KR20080090011A - 저온에서 헤드의 불안정성을 개선한 하드디스크 드라이브및 그 방법 - Google Patents

저온에서 헤드의 불안정성을 개선한 하드디스크 드라이브및 그 방법 Download PDF

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KR20080090011A
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김성철
김종윤
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삼성전자주식회사
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Abstract

저온에서 헤드의 불안정성을 개선한 하드디스크 드라이브 및 그 방법이 개시된다. 상기 하드디스크 드라이브는 TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드를 사용하여 데이터를 판독하는 하드디스크 드라이브에 있어서, 디스크, TuMR 헤드 및 전류 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 TuMR 헤드는 상기 디스크에 기록된 데이터를 판독하고 히터 코일을 구비한다. 상기 전류 제어부는 상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도에 대응하는 전류를 상기 히터 코일에 인가하도록 제어한다. 상기 하드디스크 드라이브 및 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법은 헤드에 히터 코일을 삽입하여 주변 온도에 따라 최적의 전류 상기 히터 코일에 인가함으로써 저온에서의 불안정성(instability) 문제를 해결 할 수 있는 장점이 있다.

Description

저온에서 헤드의 불안정성을 개선한 하드디스크 드라이브 및 그 방법{Hard disk drive for improving instability of head at low temperature and method using the hard disk drive}
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 평면도이다.
도 1(b)는 도 1(a)의 하드디스크 드라이브에 관한 전기 회로의 개략도이다.
도 2는 도 1(a)의 하드디스크 드라이브의 헤드를 확대하여 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 헤드에 전류가 인가됨에 따른 헤드의 변화를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 블록도이다.
도 5는 도 4의 내부 메모리에 저장되어 있는 데이터를 나타내는 테이블이다.
도 6은 도 4의 내부 메모리에 저장되는 값들을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법에 관한 흐름도이다.
본 발명은 하드디스크 드라이브에 관한 것으로, 특히 저온에서 헤드의 불안정성을 개선한 하드디스크 드라이브 및 그 방법에 관한 것이다.
하드디스크 드라이브는 정보 저장을 위해 사용되는 기록 장치이다. 통상적으로 정보는 한 개 이상의 자기 기록 디스크들의 어느 한 면 위에 있는 동심 트랙들 위에 기록된다. 디스크는 스핀들 모터(spindle motor)에 회전 가능하게 탑재되고, 정보는 보이스 코일 모터(voice coil motor)에 의해 회전되는 액츄에이터 암(actuator arm)에 탑재된 판독/기록 수단에 의해 액세스된다. 상기 보이스 코일 모터는 전류에 의해 액츄에이터를 회전시키고 헤드를 이동시킨다. 판독/기록 헤드는 디스크의 표면으로부터 나오는 자기의 변화를 감지하여 디스크 표면에 기록된 정보를 판독한다. 데이터 트랙에 기록하기 위해 전류가 헤드로 공급된다. 전류는 자계를 발생시키고, 이것은 디스크 표면을 자화시킨다
최근들어 하드디스크 드라이브가 점차 대용량화되면서 기존의 GMR(Giant Magneto Resistance) 헤드로는 높은 BPI(Bit Per Inch)에 따른 판독 감도(read sensitivity)를 따라 갈 수 없는 문제가 발생하였다. 그러므로, 현재 대부분의 하드디스크 드라이브는 판독 동작을 수행하는 헤드로서 TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드를 사용한다. 상기 TuMR 헤드는 판독 감도가 우수하다는 장점 이외에도 판독 동작을 수행하는 경우 상기 GMR 헤드에 비하여 낮은 전류를 사용하므로 고온에서의 동작 및 신뢰성 측면에서 우수하다. 그러나, 상기 TuMR 헤드의 경우 씬 필름(thin film) 자체의 특성으로 말미암아 저온에서의 판독 동작이 불안정(instability)한 단점이 있다. 종래에는 판독 동작을 수행하는 TuMR 헤드에 정상적으로 판독 동작을 수행하는 경우 보다 훨씬 큰 전류를 인가하여 저온에서의 불안정성을 테스트하는 방법을 사용하였다. 즉, 상기 TuMR 헤드를 악조건하에서 판독 동작을 수행하도록 함으로써 저온에서의 불안정성을 미리 테스트하는 방법이다. 또 다른 방법으로는 하드디스크 드라이브를 직접 저온 챔버(chamber)에 넣어 테스트를 함으로써, 실제로 저온에서의 동작을 테스트하는 방법이 있다. 그러나, 상기 방법들의 경우는 헤드에 과도한 전류가 흐르거나 하드디스크 드라이브를 저온에서 계속하여 동작시킴으로써 정상적이였던 헤드도 불량이 될 수 있는 문제가 있었다. 따라서, 저온에서 TuMR 헤드의 불안정성 문제를 보다 효율적으로 해결할 필요성이 제기되었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 헤드에 히터 코일을 삽입하여 주변 온도에 따라 최적의 전류를 상기 히터 코일에 인가함으로써 저온에서의 불안정성 문제를 해결하는 하드디스크 드라이브를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 하드디스크 드라이브는 TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드를 사용하여 데이터를 판독하는 하 드디스크 드라이브에 있어서, 디스크, TuMR 헤드 및 전류 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 TuMR 헤드는 상기 디스크에 기록된 데이터를 판독하고 히터 코일을 구비한다. 상기 전류 제어부는 상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도에 대응하는 전류를 상기 히터 코일에 인가하도록 제어한다.
상기 하드디스크 드라이브는 복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 저장하는 내부 메모리를 더 구비하고, 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은 상기 각각의 주변 온도 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류값인 것이 바람직하다.
상기 전류 제어부는 상기 구간별 평균값들을 이용하여 상기 주변 온도에 대응하는 전류를 인가하도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 내부 메모리는 상기 측정된 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 상기 구간별로 최대값 및 최소값을 더 저장하는 것이 바람직하다.
상기 전류제어부는 상기 구간별 평균값들, 최대값들 또는 최소값들을 이용하여 상기 주변 온도에 대응하는 전류를 인가하도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 전류 전류제어부는 상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도가 해당하는 구간을 상기 내부 메모리에서 탐색하는 것이 바람직하다.
상기 하드디스크 드라이브는 상기 주변 온도를 감지하는 주변 온도 감지부를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 하드디스크 드라이브는 헤드를 사용하여 데이터를 판독하는 하드디스크 드라이브에 있어서,디스크, 헤드, 내부 메모리 및 전류 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 헤드는 상기 디스크에 기록된 데이터를 판독하고 히터 코일을 구비한다. 상기 내부 메모리는 복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 저장하한다. 상기 전류 제어부는 상기 구간별 평균값들을 이용하여 상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도에 대응하는 전류를 상기 히터 코일에 인가하도록 제어한다. 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은 상기 각각의 주변 온도 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류값이다.
상기 하드디스크 드라이브는 상기 주변 온도를 감지하는 주변 온도 감지부를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법은 판독 동작을 수행하고 히터 코일을 구비하는 헤드에 전류를 인가하는 방법에 있어서, 복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 내부 메모리에 저장하는 단계, 제어하고자 하는 하드디스크 드라이브의 주변 온도를 측정하는 단계 및 상기 구간별 평균값들을 이용하여 상기 측정된 주변 온도에 대응하 는 전류를 상기 히터 코일에 인가하는 단계를 구비하고, 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은 상기 각각의 주변 온도 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류값인 것을 특징으로 한다.
상기 내부 메모리에 저장하는 단계는 상기 측정된 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 상기 구간별로 최대값 및 최소값을 저장하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 헤드는 TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드인 것이 바람직하다.
상기 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법은 상기 측정된 주변 온도가 해당하는 구간을 상기 내부 메모리에서 탐색하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브(100)의 평면도이다.
도 1(a)를 참조하면, 하드디스크 드라이브(100)는 스핀들 모터(spindle motor)(104)에 의해 회전되는 하나 또는 그 이상의 자기 디스크들(102)을 포함할 수 있다. 스핀들 모터(104)는 하드디스크 드라이브(100)의 베이스 플레이트(base plate)(106)에 장착될 수 있다. 하드디스크 드라이브(100)는 디스크들(102)을 싸는커버(108)를 더 포함할 수 있다.
하드디스크 드라이브(100)는 복수의 헤드들(110)을 포함할 수 있다. 각 헤드(110)는 회전 디스크(102)에 인접하여 위치한다. 각 헤드(110)는 디스크들(102)의 자기장들을 자화하고 감지하는 분리된 기록 및 판독 소자들(둘 다 미도시)을 구비할 수 있다.
각 헤드(110)는 플렉슈어(flexure)(112)에 장착되어 헤드 짐벌 어셈블리(Head Gimbal Assembly: HGA)를 형성하여 수평이 유지될 수 있다. 플렉슈어(112)는 액튜에이터 암(actuator arm)(114)에 부착되고, 액튜에이터 암(114)은 베어링 어셈블리(116)에 의해 베이스 플레이트(106)에 회전가능하게 장착된다.
복수의 헤드들(110)에 있어서 헤드별 특성은 각각 개별적이다. 즉, 헤드별 인치당 비트수(Bit Per Inch), 헤드별 인치당 트랙수(Track Per Inch), 헤드별 트랙수 및 헤드별 트랙당 섹터수 등은 각헤드에 대하여 개별적이다. 그러므로, 헤드별 데이터 전송속도가 상이할 수 있다. 이러한 헤드별 특성은 디스크(102)의 시스템 실린더에 기록될 수 있다.
보이스 코일(118)은 자석 어셈블리(120)에 연결되어 보이스 코일 모터(VCM)를 생성한다. 보이스 코일(118)에 전류를 제공하는 것은 액튜에이터 암(114)을 회전시키는 토크(torque)를 생성하고 헤드들(110)이 디스크들(102)의 표면들을 가로 질러 이동하게 한다.
하드 디스크 드라이브(100)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board) 어셈블리(124)를 더 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판 어셈블리(124)는 인쇄 회로 기판(128)에 연결된 복수의 집적회로들(126)을 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판(128)은 전선들(미도시)에 의하여 보이스 코일(118), 헤드들(110), 및 스핀들 모터(104)에 연결된다.
도 1(b)는 도 1(a)의 하드디스크 드라이브(100)에 관한 전기 회로의 개략도이다. 도 1(b)를 참조하면, 회로(150)는 헤드(110)에 연결되는 전치-증폭 회로(152)를 포함할 수 있다. 전치-증폭 회로(152)는 판독/기록 채널 회로(162)에 연결된 판독 데이터 채널(154) 및 기록 데이터 채널(156)을 갖는다.
전치-증폭 회로(152)는 또한 제어부(164)에 연결된 판독/기록 인에이블 게이트(160)를 갖는다. 데이터는 판독/기록 인에이블 게이트(160)를 인에이블함으로써 디스크(102)상에 기록되거나 디스크(102)로부터 판독될 수 있다.
판독/기록 채널 회로(162)는 각각 판독 및 기록 채널(166, 168)을 통하여, 그리고 각각 판독 및기록 게이트(170, 172)를 통하여 제어부(164)에 연결된다. 판독 게이트(170)는 데이터가 디스크(102)로부터 판독되어야 할 때 인에이블된다. 기록 게이트(172)는 디스크(102)에 데이터를 기록할 때 인에이블되어야 한다.
제어부(164)는 소프트웨어 루틴에 따라서 동작하는 디지털 신호 프로세서가 될 수 있다. 여기서, 소프트웨어 루틴은 디스크(102)로부터 데이터를 기록하고 판독하는 루틴을 포함한다.
판독/기록 채널 회로(162)와 제어부(164)는 또한하드 디스크 드라이브(100)의 보이스 코일 모터와 스핀들 모터(104)를 제어하는 모터 제어 회로(174)에 연결될 수 있다.
제어부(164)는 비-휘발성 메모리 디바이스(176)에 연결될 수 있다. 예를 들면, 비-휘발성 메모리 디바이스(176)는 읽기용 기억 장치(ROM)일 수 있다. 비-휘발성 메모리 디바이스(176)는 제어부(164) 및 하드 디스크 드라이브(100)를 동작시키는 명령어들을 저장할 수 있다. 양자택일로, 제어부(164)는 하드 디스크 드라이브(100)를 동작시키는 펌웨어를 가질 수 있다.
도 2는 도 1(a)의 하드디스크 드라이브(100)의 헤드(110)를 확대하여 도시한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 헤드(110)는 기록 소자(240) 및 판독 소자(220)를 분리하여 구비할 수 있다. 기록 소자(240)는 데이터를 기록하기 위하여 디스크(102)를 자화시킨다. 판독 소자(220)는 데이터를 판독하기 위하여 디스크들(102)의 자기장을 감지한다. 예를 들어, 판독 소자(220)는 자속(magnetic flux)의 변화에 따라 선형적으로 변화하는 저항을 가지는 자기저항(magneto-resistive) 물질로 구현될 수 있다. 상기 헤드(110)는 또한 히터 코일(250)을 포함한다. 헤드(110)에 열을 발생시키기 위하여 히터 코일(250)에 전류가 공급될 수 있다. 상기 열은 헤드(110)를 열적으로 팽창시키고 상기 기록 및 판독 소자들(220, 240)을 상기 디스크에 더 가깝게 이동시킨다. 상기와 같이 히터 코일(250)을 이용하여 헤드의 비행 높이(FH :Flying Height)를 제어하는 기술을 FOD(Flying height ON Demand) 기술이라고 한다. 상기 FOD 기술을 이용한 헤드(110)의 움직임에 대하여는 도 3에서 보다 상세히 설명한다.
도 3은 도 2의 헤드(110)에 전류가 인가됨에 따른 헤드(110)의 변화를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이 헤드(110)에 공급되는 전류에 따라 헤드(110)의 비행 높이(FH)가 변경된다. 헤드(110), 즉 히터 코일(250)에 인가되는 전류가 적은 경우 헤드(110)는 팽창하지 않아 (a)의 비행 높이를 가진다. 그러나, 히터 코일(250)에 전류가 인가 될수록 헤드(110)는 팽창하게 되고 이에 따라 비행 높이는 (a)에서 (b)로 낮아진다. 즉, 히터 코일(250)의 인가되는 전류를 조절하여 헤드(110)의 비행 높이를 제어하는 기술이 상기 FOD 기술이다. 상기 인가되는 전류의 양에 따라 헤드(110)의 비행 높이가 달라져 헤드의 판독 소자(220)가 디스크(102)에 더 가까워지거나 더 멀어지게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하드디스크 드라이브(100)의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 하드디스크 드라이브(100)는 디스크(102), 헤드(110), 내부 메모리(410), 주변 온도 감지부(420) 및 전류 제어부(450)를 구비할 수 있다.
헤드(110)는 일반적으로 디스크(102)에 기록된 데이터를 기록하거나 판독하는 기능을 수행한다. 다만, 본 발명의 실시예에 의하는 경우는 헤드(110)가 판독 동작을 하는 경우 유용하다. 또한, 본 발명의 실시예에서는 헤드(110)가 TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드인 것이 바람직하다. 즉, TuMR 헤드가 저온에서 판독 동작을 수행하는 경우 매우 불안정하므로, 본 발명에 의하여 상기 불안 정성(instability) 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있다.
내부 메모리(410)는 복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류를 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 저장할 수 있다. 또한, 내부 메모리(410)는 상기 측정된 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 상기 구간별 최대값 및 최소값을 더 저장할 수 있다. 이하에서, 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은 상기 각각의 주변 온도 구간에서 헤드(110)와 디스크(102)간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류값을 의미한다. 내부 메모리(410)에 저장되는 데이터에 대하여는 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 도 4의 내부 메모리(410)에 저장되어 있는 데이터를 나타내는 테이블이다. 예를 들어, 100개의 임의의 하드디스크 드라이브들을 샘플로 하여 0℃를 기준으로 10℃ 간격으로 구간을 나누어 상기 평균값, 최대값 및 최소값을 구한다고 가정하자. 제 1 하드디스크 드라이브(#1)는 주변 온도가 0℃에서 10℃ 사이인 경우, 3mA의 전류를 인가할 때 상기 헤드와 상기 디스크가 접촉이 일어나지 않으므로 3mA가 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값이 된다. 또한, 제 1 하드디스크 드라이브(#1)는 주변 온도가 10℃에서 20℃ 사이인 경우, 2.8mA의 전류를 인가할 때 상기 헤드와 상기 디스크가 접촉이 일어나지 않으므로 3mA가 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값이 된다. 마찬가지로 20℃에서 30℃사이 구간 및 30℃에서 40℃ 사이의 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크가 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류가 2.5mA 및 2.4mA이다. 제 2 하드디스크 드라 이브(#2) 내지 제 100 하드디스크 드라이브(#100)에 대하여 동일한 방법으로 주변 온도 구간 별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 결정한다. 상기 100개의 하드디스크 드라이브(#1, ... , #100)에 대하여 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 모두 결정하였으면, 각각의 구간에 대하여 평균값(Avg), 최대값(Max) 및 최소값(Min)을 결정한다. 0℃에서 10℃ 구간의 경우, 제 1 내지 제 100 하드디스크 드라이브(#1, ... , #100)의 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값(Avg)을 구하여 보면 3.0mA가 된다. 또한, 동일 구간에서 제 1 내지 제 100 하드디스크 드라이브(#1, ... , #100)의 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 최대인 값을 최대값(Max)이라 하고 최소인 값을 최소값(Min)이라고 하면, 최대값(Max)은 3.4mA이고 최소값(Min)은 2.8mA가 된다. 동일한 방법으로 20℃에서 30℃구간, 30℃에서 40℃구간 및 40℃에서 50℃구간 각각에 대하여 평균값(Avg), 최대값(Max) 및 최소값(Min)을 계산한다. 내부 메모리(410)는 상기 각각의 구간별 평균값(Avg), 최대값(Max) 및 최소값(Min)을 저장할 수 있다. 도 5에서는 100개의 하드디스크 드라이브(#1, ... , #100)에 대하여 10℃ 간격으로 4개의 구간을 나누었으나, 이는 하나의 실시예일 뿐 다른 개수의 하드디스크 드라이브들에 대하여 다른 온도 간격으로 구간을 나누어도 본 발명과 동일한 효과를 얻을 수 있음은 당업자에게 자명한 사항이다.
주변 온도 감지부(420)는 하드디스크 드라이브(100)의 주변 온도를 감지한다. 전류 제어부(450)는 상기 측정된 주변 온도에 대응하는 전류를 헤드(110)의 히터 코일에 인가하도록 제어한다. 전류 제어부(450)는 내부 메모리(410)에 저장되어 있는 상기 구간별 평균값들, 최대값들 또는 최소값들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 도 5와 같이 평균값들(Avg), 최대값들(Max) 및 최소값들(Min)이 내부 메모리(410)에 저장되어 있는 경우, 전류 제어부(450)는 상기 측정된 주변 온도가 해당하는 구간을 내부 메모리(410)에서 탐색한다. 전류 제어부(450)는 상기 탐색된 구간에서의 평균값(Avg), 최대값(Max) 또는 최소값(Min)을 이용하여 최적의 전류를 헤드(110)의 히터 코일에 인가하도록 제어한다. 최적의 전류를 헤드(110)의 히터 코일에 인가하는 방법에 대하여는 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 도 4의 내부 메모리(410)에 저장되는 값들을 나타낸 그래프이다.
도 6은 내부 메모리(410)에 저장되는 구간별 평균값(Avg), 최대값(Max) 및 최소값(Min)을 그래프로 나타낸 것이다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 주변 온도 감지부(420)에서 주변 온도를 측정한 결과 25℃라고 하면, 25℃에서의 평균값(Avg), 최대값(Max) 및 최소값(Min)이 결정이 된다. 따라서, 이 경우 전류 제어부(450)는 상기 히터 코일에 (a) 구간 사이의 전류를 인가한다. 즉, 전류 제어부(450)는 25℃에서의 최소값(Min)과 최대값(Max) 사이의 전류를 상기 히터 코일에 인가하도록 제어한다. 만약, 주변 온도 감지부(420)에서 주변 온도를 측정한 결과 주변 온도가 감소하여 15℃의 저온이 되었다면, 마찬가지로 전류 제어부(450)는 상기 히터 코일에 (b) 구간 사이의 전류를 인가한다. 따라서, 저온의 경우에도 상기 FOD 기술을 이용하여 최적의 전류를 상기 히터 코일에 인가함으로써 헤드(110)가 안정적으로 동작할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가 하는 방법에 관한 흐름도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 내부 메모리(410)는 복수의 하디디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간에서 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 이용하여 평균값(Avg), 최대값(Max) 및 최소값(Min)을 저장한다(S710 단계). 주변 온도 측정부(420)는 하드디스크 드라이브(100)의 주변 온도를 측정한다(S720 단계). 전류 제어부(450)는 상기 측정된 주변 온도가 해당하는 구간을 내부 메모리(410)에서 탐색한다(S730 단계). 상기 탐색 동작에 의하여 상기 측정된 주변 온도가 해당하는 구간이 결정되면, 전류 제어부(450)는 상기 해당 구간의 평균값(Avg), 최대값(Max) 또는 최소값(Min)을 이용하여 상기 측정된 주변 온도에 대응하는 전류를 헤드(110)의 상기 히터 코일에 인가하도록 제어한다(S740 단계).
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브 및 하드디스크 드라 이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법은 헤드에 히터 코일을 삽입하여 주변 온도에 따라 최적의 전류 상기 히터 코일에 인가함으로써 저온에서의 불안정성(instability) 문제를 해결 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (18)

  1. TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드를 사용하여 데이터를 판독하는 하드디스크 드라이브에 있어서,
    디스크;
    상기 디스크에 기록된 데이터를 판독하고 히터 코일을 구비하는 TuMR 헤드; 및
    상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도에 대응하는 전류를 상기 히터 코일에 인가하도록 제어하는 전류 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브는,
    복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 저장하는 내부 메모리를 더 구비하고,
    상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은,
    상기 각각의 주변 온도 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류값인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전류 제어부는,
    상기 구간별 평균값들을 이용하여 상기 주변 온도에 대응하는 전류를 인가하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  4. 제2항에 있어서, 상기 내부 메모리는,
    상기 측정된 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 상기 구간별로 최대값 및 최소값을 더 저장하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전류제어부는,
    상기 구간별 평균값들, 최대값들 또는 최소값들을 이용하여 상기 주변 온도에 대응하는 전류를 인가하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  6. 제2항에 있어서, 상기 전류 전류제어부는,
    상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도가 해당하는 구간을 상기 내부 메모리에서 탐색하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  7. 제2항에 있어서, 상기 주변 온도 구간은,
    10℃ 간격으로 나누어지는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브는,
    상기 주변 온도를 감지하는 주변 온도 감지부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  9. 헤드를 사용하여 데이터를 판독하는 하드디스크 드라이브에 있어서,
    디스크;
    상기 디스크에 기록된 데이터를 판독하고 히터 코일을 구비하는 헤드;
    복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 저장하는 내부 메모리; 및
    상기 구간별 평균값들을 이용하여 상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도에 대응하는 전류를 상기 히터 코일에 인가하도록 제어하는 전류 제어부를 구비하고,
    상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은,
    상기 각각의 주변 온도 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  10. 제9항에 있어서, 상기 내부 메모리는,
    상기 측정된 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 상기 구간별로 최대값 및 최소값을 더 저장하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전류제어부는,
    상기 구간별 평균값들, 최대값들 또는 최소값들을 이용하여 상기 주변 온도에 대응하는 전류를 인가하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  12. 제9항에 있어서, 상기 전류 전류제어부는,
    상기 하드디스크 드라이브의 주변 온도가 해당하는 구간을 상기 내부 메모리에서 탐색하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  13. 제9항에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브는,
    상기 주변 온도를 감지하는 주변 온도 감지부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  14. 판독 동작을 수행하고 히터 코일을 구비하는 헤드에 전류를 인가하는 방법에 있어서,
    복수의 하드디스크 드라이브에 대하여 임의의 주변 온도 구간별로 하드디스크 드라이브별 최대 전류값을 측정하여 상기 구간별로 상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들을 평균한 평균값을 내부 메모리에 저장하는 단계;
    제어하고자 하는 하드디스크 드라이브의 주변 온도를 측정하는 단계; 및
    상기 구간별 평균값들을 이용하여 상기 측정된 주변 온도에 대응하는 전류를 상기 히터 코일에 인가하는 단계를 구비하고,
    상기 하드디스크 드라이브별 최대 전류값은,
    상기 각각의 주변 온도 구간에서 상기 헤드와 상기 디스크간에 접촉이 일어나지 않으면서 상기 히터 코일에 최대로 인가할 수 있는 전류값인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 내부 메모리에 저장하는 단계는,
    상기 측정된 하드디스크 드라이브별 최대 전류값들 중 상기 구간별로 최대값 및 최소값을 저장하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 전류를 인가하는 단계는,
    상기 구간별 평균값들, 최대값들 또는 최소값들을 이용하여 상기 주변온도에 대응하는 전류를 인가하는 단계인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 헤드는,
    TuMR(Tunnel Magneto Resistance) 헤드인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법.
  18. 제14항에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법은,
    상기 측정된 주변 온도가 해당하는 구간을 상기 내부 메모리에서 탐색하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 헤드에 전류를 인가하는 방법.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7880995B2 (en) * 2008-01-31 2011-02-01 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method, system, and computer program product for thermally assisted recording systems
US8523312B2 (en) 2010-11-08 2013-09-03 Seagate Technology Llc Detection system using heating element temperature oscillations
EP2591471B1 (en) 2010-11-17 2017-05-10 Seagate Technology LLC Head transducer with multiple resistance temperature sensors for head-medium spacing and contact detection
US8947811B1 (en) 2013-03-12 2015-02-03 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive using preamble and postamble to adjust asynchronous signal samples of payload
US9117489B1 (en) 2014-02-18 2015-08-25 Western Digital Technologies, Inc. Data storage device screening heads by verifying defects after defect scan

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2007A (en) * 1841-03-16 Improvement in the mode of harvesting grain
JPH0785409A (ja) 1993-09-13 1995-03-31 Toshiba Corp 磁気記録再生装置とデータ読出し方法
JPWO2002037480A1 (ja) 2000-10-26 2004-03-11 株式会社日立製作所 磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
JP2004079126A (ja) 2002-08-22 2004-03-11 Toshiba Corp 磁気ディスク装置
JP2004110918A (ja) 2002-09-18 2004-04-08 Hitachi Ltd 磁気記録装置および記録制御方法
JP2005327383A (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Tdk Corp 薄膜磁気ヘッド、該薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ、該ヘッドジンバルアセンブリを備えた磁気ディスク装置、薄膜磁気ヘッドの設計方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法
KR100640621B1 (ko) 2004-12-28 2006-11-01 삼성전자주식회사 디스크 드라이브의 자기 헤드 비행 높이 조정 장치 및 방법
JP4929655B2 (ja) 2005-09-14 2012-05-09 株式会社デンソー 計器用表示板
US7706109B2 (en) * 2005-10-18 2010-04-27 Seagate Technology Llc Low thermal coefficient of resistivity on-slider tunneling magneto-resistive shunt resistor
JP4207951B2 (ja) * 2005-12-06 2009-01-14 Ｔｄｋ株式会社 β相Ｔａ薄膜抵抗体及び該薄膜抵抗体を備えた薄膜磁気ヘッド
US7423830B2 (en) * 2006-04-10 2008-09-09 Iomega Corporation Detecting head/disk contact in a disk drive using a calibration parameter

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