KR20050028712A - Method for detecting weak write head - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하드디스크 드라이브 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하드디스크 드라이브 공정 중 약한 쓰기(Weak Write) 헤드를 검출하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of hard disk drives, and more particularly, to a method for detecting a weak write head during a hard disk drive process.
하드디스크 드라이브(HDD)는 자기 헤드에 의해 디스크에 기록된 정보를 읽거나, 디스크에 데이터를 쓰는 장치이다. 디스크는 스핀들 모터에 회전 가능하게 탑재되고, 정보는 보이스(voice) 코일 모터에 의해 회전되는 액추에이터(actuator) 암에 탑재된 자기 헤드(읽기/쓰기 헤드)에 의해 억세스 된다. 보이스 코일 모터는 전류에 의해 여자되어 액추에이터를 회전시키고 헤드를 이동시킨다. 읽기/쓰기 헤드는 디스크의 표면으로부터 나오는 자기의 변화를 감지하여 디스크 표면에 기록된 정보를 판독한다. 데이터 트랙에 정보를 쓰기 위해, 전류가 헤드로 공급된다. 전류는 자계를 발생시키고, 이것은 디스크 표면을 자화시킨다.A hard disk drive (HDD) is a device that reads information written to a disk by a magnetic head or writes data to a disk. The disk is rotatably mounted on the spindle motor, and information is accessed by a magnetic head (read / write head) mounted on an actuator arm that is rotated by a voice coil motor. The voice coil motor is excited by the current to rotate the actuator and move the head. The read / write head senses the change of magnetism coming out of the surface of the disk and reads the information recorded on the surface of the disk. To write information to the data track, current is supplied to the head. The electric current generates a magnetic field, which magnetizes the disk surface.
하드디스크 드라이브에 사용되는 미디어 예컨대, 하드디스크는 CoCrPt 물질을 바탕으로 하는 자성 물질로 이루어져 있으며, 이 미디어의 자성층은 주변 온도 변화에 따라 그 특성이 변한다. 특히, 저온 환경에서, 미디어의 자성층의 보자력(Coercivity)이 증가되며, 이 때문에 기록된 정보를 오버라이트(Overwrite) 하기 위해서는 더 강한 쓰기 필드(write field)를 요구하게 된다.Media used in hard disk drives, for example, hard disks are made of a magnetic material based on CoCrPt material, and the magnetic layer of the media changes in accordance with changes in ambient temperature. In particular, in low temperature environments, the coercivity of the magnetic layer of the media is increased, which requires a stronger write field to overwrite the recorded information.
일반적으로 저온에서는 CoCrPt 물질에 바탕을 둔 미디어의 자성층 예컨대, 하드디스크의 자성층의 보자력(Coercivity)이 증가되어 상온 대비 쓰기 특성이 떨어지며, 이로 인하여 정확한 데이터를 쓰거나 이전 데이터를 제대로 덮어쓰지 못하는 오버라이트 특성 저하 문제가 생긴다. In general, at low temperatures, the coercivity of the magnetic layer of the media based on the CoCrPt material, for example, the magnetic layer of the hard disk, is increased, resulting in a decrease in the write characteristics compared to the room temperature. Degradation problem occurs.
자기 헤드의 특성이 저온에서의 보자력 증가를 극복하지 못할 경우, 적절한 쓰기가 이루어지지 못하여 비트 깨짐(비트 개악(corruption))과 같은 불량 현상이 나타난다. 일반적으로 이런 현상을 저온 Weak Write라고 부른다.If the characteristics of the magnetic head do not overcome the increase in the coercive force at low temperatures, a poor write such as bit cracking may occur due to inadequate writing. This phenomenon is generally called low temperature wet write.
하드디스크 드라이브에서 기록성(Writability)은 매우 중요한 특성이며, 이러한 쓰기 성능(write performance)은 환경에 영향을 받는다.Writability is a very important characteristic in hard disk drives, and this write performance is affected by the environment.
자기 헤드의 기록성은 헤드 라이터 디자인(Head Writer design) 및 프리앰프(Preamp)의 특성에 따라 좌우된다.The writeability of the magnetic head depends on the characteristics of the head writer design and the preamp.
일반적으로, 헤드 라이터 디자인시 오버라이트(overwrite) 및 인접 트랙 소거(Adjacent Track Erase:이하, ATE)를 고려하며, 이 특성들은 서로 상반된 특성을 가져 트래이드 오프(trade off)가 일어난다. In general, in the design of the head writer, overwrite and adjacent track erase (hereinafter referred to as ATE) are taken into consideration, and these characteristics are opposite to each other, so that trade off occurs.
여기서, 자기 헤드에 제공되는 기록 전류에 의해 타겟 트랙에 인접한 트랙(이하, 인접 트랙)에 쓰여진 데이터가 소거되는 현상을 ATE라 한다.Here, the phenomenon in which data written to a track adjacent to the target track (hereinafter, adjacent track) is erased by the write current provided to the magnetic head is called ATE.
또한, 헤드 라이터 디자인이 최적화되었더라도, 자기 헤드를 구성하는 웨이퍼(Wafer) 및 슬라이더(Slider)의 톨러런스(tolerance)에 의해, 오버라이트 특성은 정규 분포를 보이며, 낮은 오버라이트 특성을 나타내는 헤드의 경우, 저온 오버라이트 특성 저하로 인한 Weak Write 문제가 발생된다.In addition, even when the head writer design is optimized, the overwrite characteristic shows a normal distribution due to the tolerance of the wafer and the slider constituting the magnetic head. Weak write problem occurs due to low temperature overwrite characteristics.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 단품의 동적인 전기 테스트(Dynamic Electric Test: DET)의 오버라이트 특성 측정을 통하여, 낮은 오버라이트 특성을 보이는 헤드 예컨대, 헤드 짐벌 어셈블리(HGA)를 스크린한다. 하지만, 상온 측정이라는 한계 때문에, 전적으로 저온에서 미디어의 보자력 증가에 따라 발생되는 기록성 특성 저하를 해결할 수는 없다.In order to solve this problem, a head, for example, a head gimbal assembly (HGA), exhibiting low overwrite characteristics is screened by measuring the overwrite characteristic of a single piece of Dynamic Electric Test (DET). However, due to the limitation of room temperature measurement, it is not possible to completely solve the deterioration of the recording characteristics caused by the increase in the coercivity of the media at low temperatures.
뿐만 아니라, 이러한 단품(HGA) 상태에서의 스크린은 하드디스크 드라이브에 직접 사용되는 프리앰프가 아닌 고정된 한 개의 프리앰프를 사용하여 측정되기 때문에, 기록성에 영향을 주는 프리앰프마다의 특성 차이를 포함하여 성능 평가를 할 수 없는 단점도 있다.In addition, screens in this HGA state are measured using a single fixed preamplifier rather than the preamplifier used directly on the hard disk drive, and therefore include characteristic differences for each preamplifier that affects writeability. There is also a disadvantage that can not be evaluated.
하드디스크 드라이브 측면에서는, 이런 저온 Weak Write 해결을 위하여 프리앰프 다이 온도(Preamp die temperature: 프리 앰프내에 내장된 온도 센서에 의해 프리앰프가 검출하는 온도로, 하드디스크 드라이브의 온도는 이 프리앰프 단의 온도에 해당함) 측정을 통한 환경의 온도를 예측하여, 저온 센싱(sensing)시 쓰기 전류(WC) 및 오버 슈트 컨트롤(Over Shoot Control:이하, OSC) 값을 증가시켜 저온에서의 기록성을 증대시키는 방법을 사용하고 있다. On the hard disk drive side, preamp die temperature is the temperature detected by the preamplifier by the temperature sensor built into the preamplifier. Temperature) by estimating the temperature of the environment through measurement, and increasing the write current (WC) and overshoot control (hereinafter referred to as OSC) values during low temperature sensing to increase the recordability at low temperature I'm using.
여기서, 쓰기 전류의 파형의 일 예를 보인 도 1을 참조하면, 미디어의 자성층(1)에 쓰여진 데이터(2a)(2b)의 전환점(3)에서 쓰기 전류는, 날카로운 기립 형상을 보이는데, 이때의 쓰기 전류의 dc 성분을 상기 WC라하고, 기립 성분을 OSC라 한다. WC는 자계의 세기를 보자력 근처에 유시시키는 역할을 하며, OSC는 기록위치에서 자계의 세기를 보자력 이상으로 끌어올리는 트리거로서의 역할을 하는 것이다.Here, referring to FIG. 1 showing an example of the waveform of the write current, the write current shows a sharp standing shape at the turning point 3 of the data 2a and 2b written in the magnetic layer 1 of the media. The dc component of the write current is called WC and the standing component is called OSC. The WC serves to induce the strength of the magnetic field near the coercive force, and the OSC serves as a trigger to raise the strength of the magnetic field beyond the coercive force at the recording position.
현재 대부분의 하드디스크 드라이브는 프리앰프의 다이 온도를 측정하여 하드디스크 드라이브 주변 환경 온도를 측정하고, 이를 토대로 저온에서는 기록성(Writability)을 개선하기 위하여 미디어의 보자력 증가에 따른 높은 보자력에 대응하도록 OSC나 WC를 일정 양 높여주어, 저온 온도 환경에 맞는 쓰기 특성을 갖도록 하는 기술을 채용하고 있다.Currently, most hard disk drives measure the preamp's die temperature to measure the ambient temperature of the hard disk drive's surroundings, and based on this, OSC or OSC By increasing the WC by a certain amount, it adopts a technology that has a writing characteristic suitable for low temperature environment.
그러나, 저온 환경에서 WC 및 OSC 값을 증가시켜 저온에서의 기록성을 증대시키는 종래의 방법의 경우에는, 다이 온도 측정 톨러런스가 크고, 상온 대비 저온에서의 오버라이트 특성이 급격히 떨어지는 자기 헤드의 경우에는 아무리 높은 WC와 OSC를 사용하여도 저온 Weak Write를 극복하지 못하는 문제가 발생한다. 따라서, 저온 Weak Write를 나타내는 헤드를 사전에 스크린하지 않으면, Weak Write 불량이 발생할 수 있다.However, in the case of the conventional method of increasing the WC and OSC values in a low temperature environment to increase the recordability at low temperatures, however, the magnetic head has a large die temperature measurement tolerance, and no matter how the magnetic head has a sharp drop in overwrite characteristics at a low temperature to a low temperature. Even with high WC and OSC, there is a problem that it cannot overcome low temperature wet write. Therefore, if the head representing the low temperature wet write is not screened in advance, the weak write failure may occur.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 하드디스크 드라이브의 Weak Write 특성 및 신뢰성 확보가 가능하도록 로우(low) WC 및 OSC에서 측정한 BER(Bit Error Rate:비트 에러율)를 이용하여 Weak Write를 나타내는 헤드를 검출하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and the BER (Bit Error Rate) measured by low WC and OSC to secure the wet write characteristics and reliability of the hard disk drive. The purpose of the present invention is to provide a method for detecting a head representing a weak write using a.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 Weak Write 헤드 검출 방법은, (가) 타겟 트랙에 온-트랙 쓰기(On-Track Write)을 수행하고 이 타겟 트랙에서의 정상 WC 및 OSC를 이용한 정상 BER과 로우 WC 및 OSC를 이용한 로우 BER을 얻는 단계와; (나) 상기 정상 BER과 로우 BER의 차이값이 소정 값(A)보다 큰지 및/또는 로우 BER이 소정 값(B)보다 작은지를 판단하는 단계와; (다) 상기 (나) 단계에서의 판단 결과가 예(yes)인 헤드에 대해 용량 다운사이징을 하는 단계와; (라) 다운 사이징 후에 다시 상기 (가) 및 (나) 단계를 반복하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Weak Write head detection method according to the present invention for achieving the above object, (A) On-Track Write to the target track and the normal BER using the normal WC and OSC on the target track and Obtaining a low BER using low WC and OSC; (B) determining whether a difference value between the normal BER and the low BER is greater than a predetermined value A and / or whether the low BER is smaller than a predetermined value B; (C) performing capacity downsizing on the head whose determination result in step (b) is yes; (D) repeating steps (a) and (b) again after downsizing.
여기서, 상기 (가) 단계는, 타겟 트랙에 온-트랙 쓰기를 수행하는 단계와; 복수의 존에 대해 타겟 트랙에서의 정상 BER을 측정하는 단계와; 복수의 존에 대해 타겟 트랙에서 로우 BER을 측정하는 단계와; 측정된 모든 존에 대한 정상 BER의 평균과 로우 BER의 평균을 계산하는 단계;를 포함한다.Here, the step (a) includes: performing on-track writing to the target track; Measuring a normal BER in the target track for the plurality of zones; Measuring a low BER in a target track for the plurality of zones; Calculating a mean of normal BER and a mean of low BER for all measured zones.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 Weak Write 헤드 검출방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for detecting a weak write head according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
하드디스크 드라이브는 회전하는 하드디스크의 읽기/쓰기 면에 짝지어지는 자기 헤드(magnetic head)를 구비한다. 하드디스크 드라이브에는 통상 여러장의 하드디스크가 동일 회전 축상에 설치되므로, 이에 대응되게 여러 개의 자기 헤드가 배치된다. 자기 헤드는, 디스크 면의 자기 영역(magnetic field)을 자화 또는 검출하는 것에 의해 정보를 쓰거나 읽는다. The hard disk drive has a magnetic head mated to the read / write side of a rotating hard disk. In the hard disk drive, since several hard disks are usually installed on the same rotation axis, several magnetic heads are disposed correspondingly. The magnetic head writes or reads information by magnetizing or detecting the magnetic field of the disk surface.
하드디스크 드라이브에서 읽기/쓰기는 베이스 상에 회동 가능하게 설치된 자기 헤드 조립체의 회동을 이용하여 그 끝 쪽에 설치된 자기 헤드를 회전 디스크 상의 적정 위치로 이송시키는 스윙암 구동 방식에 의해 행해진다. Read / write in a hard disk drive is performed by a swing arm driving method that uses a rotation of a magnetic head assembly rotatably installed on a base to transfer a magnetic head installed at its end to an appropriate position on a rotating disk.
도 2는 하드디스크 드라이브 구조의 일 예를 개략적으로 보인 평면도이다. 도 2를 참조하면, 하드디스크 드라이브(10)는, 소정 정보가 기록되는 하드디스크(20)와, 정보의 기록 및 읽기를 위해 자기 헤드(50)를 하드디스크(20) 상의 원하는 트랙 위치로 이동시키는 자기 헤드 이송장치를 구비한다. 여기서, 하드디스크(20)는 정보가 기록되는 기록영역(22)과, 이 하드디스크(20)의 회전이 정지될 때 자기 헤드(50)가 파킹 되도록 마련된 파킹 영역(21)으로 구분될 수 있다.2 is a plan view schematically illustrating an example of a hard disk drive structure. Referring to FIG. 2, the hard disk drive 10 moves a hard disk 20 to which predetermined information is recorded, and moves the magnetic head 50 to a desired track position on the hard disk 20 for recording and reading information. And a magnetic head feeder. Here, the hard disk 20 may be divided into a recording area 22 in which information is recorded and a parking area 21 provided so that the magnetic head 50 is parked when the rotation of the hard disk 20 is stopped. .
상기 디스크(20)는 베이스(11) 상에 회전 가능하게 설치되어 스핀들 모터(미도시)에 의해 회전된다. 도 2에서 c는 스핀들 모터의 회전축에 해당한다. The disk 20 is rotatably installed on the base 11 and is rotated by a spindle motor (not shown). In Figure 2 c corresponds to the axis of rotation of the spindle motor.
자기 헤드 이송장치는, 자기 헤드(50)가 탑재되며 베이스(11) 상에 마련된 회동축(34)을 중심으로 회동 가능하게 설치되는 자기 헤드 조립체(30)와, 자기 헤드 조립체(30)를 전자기력에 의해 회동시키기 위한 액츄에이터(40)를 구비한다. The magnetic head conveying apparatus includes a magnetic head assembly 30 on which the magnetic head 50 is mounted and rotatably installed around the pivot shaft 34 provided on the base 11, and the magnetic head assembly 30 by electromagnetic force. The actuator 40 for rotating by the is provided.
자기 헤드 조립체(30)는, 회동축(34)에 회전 가능하게 결합되는 액추에이터 암(32)의 단부에 결합되는 서스펜션(31)과, 하드디스크(20)에 정보를 기록하고 하드디스크(20)에 기록되어 있는 정보를 읽기 위한 자기 헤드(도 3의 70)를 구비하며 서스펜션(31)에 설치되는 자기 헤드 슬라이더(50)를 포함하여 구성된다.The magnetic head assembly 30 includes a suspension 31 coupled to an end of the actuator arm 32 rotatably coupled to the rotational shaft 34, and records information on the hard disk 20, and the hard disk 20. It comprises a magnetic head slider 50 provided with a magnetic head (70 in Fig. 3) for reading the information recorded in the suspension 31.
자기 헤드 슬라이더(50)는 서스펜션(31)에 의해 하드디스크(20)쪽으로 바이어스되어 있으며, 하드디스크(20)가 회전하기 시작하면 하드디스크(20)의 회전에 의해 발생되는 공기동압에 의해, 하드디스크(20)에 대하여 부상한 채로 비행(flying)하게 된다. 이때, 자기 헤드 슬라이더(50)가 부상한 채로 비행하는 높이(flying height)는 서스펜션(31)의 그램 하중(gram load)과, 하드디스크(20)의 회전에 따른 공기 흐름(air flow)에 의한 양력 등에 의해 결정된다. The magnetic head slider 50 is biased toward the hard disk 20 by the suspension 31. When the hard disk 20 starts to rotate, the magnetic head slider 50 is hardened by the air dynamic pressure generated by the rotation of the hard disk 20. It is flying with respect to the disk 20. At this time, the flying height of the magnetic head slider 50 while floating is due to the gram load of the suspension 31 and the air flow due to the rotation of the hard disk 20. It is determined by lift and the like.
여기서, 비행 높이는 하드디스크(20)의 회전동안 자기 헤드 슬라이더(50)가 하드디스크(20)에 대하여 부상한 채로 비행할 때, 자기 헤드 슬라이더(50)의 선단쪽에 마련되어 읽기 센서 즉, 자기저항헤드와 하드디스크(20)의 표면 사이의 간격(gap)이다. 상기 그램 하중은 서스펜션(31)에 의해 발휘된 힘을 말한다. Here, the flying height is provided on the tip side of the magnetic head slider 50 when the magnetic head slider 50 floats with respect to the hard disk 20 during the rotation of the hard disk 20. And a gap between the surface of the hard disk 20. The gram load refers to the force exerted by the suspension 31.
도 3은 도 2의 하드디스크 드라이브에 사용될 수 있는 자기 헤드(70)의 일 예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 자기 헤드(70)는 읽기를 위한 자기저항헤드(74)와, 쓰기를 위한 유도기록헤드를 포함하고 있다. 자기저항헤드(74)는 하드디스크(20)에 쓰여진 자기신호를 감지하여 읽어들이는 역할을 한다. 유도기록헤드는 하드디스크(20)로의 누설 자석을 형성하기 위한 탑 폴(top pole:71)과 바텀 폴(bottom pole:72) 및 전류가 공급됨에 따라 자계가 발생되는 기록용 코일(73)을 구비하여, 원하는 자기신호를 하드디스크(20)에 쓰는 역할을 한다.3 shows an example of a magnetic head 70 that may be used in the hard disk drive of FIG. 2. As shown, the magnetic head 70 includes a magnetoresistive head 74 for reading and an inductive recording head for writing. The magnetoresistive head 74 detects and reads a magnetic signal written to the hard disk 20. The induction recording head has a top pole 71 and a bottom pole 72 for forming a leakage magnet to the hard disk 20 and a recording coil 73 for generating a magnetic field as a current is supplied. And writes a desired magnetic signal to the hard disk 20.
각 하드디스크(20)면마다 상기와 같은 자기 헤드(70)가 하나씩 대응되게 배치된다.The magnetic heads 70 as described above are arranged to correspond to the surfaces of the hard disks 20 one by one.
다시 도 2를 참조하면, 상기 액츄에이터(40)는 잘 알려진 바와 같이, 자석(미도시)과 보이스 코일(41)을 포함한다. 보이스 코일(41)에 전류를 인가하여, 자기 헤드(70)를 하드디스크(20) 상의 원하는 트랙 위치로 이동시킨다. Referring again to FIG. 2, the actuator 40, as is well known, includes a magnet (not shown) and a voice coil 41. A current is applied to the voice coil 41 to move the magnetic head 70 to the desired track position on the hard disk 20.
상기 스핀들 모터, 보이스 코일(41), 자기 헤드(70)는 인쇄 회로 기판 어셈블리(15)의 전자 회로와 전기적으로 연결된다. 전자 회로는 프리앰프와, 읽기/쓰기 채널 회로와, 서보 제어기를 포함한다. 전자 회로는 하드디스크의 자계를 감지하는 자기 헤드들과 전기적으로 연결된다. The spindle motor, voice coil 41 and magnetic head 70 are electrically connected to the electronic circuit of the printed circuit board assembly 15. The electronic circuit includes a preamplifier, a read / write channel circuit, and a servo controller. The electronic circuit is electrically connected to the magnetic heads that detect the magnetic field of the hard disk.
자기 헤드(70)는 하드디스크의 자계에 상응하는 읽기 신호를 생성한다. 읽기 신호는 프리앰프에 의해 증폭되고, 읽기/쓰기 채널 회로로 보내진다. 읽기/쓰기 채널 회로는 자기 헤드(70)에 의해 읽혀져 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변조시켜주며, 사용자 데이터를 받아 하드디스크(20)에 기록할 수 있도록 쓰기 전류로 변환시켜주는 신호처리를 실행한다. 서보 제어기는 하드디스크 드라이브를 총괄적으로 제어한다. The magnetic head 70 generates a read signal corresponding to the magnetic field of the hard disk. The read signal is amplified by the preamp and sent to the read / write channel circuit. The read / write channel circuit modulates the amplified analog signal read by the magnetic head 70 into a digital signal, and executes signal processing to convert user data into a write current so that it can be written to the hard disk 20. do. The servo controller collectively controls the hard disk drive.
상기와 같은 구성을 갖는 하드디스크 드라이브의 조립 후에는, 하드디스크 드라이브를 검증하고 최적화하기 위한 공정이 진행된다. 본 발명에 따른 Weak Write 헤드 검출 공정은 하드디스크 드라이브 테스트 공정 특히, 번인 테스트(Burn-In test) 공정 중에 수행된다.After assembling the hard disk drive having the above configuration, a process for verifying and optimizing the hard disk drive is performed. The wet write head detection process according to the present invention is performed during a hard disk drive test process, in particular, a burn-in test process.
본 발명은 저온에서의 미디어의 보자력 증가에 따른 기록성 특성 저하가 상온 상태에서 WC 및 OSC를 줄인 상태로 쓰기를 행할 때의 헤드의 성능과 같다는 특성을 이용한다. 바꾸어 말하면, 본 발명은 상온 상태에서 WC 및 OSC를 줄인 상태에서 쓰면, 저온에서의 미디어의 보자력 증가에 따른 기록성 특성 저하를 가장 유사하게 재현시킬 수 있는 점을 이용한다.The present invention takes advantage of the characteristics that the degradation of the recording characteristics due to the increase in the coercive force of the media at low temperatures is equal to the performance of the head when writing with reduced WC and OSC at room temperature. In other words, the present invention takes advantage of the fact that, in the state of reducing the WC and OSC in the normal temperature state, the degradation of the recording characteristics due to the increase in the coercive force of the media at the low temperature can be most similarly reproduced.
도 4는 본 발명에 따른 Weak Write 헤드 검출 과정을 보인 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a process of detecting a write write head according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명은 타겟 트랙에 온-트랙 쓰기(On-Track Write)를 수행하고 이 타겟 트랙에서의 정상(normal) BER(Bit Error Rate:비트 에러율)과 로우(low) WC/OSC BER(이하, 로우 BER)값을 얻는 단계(S100)와, 상기 정상 BER과 로우 BER의 차이가 소정 값(A)보다 큰지 및/또는 로우 BER이 소정 값(B)보다 작은지를 판단하는 단계(S200)를 포함하여, 잠재적인(Potential) Weak Write 헤드를 검출한다. Referring to FIG. 4, the present invention performs an on-track write to a target track and normal BER (bit error rate) and low WC / on the target track. Obtaining an OSC BER (hereinafter, low BER) value (S100), and determining whether the difference between the normal BER and the low BER is greater than a predetermined value (A) and / or whether the low BER is smaller than a predetermined value (B). Including the S200, a potential Weak Write head is detected.
또한, 본 발명은 상기 판단 과정(S200)에서 결과가 예(yes)이면 용량 다운사이징(downsizing)을 하는 단계(S300)와, 다운사이징 후에 타겟 트랙에 온-트랙 쓰기를 수행하고 이 타겟 트랙에서의 정상 BER과 로우 BER을 얻는 S100 단계를 반복하는 단계(S400)와, 정상 BER과 로우 BER의 차이가 소정 값(A)보다 큰지 및/또는 로우 BER이 소정 값(B)보다 작은지를 판단하는 과정을 반복하는 단계(S500)를 더 포함하여, Weak Write 헤드 여부를 판단한다. 상기 S500 단계에서 판단 결과가 예(yes) 즉, Weak Write 헤드로 판단되면 공정에서 낙제(process fail)시키고(S530), 판단 결과가 아니오(no)이면, 다음의 번인 테스크 단계로 진행된다(S510).In addition, if the result of the determination process (S200) is yes, the present invention includes performing capacity downsizing (S300), and performing on-track writing to a target track after downsizing, Repeating step S100 of obtaining a normal BER and a low BER of S400 and determining whether the difference between the normal BER and the low BER is greater than a predetermined value A and / or whether the low BER is smaller than a predetermined value B. The method may further include repeating the process (S500) to determine whether the write head is a head. If it is determined in step S500 that the determination result is yes (ie, a Weak Write head), the process fails in the process (S530). If the determination result is no, the process proceeds to the next turn-in task step (S510). ).
상기 정상 BER과 로우 BER 값을 얻는 단계(S100)에서는, 타겟 트랙에 온-트랙 쓰기를 수행하고(S101), 타겟 트랙에서 정상 BER을 측정하고(S103), 타겟 트랙에서 로우 BER을 측정한다(S105). 그런 다음, 정상 BER의 평균과 로우 BER의 평균을 계산한다(S107). In step S100 of obtaining the normal BER and low BER values, on-track writing is performed on a target track (S101), the normal BER is measured on the target track (S103), and the low BER is measured on the target track ( S105). Then, the average of the normal BER and the average of the low BER is calculated (S107).
로우 BER은 저온에서의 미디어의 보자력 증가에 따른 기록성 특성 저하 효과를 내도록, 상온 상태에서 WC 및 OSC를 줄여 타겟 트랙에 쓰고, 이 타겟 트랙에 대해 측정된 BER을 말한다. 이때, 로우 BER을 얻는데 사용하는 WC 및 OSC 값은 저온 환경을 상온에서 재현시키기 위해 하드디스크 드라이브 특성 및 주파수 대역에 맞게 적절히 최적화한 것이다. Low BER refers to the BER measured for this target track by reducing the WC and OSC at room temperature, reducing the WC and OSC at room temperature, in order to reduce the writeability characteristics with increasing coercivity of the media at low temperatures. At this time, the WC and OSC values used to obtain the low BER are properly optimized for hard disk drive characteristics and frequency bands in order to reproduce a low temperature environment at room temperature.
타겟 트랙에 온-트랙 쓰기를 수행하는 단계(S101)에서는 정상 BER 측정값을 얻기 위하여, 상온 상태에서 정상적인 WC 및 OSC를 이용하여 타겟 트랙에 쓰기를 수행하고, 로우 BER 측정값을 얻기 위하여, 상온 상태에서 저온에서의 미디어의 보자력 증가에 따른 기록성 특성 저하 효과를 내도록, WC 및 OSC를 줄여 타겟 트랙에 쓰기를 수행한다.In the step S101 of performing on-track writing to the target track, in order to obtain a normal BER measurement value, in order to obtain a normal BER measurement using normal WC and OSC at room temperature, and to obtain a low BER measurement value, In this state, the WC and OSC are reduced to write to the target track so as to reduce the writeability characteristics due to the increase in the coercivity of the media at low temperatures.
후술하는 표 1의 실험 예에서처럼, WC의 범위가 대략 20 내지 50 mA 이고, OSC의 범위가 0 내지 31일 때, 정상 BER을 얻기 위해 정상 상태에서 사용하는 WC 및 OSC는 각각 예컨대, 35mA 및 12 정도가 되고, 로우 BER을 얻기 위해 사용하는 WC 및 OSC는 각각 예컨대, 25mA 및 3 정도가 될 수 있다.As in the experimental example of Table 1 described below, when the range of WC is approximately 20 to 50 mA and the range of OSC is 0 to 31, the WC and OSC used in the steady state to obtain a normal BER are, for example, 35 mA and 12, respectively. The WC and OSC used to obtain a low BER can be, for example, about 25 mA and about 3, respectively.
도 4에서는, 타겟 트랙에 온-트랙 쓰기를 수행한 다음, 정상 BER 및 로우 BER을 측정하는 것으로 나타내었는데, 이는 타겟 트랙에 상온 상태에서 정상적인 WC 및 OSC를 이용하여 쓰고 정상 BER을 측정한 다음, 다시 타겟 트랙에 상온 상태에서 WC 및 OSC를 줄여 쓰기를 수행한 다음 로우 BER을 측정하는 경우도 포함하는 것으로 간주되어야 한다.In FIG. 4, after performing on-track writing to the target track, the normal BER and the low BER are measured, which is written using the normal WC and OSC at room temperature, and the normal BER is measured. It should also be considered to include the case where the WC and OSC are reduced and written to the target track at room temperature, and then the low BER is measured.
정상 BER 측정(S103)과 로우 BER 측정(S105)은 원하는 복수의 소정 존에 대해 수행된다. 그리고, 정상 BER의 평균값과 로우 BER의 평균값은 측정된 모든 존에 대한 평균값이다. 정상 BER과 로우 BER 측정을 미디어내의 모든 존에 대해 수행하거나, 일부인 최악의 존(worst zone)에 대해서만 수행할 수도 있다. 여기서, 정상 BER 측정과 로우 BER 측정은 미디어 내의 복수의 존에 대해 수행되는 것이 바람직하며, 이에 따라 정상 BER 평균과 로우 BER 평균을 계산하는 과정이 요구된다.The normal BER measurement S103 and the low BER measurement S105 are performed for a plurality of desired zones as desired. The average value of the normal BER and the average value of the low BER are average values of all the measured zones. Normal and low BER measurements may be performed for all zones in the media, or only for some of the worst zones. Here, the normal BER measurement and the low BER measurement is preferably performed for a plurality of zones in the media. Accordingly, a process of calculating the normal BER average and the low BER average is required.
다음으로, 상기 단계(S107)에서 얻어진 정상 BER 평균값과 로우 BER 평균값을 이용하여, 상기 정상 BER과 로우 BER의 차이(delta BER)가 소정 값(A)보다 큰지 및/또는 로우 BER이 소정 값(B)보다 작은지를 판단한다(S200). 여기서, 후술하는 표 1의 실험예의 경우처럼, 상기 소정 값(A)은 예를 들어, 로그(log) 스케일로 대략 0.7 정도가 될 수 있다. 상기 소정 값(B)은 로그 스케일로 예컨대, -7.2 정도가 될 수 있다. 표 1은 이해를 돕기 위하여 예시한 것으로, 상기 소정 값(A) 및 소정 값(B)은 실제 적용에 있어서, 변화될 수도 있다.Next, using the normal BER average value and the low BER average value obtained in the step S107, whether the difference (delta BER) between the normal BER and the low BER is greater than a predetermined value A and / or the low BER is a predetermined value ( It is determined whether it is smaller than B) (S200). Here, as in the case of the experimental example of Table 1 to be described later, the predetermined value (A) may be about 0.7 on a log scale, for example. The predetermined value B may be, for example, about −7.2 on a logarithmic scale. Table 1 is illustrated for ease of understanding, and the predetermined value A and the predetermined value B may be changed in actual application.
상기 S200 단계에서, 판단 결과가 아니오(no)(delta BER이 소정 값(A) 이하 및/또는 로우 BER이 소정 값(B) 이상)이면, 다음의 번인 테스트 공정 단계로 진행된다(S210). 상기 S200 단계에서, 판단 결과가 예(yes)(delta BER이 소정 값(A)보다 크고 및/또는 로우 BER이 소정 값(B)보다 작음)이면, 용량 다운 사이징(Capacity Down sizing)을 진행 즉, BPI를 낮추어 BER 마진(margin)을 확보한다(S300).In step S200, if the determination result is no (delta BER is less than or equal to the predetermined value A and / or low BER is greater than or equal to the predetermined value B), the process proceeds to the next test step (S210). In step S200, if the determination result is yes (delta BER is greater than the predetermined value (A) and / or low BER is smaller than the predetermined value (B)), the capacity down sizing proceeds, that is, , By lowering the BPI to secure the BER margin (S300).
그런 다음, 다운사이징된 상태에서, 정상 BER 및 로우 BER을 얻는 과정(S100)을 반복하고(S400), delta BER이 소정 값(A)보다 큰지 및/또는 로우 BER이 소정 값(B)보다 작은지를 판단하여(S500), BPI가 줄여진 이후에도 문제(issue)가 될 경우에는 Weak Write 헤드로 판단하여 공정에서 낙제시킨다(S530). 즉, BPI가 줄여진 이후에도 판단 결과가 아니오(no)이면, 다음의 번인 테스트 공정 단계로 진행시키고(S510), 판단 결과가 예이면, 공정에서 낙제시킨다(process fail)(S530).Then, in the downsized state, the process of obtaining a normal BER and a low BER (S100) is repeated (S400), and the delta BER is larger than the predetermined value A and / or the low BER is smaller than the predetermined value B. If it is determined that the issue (S500), even after the BPI is reduced (issue), it is determined by the Weak Write head to fail in the process (S530). That is, even after the BPI is reduced, if the determination result is no, the process proceeds to the next burn-in test process step (S510). If the determination result is yes, the process is failed (process fail) (S530).
본 발명에 따른 Weak Write 헤드 검출 방법의 일 실시예에 따르면, 잠재적인 Weak Write 헤드로 판단하거나, Weak Write 헤드로 판단하는데 있어서, delta BER만을 사용할 수도 있다. According to an embodiment of the method for detecting a write write head according to the present invention, only a delta BER may be used to determine a potential write head or to determine a write write head.
즉, 상온에서 사용하는 WC 및 OSC를 이용하여 측정한 정상 BER과 로우 WC 및 OSC를 이용하여 측정한 로우 BER의 차이 값 즉, delta BER(정상 BER - 로우 BER)이 기준(criteria) 이상이며 또한, 로우 BER값 자체가 나쁜 헤드의 경우에는, 저온 Weak Write 발생 잠재성이 높으므로, 잠재적인 Weak Write 헤드로 검출된 헤드의 경우에는 1차적으로 다운사이징(BPI down)하며, 다운사이징 된 상태에서 다시 delta BER 측정하여 BPI 다운 이후에서 여전히 delta BER이 기준(criteria)보다 큰 경우에는 Weak Write 헤드로 판단하여 공정에서 낙제시킬 수 있다.That is, the difference between the normal BER measured using the WC and OSC used at room temperature and the low BER measured using the low WC and OSC, that is, the delta BER (normal BER-low BER) is greater than or equal to the criteria. In the case of a head with a low low BER value, there is a high possibility of low temperature wet write. Therefore, a head detected as a potential wet write head is primarily downsized (BPI down). If the delta BER is still larger than the criteria after the BPI down, the delta BER can be judged as a Weak Write Head and failed in the process.
대안으로, 본 발명에 따른 Weak Write 헤드 검출 방법의 다른 실시예에 따르면, delta BER이 특정 값 이상인 것과 로우 BER이 기준치 이하인 경우의 두 가지 조건 모두를 Weak Write 헤드를 판단하는 기준(criteria)으로 사용할 수도 있다.Alternatively, according to another embodiment of the method for detecting the wet write head according to the present invention, both conditions in which the delta BER is greater than or equal to a certain value and the low BER is less than the reference value may be used as a criterion for determining the weak write head. It may be.
즉, 본 발명에서, 잠재적인 Weak Write 헤드를 다운사이징 또는 Weak Write 헤드를 스크린하는 기준(criteria)은 delta BER이 특정 기준 이상이거나, 로우 BER의 절대값 자체가 나쁜 경우를 기준으로 하여 결정하는데, 이 두 가지 기준을 모두 적용하거나, delta BER 만을 이용하여 Weak Write 헤드를 결정하고 스크린할 수 있다.That is, in the present invention, the criteria for downsizing the potential Weak Write head or screening the Weak Write head is determined based on the case where the delta BER is above a certain criterion or when the absolute value of the low BER itself is bad. Both of these criteria can be applied or the Weak Write head can be determined and screened using only the delta BER.
한편, 실험 예로서, 표 1은 여러 하드디스크 드라이브에 대해 측정한 로우 BER 평균값과, 정상 BER 평균값, delta BER을 로그 스케일로 보여준다. 표 1의 결과는 WC의 범위가 대략 20 내지 50 mA 이고, OSC의 범위가 0 내지 31일 때, 정상 BER을 얻기 위해 정상 상태에서 사용하는 WC 및 OSC는 각각 예컨대, 35mA 및 12 정도이며, 로우 BER을 얻기 위해 사용하는 WC 및 OSC는 각각 예컨대, 25mA 및 3인 경우에 얻어진 것이다. As an experimental example, Table 1 shows a low BER average, a normal BER average, and a delta BER measured on log scales of various hard disk drives. The results in Table 1 show that when the range of WC is approximately 20-50 mA and the range of OSC is 0-31, the WC and OSC used in steady state to obtain a normal BER are, for example, about 35 mA and 12, respectively, The WC and OSC used to obtain the BER are obtained when, for example, 25 mA and 3, respectively.
표 1에서 음영을 준 부분이 하드디스크 드라이브가 저온 읽기/쓰기 동작시 Weak Write가 발생된 드라이브이다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, delta BER이 로그 스케일로 0.7 이상인 경우, 대부분의 에러 발생 가능성이 높은 하드디스크 드라이브를 검출할 수 있다.The shaded area in Table 1 shows the drive where the Weak Write occurred during the low temperature read / write operation of the hard disk drive. As shown in Table 1, when the delta BER is 0.7 or more on a logarithmic scale, a hard disk drive having a high probability of error can be detected.
상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 잠재적인 Weak Write 헤드인 것으로 판단된 헤드에 대해 용량 다운사이징 후에 재차 Weak Write 헤드인지를 검사한다. 또한, 잠재적인 Weak Write 헤드에 대해 용량 다운사이징 후에 BER 특성이 양호하면, 정상적으로 번인 테스트 공정을 진행시키고, BER 특성이 양호하지 않으면, Weak Write 헤드로 판단하여 공정에서 낙제시킨다. According to the present invention as described above, after the capacity downsizing for the head determined to be a potential Weak Write head, it is again checked whether it is a Weak Write head. In addition, if the BER characteristic is good after the capacity downsizing of the potential Weak Write head, the burn-in test process is normally performed. If the BER characteristic is not good, the Weak Write head is judged to fail in the process.
따라서, 상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 하드디스크 드라이브 공정 중 정상 BER 및 로우 BER 측정하고, 이를 이용하여 검출된 잠재적인 Weak Write 헤드에 대해 다운사이징 후 다시 정상 BER 및 로우 BER 측정하고, 이를 이용하여 기준 이하인 헤드를 스크린하므로, Weak Write 불량을 개선(하드디스크 드라이브의 Weak Write 특성 및 신뢰성 확보)할 수 있으며, 이에 따라 시장에서의 불량률을 감소시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention as described above, the normal BER and low BER measurement during the hard disk drive process, using the same to detect the potential Weak Write head downsized again after the normal BER and low BER measurement, using By screening the head below the standard, it is possible to improve the Weak Write defects (to secure the Weak Write characteristics and reliability of the hard disk drive), thereby reducing the defect rate in the market.
도 1은 쓰기 전류의 파형도,1 is a waveform diagram of a write current;
도 2는 하드디스크 드라이브의 주요부분을 개략적으로 보인 도면,2 is a view schematically showing a main part of a hard disk drive;
도 3은 도 2의 자기 헤드를 개략적으로 보인 사시도,3 is a perspective view schematically showing the magnetic head of FIG.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 Weak Write 헤드 검출을 보인 순서도.Figure 4 is a flow chart showing detection of the Weak Write head in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
20...하드디스크20.Hard Disk
70...자기 헤드(읽기/쓰기 헤드)70 ... magnetic head (read / write head)
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KR100800474B1 (en) * | 2006-06-30 | 2008-02-04 | 삼성전자주식회사 | Head characteristic determining method of hard disk drive and medium therefor |
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