KR20080005142A - Head gimbal assembly with micro-actuator assembly and amplifier, hard disk drive having the same, and method of operating head gimbal assembly - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하드 디스크 드라이브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 읽기-쓰기 헤드의 포지셔닝을 위한 마이크로-액츄에이터 조립체와 읽기 신호의 증폭을 위한 증폭기를 가진 헤드 짐발 조립체와 이를 구비한 하드 디스크 드라이브 및 헤드 짐발 조립체의 작동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hard disk drive, and more particularly to a head gimbal assembly having a micro-actuator assembly for positioning of a read-write head and an amplifier for amplifying a read signal, and a hard disk drive and a head gimbal assembly having the same. It's about how it works.
종래의 하드 디스크 드라이브는, 슬라이더에 내장된 하나 또는 그 이상의 읽기-쓰기 헤드를 각각의 회전하는 디스크의 표면 위로 포지셔닝 하기 위해, 액츄에이터 피봇을 통해 회전하는 액츄에이터 조립체를 포함한다. 회전하는 디스크의 표면상에 저장된 데이터는 전형적으로 동심원의 트랙들 내에 배열된다. 트랙의 데이터에 억세스 하기 위해, 서보 제어기는 먼저 보이스 코일 모터를 전기적으로 자극함에 의해 읽기-쓰기 헤드를 포지셔닝 하는데, 보이스 코일 모터는 보이스 코일을 통해 액츄에이터 아암과 결합되어 헤드 짐발 조립체를 이동시켜 슬라이더를 트랙 가까이에 포지셔닝 한다. 읽기-쓰기 헤드가 트랙 가까이에 있을 때, 전형적으로 서보 제어기는 읽기-쓰기 헤드가 트랙을 추종하도록 명령하며, 읽기-쓰기 헤드는 트랙 내에 저장된 데이터에 억세스 하게 된다. Conventional hard disk drives include an actuator assembly that rotates through an actuator pivot to position one or more read-write heads embedded in the slider over the surface of each rotating disk. Data stored on the surface of the rotating disk is typically arranged in concentric tracks. To access the data on the track, the servo controller first positions the read-write head by electrically stimulating the voice coil motor, which is coupled with the actuator arm through the voice coil to move the head gimbal assembly to move the slider. Position near the track. When the read-write head is near the track, the servo controller typically commands the read-write head to follow the track, and the read-write head has access to the data stored in the track.
마이크로-액츄에이터는 트랙을 추종하는 동안 읽기-쓰기 헤드를 측방향으로 포지셔닝하기 위한 2차 구동 스테이지를 제공한다. 그들은 종종 정전 효과 및/또는 압전 효과를 사용하여 신속하게 미세한 위치 변화를 만들어낸다. 그들은 서보 제어기의 대역폭(band width)을 배가시키며, 현재 높은 용량의 하드 디스크 드라이브를 위해 필수적인 것으로 인식되고 있다. The micro-actuator provides a secondary drive stage for laterally positioning the read-write head while following the track. They often use electrostatic and / or piezoelectric effects to quickly produce minute positional changes. They double the bandwidth of the servo controller and are now recognized as essential for high capacity hard disk drives.
하드 디스크 드라이브 업계의 주된 관심은 데이터 저장 밀도를 더욱 높이는데 있다. 이를 위해, 트랙 폭과 읽기-쓰기 헤드 내의 읽기 헤드의 크기가 지속적으로 감소하고 있다. 읽기 헤드의 트기가 감소함에 따라, 읽기 헤드로부터 발생되는 읽기 신호도 점차 약해지고 있다. 종래의 하드 디스크 드라이브는 액츄에이터 조립체 내에 위치한 전치증폭기를 구비하고 있지만, 읽기 헤드로부터의 약한 읽기 신호는 슬라이더로부터 전치증폭기까지 심한 저항을 겪어야 하므로, 전치증폭기에 도달한 읽기 신호는 더욱 약해져 전치증폭기에서 증폭된다 하더라도 한계가 있다. . The main concern of the hard disk drive industry is to further increase data storage density. For this purpose, the track width and the size of the read head in the read-write head are continuously decreasing. As the read head size decreases, the read signal generated from the read head is also gradually weakened. Conventional hard disk drives have a preamplifier located within the actuator assembly, but the weak read signal from the read head must undergo severe resistance from the slider to the preamplifier, so the read signal reaching the preamplifier is weaker and amplified in the preamplifier. Even if there is a limit. .
따라서, 읽기 헤드의 읽기 신호가 슬라이더를 벗어나기 전에 그 읽기 신호를 증폭할 수 있는 메커니즘이 필요하다. Therefore, a mechanism is needed to amplify the read signal before the read head of the read head leaves the slider.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 특히 읽기-쓰기 헤드의 포지셔닝을 위한 마이크로-액츄에이터 조립체와 읽기 신호의 증폭을 위한 증폭기를 가지며 이들을 위한 파워 경로가 공유되는 헤드 짐발 조립체 및 이를 구비한 하드 디스크 드라이브를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, in particular a head gimbal having a micro-actuator assembly for positioning of the read-write head and an amplifier for amplifying the read signal and having a power path for them shared. It is an object of the present invention to provide an assembly and a hard disk drive having the same.
또한, 본 발명은 상기 헤드 짐발 조립체를 작동하는 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다. It is another object of the present invention to provide a method of operating the head gimbal assembly.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브의 헤드 짐발 조립체는, The head gimbal assembly of the hard disk drive according to the present invention for achieving the above technical problem,
디스크의 표면상의 데이터에 억세스 하기 위한 읽기-쓰기 헤드와, 상기 읽기-쓰기 헤드로부터 읽기 차동 신호쌍을 수신하여 증폭된 읽기 신호를 생성하는 증폭기를 포함하는 슬라이더; A slider comprising a read-write head for accessing data on the surface of the disc, and an amplifier receiving a read differential signal pair from the read-write head and generating an amplified read signal;
상기 슬라이더에 결합되어 상기 디스크 표면상의 데이터에 억세스 하도록 상기 읽기-쓰기 헤드를 포지셔닝 하는데 기여하는 마이크로-액츄에이터 조립체; A micro-actuator assembly coupled to the slider and contributing to positioning the read-write head to access data on the disk surface;
상기 슬라이더와 마이크로-액츄에이터 조립체에 결합된 플렉셔 핑거; 및A flexure finger coupled to the slider and micro-actuator assembly; And
상기 플렉셔 핑거에 의해 제공되는 것으로, 상기 슬라이더와 마이크로-액츄에이터 조립체 모두에 전기적 파워를 제공하기 위해 공유된 제1 파워 경로와 제2 파워 경로;를 구비하는 것을 특징으로 한다.A first power path and a second power path shared by the flexure finger to provide electrical power to both the slider and the micro-actuator assembly.
본 발명에 있어서, 상기 슬라이더는 상기 증폭기에 파워를 제공하기 위한 제1 슬라이더 파워 터미널과 제2 슬라이더 파워 터미널을 구비하고; 상기 마이크로-액츄에이터 조립체는 상기 마이크로-액츄에이터 조립체에 파워를 제공하기 위한 제1 마이크로-액츄에이터 파워 터미널과 제2 마이크로-액츄에이터 파워 터미널을 구비하며; 상기 제1 파워 경로는 상기 제1 슬라이더 파워 터미널과 상기 제1 마이크로-액츄에이터 파워 터미널에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 파워 경로는 상기 제2 슬라이더 파워 터미널과 상기 제2 마이크로-액츄에이터 파워 터미널에 전기적으로 연결될 수 있다. In the present invention, the slider has a first slider power terminal and a second slider power terminal for providing power to the amplifier; The micro-actuator assembly has a first micro-actuator power terminal and a second micro-actuator power terminal for providing power to the micro-actuator assembly; The first power path is electrically connected to the first slider power terminal and the first micro-actuator power terminal, and the second power path is electrically connected to the second slider power terminal and the second micro-actuator power terminal. Can be connected.
본 발명에 있어서, 상기 읽기-쓰기 헤드는 상기 읽기 차동 신호쌍을 구동하는 읽기 헤드와, 쓰기 차동 신호쌍을 수신하는 쓰기 헤드를 포함할 수 있다. In the present invention, the read-write head may include a read head for driving the read differential signal pair and a write head for receiving a write differential signal pair.
본 발명에 있어서, 상기 읽기 헤드는 상기 읽기 차동 신호쌍을 구동하기 위한 스핀 밸브와 터널링 밸브로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다. In the present invention, the read head may use any one selected from the group consisting of a spin valve and a tunneling valve for driving the read differential signal pair.
본 발명에 있어서, 상기 플렉셔 핑거는 상기 증폭된 읽기 신호를 위한 읽기 트레이스 경로를 더 제공할 수 있다. In the present invention, the flexure finger may further provide a read trace path for the amplified read signal.
본 발명에 있어서, 상기 증폭기는 상기 슬라이더의 공기 베어링 면의 반대쪽에 위치하는 것이 바람직하다. In the present invention, the amplifier is preferably located on the opposite side of the air bearing surface of the slider.
본 발명에 있어서, 상기 마이크로-액츄에이터 조립체는 상기 읽기-쓰기 헤드를 측방향으로 포지셔닝 하거나 수직 방향으로 포지셔닝 하는데 기여할 수 있다. In the present invention, the micro-actuator assembly can contribute to positioning the read-write head laterally or vertically.
본 발명에 있어서, 상기 마이크로-액츄에이터 조립체는 상기 읽기-쓰기 헤드 를 포지셔닝 하는데 기여하기 위해 압전 효과와 정전 효과로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나를 채용할 수 있다. In the present invention, the micro-actuator assembly may employ any one selected from the group consisting of a piezoelectric effect and an electrostatic effect in order to contribute to positioning the read-write head.
본 발명에 있어서, 상기 슬라이더는 상기 디스크의 표면에 대한 상기 읽기-쓰기 헤드의 수직 위치를 조정하기 위한 수직 마이크로-액츄에이터를 더 구비할 수 있다. In the present invention, the slider may further comprise a vertical micro-actuator for adjusting the vertical position of the read-write head relative to the surface of the disc.
본 발명에 따른 헤드 짐발 조립체는, 상기 플렉셔 핑거를 통해 상기 슬라이더에 결합된 로드 빔을 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 플렉셔 핑거의 상기 제1 파워 경로는 상기 로드 빔에 전기적으로 연결될 수 있다. The head gimbal assembly according to the present invention may further include a load beam coupled to the slider via the flexure finger. In this case, the first power path of the flexure finger may be electrically connected to the load beam.
그리고, 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이브는, In addition, the hard disk drive according to the present invention for achieving the above technical problem,
상기한 구성을 가진 헤드 짐발 조립체와, 상기 플렉셔 핑거와 결합되며 상기 증폭된 읽기 신호에 근거하여 읽기 신호를 생성하는 전치증폭기를 가진 메인 플렉스 회로를 포함하는 헤드 스택 조립체; 및A head stack assembly comprising a head gimbal assembly having the above configuration and a main flex circuit coupled to the flexure finger and having a preamplifier configured to generate a read signal based on the amplified read signal; And
상기 메인 플렉스 회로에 전기적으로 연결되어 상기 읽기 신호를 처리하는 내장된 회로;를 구비하는 것을 특징으로 한다.And an integrated circuit electrically connected to the main flex circuit to process the read signal.
또한, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 헤드 짐발 조립체를 작동하는 방법은, In addition, the method for operating the head gimbal assembly according to the present invention for achieving the above technical problem,
상기 제1 파워 경로와 제2 파워 경로를 통해 상기 마이크로-액츄에이터 조립체와 상기 증폭기에 전기적 파워를 제공하는 단계;Providing electrical power to the micro-actuator assembly and the amplifier via the first and second power paths;
상기 마이크로-액츄에이터 조립체가 상기 슬라이더를 디스크 표면상에 포지 셔닝하는 단계;The micro-actuator assembly positioning the slider on a disk surface;
상기 슬라이더가 디스크 표면상의 데이터에 읽기 억세스 하는 단계; 및The slider reading access to data on a disk surface; And
상기 슬라이더가 디스크 표면상의 데이터에 읽기 억세스 한 결과로서 상기 증폭기에 의해 증폭된 읽기 신호를 보고하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 한다.And reporting the read signal amplified by the amplifier as a result of the read access to the data on the disk surface by the slider.
본 발명에 있어서, 상기 슬라이더가 증폭된 읽기 신호를 보고하는 단계는, In the present invention, the step of reporting the read signal amplified by the slider,
상기슬라이더의 읽기-쓰기 헤드가 읽기 차동 신호쌍을 구동하는 단계; 및The read-write head of the slider driving a read differential signal pair; And
상기 슬라이더에 포함된 상기 증폭기가 상기 읽기 차동 신호쌍을 수신하여 상기 증폭된 읽기 신호를 생성하는 단계;를 구비할 수 있다. And receiving, by the amplifier included in the slider, the read differential signal pair to generate the amplified read signal.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 헤드 짐발 조립체의 슬라이더 내에 증폭기가 마련되고, 슬라이더에 마이크로-액츄에이터 조립체가 결합되므로, 슬라이더 내에서 읽기 헤드의 증폭된 읽기 신호를 얻을 수 있으며, 읽기-쓰기 헤드의 보다 미세한 포지셔닝이 가능한 효과가 있다. 그리고, 마이크로-액츄에이터 조립체와 증폭기를 위한 파워 경로가 공유되므로, 그 구성이 단순한 장점이 있다.As described above, according to the present invention, since an amplifier is provided in the slider of the head gimbal assembly, and the micro-actuator assembly is coupled to the slider, an amplified read signal of the read head can be obtained in the slider, and the read-write Finer positioning of the head has the effect of being possible. And, because the power paths for the micro-actuator assembly and the amplifier are shared, the configuration has a simple advantage.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the following drawings indicate like elements.
도 1a와 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 헤드 짐발 조립체(60)는 플렉셔 핑거(20)와, 이 플렉셔 핑거(20)에 결합된 슬라이더(90)를 포함한다. 상기 플렉셔 핑 거(20)는 증폭된 읽기 신호(ar0)와 전기적으로 연결된 읽기 트레이스 경로(rtp)를 제공한다. 1A and 1B, the
도 1a에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이더(90)는 읽기-쓰기 헤드(94)를 포함하며, 상기 읽기-쓰기 헤드(94)로부터 제공되는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 수신하여 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성하는 증폭기(96)를 더 포함한다. 상기 읽기-쓰기 헤드(94)는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 구동하는 읽기 헤드(94-R)와, 쓰기 차동 신호쌍(w0)을 수신하는 쓰기 헤드(94-W)를 포함하는 것이 바람직하다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이더(90)는 하드 디스크 드라이브(10) 내의 디스크(12)의 표면상의 데이터에 억세스 하기 위해 사용된다. 상기 데이터는 전형적으로 트랙(122)으로 알려진 유니트 내에 조직되어 있으며, 이는 스핀들 샤프트(40)에 대해 중심 맞춰진 디스크(12)의 표면상에 동심원으로 배열되거나 연결된 나선형 트랙들로 조직될 수도 있다. 상기 슬라이더(90)가 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터에 억세스 하도록 작동하면, 읽기 헤드(94-R)는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 구동하여 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터를 읽고, 상기 증폭기(96)는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 수신하여 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성한다. 상기 슬라이더(90)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터의 읽기 억세스의 결과로서 증폭된 읽기 신호(ar0)를 보고한다. As shown in FIG. 1A, the
도 8b 내지 8d와 9c에 도시된 바와 같이, 상기 증폭기(96)는 공기 베어링 면(92)의 반대쪽에 있는 것이 바람직하다. 한편, 도 8e에 도시된 바와 같이, 상기 증폭기(96)는 슬라이더(90)의 측면에 있을 수 있다. As shown in FIGS. 8B-8D and 9C, the
상기 헤드 짐발 조립체(60)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의, 바람직하게는 트랙(122)으로 조직된 데이터에 읽기 억세스 할 때 아래와 같이 작동한다. 상기한 바와 같이, 상기 슬라이더(90)는 읽기 억세스의 결과로서 증폭된 읽기 신호(ar0)를 보고한다. 그리고, 상기 플렉셔 핑거(20)는 읽기 트레이스 경로(rtp)를 통해 증폭된 읽기 신호(ar0)를 전송한다. The
상기 슬라이더(90)는 제1 슬라이더 파워 터미널(SP1)과 제2 슬라이더 파워 터미널(SP2)을 더 포함할 수 있으며, 둘 다 증폭기(96)에 전기적으로 연결되어 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성하기 위해 파워를 제공한다. 상기 플렉셔 핑거(20)는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 상기 제1 슬라이더 파워 터미널(SP1)에 전기적으로 연결된 제1 파워 경로(SP1P)와 제2 슬라이더 파워 터미널(SP2)에 전기적으로 연결된 제2 파워 경로(SP2P)를 더 포함하며, 이들은 함께 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성하기 위해 전기적 파워를 제공하는데 사용된다. The
상기 헤드 짐발 조립체(60)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터에 억세스 하도록 슬라이더(90)를 포지셔닝 하는데 도움을 주기 위해 슬라이더(90)에 기계적으로 결합된 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 더 포함한다. 상기 마이크로-액츄에이터 조립체(80)는 제1 마이크로-액츄에이터 파워 터미널(82P1)과 제2 마이크로-액츄에이터 파워 터미널(82P2)을 포함한다. 상기 제1 마이크로-액츄에이터 파워 터미널(82P1)은 상기 제1 파워 경로(SP1P)에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 마이크로-액츄에이터 파워 터미널(82P2)은 상기 제2 파워 경로(SP2P)에 전기적으로 연결된다. The
상기한 바와 같이, 상기 플렉셔 핑거(20)에 의해 제공되는 상기 제1 파워 경로(SP1P)와 제2 파워 경로(SP2P)는 상기 증폭기(96)와 마이크로-액츄에이터 조립체(80) 모두에 전기적 파워를 제공하기 위해 공유된다. As described above, the first power path SP1P and the second power path SP2P provided by the
상기 헤드 짐발 조립체(60)를 작동하는 방법은 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터에 읽기 억세스 하도록 슬라이더(90)를 포지셔닝 하는데 도움을 주도록 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 작동하는 단계를 포함하는 것이 바람직하며, 이 단계는 슬라이더(90)를 포지셔닝하고 증폭기(96)가 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성하도록 지원하기 위해 마이크로-액츄에이터 조립체(80)와 증폭기(96)에 의해 공유된 전기적 파워를 제공하는 단계를 포함한다. The method of operating the
도 1b, 4b 및 11a에 도시된 바와 같이, 상기 플렉셔 핑거(20)는 로드 빔(74)에 결합될 수 있으며, 상기 플렉셔 핑거(20)의 제1 파워 경로(SP1P)는 로드 빔(74)의 금속 부분에 전기적으로 연결된다. 어떤 실시예에서, 상기 금속 부분은 본질적으로 로드 빔(74)의 전체일 수 있다. As shown in FIGS. 1B, 4B and 11A, the
도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 헤드 짐발 조립체(60)는 힌지(70)를 통해 로드 빔(74)에 결합된 베이스 플레이트(72)를 포함한다. 상기 플렉셔 핑거(20)는 로드 빔(74)에 결합되며 마이크로-액츄에이터 조립체(80)와 슬라이더(90)는 플렉셔 핑거(20)를 통해 헤드 짐발 조립체(60)에 결합된다. As shown in FIG. 1B, the
본 발명의 헤드 짐발 조립체(60)를 제조하는 방법은, 플렉셔 핑거(20)를 본 발명의 슬라이더(90)에 결합하는 것을 포함하며, 이는 읽기 트레이스 경로(rtp)와 증폭된 읽기 신호(ar0)를 전기적으로 연결하는 것을 더 포함한다. 본 발명은 헤드 짐발 조립체(60)의 제조 방법과 그 제조 방법의 생산물로서의 헤드 짐발 조립체(60)를 포함한다. 상기 헤드 짐발 조립체(60)를 제조하는 방법은, 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 슬라이더(90)에 결합하는 것을 더 포함할 수 있다. 상기 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 슬라이더(90)에 결합하는 것은 제1 마이크로-액츄에이터 파워 터미널(82P1)을 제1 파워 경로(SP1P)에 전기적으로 연결하는 것 및/또는 제2 마이크로-액츄에이터 파워 터미널(82P2)을 제2 파워 경로(SP2P)에 전기적으로 연결하는 것을 포함할 수 있다. The method of manufacturing the
도 2a에 도시된 상기 읽기 헤드(94-R)는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 구동하기 위해 도 2b 도시된 바와 같이 스핀 밸브(spin valve)를 사용할 수 있다. 여기에서, 상기 스핀 밸브는 자기-저항 효과를 채용하여 제1 쉴드(쉴드1)와 제2 쉴드(쉴드2) 사이에 유도된 센싱 전류(Is)를 생성한다. 상기 스핀 밸브는 1990년대 중반부터 사용되어 왔다. 상기 스핀 밸브를 사용하는 읽기-쓰기 헤드(94)의 이상화되고 간략화된 단면도는 도 8a에 도시되어 있다. 도 8b는 본 발명의 슬라이더(90)의 간략화된 단면도를 보여준다. The read head 94-R shown in FIG. 2A may use a spin valve as shown in FIG. 2B to drive the read differential signal pair r0. Here, the spin valve employs a magnetoresistive effect to generate a sensing current Is induced between the first shield (shield 1) and the second shield (shield 2). The spin valve has been used since the mid 1990s. An idealized and simplified cross-sectional view of the read-
도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 읽기 헤드(94-R)는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 구동하기 위해 터널링 밸브(tunneling valve)를 사용할 수 있다. 여기에서, 터널링 밸브는 터널링 효과를 사용하여 제1 쉴드(쉴드1)와 제2 쉴드(쉴드2)에 수직한 센싱 전류(Is)를 변조한다. As shown in FIG. 2C, the read head 94-R may use a tunneling valve to drive the read differential signal pair r0. Here, the tunneling valve modulates the sensing current Is perpendicular to the first shield (shield 1) and the second shield (shield 2) using the tunneling effect.
도 3e에 도시된 수평 방향으로 기록된 신호들과 도 3f에 도시된 수직 방향으로 기록된 신호들은 스핀 밸브 또는 터널링 밸브를 사용하는 읽기-헤드(94-R)에 의 해 읽혀질 수 있다. 수직 대 수평 기록은 쓰기 헤드(94-W)와 디스크 매체의 조합에 관련된다. 트랙(122) 내의 비트의 분극에 있어서의 이러한 차이는 데이터 밀도에 있어서 큰 증가를 이끌었으며, 2005년 봄에 거의 200 퍼센트 증가되었다. The signals recorded in the horizontal direction shown in FIG. 3E and the signals recorded in the vertical direction shown in FIG. 3F can be read by the read-head 94-R using a spin valve or a tunneling valve. Vertical to horizontal writing relates to the combination of the write head 94-W and the disk medium. This difference in the polarization of the bits in
도 3c와 3d를 참조하여 터링널 밸브의 사용에 대해 더 설명한다. 핀드 자성층(pinned magnetic layer)은 절연층에 의해 자유층(free ferromagnetic layer)으로부터 분리되어 있으며, 피닝 반강자성층(pinning antiferromagnetic layer)에 결합된다. 터널링 밸브의 자기-저항은 터널링 확률의 변화에 의해 야기되며, 이는 두 개의 강자성층들의 상대적인 자기 방향에 의존한다. 상기 센싱 전류(Is)는 이러한 터널링 확률의 결과이다. 회전하는 디스크(12)의 표면상의 트랙(122)의 비트의 자기장에 대한 자유층의 반응은 터널링 밸브를 통과하는 전기적 저항의 변화로 나타난다. 도 3c는 낮은 저항 반응을 보여주고, 도 3d는 높은 저항 반응을 보여준다. 도 9a와 9b에는 상기한 터널링 밸브를 채용한 읽기-쓰기 헤드(94)의 상세한 구조가 참고적으로 도시되어 있으며, 도 9c에는 터널링 밸브를 채용한 읽기-쓰기 헤드(94)를 가진 슬라이더(90)의 측면도가 참고적으로 도시되어 있다. The use of the tunnel valve is further described with reference to FIGS. 3C and 3D. The pinned magnetic layer is separated from the free ferromagnetic layer by an insulating layer and is bonded to the pinning antiferromagnetic layer. The magnetoresistance of the tunneling valve is caused by a change in the tunneling probability, which depends on the relative magnetic direction of the two ferromagnetic layers. The sensing current Is is the result of this tunneling probability. The response of the free layer to the magnetic field of the bits of the
도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 증폭된 읽기 신호(ar0)는, 증폭된 읽기 신호쌍(ar0+-), 또는 다른 도면들에 도시된 하나의 읽기 신호로서 이행될 수 있다. 다른 도면들에서 증폭된 읽기 신호(ar0)를 하나의 읽기 신호로서 보여주고 있다 할지라도, 이는 본 발명의 범위를 한정하려는 의도는 아니다. As shown in FIG. 3A, the amplified read signal ar0 may be implemented as an amplified read signal pair ar0 + −, or as one read signal shown in other figures. Although the amplified read signal ar0 is shown as one read signal in other figures, this is not intended to limit the scope of the present invention.
도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 슬라이더(90)는 제1 슬라이더 파워 터미널(SP1)과 제2 슬라이더 파워 터미널(SP2)을 더 포함하며, 이들은 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성하는데 있어서 증폭기(96)를 구동하는데 함께 사용된다.As shown in FIG. 3B, the
도 4b, 4c, 8c 및 8d에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이더(90)는 또한 읽기-쓰기 헤드(94)가 디스크(12)의 표면에 근접하도록 하거나 멀어지도록 하는 수직 마이크로-액츄에이터(98)를 포함할 수 있다. 상기 수직 마이크로-액츄에이터(98)는 두 개의 전기적 터미널에 의해 제어되는 써말(thermal) 액츄에이터일 수 있다. 두 개의 터미널 중 하나의 터미널은 제1 슬라이더 파워 터미널(SP1)과 공유되는 것이 바람직하다. 다른 터미널은 바람직하게는 수직 제어 신호(VcAC)에 연결되고, 이는 도 8c에 도시된 실시예에 바람직할 수 있다. 상기 슬라이더(90)에 장착된 수직 마이크로-액츄에이터(98)의 다른 형태, 예컨대 도 8d에 도시된 수직 마이크로-액츄에이터(98)는 압전 액츄에이터를 채용할 수 있다. 상기 수직 마이크로-액츄에이터(98)가 슬라이더(90) 내에 포함되면, 여기에 직접 결합된 물질들이 변형되는 경향이 있다. 따라서, 증폭기(96)는 수직 마이크로-액츄에이터(98)에 직접 결합되지 않는 것이 바람직하다. 오늘날, 읽기-쓰기 헤드(94)는 전형적으로 5개의 와이어를 가지는데, 두 개는 읽기 차동 신호쌍(r0)을 제공하고, 두 개는 쓰기 차동 신호쌍(w0)을 제공하며, 하나의 신호는 수직 제어 신호(VcAC)를 제공한다. 상기 수직 마이크로-액츄에이터(98)는 로드 빔(74)에 결합된 플렉셔 핑거(20)를 경유하여 로드 빔(74)에 접지되는 것이 바람직할 수 있다. As shown in FIGS. 4B, 4C, 8C, and 8D, the
상기 슬라이더(90)를 제조하는 방법은 읽기-쓰기 헤드(94)를 증폭기(96)에 결합하는 단계를 포함하며, 구체적으로 읽기 차동 신호쌍(r0)을 증폭기(96)에 전기적으로 연결한다. 본 발명은 슬라이더(90)의 제조 방법과 그 제조 방법의 생산물로 서의 슬라이더(90)를 포함한다. 상기 슬라이더(90)의 제조 방법은 읽기 헤드(94-R) 가까이에 공기 베어링 면(92)을 제공하는 단계와, 그리고 몇몇의 실시예에서 수직 마이크로-액츄에이터(98)를 제공하는 단계를 포함한다. The method of manufacturing the
상기 읽기-쓰기 헤드(94)를 증폭기(96)에 결합하는 단계는, 증폭기(96)를 읽기 헤드(94-R)에 본딩하거나 또는 증폭기(96)를 읽기 헤드(94-R)에 설치함으로써 수행될 수 있다. 증폭기(96)를 본딩하는 것은 증폭기(96)를 읽기 헤드(94-R)에 접착 및/또는 용접, 및/또는 솔더링하는 것을 포함할 수 있다. 증폭기(96)를 설치하는 것은 신호 컨디셔닝 베이스를 생성하기 위해 절연물질을 증착하는 것, 및/또는 신호 컨디셔닝 베이스로서 슬라이더 기판을 사용하는 것, 및/또는 신호 컨디셔닝 베이스 상에 제1 반도체층을 증착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 증폭기(96)를 설치하는 것은. 적어도 하나의 패턴을 정의하는 것과, 적어도 하나의 반도체 물질을 위한 적어도 하나의 층을 생성하기 위해 상기 패턴을 적어도 한 번 식각하는 것과, 증폭기(96)를 구현하는 적어도 하나의 트랜지스터 회로를 형성하기 위해 적어도 하나의 금속층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용되는 상기 트랜지스터는 2극 트랜지스터, 전계 효과 트랜지스터(FETs; Field Effect Transistors), 및 아몰퍼스 트랜지스터를 포함하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되지는 않는다. Coupling the read-
상기 마이크로-액츄에이터 조립체(80)는 슬라이더(90)를 포지셔닝 하는데 도움을 주기 위해 압전 효과 및/또는 정전 효과를 채용할 수 있다. 본 발명의 몇몇의 실시예들에서 마이크로-액츄에이터 조립체(80)는, 도 1b와 4b에 도시된 바와 같이, 플렉셔 핑거(20)를 통해 헤드 짐발 조립체(60)와 결합하는 것이 바람직할 수 있다. 상기 마이크로-액츄에이터 조립체(80)는 플렉셔 핑거(20)를 통해 로드 빔(74), 헤드 짐발 조립체(60) 및 헤드 스택 조립체(50)에 결합될 수 있다. The
압전 효과를 채용한 마이크로-액츄에이터 조립체(80)의 예들은 도 4b, 10a 및 10b에 도시되어 있다. 도 4b는 슬라이더(90)의 측방향 포지셔닝(LP)에 도움을 주기 위한 적어도 하나의 압전 요소(PZ1)를 포함하는 마이크로 액츄에이터 조립체(80)를 가진 헤드 짐발 조립체(60)의 측면도를 보여준다. 어떤 실시예들에서, 상기 마이크로-액츄에이터 조립체(60)는 하나의 압전 요소(PZ1)로 구성될 수 있다. 도 10a는 제1 압전 요소(PZ1)와 제2 압전 요소(PZ2)를 포함하는 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 보여주며, 둘 다 슬라이더(90)의 측방향 포지셔닝(LP)에 도움을 주는 것이 바람직할 수 있다. 도 10b는 디스크(12)의 표면에 슬라이더(90)를 수직 방향으로 포지셔닝(VP) 하는데 도움을 주기 위해 제3 압전 요소(PZ3)와 함께 슬라이더(90)에 결합된 마이크로-액츄에이터 조립체(80)의 사시도를 보여준다. Examples of
정전 효과를 채용한 마이크로-액츄에이터 조립체를 사용하는 본 발명의 예들은 도 11a와 11b에 도시되어 있으며, 이 도면들은 미국 출원 번호 10/986,345의 도면들로부터 추출된 것이다. 도 11a는 마이크로-액츄에이터 장착 플레이트(700)를 통해 플렉셔 핑거(20)에 결합하는 마이크로-액츄에이터 조립체(80)의 개략적인 측면도를 보여준다. 도 11b는 슬라이더(90)의 측방향 포지셔닝(LP)에 도움을 주기 위해 제1 정전 마이크로-액츄에이터(220)를 포함하는 정전 마이크로-액츄에이터 조립체(2000)를 보여준다. 상기 정전 마이크로-액츄에이터 조립체(2000)는 슬라이더(90)의 수직 방향 포지셔닝(VP)에 도움을 주기 위해 제2 정전 마이크로-액츄에이 터(520)를 더 포함할 수 있다. Examples of the invention using a micro-actuator assembly employing the electrostatic effect are shown in FIGS. 11A and 11B, which are extracted from the drawings of US Application No. 10 / 986,345. 11A shows a schematic side view of a
상기 제1 정전 마이크로-액츄에이터(220)는, 제1 스테이터(230)에 결합된 제1 피봇 스프링 쌍(402, 408), 제2 스테이터(250)에 결합된 제2 피봇 스프링 쌍(400, 406), 중심 가동 섹션(300)에 결합된 제1 플렉셔 스프링 쌍(410, 416)과 제2 플렉셔 스프링 쌍(412, 418), 및 중심 가동 섹션(300)에 결합된 피치 스프링 쌍(420, 422)을 포함한다. 상기 중심 가동 섹션(300)은 슬라이더(90)의 읽기-쓰기 헤드(94)의 증폭된 읽기 신호(ar0)와 쓰기 차동 신호쌍(w0)에 결합된 신호쌍 경로를 포함한다. The first
본딩 블록(210)은 바람직하게는 읽기-쓰기 헤드(90)를 증폭된 읽기 신호(ar0)와 쓰기 차동 신호쌍(w0)에 전기적으로 결합시키며, 중심 가동 섹션(300)을 공기 베어링 면(92) 상에 또는 가까이에 내장된 읽기-쓰기 헤드(94)를 가진 슬라이더(90)에 기계적으로 결합시킨다. The
상기 제1 정전 마이크로-액츄에이터(220)는 슬라이더(90)의 측방향 포지셔닝(LP)에 도움을 주며, 이는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 적은 수의 트랙들(122) 위로 읽기-쓰기 헤드(94)를 포지셔닝 하기 위해 최종적으로 제어될 수 있다. 이러한 측방향 모션은 제1 기계적 자유도이며, 이는 중심 가동 섹션(300)과 정전기적으로 상호 작용하는 제1 스테이터(230)와 제2 스테이터(250)로부터 발생된다. 상기 제1 정전 마이크로-액츄에이터(220)는 상기한 미국 특허 출원에 상세하게 설명되어 있는 바와 같이 측방향 콤 드라이브 또는 횡방향 콤 드라이버로서 작용할 수 있다.The first
상기 정전 마이크로-액츄에이터 조립체(2000)는 제3 스테이터(510)와 제4 스테이터(550)를 포함하는 제2 정전 마이크로-액츄에이터(520)를 더 포함할 수 있다. 제3 및 제4 스테이터(510, 550) 모두 중심 가동 섹션(300)과 정전기적으로 상호 작용한다. 이러한 상호 작용은 슬라이더(90)가 제2의 기계적 자유도로 움직이도록 하며, 비행고의 제어를 제공하기 위한 수직 방향 포지셔닝(VP)에 도움을 준다. 상기 제2 정전 마이크로-액츄에이터(520)는 상기한 미국 특허 출원에 상세하게 설명되어 있는 바와 같이 수직 콤 드라이브 또는 비틀림 드라이브로서 작용할 수 있다. 상기 제2 정전 마이크로-액츄에이터(520)는 또한 모션 센싱을 제공할 수 있으며, 이는 억세스되는 회전하는 디스크(120)의 표면과의 충돌을 나타낼 수 있다. The electrostatic
상기 중심 가동 섹션(300)은 읽기-쓰기 헤드(90)를 포지셔닝 할 뿐만 아니라 증폭된 읽기 신호(ar0), 쓰기 차동 신호쌍(w0) 및 어떤 실시예에서 제1 슬라이더 파워 터미널(SP1)과 제2 슬라이더 파워 터미널(SP2)을 위한 통로이다. 상기 제1 정전 마이크로-액츄에이터(220)의 전기적 자극은 그 스프링들의 몇몇을 통해 제공된다. The center
상기 중심 가동 섹션(300)은 접지 전위에 있는 것이 바람직할 수 있으며, 그래서 와이어를 필요로 하지 않는다. 읽기 차동 신호쌍(r0), 쓰기 차동 신호쌍(w0) 및 슬라이더 파워 터미널들(SP1, SP2)은 도 11a에 도시된 바와 같이 로드 빔(74)까지 줄곧 플렉시블 트레이스들로 배열된 것이 바람직하다. The center
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명은 슬라이더(90)를 위한 플렉셔 핑거(20)를 포함하며, 상기 플렉셔 핑거(20)는 증폭된 읽기 신호(ar0)를 위한 읽기 트레이 스 경로(rtp)를 제공한다. 측방향 제어 신호(82)는 제1 측방향 제어 신호(82P1)와 제2 측방향 제어 신호(82P2) 뿐만 아니라 AC 측방향 제어 신호(82AC)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 플렉셔 핑거(20)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터에 억세스 하기 위해 슬라이더(90)를 포지셔닝 하는데 도움을 주기 위해 슬라이더(90)와 기계적으로 결합된 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 포함할 수 있다. 상기 마이크로-액츄에이터 조립체(80)는, 도 4a에 도시된 바와 같이 회전하는 디스크(12)의 표면에 슬라이더(90)를 측방향 포지셔닝(LP) 하는 데 도움을 줄 수 있으며, 또한 도 5에 도시된 바와 같이 슬라이더(90)를 수직 방향 포지셔닝(VP) 하는 데 도움을 줄 수 있다. As shown in FIG. 1A, the present invention includes a
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 헤드 스택(54)에 결합된 적어도 하나의 헤드 짐발 조립체(60)를 가진 헤드 스택 조립체(50)를 포함한다. 상기 헤드 스택 조립체(50)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의, 바람직하게는 트랙(122)으로 조직된, 데이터에 읽기 억세스 할 때 아래와 같이 작동한다. 상기 슬라이더(90)는 읽기 억세스의 결과로서 증폭된 읽기 신호(ar0)를 보고한다. 상기 플렉셔 핑거(20)는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 증폭된 읽기 신호(ar0)를 위해 읽기 트레이스 경로(rtp)를 제공한다. 메인 플렉스 회로(200)는 읽기 트레이스 경로(rtp)로부터 증폭된 읽기 신호(ar0)를 수신하여 읽기 신호(25-R)를 생성한다. As shown in FIGS. 5 and 6, the present invention includes a
상기 헤드 스택 조립체(50)는 헤드 스택(54)에 결합된 하나 이상의 헤드 짐발 조립체(60)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 6은 제2 헤드 짐발 조립체(60-2), 제3 헤드 짐발 조립체(60-3) 및 제4 헤드 짐발 조립체(60-4)와 결합된 헤드 스택 조립체(50)를 보여준다. 더욱이, 도 5에 도시된 헤드 스택(54)은 헤드 짐발 조립체(60)에 결합된 액츄에이터 아암(52)을 포함한다. 도 6에서, 상기 헤드 스택(54)은 제2 액츄에이터 아암(52-2)과 제3 액츄에이터 아암(52-3)을 더 포함하며, 제2 액츄에이터 아암(52-2)은 제2 헤드 짐발 조립체(60-2)와 제3 헤드 짐발 조립체(60-3)에 결합되고, 제3 액츄에이터 아암(52-3)은 제4 헤드 짐발 조립체(60-4)에 결합된다. 상기 제2 헤드 짐발 조립체(60-2)는 제2 슬라이더(90-2)를 포함하며, 이는 제2 읽기-쓰기 헤드(94-2)를 가진다. 제3 헤드 짐발 조립체(60-3)는 제3 슬라이더(90-3)를 포함하며, 이는 제3 읽기-쓰기 헤드(94-3)를 가진다. 그리고 제4 헤드 짐발 조립체(60-4)는 제4 슬라이더(90-4)를 포함하며, 이는 제4 읽기-쓰기 헤드(94-4)를 가진다. The
상기 헤드 스택 조립체(50)는 플렉셔 핑거(20)와 결합된 메인 플렉스 회로(200)를 포함할 수 있으며, 이는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 트랙(122)에 읽기 억세스한 결과로서의 증폭된 읽기 신호(ar0)에 근거하여 읽기 신호(25-R)를 생성하기 위해 읽기-쓰기 신호 번들(rw) 내의 읽기 트레이스 경로(rtp)에 전기적으로 연결된 전치증폭기(24)를 더 포함할 수 있다. The
본 발명의 헤드 스택 조립체(50)를 제조하는 방법은, 상기 적어도 하나의 본 발명의 헤드 짐발 조립체(60)를 헤드 스택(54)에 결합하는 것을 포함한다. 상기 제조 방법은 하나 이상의 헤드 짐발 조립체(60)를 헤드 스택(54)에 결합하는 것을 더 포함할 수 있다. 상기 제조 방법은 바람직하게는 메인 플렉스 회로(220)를 플렉셔 핑거(20)에 결합하는 것을 더 포함할 수 있으며, 이는 회전하는 디스크(12)의 표면 상의 데이터에 읽기 억세스 한 결과로서 읽기 신호(25R)를 제공하기 위해 읽기 트레이스 경로(rtp)에 전치증폭기(24)를 전기적으로 연결하는 것을 더 포함한다. 본 발명은 헤드 스택 조립체(50)의 제조 방법과 그 제조 방법의 생산물로서의 헤드 스택 조립체(50)를 포함한다. 상기 헤드 짐발 조립체(50)를 헤드 스택(54)에 결합하는 단계는, 바람직하게는 베이스 플레이트(72)를 액츄에이터 아암(52)에 스웨이징 함으로써 이행될 수 있다. The method of manufacturing the
본 발명은, 도 2a, 4a, 5, 6, 및 7에 도시된 하드 디스크 드라이브(10)를 포함하며, 상기 하드 디스크 드라이브(10)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의, 바람직하게는 트랙(122)으로 조직된 데이터에 읽기 억세스 하는 동안 읽기 신호(25-R)를 처리하기 위한 내장된 회로(500)에 전기적으로 연결된 헤드 스택 조립체(50)를 포함한다. 상기 하드 디스크 드라이브(10)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터에 읽기 억세스 할 때 아래와 같이 작동한다. 상기 슬라이더(90)는 읽기 억세스의 결과로서 증폭된 읽기 신호(ar0)를 보고한다. 상기 플렉셔 핑거(20)는, 도 1b에 도시된 바와 같이, 증폭된 읽기 신호(ar0)를 위해 읽기 신호 경로(rtp)를 제공한다. 상기 내장된 회로(500)는 읽기 신호(25R)를 수신하여 회전하는 디스크(12) 표면상의 데이터를 읽는다.The present invention comprises the
전술한 바와 같이, 증폭된 읽기 신호(ar0)를 보고하는 슬라이더(90)는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터를 읽는데 있어서 읽기 차동 신호쌍(r0)을 구동하는 읽기 헤드(94-R)와, 읽기 차동 신호쌍(r0)을 수신하여 증폭된 읽기 신호(ar0)를 생성하는 증폭기(96)를 더 포함할 수 있다. As described above, the
상기 하드 디스크 드라이브(10)는 내장된 회로(500)에 포함된 서보 제어기(600)를 포함할 수 있으며, 서보 제어기(600)는 보이스 코일 모터(18)에 결합되어 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 구동하는 마이크로-액츄에이터 자극 신호(650)와, 읽기-쓰기 헤드(94)로부터의 읽기-쓰기 신호 번들(rw) 내에 포함된 증폭된 읽기 신호(ar0)에 근거한 읽기 신호(25R)를 제공함으로써 위치 에러 신호(Position Error Signal, 260)를 생성한다. The
상기 내장된 회로(500)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 메모리(620)에 억세스 가능하게 결합된 서보 컴퓨터(610)를 포함하는 서보 제어기(600)를 포함하는 것이 바람직하다. 프로그램 시스템(1000)은 하드 디스크 드라이브(10)를 작동하는 방법을 수행함에 있어서 서보 컴퓨터(610)를 명령할 수 있다. 상기 프로그램 시스템(1000)은 메모리(620) 내에 저장된 적어도 하나의 프로그램 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 내장된 회로(500)는 바람직하게는 인쇄 회로 기술로 구현될 수 있다. 측방향 제어 신호(82)는 바람직하게는 마이크로-액츄에이터 드라이버(28)에 의해 생성된다. 상기 측방향 제어 신호(82)는 바람직하게는 제1 측방향 제어 신호(82P1)와 제2 측방향 제어 신호(82P2) 뿐만 아니라, AC 측방향 제어 신호(82AC)를 포함한다. The embedded
보이스 코일 드라이버(30)는 바람직하게는 보이스 코일(32)을 통해 보이스 코일 모터(18)를 자극하여 슬라이더(90)의 조악한 포지셔닝, 상세하게는 회전하는 디스크(12)의 표면상의 트랙(122) 가까이로의 읽기 헤드(94-R)의 포지셔닝을 제공한다. The
여기에서 컴퓨터는 적어도 하나의 명령 프로세서와 적어도 하나의 데이터 프로세서를 포함할 수 있으며, 데이터 프로세서 각각은 적어도 하나의 명령 프로세서에 의해 명령받는다. Here, the computer may include at least one instruction processor and at least one data processor, each of which is instructed by at least one instruction processor.
상기 하드 디스크 드라이브(10)를 제조하는 방법은, 회전하는 디스크(12)의 표면상의 데이터의 읽기 억세스의 결과로서 읽기 신호(25-R)를 제공하기 위해 본 발명의 헤드 스택 조립체(50)를 내장된 회로(500)에 전기적으로 결합하는 것을 포함한다. 본 발명은 하드 디스크 드라이브(10)의 제조 방법과 그 제조 방법의 생산물로서의 하드 디스크 드라이브(10)를 포함한다. The method of manufacturing the
상기 하드 디스크 드라이브(10)를 제조하는 방법은 서보 제어기(600) 및/또는 내장된 회로(500)를 보이스 코일 모터(18)에 결합하는 것과 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 구동하기 위해 마이크로-액츄에이터 자극 신호(650)를 제공하는 것을 더 포함할 수 있다. The method of manufacturing the
상기 서보 제어기(600) 및/또는 내장된 회로(500)를 제조하는 방법은, 메모리(620)를 프로그램 시스템(1000)으로 프로그래밍하는 것을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 비휘발성 메모리 요소를 프로그래밍한다. The method of manufacturing the servo controller 600 and / or the embedded
상기 내장된 회로(500) 및/또는 상기 서보 제어기(600)를 제조하는 방법은, 서보 컴퓨터(610)와 메모리(620)를 서보 제어기(600)에 내에 설치하는 단계와, 메모리(620)를 프로그램 시스템(1000)으로 프로그래밍하는 단계를 포함할 수 있다. The method of manufacturing the embedded
도 6의 상세도를 보면, 하드 디스크 드라이브(10)는 디스크(12)와 제2 디스크(12-2)를 포함할 수 있다. 상기 디스크(12)는 제1 디스크 표면(120-1)과 제2 디 스크 표면(120-2)을 포함한다. 상기 제2 디스크(12-2)는 제3 디스크 표면(120-3)과 제4 디스크 표면(120-4)을 포함한다. 상기 보이스 코일 모터(18)는, 디스크 베이스(14) 상에 장착된 고정된 마그넷(34)과 상호 작용하는 헤드 스택(54)에 장착된 보이스 코일(32)에 응답하여, 디스크 베이스(14) 상에 장착된 액츄에이터 피봇(58)을 통해 회전하는 헤드 스택 조립체(50)를 포함한다. 상기 헤드 스택 조립체(50)는 읽기-쓰기 헤드(94)를 포함하는 슬라이더(90)에 결합된 적어도 하나의 액츄에이터 아암(52)을 가진 헤드 스택(54)을 포함한다. 상기 슬라이더(90)는 마이크로-액츄에이터 조립체(80)에 결합된다. Referring to the detailed view of FIG. 6, the
상기 읽기-쓰기 헤드(94)는 전형적으로 플렉셔 핑거(20)에 의해 제공되는 읽기-쓰기 신호 번들(rw)을 사용하여 메인 플렉스 회로(200) 상의 전치증폭기(24)를 통해 종종 서보 제어기(600) 내에 위치한 채널 인터페이스(26)에 인터페이스 한다. 상기 채널 인터페이스(26)는 종종 위치 에러 신호(260, PES)를 서보 제어기(600) 내에 제공한다. 하드 디스크 드라이브(10)가 하나 이상의 마이크로-액츄에이터 조립체(80)를 포함할 때, 마이크로-액츄에이터 자극 신호(650)는 공유되는 것이 바람직하다. 측방향 제어 신호(82)도 공유되는 것이 더 바람직하다. 전형적으로, 각 읽기-쓰기 헤드(94)는 전형적으로 별도의 플렉셔 핑거(20)에 의해 제공되는 별도의 읽기 및 쓰기 신호를 사용하여 전치증폭기(24)와 인터페이스 한다. 예들 들면, 제2 읽기-쓰기 헤드(94-2)는 제2 플렉셔 핑거(20-2)를 통해, 제3 읽기-쓰기 헤드(94-3)는 제3 플렉셔 핑거(20-3)를 통해, 제4 읽기-쓰기 헤드(94-4)는 제4 플렉셔 핑거(20-4)를 통해 전치증폭기(24)와 인터페이스 한다. The read-
정상적인 디스크 억세스 동작 중에, 내장된 회로(500) 및/또는 서보 제어기(600)는 스핀들 모터(270)가 스핀들 축(40)을 회전시키도록 명령한다. 이러한 회전은 매우 안정적이며, 스핀들 축(40)을 통해 적어도 하나, 때때로 하나보다 많은 디스크(12, 12-2)에 거의 일정한 회전 속도를 제공한다. 디스크(12, 12-2)의 회전은 트랙 억세스 중에 트랙(122)에 억세스 하기 위해 회전하는 디스크(12, 12-2)의 표면을 생성한다. 이러한 억세스는 통상적으로 트랙 읽기 및/또는 트랙 쓰기를 제공한다. During normal disk access operation, the embedded
본 기술분야의 기술자들은 본 발명의 범위와 사상을 벗어나지 않고서도 설명된 바람직한 실시예에 대한 다양한 적용예들과 변형예들이 구성될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위 내에서 여기에서 특별히 설명된 것과는 다르게 실행될 수 있다는 것이 이해될 것이다. Those skilled in the art will recognize that various applications and modifications to the described preferred embodiments can be made without departing from the scope and spirit of the invention. It is, therefore, to be understood that within the scope of the appended claims, the invention may be practiced otherwise than as specifically described herein.
도 1a와 1b는 본 발명에 따른 헤드 짐발 조립체를 보여주며;1a and 1b show a head gimbal assembly according to the invention;
도 2a는 도 1a에 도시된 슬라이더의 개략도를 보여주며; 2A shows a schematic diagram of the slider shown in FIG. 1A;
도 2b는 스핀 밸브를 채용한 도 2a의 읽기 헤드의 일 예를 보여주며;2B shows an example of the read head of FIG. 2A employing a spin valve;
도 2c는 터널링 밸브를 채용한 도 2a의 읽기 헤드의 일 예를 보여주며;2C shows an example of the read head of FIG. 2A employing a tunneling valve;
도 3a와 3b는 도 2a의 부분 상세도를 보여주며;3A and 3B show partial details of FIG. 2A;
도 3c와 3d는 도 2c의 터널링 밸브의 작동을 상세하게 보여주며;3C and 3D show the operation of the tunneling valve of FIG. 2C in detail;
도 3e는 도 2b의 스핀 밸브가 사용된 디스크 표면상의 트랙 내의 비트들의 전형적인 분극을 보여주며;3E shows a typical polarization of the bits in the track on the disk surface where the spin valve of FIG. 2B was used;
도 3f는 도 2c의 터널링 밸브가 사용된 디스크 표면상의 트랙 내의 비트들의 전형적인 분극을 보여주며;3f shows a typical polarization of the bits in the track on the disk surface where the tunneling valve of FIG. 2c was used;
도 4a는 부분 조립된 도 1a와 2a의 하드 디스크 드라이브를 보여주며;4A shows the hard disk drive of FIGS. 1A and 2A partially assembled;
도 4b는 압전 효과를 이용한 마이크로-액츄에이터 조립체가 결합된 도 2a의 슬라이더를 포함하는 헤드 짐발 조립체를 보여주며;4B shows a head gimbal assembly including the slider of FIG. 2A coupled with a micro-actuator assembly using a piezoelectric effect;
도 4c는 수직 마이크로-액츄에이터를 더 구비한 본 발명에 따른 헤드 짐발 조립체를 보여주며;4c shows a head gimbal assembly according to the invention further comprising a vertical micro-actuator;
도 5 내지 7은 도 1a, 2a 및 4a의 하드 디스크 드라이브의 상세도를 보여주며;5-7 show detailed views of the hard disk drive of FIGS. 1A, 2A, and 4A;
도 8a는 도 2b의 스핀 밸브를 사용하는 읽기-쓰기 헤드의 상세도를 보여주며;8A shows a detailed view of a read-write head using the spin valve of FIG. 2B;
도 8b 내지 8e는 도 2b와 8a의 스핀 밸브 또는 도 2c, 9a 및 9b의 터널링 밸브를 채용한 슬라이더의 상세도를 보여주며;8B-8E show details of sliders employing the spin valves of FIGS. 2B and 8A or the tunneling valves of FIGS. 2C, 9A and 9B;
도 9a와 9b는 터널링 밸브를 채용한 읽기-쓰기 헤드의 상세도를 보여주며;9a and 9b show detailed views of a read-write head employing a tunneling valve;
도 9c는 터널링 밸브를 채용한 슬라이더의 상세도를 보여주며;9c shows a detailed view of a slider employing a tunneling valve;
도 10a와 10b는 도 1a의 헤드 짐발 조립체를 위한 마이크로-액츄에이터 조립체 내에 압전 효과를 사용한 예를 보여주며;10A and 10B show an example of using piezoelectric effects in the micro-actuator assembly for the head gimbal assembly of FIG. 1A;
도 11a와 11b는 도 1a의 헤드 짐발 조립체를 위한 마이크로-액츄에이터 조립체 내에 정전 효과를 사용한 예를 보여준다. 11A and 11B show an example of using the electrostatic effect in the micro-actuator assembly for the head gimbal assembly of FIG. 1A.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US11/482,640 US7715150B2 (en) | 2006-05-15 | 2006-07-06 | Apparatus and method for head gimbal assembly sharing power to slider amplifier and micro-actuator in a hard disk drive |
Publications (1)
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KR20080005142A true KR20080005142A (en) | 2008-01-10 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020070068171A KR20080005142A (en) | 2006-07-06 | 2007-07-06 | Head gimbal assembly with micro-actuator assembly and amplifier, hard disk drive having the same, and method of operating head gimbal assembly |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20080005142A (en) |
-
2007
- 2007-07-06 KR KR1020070068171A patent/KR20080005142A/en active IP Right Grant
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