the substrate. This technique is widely developed for silicon wafer processing. The obtained clock track can be read by detecting the amount of light reflected from the read laser.

클록트랙을 기준표면상에 기록하는 다른 방법은 대량생산기술용으로 더 적합할 수 있다. 예를 들면, 클록트랙을 회전하는 디스크에 관하여 고정된 표면상으로 스탬핑하는 것이다. 이 기법은 마스터디스크를 만든 다음, 기준표면을 스탬핑함으로써 실현될 수 있다. 스탬핑을 위해 사용되는 기법은 컴팩트디스크의 대량생산용으로 개발되어 왔으며 클록트랙의 대량생산용으로 적합하다. 스탬핑 및 리소그래피도 또한 클록트랙 기록에 대한 몬테카를로 접근의 필요성을 배제한다.Other methods of recording clock tracks on reference surfaces may be more suitable for mass production techniques. For example, the clock track is stamped onto a fixed surface with respect to the rotating disk. This technique can be realized by making a master disk and then stamping the reference surface. The technique used for stamping has been developed for mass production of compact discs and is suitable for mass production of clock tracks. Stamping and lithography also rule out the need for a Monte Carlo approach to clock track recording.

도 2는 도 1에 나타낸 클록기록기 및 검증기 100 실시예에 의해 기록된 것과 같은, 자기디스크상의 트랙의 전형적인 패턴의 평면도이다. 디스크 200은 자기 기준헤드 208이 기준트랙 212를 기록하는 동안 스핀들 204 상에서 회전한다. 기준트랙은 다수의 트랜지션 214 및 216을 포함하고 있다. 이들 트랜지션은 기준트랙 212의 주위를 따라 이어져 있고, 적절히 폐쇄된 트랙에서, 기준트랙 212 상의 모든 트랜지션 214, 216은 균등하게 배열되어 있다. 기준트랙 212가 기록된 후, 기준헤드 208은 상기 기준트랙 212를 판독하고 클록헤드 220를 위한 기준신호를 제공하는 데 사용된다.FIG. 2 is a plan view of a typical pattern of tracks on a magnetic disk, as recorded by the clock recorder and verifier 100 embodiment shown in FIG. The disc 200 rotates on the spindle 204 while the magnetic reference head 208 records the reference track 212. The reference track includes a number of transitions 214 and 216. These transitions run along the periphery of reference track 212, and in properly closed tracks, all transitions 214, 216 on reference track 212 are evenly arranged. After reference track 212 is written, reference head 208 is used to read the reference track 212 and provide a reference signal for clockhead 220.

클록헤드 220은 클록트랙 224를 기록하는 데 사용된다. 기준헤드 208에 의한 트랜지션 214 및 216의 판독은 트랜지션 228 및 232가 클록트랙 224상에 기록되어야 하는 타이밍을 결정하는 데 사용된다. 클록헤드 220은 클록트랙 224의 소망의 폭보다 좁다. 따라서 클록헤드 220이 디스크 200을 가로질러 반경방향으로 이동하여 클록트랙 전체를 생성하는 동안에 다중기록이 필요하다. 디스크의 첫 번째 회전에서 클록트랙의 제1부분 236이 기록된다. 다음에 클록헤드 220은 디스크 200을 가로질러 반경방향으로 이동하고, 두 번째 경로에서 클록트랙 224의 제2부분 240이 기록된다. 클록트랙 224의 제1부분 236을 생성하는 제1경로로부터의 기록과, 클록트랙 224의 제2부분 240을 생성하는 제2경로로부터의 기록은 중첩하거나 또는 상접함으로써 클록트랙 224의 제1부분 236과 제2부분 240 사이에는 공간이 존재하지 않는다. 이 프로세스는 전체 클록트랙 폭이 기록될 때까지 클록트랙의 추가부분에 대하여 반복된다. 전형적인 시스템에서, 클록트랙 224의 전폭을 기록하는 데에는 디스크의 수백회전 또는 클록헤드 220의 통과가 소요될 수 있다. 클록트랙 224가 기록된 후, 기준트랙 212는 더 이상 필요치 않고 소거되거나 삭제될 수 있다.Clockhead 220 is used to record clocktrack 224. Reading of transitions 214 and 216 by reference head 208 is used to determine the timing at which transitions 228 and 232 should be written on clock track 224. Clockhead 220 is narrower than the desired width of clocktrack 224. Thus, multiple writes are needed while clockhead 220 moves radially across disk 200 to generate the entire clock track. In the first rotation of the disc, the first part 236 of the clock track is recorded. Clockhead 220 then moves radially across disk 200, where a second portion 240 of clocktrack 224 is recorded in the second path. The recording from the first path that produces the first portion 236 of the clock track 224 and the recording from the second path that produces the second portion 240 of the clock track 224 overlap or overlap each other to form the first portion 236 of the clock track 224. There is no space between and second portion 240. This process is repeated for additional parts of the clock track until the entire clock track width is recorded. In a typical system, recording the full width of clocktrack 224 may take hundreds of revolutions of the disk or pass through clockhead 220. After clock track 224 is written, reference track 212 may no longer be needed and may be erased or deleted.

클록트랙의 기록이 안료된 후, 디스크는 디스크드라이브 내부로 삽입된다. 도 3은 디스크드라이브 300의 주요 구성요소를 나타내는 개략도이다. 드라이브 300은 허브 및 클램프 316을 사용하여 샤프트 312상에 동축방향으로 장착된 데이터저장디스크 308을 포함하는 디스크스택 304를 포함한다. 상기 샤프트는 허브(도시되지 않음) 내의 전동모터에 의해 회전된다. 각각의 데이터 저장표면은 액추에이터 328에 부착된 암 324에 의해 지지되는 각각의 트랜스듀서 헤드 320을 가진다. 액추에이터는 코일 331과 보이스코일모터 자석 332에 의해 회전되어 상기 헤드를 디스크표면을 가로질러 반경방향으로 일제히 이동시킨다. 본 발명은 리니어 또는 레이디얼 액추에이터를 구비한 디스크드라이브에 적용가능하다. 디스크 표면의 오염을 방지하기 위하여 디스크스택은 액추에이터 및 부착된 헤드와 함께 밀봉된 유닛내에 수용되고, 이것을 헤드디스크 어셈블리(HDA)라 칭한다. HDA 하우징은 양단에서 디스크 스핀들을 지지하여 디스크드라이브에 구조적 강성(剛性)을 부여하는 외곽 셸 336과, 그의 상대커버 340으로 이루어진다. HDA 커버는 344에 투명윈도를 가지며, 이것은 이하에서 보다 상세히 설명하게 될 디스크중 하나의 원형 클록트랙을 관찰하기 위하여 배설되어 있다. 예를 들어 통기(通氣)필터와 같이, HDA 하우징에 전형적으로 포함되는 다른 특징은 도시되지 않았다. HDA는 케이싱 348내에 충격장착되고, 케이싱에는 또한 디스크드라이브와 관련된 대부분의 전자부재가 배설된다.After the recording of the clock track is pigmented, the disc is inserted into the disc drive. 3 is a schematic diagram showing main components of the disc drive 300. Drive 300 includes a disk stack 304 comprising a data storage disk 308 coaxially mounted on a shaft 312 using a hub and clamp 316. The shaft is rotated by an electric motor in a hub (not shown). Each data storage surface has a respective transducer head 320 supported by an arm 324 attached to an actuator 328. The actuator is rotated by the coil 331 and the voice coil motor magnet 332 to move the head radially across the disk surface in unison. The present invention is applicable to a disk drive having a linear or radial actuator. In order to prevent contamination of the disk surface, the disk stack is contained in a sealed unit together with the actuator and the attached head, which is called a head disk assembly (HDA). The HDA housing consists of an outer shell 336 and a mating cover 340 thereof which support the disk spindle at both ends to impart structural rigidity to the disk drive. The HDA cover has a transparent window at 344, which is arranged to observe the circular clock track of one of the disks, which will be described in more detail below. Other features typically included in HDA housings, such as for example through filters, are not shown. The HDA is shock mounted in the casing 348, and the casing is also provided with most of the electronic components associated with the disk drive.

액추에이터 328(그에 따라서 헤드 320)의 이동은, 하나 이상의 디스크표면상에 레코딩된 서보정보를 활용하여, 서보시스템에 의해 제어된다.The movement of the actuator 328 (and thus the head 320) is controlled by the servo system utilizing the servo information recorded on one or more disc surfaces.

도 4는 디스크 400의 하나의 표면상에 기록된 섹터서보정보의 단순화 형태를 나타낸다(본 발명은 전용 서보시스템에 동등하게 적용될 수 있음을 참고할 것). 도 1의 클록기록기 100의 실시예에 의해 기록된 클록트랙 404는 클록트랙상의 자기 극성의 변화를 나타내는 트랜지션 408을 포함한다. 디스크표면의 나머지부분은 내경과 외경 사이에서 일련의 동심트랙 412에 이르기까지 분할된다(단지 명확성만을 위해 소수의 트랙을 나타냄). 이들 트랙은 종래의 기술에 알려져 있는 바와 같이, 섹터 420 정보와 교대하여 데이터저장을 위해 이용가능한 섹터 416에 이르기까지 원주방향으로 분할된다. 내측 및 외측 서보 가드밴드(각각 424 및 428)는 데이터저장용으로 사용되는 것이 아니고, 디스크의 데이터 레코딩밴드의 한계를 나타낸다. 각각의 디스크표면상에는 서보정보의 유사한 배열이 있다.4 shows a simplified form of sector servo information recorded on one surface of the disk 400 (note that the present invention can be equally applied to a dedicated servo system). The clock track 404 recorded by the embodiment of the clock recorder 100 of FIG. 1 includes a transition 408 indicating a change in magnetic polarity on the clock track. The remainder of the disk surface is divided between the inner and outer diameters up to a series of concentric tracks 412 (representing only a few tracks for clarity only). These tracks are circumferentially divided up to sector 416 available for data storage, alternating with sector 420 information, as is known in the art. The inner and outer servo guard bands 424 and 428, respectively, are not used for data storage but represent the limits of the data recording band of the disc. On each disk surface there is a similar arrangement of servo information.

클록트랙 404는 디스크를 HDA 유닛에 설치하기 전에 기록된다. 도 2에 나타낸 서보패턴의 나머지부분은 디스크를 HDA 유닛에 설치한 후에 기록된다. 클록트랙 404는 다른 디스크정보를 기록하기 위한 가이드로서 사용된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여, 이것은 상이한 반경에서 동시적으로, 서보트랙의 기록과 상기 윈도 344를 통한 클록트랙의 판독을 포함한다. 이것은 윈도 344를 통하여 HDA의 외부로부터 클록트랙 404를 광 자기적으로 판독하여 서보패턴을 기록하는 트랜스듀서 헤드 320을 위한 타이밍정보를 제공함으로써 달성된다.Clocktrack 404 is recorded before installing the disc in the HDA unit. The remainder of the servo pattern shown in Fig. 2 is recorded after the disc is installed in the HDA unit. The clock track 404 is used as a guide for recording other disc information. According to a preferred embodiment of the present invention, this includes the writing of the servo track and the reading of the clock track through the window 344 simultaneously, at different radii. This is achieved by providing the timing information for transducer head 320, which magneto-optically reads clocktrack 404 from outside of the HDA via window 344 to record the servo pattern.

종래의 광 자기(magneto-optical(MO))헤드는 광 자기 레코더용으로 기성품 구입이 가능하다. 전형적인 일예가 도 5에 나타나 있다. 그러한 헤드는 종래기술에 잘 알려져 있으므로 간략하게만 설명될 것이다. 광 자기헤드 500은 세가지 주요 구성요소를 포함한다. 즉, 다이오드레이저 504와, 광학부(optics)와, 포토다이오드 검출기 508이 그것이다. 광(주파수가 약 820 nm인 것)은 콜리메이팅 렌즈 512와 편광자 516과, 빔 스플리터 520을 관통하여 거울 524에 의해 반사되기 전에 대물렌즈 528에 의해 HDA 커버 340의 윈도 344를 통해 디스크표면 532상에 초점을 맺는다.Conventional magneto-optical (MO) heads are commercially available for magneto-optical recorders. A typical example is shown in FIG. 5. Such heads are well known in the art and will only be described briefly. The magneto-optic head 500 contains three main components. That is, the diode laser 504, the optics, and the photodiode detector 508 are the same. Light (with a frequency of about 820 nm) passes through the collimating lens 512 and the polarizer 516 and through the beam splitter 520 through the window 344 of the HDA cover 340 by the objective lens 528 before being reflected by the mirror 524 onto the disk surface 532. Focus on.

대물렌즈는 클록트랙상에 광의 스폿을 초점으로 맺는다. 종래의 MO 헤드를 사용한 일반적인 스폿 사이즈는 약 8 μm이나, 1 μm의 스폿 사이즈를 얻을 수 있다. 따라서 신호 대 잡음지를 개선하기 위해서는 상기 스폿 사이즈보다 폭이 넓은 클록트랙이 바람직하다. 또한, 서보트랙을 기록하기 위하여 HDA에서 사용되는 스핀들은 클록기록 유닛 100에서 사용되는 스핀들과 상이하므로, 클록은 회전중에 약간 타원형 경로를 형성할 수 있고 약간 편심의 회전을 보상하기 위해 더욱 폭이 넓은 클록트랙을 필요로 한다.The objective lens focuses the spot of light on the clock track. A typical spot size using a conventional MO head is about 8 μm, but a spot size of 1 μm can be obtained. Therefore, in order to improve signal-to-noise, a clock track that is wider than the spot size is desirable. In addition, since the spindle used in HDA to record servo tracks is different from the spindle used in clock recording unit 100, the clock can form a slightly elliptical path during rotation and is wider to compensate for slightly eccentric rotation. Requires a clock track.

클록트랙으로부터 반사된 광은 빔 스플리터 520으로 복귀하고, 거기에서 선형화위상(linearizing phase)플레이트 536를 통하여 편광 빔 스플리터 540을 향하여 진행하고, 빔 스플리터는 두 개의 빔을 만들어 낸다. 그 각각의 빔은 각각 아스티그매틱 또는 원통형 렌즈 544를 통과하여 각각의 포토다이오드 검출기 508에 도달한다.The light reflected from the clock track returns to the beam splitter 520 where it travels through the linearizing phase plate 536 towards the polarizing beam splitter 540, where the beam splitter produces two beams. Each of its beams respectively passes through an asstigmatic or cylindrical lens 544 to reach each photodiode detector 508.

두 개의 포토다이오드 508로부터의 차동신호(differential signal)는 디스크표면으로부터 반사된 광의 커(Kerr) 회전을 측정하는 데 사용되고, 따라서 클록트랙의 자기 트랜지션을 검출하는 데 사용된다. 일 실시예에서, 직교 포토다이오드 508은 원통형 렌즈 544와 함께, 도 6에 예시된 바와 같이, 디스크표면상에 대한 대물렌즈 528의 초점을 모니터하는 데 사용된다. 상기 아스티그매틱 또는 원통형 렌즈는 대물렌즈가 적절히 포커싱되지 않으면 포토다이오드상에 타원을 형성한다. 신호 (P1+P3)/(P2+P4)로부터 계산된 타원의 방향성은 대물렌즈를 디스크표면으로 접근시킬 필요가 있는지 또는 더 이격시킬 필요가 있는지를 결정하고 적절한 명령신호를 초점제어장치 548로 보낸다. (대물렌즈가 정확하게 초점을 형성하면 직교검출기에 원이 만들어진다.) 또 다른 제어장치 552는 거울이 빔을 정확히 클록트랙으로 향하도록 보장한다. MO 헤드에 관한 더 상세한 사항은 Magnetic Recording, Vol. 2: Computer Data Storage, Ed. C. Denis Mee and Ed Daniel, 1988. McGraw-Hill (Chapter 6) 및 거기에 인용된 참고자료에서 찾아볼 수 있다.The differential signal from the two photodiodes 508 is used to measure the Kerr rotation of the light reflected from the disk surface and thus to detect the magnetic transition of the clock track. In one embodiment, orthogonal photodiode 508 is used in conjunction with cylindrical lens 544 to monitor the focus of objective 528 on the disk surface, as illustrated in FIG. 6. The asstigmatic or cylindrical lens forms an ellipse on the photodiode if the objective lens is not properly focused. The directionality of the ellipse calculated from the signals (P1 + P3) / (P2 + P4) determines whether the objective lens needs to approach the disk surface or further distance and sends the appropriate command signal to the focus controller 548. . (A circle is created in the quadrature detector when the objective is correctly focused.) Another controller 552 ensures that the mirror is directed exactly to the clock track. More details on MO heads can be found in Magnetic Recording, Vol. 2: Computer Data Storage, Ed. C. Denis Mee and Ed Daniel, 1988. McGraw-Hill (Chapter 6) and references cited therein.

자화(磁化) 매체로부터 반사된 광의 커 회전은 도 7에서 단순화된 형태로 나타나 있다. 기판 700은 두 개의 상이한 방향 704, 708로 자화될 수 있는 자기층으로 코팅되어 있다. 직선 편광된 광 빔 A, B 및 C는 자기층으로 입사하고, 반사되어 그들의 편광면을 도시된 바와 같이 빔 A 및 C가 일 방향으로, 빔 B는 반대방향으로 회전하게 한다(광의 전파에 있어서, 편광면은 실제적으로 빔의 방향에 대하여 항상 직교상태를 유지한다; 그러나 도 7은 빔을 통한 단면을 나타내기 위하여 다소 왜곡된 기하학을 사용하고 있다). 직선 편광의 변화에 대한 측정은 따라서 디스크상의 자화방향에 관한 정보를 제공한다.Kerr rotation of the light reflected from the magnetization medium is shown in simplified form in FIG. 7. Substrate 700 is coated with a magnetic layer that can be magnetized in two different directions 704 and 708. The linearly polarized light beams A, B and C enter the magnetic layer and are reflected to cause their polarization planes to rotate in one direction and beam B in the opposite direction as shown (in the propagation of light). The polarization plane is always substantially orthogonal to the direction of the beam; however, Figure 7 uses a somewhat distorted geometry to represent the cross section through the beam). The measurement of the change in linearly polarized light thus provides information about the magnetization direction on the disc.

도 7에서 알 수 바와 같이 극성 커 효과는 자화의 방향이 디스크표면에 대하여 수직 또는 직교하는 경우에 사용된다. 대부분의 전형적인 디스크드라이브는 수평방향의 자화(즉, 디스크표면에 평행임)가 사용되는 경우에 길이방향 또는 횡방향 커 효과를 활용한다. 이 두 번째 경우에 단순한 법선방향 입사는 커 회전이 전혀 일어나지 않은 채 반사될 것이므로, MO 판독 빔용으로 사용될 수 없다(반대방향으로 자화된 세그먼트들 사이에서의 트랜지션에서는 제외됨). 따라서 실제로, 도 5에 나타낸 장치는 수평 자기기록을 사용하는 서보기록 디스크드라이브용으로 적합해야 한다.As can be seen in Fig. 7, the polarker effect is used when the direction of magnetization is perpendicular or perpendicular to the disk surface. Most typical disk drives utilize either longitudinal or transverse Kerr effects when horizontal magnetization (ie parallel to the disk surface) is used. In this second case, a simple normal incidence will be reflected without large rotation, and therefore cannot be used for the MO readout beam (except for transitions between oppositely magnetized segments). Therefore, in practice, the apparatus shown in Fig. 5 should be suitable for a servo recording disk drive using horizontal magnetic recording.

도 5b는 도 5a의 MO 헤드를 본 발명의 용도로서 적합하게 변형한 것을 예시한다. 필수적으로, 레이저빔은 폭이 좁혀졌고 상향하여 이동된 결과 대물렌즈 528의 일 측만을 조사(照射)한다. 이 빔은 자연히 법선 입사방향으로 기울게 되고, 따라서 커 효과에 대하여 민감해질 것이다. 도 5A의 몇몇 구성요소(예를 들면 포토 검출기 508)는 그들을 관통하는 빔에 중심을 맞추도록 단순히 재정렬되었다. 빔 스플리터 520은 엄밀하게는 더 이상 필요치 않으며 디스크로부터 반사되는 빔의 경로에 있는 단순한 거울로 대체될 수 있음을 알아야 한다. 대물렌즈의 사이즈는 충분히 큰 입사각을 얻도록 증가되어야 할 것이다(필요한 입사각의 값은 역판독(read back) 신호 대 잡음비에 관계된다). 도 5a의 MO 헤드사이와 도 5b의 MO 헤드사이의 상이한 점은 후자의 비용에 추가될 것이나, 많은 디스크 드라이브의 서보기록을 위해서는 그러한 헤드가 오직 한 개만 필요하다.5B illustrates a suitable modification of the MO head of FIG. 5A for use in the present invention. Essentially, the laser beam has been narrowed and moved upward so that only one side of the objective lens 528 is illuminated. This beam naturally slopes in the normal direction of incidence and will therefore be sensitive to Kerr effects. Some components of FIG. 5A (eg, photo detector 508) have been simply rearranged to center the beam through them. It should be appreciated that the beam splitter 520 is strictly no longer needed and can be replaced by a simple mirror in the path of the beam reflected from the disk. The size of the objective lens should be increased to obtain a sufficiently large angle of incidence (the value of the required angle of incidence relates to the read back signal to noise ratio). The difference between the MO heads of FIG. 5A and the MO heads of FIG. 5B will add to the latter cost, but only one such head is needed for servo recording of many disk drives.

본 기술분야에 숙련된 자는 도 5b에 나타낸 광학적 배열은 많은 가능한 대안중의 하나일 뿐임을 인지할 것이다. 대안의 실시예는 입출력 광학부를 분리하는 것으로서, 오직 입사빔만 트래킹 거울 524에서 반사되어 대물렌즈 528에 의해 초점을 맺는다. 다음에, 반사광은 도 5b의 검출기와 유사한 검출기상에 반사된 신호를 보내기 전에 약간의 시준(視準)을 행할 필요가 있는 별도의 광학세트로 진행하게 된다. 이러한 접근은 입사각을 크게 해줄 것이지만, 도 5b에 나타낸 바와 같은 대물렌즈 및 그 포커싱시스템 548이 효과적으로 배설되어야 하므로, 더 복잡한 장치를 필요로 한다. 또한, 입사빔 및 반사빔의 경로를 도 5b에서와 같이 가능한 한 유사하게 만드는 것은 단순성의 장점이 있으며 예를 들면 HDA 윈도를 통과하는 상이한 광의 경로에 의해 야기되는 왜곡을 최소화시킬 것이다. 도 5b의 MO 헤드는 본 발명에 의한 방법에 따라 클록트랙 404를 따라 트랜지션 408을 나타내는 신호를 제공하는 데 사용된다.Those skilled in the art will appreciate that the optical arrangement shown in FIG. 5B is only one of many possible alternatives. An alternative embodiment is to separate the input and output optics, where only the incident beam is reflected at the tracking mirror 524 and focused by the objective lens 528. The reflected light then proceeds to a separate optical set that requires some collimation before sending the reflected signal onto a detector similar to the detector of FIG. 5B. This approach will increase the angle of incidence, but requires a more complex device since the objective lens and its focusing system 548 as shown in FIG. 5B must be effectively excreted. Also, making the paths of the incident and reflected beams as similar as possible in FIG. 5B has the advantage of simplicity and will minimize the distortion caused by the paths of different light passing through the HDA window, for example. The MO head of FIG. 5B is used to provide a signal representing transition 408 along clock track 404 in accordance with the method of the present invention.

앞에서 설명한 커 효과는 기입된 클록트랙을 판독하는 여러 가지 가능한 방법중의 하나이다. 클록트랙을 판독하는 제2방법은 레이저 세기 역판독(read back)을 활용한다. 레이저 세기 역판독에 있어서, 매체 또는 허브자체의 물리적 변형은 반사광 또는 산란광 세기 변화에 의해 검출된다. 반사광의 세기는 클록트랙의 판독이 완료되었는지 여부를 검출기에 표시해준다. 밝거나 어두운 필드 검출이 활용될 수 있지만, 밝은 필드 검출이 가장 간단하고 적합한 신호 대 잡음비를 제공한다. 레이저 세기 역판독은 매체의 물리적 변형을 가져오는 기법에 의해 기록된 클록트랙을 판독하는 데 특히 유용하다. 그러한 기법에는 리소그래피, 스탬핑 및 레이저 기입이 포함된다.The Kerr effect described above is one of several possible ways of reading the written clock track. The second method of reading the clock track utilizes laser intensity read back. In laser intensity reverse reading, the physical deformation of the medium or hub itself is detected by a change in reflected or scattered light intensity. The intensity of the reflected light indicates to the detector whether the reading of the clock track has been completed. Bright or dark field detection can be utilized, but bright field detection provides the simplest and most suitable signal-to-noise ratio. Laser intensity back read is particularly useful for reading clock tracks recorded by techniques that result in physical deformation of the medium. Such techniques include lithography, stamping and laser writing.

커 판독과 레이저 세기 역판독방법은 공히 클록트랙상에 작은 광 스폿을 포커싱할 필요가 있다. 특히, 클록트랙은 틀록트랙의 1비트보다 작아야 하므로, 스폿 사이즈는 전형적으로 10 마이크론 이하라야 한다. 그러한 작은 스폿 사이즈는 특히 헤드디스크 어셈블리의 윈도를 통하여는 포커싱을 어렵게 만든다. 레이저 회절형 판독기법은 보다 큰 스폿 사이즈의 사용을 가능하게 한다. 특히, 여러개의 트랜지션을 커버하는 스폿 사이즈가 사용될 수 있다. 클록사이클이 주기적이므로, 클록트랙은 입사점에 대한 회절격자로 작용한다. 스폿으로부터 반사된 광은 회절 피크를 생성한다. 세기 검출기를 사용하여 더 고위의 회절 피크의 시간의존형 성질을 분석함으로써, 디스크의 잔여부분을 서보기록하는 클록신호를 얻을 수 있다.Kerr reading and laser intensity reverse reading method both require focusing small light spots on the clock track. In particular, the clock track should be less than 1 bit of the trolltrack, so the spot size should typically be less than 10 microns. Such small spot size makes focusing difficult, especially through the window of the head disc assembly. Laser diffraction reader techniques allow the use of larger spot sizes. In particular, a spot size covering several transitions can be used. Since the clock cycle is periodic, the clock track acts as a diffraction grating for the point of incidence. The light reflected from the spot produces a diffraction peak. By analyzing the time-dependent nature of the higher diffraction peaks using an intensity detector, a clock signal can be obtained that servo writes the remainder of the disc.

클록의 주기적 특성은 또한 여러 가지의 클록 판독기법에서 보다 높은 조파(調波)의 사용을 가능하게 한다.The periodic nature of the clock also allows the use of higher harmonics in various clock reading techniques.

종래에, 검출된 기본 주파수는 위상동기루프 승산기회로(multiplier circuit)에 의해 생성된 승수(multiplier factor)가 곱해져서 클록신호에 적절한 더 높은 주파수를 생성한다. 승수가 크면 클록신호의 정확성이 감소된다. 따라서 검출된 클록트랙의 기본 대신에 조파를 사용함으로써, 승수가 감소될 수 있고 보다 정확한 클롯신호를 가능하게 한다. 이러한 시스템에서, 스폿 사이즈는 고진폭의 더 높은 조파를 생성하기 위해 비트 사이즈에 관하여 가능한 한 작게 형성되는 것이 바람직하다.Conventionally, the detected fundamental frequency is multiplied by a multiplier factor generated by the phase-locked loop multiplier circuit to produce a higher frequency suitable for the clock signal. Large multipliers reduce the accuracy of the clock signal. Thus, by using harmonics instead of the base of the detected clock tracks, multipliers can be reduced and enable more accurate cleat signals. In such a system, the spot size is preferably formed as small as possible with respect to the bit size in order to produce higher harmonics of higher amplitude.

마지막으로, 클록트랙을 기록하지 않고 클록신호가 생성도록 도모된다. 이러한 클록신호의 생성방법에서, 반복가능한 런아웃의 검출 및 측정은 디스크의 회전과 동기화신호를 제공한다. 측정된 런아웃은 주기적인 디스크 높이의 변화로서, 전형적으로 디스크허브의 클램핑 또는 다른 구조적인 제조상 결함에 의해 초래된 디스크의 휨(warpage)이다. 디스크의 흔들림(wobbling)과 같은 주기적이 아닌 효과는 분석에 입력되지 않아야 하고 노이즈로 간주되어야 하기 때문에 시스템은 주기적인 디스크의 휨만을 검출하도록 설계되어야 한다. 디스크의 휨 및 기타의 효과에 의한 주기적인 신호는 여러 가지 기법에 의해 검출되며, 여기에는 헤드센서에 대한 디스크의 정전용량(capacitance) 변화, 디스크드라이브 헤드의 변위를 검출하는 방법 또는 다른 전자적 또는 자기적 기법이 포함되고 이에 한정되지 않는다. 광학적 기법도 회전매체의 주기적 런아웃을 검출하는 데 사용될 수 있다. 그러한 광학적 기법의 일예는 디스크로부터 그 디스크 상부의 고정점까지의 거리를 검출하는 간섭계를 사용하는 것이다. 높은 주파수의 클록신호를 도출하기 위해서는 회전매체의 반복가능한 런아웃이 높은 조파용량(harmonic content)을 가지는 것이 바람직하다. 그렇지 않으면, 적절한 클록신호를 생성하기 위해서는 승수가 필요하게 될 것이다.Finally, the clock signal is designed to be generated without recording the clock track. In this method of generating a clock signal, the detection and measurement of repeatable runout provides a rotation and synchronization signal of the disc. The measured runout is a change in the periodic disk height, typically the warpage of the disk caused by clamping of the disk hub or other structural manufacturing defects. Since non-periodic effects, such as wobbling of the disc, should not be input into the analysis and should be considered noise, the system should be designed to detect only periodic disc deflection. Periodic signals due to disk deflection and other effects are detected by various techniques, including the change in the capacitance of the disk relative to the head sensor, the method of detecting the displacement of the disk drive head, or other electronic or magnetic Techniques include, but are not limited to. Optical techniques can also be used to detect periodic runout of the rotating medium. One example of such an optical technique is to use an interferometer to detect the distance from the disk to a fixed point on the disk. In order to derive a high frequency clock signal, it is desirable that the repeatable runout of the rotating medium has a high harmonic content. Otherwise, a multiplier will be needed to generate the proper clock signal.

클록트랙을 판독하거나 클록신호를 생성하기 위해 사용되는 방법에 무관하게, 클록신호는 밀봉된 헤드디스크 어셈블리에서 상이한 반경에서 서보패턴을 기록하는 트랜스듀서 헤드(들) 320을 제어한다. 이것은 프로덕트헤드를 여러 가지 상이한 반경에 둔 상태로 전체의 디스크드라이브가 서보기록될 때까지 반복된다. 고정밀도의 서보패턴을 얻는 하나의 기법(예로써 미국특허 제4,068,268호 참조)은 인접하는 트랙의 기록 사이에 하나의 폭전체보다 적게 프로덕트헤드를 이동시키는 것이다(즉, 앞선 트랙의 많은 부분을 고쳐쓰기(overwriting)하는 것). 본 발명은 서보패턴이 단순 서보이거나 전용 서보이거나 간에 동등하게 적용가능하다. 전자의 경우에 이 과정은 일반적으로 매 디스크표면마다 반복될 것이다(왜냐하면 어느 일정시에 오직 하나의 표면만 프로덕트헤드에 의해 기록될 수 있기 때문임).Regardless of the method used to read the clock track or generate the clock signal, the clock signal controls the transducer head (s) 320 to write servo patterns at different radii in the sealed head disk assembly. This is repeated until the entire disk drive is servo written with the product head at various different radii. One technique for obtaining a high-precision servo pattern (see US Pat. No. 4,068,268, for example) is to move the product head less than one full width between recordings of adjacent tracks (i.e., to fix many of the preceding tracks). Overwriting). The present invention is equally applicable whether the servo pattern is a simple servo or a dedicated servo. In the former case this process will generally be repeated every disk surface (since only one surface can be written by the product head at any given time).

서보패턴을 기록하는 동안 프로덕트헤드를 일정한 반경에 유지시키는 것이 필요하다. 본 발명에서, 이것은 HDA의 외부로부터 액추에이터의 위치를 모니터하는 것을 포함한다. 적합한 기법은 일반적으로 레이저 간섭계방식에 기초하고 있으며 액추에이터로부터 광의 광학적 반사를 포함한다. 예를 들면, 평면경이 액추에이터의 이동방향에 직교하도록 선형 액추에이터에 부착될 수 있다. 이 때 액추에이터의 위치는 액추에이터의 운동방향에 평행하게 이동하는 HDA의 외부로부터 레이저빔을 사용하여 측정되고, 상기 빔은 윈도 344를 통과하여 간섭계를 향해 HDA로부터 거울로 반사되어 나간다. 유사한 기법이 러터리 액추에이터와 함께 사용될 수 있고, 여기에서 반사된 레이저빔이 입사한 동일 윈도를 통하여 HDA를 빠져나가는 것을 확실히 하도록 모서리입방체(corner cube)거울이 사용되어야 한다. 또한 여러 가지 다른 방법이 문헌에 개시되어 있다: 예를 들면, 유럽특허출원 제 91111003.9호(YO9-90-013) 또는 IBM TDB Vol. 33-11, p.428, Head Positioning to Servowrite Magnetic Disk Files을 참조.It is necessary to keep the product head at a constant radius while recording the servo pattern. In the present invention, this involves monitoring the position of the actuator from the outside of the HDA. Suitable techniques are generally based on laser interferometry and include optical reflection of light from the actuator. For example, the plane mirror may be attached to the linear actuator so as to be orthogonal to the direction of movement of the actuator. At this time, the position of the actuator is measured using a laser beam from outside of the HDA moving parallel to the direction of movement of the actuator, and the beam is reflected from the HDA to the mirror through the window 344 toward the interferometer. Similar techniques may be used with the rotary actuator, where a corner cube mirror should be used to ensure that the reflected laser beam exits the HDA through the same window in which it is incident. Various other methods are also disclosed in the literature: for example, European Patent Application No. 91111003.9 (YO9-90-013) or IBM TDB Vol. See 33-11, p. 428, Head Positioning to Servowrite Magnetic Disk Files.

본 발명에 있어서, 가장 편리한 배열은 클록트랙을 최상 또는 최저 디스크표면상에 기록하고 커 효과를 이용하여 클록트랙을 판독하는 것이다. 이 경우에, HDA내의 윈도는 MO 헤드가 디스크표면에 즉각 접근할 수 있도록, 상기 클록트랙의 바로 위 또는 바로 아래에(적절한대로) 위치시킬 수 있다. 상기 윈도는 유리, 퍼스펙스(perspex) 또는 다른 적절한 투명재료로 만들어질 수 있다. 전형적으로 알루미늄 주조에서 일어나는, 음향문제 또는 강성의 상실을 피하고 HDA 내부로 또는 HDA로부터의 누출을 방지하기 위하여, 윈도 344를 HDA 하우징 340내부에 결합하는 데 주의를 필요로 하지만, 이러한 난점은 종래의 통기필터를 봉입하기 위해 극복되야 하는 난점보다 크지 않다.In the present invention, the most convenient arrangement is to record the clock track on the top or bottom disk surface and read the clock track using the Kerr effect. In this case, a window in the HDA can be placed directly above or just below (as appropriate) the clock track, so that the MO head has immediate access to the disc surface. The window may be made of glass, perspex or other suitable transparent material. In order to avoid acoustic problems or loss of stiffness, which typically occurs in aluminum castings, and to prevent leakage into or out of the HDA, care must be taken to couple the window 344 to the interior of the HDA housing 340, but this difficulty is conventional. It is not greater than the difficulty that must be overcome to enclose the vent filter.

도 5a에서와 같은 광 자기헤드는 완성된 유닛으로서 구입이 가능하고 1∼2The magneto-optical head as in FIG. 5A can be purchased as a complete unit

μm의 트랙피치를 가지고 동작하도록 설계된다. 대조적으로 자기 하드디스크 드라이브는 약 10μm의 트랙피치를 사용한다. 상기 두가지 시스템에서 사용되는 비트의 길이는 약 1∼2μm로 비슷하고 최근의 자기 하드디스크는 고도의 반사성(reflectivity)를 제공하는 광학특성을 가진다. 또한, 상기 두가지 시스템은 디스크상의 자기층용으로 높은 포화보자력(coercivity)을 갖는 재료를 사용함으로써, 자장의 세기가 대등하다. 따라서 본 발명의 일 실시예는 종래의 MO 헤드의 간단히 적응시킴으로써 쉽게 실행될 수 있다.It is designed to operate with a track pitch of μm. In contrast, magnetic hard disk drives use a track pitch of about 10μm. The length of bits used in the two systems is about 1 to 2 [mu] m, which is similar, and the recent magnetic hard disks have optical characteristics that provide a high degree of reflectivity. In addition, the two systems use materials with high coercivity for the magnetic layer on the disk, whereby the magnetic field strengths are comparable. Thus, one embodiment of the present invention can be easily implemented by simply adapting the conventional MO head.

여기에 설명된 본 발명은 많은 상이한 방법으로, 그리고 많은 상이한 구성을 사용하여 설계될 수 있다. 본 발명은 다양한 실시예에 의하여 설명되었으나, 본 발명의 정신과 범위로부터 일탈하여 다른 실시예가 당업자에게 떠오를 수 있다. 따라서 본 발명은 후속하는 특허청구범위에 의하여 평가되어야 할 것이다.The invention described herein can be designed in many different ways and using many different configurations. While the invention has been described in terms of various embodiments, other embodiments may occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the present invention should be evaluated by the following claims.

상기한 설명과 같이, 본 발명에 의하여 디스크에 서보기록하는 개선된 방법 및 장치를 성취할 수 있다.As described above, the present invention can achieve an improved method and apparatus for servo writing to a disc.

Claims (32)

헤드디스크 어셈블리의 외부의 자기 저장디스크상에 클록트랙을 기록하는 단계와,Recording a clock track on a magnetic storage disk external to the head disk assembly; 상기 헤드디스크 어셈블리내에 자기 저장디스크를 위치시키고 실질적으로 밀봉된 하우징을 밀봉하는 단계와,Positioning a magnetic storage disk in the head disk assembly and sealing the substantially sealed housing; 상기 헤드디스크 어셈블리내의 윈도를 통하여 자기 저장디스크의 표면으로부터 반사된 광의 편광을 측정함으로써 클록트랙을 판독하여 클록신호를 얻는 단계와,Reading a clock track to obtain a clock signal by measuring polarization of light reflected from the surface of a magnetic storage disk through a window in the head disk assembly; 상기 클록신호를 기준으로 하여 서보트랙을 기록하는 단계,Recording a servo track based on the clock signal; 를 포함하는, 실질적으로 밀봉된 하우징을 구비하는 헤드디스크 어셈블리내에 자기 저장디스크를 서보기록하는 방법.And servo recording the magnetic storage disk in a head disk assembly having a substantially sealed housing. 제1항에 있어서, 클록트랙은 1 마이크론보다 큰 폭을 가지는 방법.The method of claim 1, wherein the clock track has a width greater than 1 micron. 제1항에 있어서, 상기 서보트랙의 기록은 상기 헤드디스크 어셈블리 내부에 있는 최소한 하나의 트랜스듀서에 의해 실행되는 방법.The method of claim 1, wherein recording of the servotrack is performed by at least one transducer inside the head disk assembly. 제1항에 있어서, 상기 자기 저장디스크를 검정하기 위한 검정유닛을 사용하고 상기 검정유닛상에 상기 클록트랙의 기록을 실행하는 단계를 더 포함하는 방법.2. The method of claim 1, further comprising using an assay unit to assay the magnetic storage disk and performing recording of the clock track on the assay unit. 제4항에 있어서, 자기 저장디스크를 검정하는 상기 검정유닛은 폐쇄기법(closure technique)을 사용하여 기준트랙을 기록하는 방법.5. The method of claim 4, wherein the assay unit for assaying a magnetic storage disk records a reference track using a closure technique. 제4항에 있어서, 데이터 저장디스크를 검정하는 상기 검정유닛은 단계기법(staged technique)을 사용하여 클록트랙을 기록하는 방법.5. The method according to claim 4, wherein said verification unit for validating a data storage disk records clock tracks using a staged technique. 제1항에 있어서, 클록트랙의 자화 방향이 자기저장디스크의 표면에 평행하게 되도록 클록트랙을 기록하는 방법.The method of claim 1, wherein the clock track is recorded such that the magnetization direction of the clock track is parallel to the surface of the magnetic storage disk. 제1항에 있어서, 클록트랙을 기록하는 단계는The method of claim 1, wherein recording the clock track 기준헤드를 사용하여 자기저장디스크상에 기준트랙을 기록하는 단계와,Recording a reference track on the magnetic storage disk using the reference head; 상기 기준헤드를 사용하여 상기 디스크상의 기준트랙을 판독하고 트랜지션정보를 출력하는 단계와,Reading a reference track on the disc and outputting transition information using the reference head; 상기 트랜지션정보를 가이드로서 사용하여, 클록트랙의 제1부분이 스핀들 주위에 제1의 완전한 링을 형성하는 클록트랙의 제1부분을 기록하는 단계와,Using the transition information as a guide, recording a first portion of a clock track in which the first portion of the clock track forms a first complete ring around the spindle; 상기 트랜지션정보를 가이드로서 사용하여, 상기 스핀들 주위에 제2의 완전한 링을 형성하며 상기 제1부분과 접하고 있는 상기 클록트랙의 제2부분을 기록하는 단계,Using the transition information as a guide, recording a second portion of the clock track in contact with the first portion, forming a second complete ring around the spindle, 를 더 포함하는 방법.How to include more. 투명 윈도를 포함하며, 1 마이크론을 초과하는 폭의 클록트랙으로 기록되는 자기디스크를 수납하는 실질적으로 밀봉된 하우징과,A substantially sealed housing containing a transparent window and containing a magnetic disk recorded with a clock track of width greater than 1 micron; 상기 밀봉된 하우징의 외부와 상기 투명 윈도에 인접하게 위치하며, 광 빔을 발생하고 상기 투명 윈도를 통하여 클록트랙으로부터 반사된 광 빔의 편광을 측정함으로써 클록트랙을 판독하도록 구성되는 광 자기헤드와,An optical magnetic head positioned outside of the sealed housing and adjacent to the transparent window and configured to read a clock track by generating a light beam and measuring the polarization of the light beam reflected from the clock track through the transparent window; 상기 밀봉된 하우징 내부에 위치하며, 상기 클록트랙의 광 자기헤드 판독에 응답하여 서보트랙을 기록하도록 구성되는 자기 트랜스듀서 헤드,A magnetic transducer head located within the sealed housing and configured to record the servo track in response to reading the optical magnetic head of the clock track, 를 포함하는 자기디스크의 서보기록을 위한 시스템.System for servo recording of a magnetic disk comprising a. 제9항에 있어서, 상기 클록트랙은 상기 디스크의 최외곽 표면상에, 그리고 상기 투명 윈도에 인접하여 위치하는 자기 디스크의 서보기록을 위한 시스템.10. The system of claim 9, wherein the clock track is located on the outermost surface of the disk and adjacent to the transparent window. 제9항에 있어서, 상기 광 자기헤드는 빔 스플리터와, 자기디스크의 표면으로부터 반사된 광을 수광하는 최소한 두 개의 포토다이오드 검출기를 포함하는 자기 디스크의 서보기록을 위한 시스템.10. The system of claim 9, wherein the optical magnetic head includes a beam splitter and at least two photodiode detectors that receive light reflected from the surface of the magnetic disk. 제11항에 있어서, 상기 최소한 두 개의 포토다이오드 검출기의 각각의 출력은 결합하여 차동신호를 생성하는 자기 디스크의 서보기록을 위한 시스템.12. The system of claim 11, wherein the outputs of each of the at least two photodiode detectors combine to produce a differential signal. 제12항에 있어서, 클록트랙은 자기디스크의 표면에 대하여 직각을 이루는 수직방향으로 자화되는 자기 디스크의 서보기록을 위한 시스템.13. The system of claim 12, wherein the clock track is magnetized in a vertical direction perpendicular to the surface of the magnetic disk. 밀봉된 헤드디스크 어셈블리내에 사용하기 위한 자기디스크로서,A magnetic disk for use in a sealed head disk assembly, 상기 자기디스크상에 기록되고, 1 마이크론을 초과하는 폭을 가지는 클록트랙과,A clock track recorded on the magnetic disk and having a width exceeding 1 micron; 상기 자기디스크상에 기록되고, 가이드로서 클록트랙을 사용하여 기록되는 서보트랙을 포함하는 자기디스크.And a servo track recorded on the magnetic disk and recorded using a clock track as a guide. 제10항에 있어서, 클록트랙의 폭이 100 마이크론 미만인 자기디스크.The magnetic disk of claim 10 wherein the width of the clock track is less than 100 microns. 기준헤드를 사용하여 기준트랙을 기록하는 단계와,Recording the reference track using the reference head, 상기 기준헤드를 사용하여 상기 기준트랙을 판독하여 기준데이터를 생성하는 단계와,Generating reference data by reading the reference track using the reference head; 가이드로서 상기 기준데이터를 사용하여 제1부분이 스핀들 주위에 링을 형성하도록 상기 클록트랙의 제1부분을 기록하는 단계와,Using the reference data as a guide to record the first portion of the clock track such that the first portion forms a ring around the spindle; 가이드로서 상기 기준데이터를 사용하여 제2부분이 스핀들 주위에 링을 형성하도록 상기 클록트랙의 제2부분을 기록하는 단계,Using the reference data as a guide to record a second portion of the clock track such that a second portion forms a ring around the spindle, 를 포함하는 광폭의 클록트랙을 기록하는 방법.Method of recording a wide clock track comprising a. 제16항에 있어서, 상기 클록트랙의 상기 제1부분은 상기 디스크의 제1 회전시에 기록되고, 상기 제2부분은 상기 디스크의 후속하는 회전시에 기록되는 방법.17. The method of claim 16, wherein the first portion of the clock track is recorded on the first rotation of the disk and the second portion is recorded on the subsequent rotation of the disk. 제16항에 있어서, 상기 제1부분과 상기 제2부분이 중첩되는 방법.The method of claim 16 wherein said first portion and said second portion overlap. 제16항에 있어서, 상기 제1부분과 상기 제2부분은 인접하고 단일의 포괄적 클록트랙을 형성하는 방법.17. The method of claim 16, wherein the first portion and the second portion are contiguous and form a single comprehensive clock track. 제16항에 있어서, 상기 디스크의 추가 회전시에 상기 클록트랙의 추가부분이 기록되는 방법.17. The method of claim 16, wherein an additional portion of the clock track is recorded upon further rotation of the disc. 제16항에 있어서, 상기 클록트랙이 완성된 후 상기 기준트랙을 삭제하는 단계를 더 포함하는 방법.17. The method of claim 16, further comprising deleting the reference track after the clock track is complete. 제16항에 있어서, 가이드로서 상기 클록트랙을 사용하여 서보트랙을 기록하는 단계를 더 포함하는 방법.17. The method of claim 16, further comprising recording a servotrack using the clocktrack as a guide. 자기데이터를 저장하는 영역을 포함하는 자기디스크와,A magnetic disk including an area for storing magnetic data, 자기데이터를 저장하는 상기 영역에 커플링되는 허브상에 기록되는 클록트랙과,A clock track recorded on a hub coupled to the area storing magnetic data; 를 포함하는 자기디스크의 서보기록을 위한 시스템.System for servo recording of a magnetic disk comprising a. 제23항에 있어서, 상기 시스템은 상기 자기디스크를 수납하는 실질적으로 밀봉된 하우징을 더 포함하는 시스템.24. The system of claim 23, wherein the system further comprises a substantially sealed housing that houses the magnetic disk. 상기 회전하는 디스크에 관하여 고정된 상태를 유지하는 기준표면상에 클록트랙을 기록하는 단계와,Recording a clock track on a reference surface that remains fixed relative to the rotating disk; 상기 클록트랙 및 상기 회전 디스크를 포함하여 상기 기준표면을 실질적으로 밀봉된 헤드디스크 어셈블리내에 밀봉하는 단계와,Sealing the reference surface in the substantially sealed head disk assembly including the clock track and the rotating disk; 상기 클록트랙을 판독하여 상기 회전 디스크를 서보기록하는 서보기록 헤드를 제어하는 데 사용되는 클록신호를 생성하는 단계,Reading the clock track to generate a clock signal used to control a servo write head for servo recording the rotating disk; 를 포함하는 회전 디스크의 서보기록을 위한 방법.Method for servo recording of a rotating disk comprising a. 제25항에 있어서, 상기 클록트랙의 상기 판독은 상기 클록트랙으로부터 반사된 광의 세기를 측정함으로써 실행되는 방법.27. The method of claim 25, wherein said reading of said clock track is performed by measuring the intensity of light reflected from said clock track. 제25항에 있어서, 상기 클록트랙의 상기 기록은 상기 클록트랙을 상기 기준표면상에 스탬핑함으로써 이루어지는 방법.27. The method of claim 25, wherein the writing of the clock track is by stamping the clock track on the reference surface. 제25항에 있어서, 상기 클록트랙의 상기 기록은 리소그래픽 기법을 사용하여 이루어지는 방법.27. The method of claim 25, wherein the recording of the clock track is made using lithographic technique. 제25항에 있어서, 상기 클록트랙의 상기 판독은 상기 클록트랙으로부터 반사되는 광의 세기를 측정함으로써 이루어지는 방법.27. The method of claim 25, wherein said reading of said clock track is made by measuring the intensity of light reflected from said clock track. 디스크를 회전시키는 단계와,Rotating the disc, 반복가능한 디스크 런아웃을 측정하는 단계와,Measuring repeatable disc runout, 기준으로서 반복가능한 디스크 런아웃으로부터 생성된 클록신호를 사용하여 서보트랙을 기록하는 단계,Recording a servo track using a clock signal generated from repeatable disc runout as a reference, 를 포함하는, 클록트랙 없이 디스크를 서보기록하기 위한 방법.And servo recording the disc without a clock track. 제30항에 있어서, 반복가능한 디스크 런아웃을 측정하기 위해 간섭계를 사용하는 방법.33. The method of claim 30, using an interferometer to measure repeatable disc runout. 제30항에 있어서, 반복가능한 디스크 런아웃은 상기 디스크의 휨인 방법.33. The method of claim 30, wherein the repeatable disc runout is bending of the disc.
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