KR19990057754A

KR19990057754A - 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법

Info

Publication number: KR19990057754A
Application number: KR1019970077826A
Authority: KR
Inventors: 김종윤
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 발명은 하드 디스크 제작 방법에 관한 것으로서, 특히 하드 디스크의 제작 시에 서보(SERVO) 정보를 직접 기록하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법은 상기 하드 디스크 위에 균일하게 포토레지스트를 도포하는 포토레지스트 도포 단계, 상기 포토레지스트로 도포된 하드 디스크 위에 서보 정보 기록 부분만 자외선이 통과되도록 마스킹 필름을 제작하여 상기 포토레지스트에 흡착시키는 마스킹 단계, 상기 마스킹된 하드 디스크에 자외선을 쬐여 서보 정보 기록 부분의 포토레지스트를 제거시키는 자외선 노출 단계, 상기 서보 정보 기록 부분에 서보 정보를 레이저에 의해 기록하는 서보 정보 기록 단계, 상기 하드 디스크 위의 포토레지스트를 제거시키는 포토레지스트 제거 단계 및 상기 포토레지스트를 제거한 하드 디스크 위에 자성층을 도포하는 자성층 도포 단계를 포함함을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 하드 디스크 드라이브 제작 시에 서보 라이트를 위하여 공정에서 많은 시간을 소요할 필요가 없게 되어 생산 시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 고용량 고밀도로 데이터를 기록할 수 있게 하는 효과가 있다.

Description

서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법

일반적으로 하드 디스크 드라이브는 컴퓨터의 보조기억장치 중의 하나로서 그 내부에 마련된 헤드가 디스크의 트랙을 이동하면서 디스크에 기록된 소정 데이터를 재생하거나, 디스크에 새로운 데이터를 기록함으로써 컴퓨터 시스템 운용에 기여하게 된다.

위의 하드 디스크의 트랙들에는 섹터번호 및 트랙번호 등과 같은 트랙에 관한 기록 정보 즉, 서보 정보에 관한 서보 신호가 기록되어 헤드가 이동하고자 하는 트랙 영역에 제대로 위치하고 있는지 확인함으로써, 하드 디스크 상에서의 헤드의 위치가 제어될 수 있다.

서보 신호를 기록하는 방법에는 엠베디드 서보(embedded servo)방식과 데디케이티드 서보(dedicated servo)방식이 있다.

엠베디드 서보 방식은 디스크의 모든 면에 일정한 간격으로 서보 정보를 기록하고 기타 부분에는 모두 데이터를 기록하도록 되어 있는 방법이며, 이 경우에는 데이터 용량을 많이 확보하기 위하여 서보 정보의 양이 충분치 않게 기록된다. 이에 따라 서보 제어 시스템에서 많은 연산을 필요로 하지만 대신에 각 디스크 면이 모두 고유의 서보 정보를 지니고 있으므로 열팽창 등에 의한 디스크 면의 변형에는 거의 영향을 받지 않는다.

데디케이티드 서보 방식은 여러 개의 디스크 면 중에서 특정한 한 면을 선택하여 디스크 전면에 서보 정보를 기록하는 방법으로 이 경우에는 서보 관련 정보가 충분히 있어 제어를 위한 연산을 최소화 할 수 있으나, 대신에 디스크 사용 용량의 낭비가 심하며 디스크의 열팽창에 의해 디스크 어셈블리의 구조에 변형이 생길 경우 서보 면에서 정확한 위치를 설정하였다고 해도 다른 디스크에서 헤드가 정확히 위치한다고 보기는 어렵다.

위의 서보 정보들은 일반적으로 서보 라이터에 의해 기록되는데, 하드 디스크 드라이브 제작 시에 빈 디스크에 트랙 단위로 서보 정보를 기록하게 된다.

이러한 종래의 서보 라이트 방법은 기록 용량이 점점 올라가고, TPI(Tracks Per Inch)가 증가됨에 따라 디스크 제작 완료 후, 하드 디스크 드라이브 제작 조립 시에 서보 라이트를 실행함으로써, 하드 디스크 드라이브 제작 공정에서 많은 시간이 소요되며, 정밀도 또한 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 기록매체인 하드 디스크 제작 시에 서보 정보를 기록하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 하드 디스크의 구조를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 의한 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법의 흐름도이다.

도 3a 내지 도 3d는 도 2의 각 단계별 하드 디스크의 단면을 도시한 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제1실시예에 의한 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법은 상기 하드 디스크의 기판층 위에 균일하게 포토레지스트를 도포하는 포토레지스트 도포 단계, 상기 포토레지스트로 도포된 기판층 위에 서보 정보 기록 부분만 자외선이 통과되도록 마스킹 필름을 제작하여 상기 포토레지스트에 흡착시키는 마스킹 단계, 상기 마스킹된 하드 디스크에 자외선을 쬐여 서보 정보 기록 부분의 포토레지스트를 제거시키는 자외선 노출 단계, 상기 서보 정보 기록 부분에 서보 정보를 레이저에 의해 기록하는 서보 정보 기록 단계, 상기 하드 디스크 위의 포토레지스트를 제거시키는 포토레지스트 제거 단계 및 상기 포토레지스트를 제거한 하드 디스크 위에 자성층을 도포하는 자성층 도포 단계를 포함함을 특징으로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제2실시예에 의한 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법은 하드 디스크에 서보 정보를 기록하는 방법에 있어서, 상기 하드 디스크의 자성층 위에 균일하게 포토레지스트를 도포하는 포토레지스트 도포 단계, 상기 포토레지스트로 도포된 기판층 위에 서보 정보 기록 부분만 자외선이 통과되도록 마스킹 필름을 제작하여 상기 포토레지스트에 흡착시키는 마스킹 단계, 상기 마스킹된 하드 디스크에 자외선을 쬐여 서보 정보 기록 부분의 포토레지스트를 제거시키는 자외선 노출 단계, 상기 서보 정보 기록 부분에 서보 정보를 마그네틱 헤드를 통화여 기록하는 서보 정보 기록 단계, 상기 하드 디스크 위의 포토레지스트를 제거시키는 포토레지스트 제거 단계 및 상기 포토레지스트를 제거한 하드 디스크 위에 자성층을 도포하는 자성층 도포 단계를 포함함을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예는 포토레지스트 도포 단계(21), 마스킹 필름 제작 단계(22), 자외선 노출 단계(23), 서보 정보 기록 단계(24), 포토레지스트 제거 단계(25), 자성층 도포 단계(26)로 구성된다.

우선 하드 디스크의 구조를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용되는 하드 디스크의 구조를 도시한 것으로서, 기판(substrate),니켈층, 마그네틱층, 윤활층(Lubricant Layer)으로 구성된다.

기판은 주로 알루미늄 재질을 사용하며, 기계적 강도, 화학적 안정성, 드라이브 구성 요소들과의 열팽창 계수가 잘 일치되어야 한다.

니켈층은 얇고 취약한 마그네틱 코팅층을 지지하는 층으로서 데이터 에러를 일으킬 수 있는 결함이 없는 강하고 평활한 표면 및 화학적 성질이 다른 알루미늄 기판과 마그네틱 코팅층을 분리시켜 전기 화학적 부식을 방지하고. 파킹 죤에서 흡착력을 줄이기 위하여 텍스츄어링 표면을 제공한다. 즉, 파킹 죤에 해당하는 디스크의 최내주 영역에 기계적 방법 또는 레이져 이용 방법에 의하여 표면에 일정한 깊이의 홈을 판다.

마그네틱층은 헤드로부터 방출된 누설 자계를 받아 영구자석화시킴으로써, 정보를 기록 저장하는 층이다. 그리고 마그네틱층 위에 카본층(cabon layer)을 코팅함으로써, 헤드와 디스크간의 습동마찰에 의한 기계적 손상을 방지하고 헤드와 디스크 사이에 윤활층을 제공하여 드라이브 비 동작시 습도 변화에 따라 헤드가 디스크에 고정되는 흡착을 막고, 마찰에 의한 디스크 자성층의 마모를 막아 준다.

윤활층은 카본층과 목적은 비슷하나, 카본층의 불연속적인 면에서 발생하는 외부 환경과 디스크간의 전기 화학적 부식을 막기 위한 층이다.

그러면 도 3a 내지 도 3d를 참조하여, 도 2의 흐름도의 순서대로 본 발명을 설명하기로 한다.

포토레지스트 도포 단계(21)에서 포토레지스트(Photoresist)는 하드 디스크의 제작 공정 중에서 기판층 생성 공정 다음 또는, 니켈층 생성 공정 다음에 도포할 수 있다. 본 실시예에서는 니켈층 위에 도포하는 경우를 설명하기로 한다. 즉, 도 3a에 도시된 바와 같이, 기판층 및 니켈층 생성 완료 후 자성층을 입히기 전에 포토레지스트를 도포한다.

그런 다음, 마스킹 필름 제작 단계(22)에서 하드 디스크의 전 영역 중에서 엠베디드 서보 방식에 의하여 하드 디스크에 일정한 간격으로 서보 정보를 기록하기 위하여 서보 정보 영역에만 자외선이 통과할 수 있도록 마크스 필름을 제작한 후에, 도 3b에 도시된 바와 같이, 포토레지스트 위에 접착시킨다.

그리고 나서, 자외선 노출 단계(23)에서 마스킹 필름이 부착된 하드 디스크 위에 자외선을 쬐여 도 3c에 도시된 바와 같이, 자외선이 통과되는 서보 정보 영역의 포토레지스트만을 제거시킨다. 그런 다음 마스크를 떼어낸다.

다음으로, 서보 정보 기록 단계(24)에서 포토레지스트가 제거된 서보 정보 영역에 레이저를 이용하여 서보 정보를 기록한다.

다음으로, 포토레지스트 제거 단계(25)에 의하여 도 3d에 도시된 바와 같이, 하드 디스크의 서보 정보 영역 이외에 남아 있는 포토레지스트를 제거한다.

다음으로, 자성층 도포 단계(26)에서 자성층을 도포하고, 그 위에 윤활층을 도포하면 서보 정보가 기록된 하드 디스크가 제작된다.

본 발명의 제1실시예에 의한 서보 정보가 기록된 하드 디스크를 이용하여 하드 디스크 드라이브를 제작하는 경우에는 하드 디스크 드라이브 제작 공정에서 별도로 서보 정보를 기록할 필요가 없게 된다. 물론 본 발명의 제1실시예에 의한 하드 디스크를 적용하는 하드 디스크 드라이브는 서보 정보가 자화 방식에 의하여 기록된 것이 아니라 레이저에 의하여 피트를 형성하여 기록한 것이므로, 광학 헤드를 이용하여 서보 정보를 검출하여야 한다.

본 발명의 제2실시예는 서보 정보의 기록을 제1실시예에서와 같이 레이저를 이용하는 하는 것이 아니고, 마그네틱 헤드에 의한 자화 방법에 의하여 기록하는 기록 방식의 차이가 있다.

따라서, 본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 비교하여 차이가 나는 부분만을 설명하기로 한다.

우선 포토레지스트 도포 단계(21)에서, 제2실시예는 니켈층이나, 기판층에 포토레지스트를 도포하는 것이 아니라, 니켈층 위에 자성층을 입힌 후에 도포한다.

그리고, 마스킹 필름 제작 단계(22) 및 자외선 노출 단계(23)는 제1실시예와 동일하게 실행한다.

다음으로 서보 정보 기록 단계(24)에서 제1실시예와는 다르게 마그네틱 헤드를 이용하여 서보 정보를 자성층에 자화시키는 방법에 의하여 기록한다.

그리고, 포토레지스트 제거 단계(25) 및 자성층 도포 단계(26)는 제1실시예와 동일하게 실행한다.

이와 같은 방법에 의하여 서보 정보가 저장된 하드 디스크가 제작되어, 하드 디스크 드라이브 제작 시에 별도의 서보 정보를 라이트할 필요가 없게 되었다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 하드 디스크 제작 시에 서보 정보를 기록함으로써, 하드 디스크 드라이브 제작 시에 서보 라이트를 위하여 공정에서 많은 시간을 소요할 필요가 없게 되어 생산 시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 고용량 고밀도로 데이터를 기록할 수 있게 하는 효과가 있다.

Claims

하드 디스크에 서보 정보를 기록하는 방법에 있어서,

상기 하드 디스크 위에 포토레지스트를 도포하는 포토레지스트 도포 단계;

상기 포토레지스트로 도포된 디스크 위에 마스크를 상기 포토레지스트에 흡착시키는 마스킹 단계;

상기 마스킹된 하드 디스크의 서보 정보 기록 부분의 포토레지스트를 제거시키는 자외선 노출 단계;

상기 서보 정보 기록 부분에 서보 정보를 기록하는 서보 정보 기록 단계;

상기 하드 디스크 위의 포토레지스트를 제거시키는 포토레지스트 제거 단계; 및

상기 포토레지스트를 제거한 하드 디스크 위에 자성층을 도포하는 자성층 도포 단계를 포함함을 특징으로 하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법.
제1항에 있어서, 상기 서보 정보 기록 단계는 레이저에 의해 기록함을 특징으로 하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법.
제1항에 있어서, 상기 서보 정보 기록 단계는 상기 서보 정보 기록 부분에 서보 정보를 마그네틱 헤드를 통화여 기록함을 특징으로 하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법.
제1항에 있어서, 상기 포토레지스트 도포 단계의 포토레지스트 도포를 상기 하드 디스크의 니켈층에 실행함을 특징으로 하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법.
제1항에 있어서, 상기 포토레지스트 도포 단계의 포토레지스트 도포를 상기 하드 디스크의 자성층에 실행함을 특징으로 하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법.
제1항에 있어서, 상기 마스크는 상기 하드 디스크의 서보 필드에서만 빛이 통과되도록 설계함을 특징으로 하는 서보 정보를 갖는 하드 디스크 제작 방법.