KR20090128241A - Information storage device and method of operating the same - Google Patents

Information storage device and method of operating the same Download PDF

Info

Publication number
KR20090128241A
KR20090128241A KR1020080054307A KR20080054307A KR20090128241A KR 20090128241 A KR20090128241 A KR 20090128241A KR 1020080054307 A KR1020080054307 A KR 1020080054307A KR 20080054307 A KR20080054307 A KR 20080054307A KR 20090128241 A KR20090128241 A KR 20090128241A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
head
voltage
recording medium
compensation
recording
Prior art date
Application number
KR1020080054307A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
민동기
오훈상
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020080054307A priority Critical patent/KR20090128241A/en
Publication of KR20090128241A publication Critical patent/KR20090128241A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • G11B21/022Programmed access in sequence to indexed parts of operating record carriers
    • G11B21/025Programmed access in sequence to indexed parts of operating record carriers of rotating discs
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/16Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads
    • G11B21/20Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier
    • G11B21/21Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier with provision for maintaining desired spacing of head from record carrier, e.g. fluid-dynamic spacing, slider
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/60Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion
    • G11B5/6082Design of the air bearing surface
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B2220/00Record carriers by type
    • G11B2220/20Disc-shaped record carriers
    • G11B2220/25Disc-shaped record carriers characterised in that the disc is based on a specific recording technology
    • G11B2220/2508Magnetic discs
    • G11B2220/2516Hard disks

Landscapes

  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE: An information storage apparatus and an operation method thereof are provided to eliminate fundamentally the influence of electrostatic force, thereby controlling the floating height of a record/playback head easily and precisely. CONSTITUTION: An information storage apparatus comprises a recording medium(100), a head(200), a voltage applying unit(300), a detector(400), and a controller(500). The head is floated over the recording medium. The head reads and writes information. The voltage applying unit applies a voltage to the head. The voltage weakens electrostatic force between the head and the recording medium. The detector is connected to the playback unit(10) of the head.

Description

정보저장장치 및 그의 동작방법{Information storage device and method of operating the same}Information storage device and method of operating the same

본 발명은 정보저장장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하드 디스크 드라이브(hard disk drive) 타입의 정보저장장치 및 그의 동작방법에 관한 것이다. The present invention relates to an information storage device, and more particularly, to an information storage device of a hard disk drive type and a method of operating the same.

HDD(Hard disk drive)는 기록매체를 회전시키면서 그 위에 기록/재생(write/read) 헤드를 부상시켜 정보를 읽고 쓰는 장치로서, 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. Hard disk drive (HDD) is a device that reads and writes information by rotating a recording medium while floating a write / read head thereon, and is widely used in various fields.

일반적인 HDD는 자기 기록매체와 자기 기록/재생헤드를 사용하는 자성 HDD이고, 최근에는 강유전성(ferroelectric) 기록매체와 전계(electric field) 기록/재생헤드를 사용하는 강유전성 HDD가 제안되었다. A typical HDD is a magnetic HDD using a magnetic recording medium and a magnetic recording / playing head. Recently, a ferroelectric HDD using a ferroelectric recording medium and an electric field recording / playing head has been proposed.

HDD의 기록밀도가 증가함에 따라, 기록/재생헤드의 부상 높이(flying height), 즉, 기록/재생헤드가 부착된 슬라이더(slider)와 기록매체(즉, 디스크) 사이의 간격은 점차 감소하고 있다. 그런데 기록/재생헤드의 부상 높이가 임계 수준 이하로 감소하면, 기록/재생헤드와 기록매체 사이에 정전기력(electrostatic force)이 증가한다. 상기 정전기력은 기록/재생헤드의 부상 높이를 제어하기 어렵 게 만들고, 기록/재생헤드의 피치 각도(pitch angle)를 증가시키는 등 HDD의 안정성 및 신뢰성을 떨어뜨리는 요인이 될 수 있다. As the recording density of the HDD increases, the flying height of the recording / playing head, that is, the distance between the slider to which the recording / playing head is attached and the recording medium (ie, the disk) is gradually decreasing. . However, when the floating height of the recording / reproducing head decreases below the threshold level, an electrostatic force increases between the recording / reproducing head and the recording medium. The electrostatic force makes it difficult to control the height of the rise of the recording / reproducing head, and may increase the pitch angle of the recording / reproducing head, thereby degrading the stability and reliability of the HDD.

본 발명은 동작의 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 정보저장장치 및 그의 동작방법을 제공한다. The present invention provides an information storage device and an operation method thereof that can improve the stability and reliability of the operation.

본 발명의 일 실시예는 기록매체; 상기 기록매체 위에 부상하여 정보를 읽고 쓰도록 구성된 헤드; 상기 헤드에 구비된 도전체에 상기 기록매체와 상기 헤드 사이의 정전기력을 약화시키기 위한 전압을 인가하는 전압 인가수단; 및 상기 헤드의 재생유닛에 연결된 것으로, 상기 전압에 따라 변화되는 재생신호를 검출하기 위한 검출기;를 포함하는 정보저장장치를 제공한다. One embodiment of the invention the recording medium; A head floating on the recording medium to read and write information; Voltage applying means for applying a voltage for weakening the electrostatic force between the recording medium and the head to a conductor provided in the head; And a detector connected to the regeneration unit of the head and configured to detect a regeneration signal that changes in accordance with the voltage.

상기 전압 인가수단과 상기 검출기를 제어하는 컨트롤러(controller)를 더 포함할 수 있다. It may further include a controller for controlling the voltage applying means and the detector.

상기 정보저장장치는 강유전성 HDD일 수 있다.The information storage device may be a ferroelectric HDD.

상기 정보저장장치가 강유전성 HDD인 경우, 상기 도전체는 상기 헤드의 ABS(air bearing surface)의 적어도 일부에 구비된 보상 전극(compensation electrode)일 수 있다. When the information storage device is a ferroelectric HDD, the conductor may be a compensation electrode provided on at least part of an air bearing surface (ABS) of the head.

상기 보상 전극은 차폐 전극(shield electrode)의 역할을 겸할 수 있다. The compensation electrode may also serve as a shield electrode.

상기 헤드는 상기 재생유닛 주위의 상기 ABS에 구비된 차폐 전극을 더 포함할 수 있고, 상기 보상 전극은 상기 차폐 전극과 이격되어 있을 수 있다. The head may further include a shielding electrode provided in the ABS around the regeneration unit, and the compensation electrode may be spaced apart from the shielding electrode.

상기 정보저장장치는 자성 HDD일 수 있다. 이 경우, 상기 도전체는 상기 헤 드의 기판일 수 있다. The information storage device may be a magnetic HDD. In this case, the conductor may be a substrate of the head.

본 발명의 다른 실시예는 기록매체 및 상기 기록매체 위에 부상하여 정보를 읽고 쓰도록 구성된 헤드를 구비하는 정보저장장치의 동작방법에 있어서, 상기 정보저장장치의 동작방법은 상기 기록매체와 상기 헤드 사이의 정전기력을 상쇄하기 위한 보상 동작을 포함하고, 상기 보상 동작은 상기 헤드에 구비된 도전체에 전압을 인가하면서, 상기 전압에 따라 변화되는 재생신호를 검출하는 단계; 상기 검출된 재생신호를 이용하여, 상기 정전기력을 상쇄하기 위한 보상 전압을 결정하는 단계; 및 상기 보상 전압을 상기 도전체에 인가하는 단계;를 포함한다. Another embodiment of the present invention provides a method of operating an information storage device having a recording medium and a head configured to float on and read information from the recording medium, wherein the method of operating the information storage device is provided between the recording medium and the head. A compensating operation for canceling an electrostatic force of the compensating step, the compensating operation comprising: detecting a reproduction signal that changes in accordance with the voltage while applying a voltage to a conductor provided in the head; Determining a compensation voltage for canceling the electrostatic force by using the detected reproduction signal; And applying the compensation voltage to the conductor.

상기 인가 전압 중에서 가장 작은 재생신호를 발생시키는 전압을 상기 보상 전압으로 결정할 수 있다. The voltage generating the smallest reproduction signal among the applied voltages may be determined as the compensation voltage.

상기 보상 전압을 상기 도전체에 인가하면서 읽기 또는 쓰기 동작을 수행할 수 있다. A read or write operation may be performed while applying the compensation voltage to the conductor.

상기 헤드에 축적된 전하를 방전하는 단계를 더 수행할 수 있다. Discharging the charge accumulated in the head may be further performed.

상기 헤드에 축적된 전하를 방전하는 단계는, 상기 헤드와 상기 기록매체가 접촉된 사실이 확인된 경우, 상기 헤드와 상기 기록매체가 떨어진 상태에서 수행할 수 있다. The discharging of the charge accumulated in the head may be performed when the head is in contact with the recording medium, and the head and the recording medium are separated from each other.

상기 헤드에 축적된 전하를 방전하는 단계 후, 상기 보상 동작을 재수행할 수 있다. After discharging the charge accumulated in the head, the compensation operation may be performed again.

상기 정보저장장치는 강유전성 HDD 또는 자성 HDD일 수 있다. The information storage device may be a ferroelectric HDD or a magnetic HDD.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정보저장장치 및 그의 동작방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 첨부된 도면에 도시된 층이나 영역들의 폭 및 두께는 명세서의 명확성을 위해 다소 과장되게 도시된 것이다. 그리고 첨부된 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다. Hereinafter, an information storage device and an operation method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The width and thickness of the layers or regions shown in the accompanying drawings are somewhat exaggerated for clarity. Like reference numerals in the accompanying drawings indicate like elements.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정보저장장치를 보여준다. 1 shows an information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기록매체(100) 위쪽에 기록/재생헤드(200)가 구비되어 있다. 기록매체(100)는 강유전성 기록층을 갖는 강유전성 기록매체일 수 있고, 기록/재생헤드(200)는 전계(electric field)를 이용해서 정보를 기록하고 읽는 전계 헤드일 수 있다. 기록/재생헤드(200)는 기록매체(100)와 마주하는 재생유닛(10)을 구비할 수 있다. 재생유닛(10)은 기록매체(100)의 단위 비트(bit) 영역에서 발생하는 전기장에 따라 전기 저항이 달라지는 특성을 이용해서 정보를 재생할 수 있다. 예컨대, 재생유닛(10)은 소오스, 드레인 및 그들 사이의 채널영역을 갖는 저항센서일 수 있다. 기록/재생헤드(200)는 재생유닛(10)과 이격된 기록유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 기록유닛(미도시)은 기록매체(100)에 대향하는 기록전극을 포함할 수 있는데, 상기 기록전극에서 발생하는 전기장에 따라 기록매체(100)에 기록되는 비트 정보가 달라질 수 있다. 기록/재생헤드(200)에서 기록매체(100)를 마주하는 면, 즉, 매체대향면에 재생유닛(10)을 노출시키는 개구부를 갖는 도전층(이하, 보상 전극)(20)이 구비될 수 있다. 상기 매체대향면은 편의상 평탄하게 도시하였지만, 소정의 ABS(air bearing surface) 패턴이 구비된 굴곡진 면, 즉, ABS이고, 보상 전극(20)은 상기 매체대향면과 컨포멀하게(conformally) 형성될 수 있다. 또 한 재생유닛(10)과 보상 전극(20)은 편의상 서로 인접하게, 그리고 유사한 두께로 형성된 것으로 도시하였지만, 이들(10, 20)은 전기적으로 분리되어 있고, 재생유닛(10)과 비교하여 보상 전극(20)이 기록매체(100) 쪽으로 다소 돌출되어 있을 수 있다. Referring to FIG. 1, a recording / reproducing head 200 is provided above the recording medium 100. The recording medium 100 may be a ferroelectric recording medium having a ferroelectric recording layer, and the recording / reproducing head 200 may be an electric field head for recording and reading information using an electric field. The recording / playback head 200 may include a playback unit 10 facing the recording medium 100. The reproduction unit 10 may reproduce the information by using a characteristic in which the electrical resistance varies depending on the electric field generated in the unit bit region of the recording medium 100. For example, the regeneration unit 10 may be a resistance sensor having a source, a drain and a channel region therebetween. The recording / playback head 200 may further include a recording unit (not shown) spaced apart from the playback unit 10. The recording unit (not shown) may include a recording electrode that faces the recording medium 100, and the bit information recorded on the recording medium 100 may vary according to an electric field generated by the recording electrode. The recording / reproducing head 200 may be provided with a conductive layer (hereinafter referred to as a compensation electrode) 20 having an opening for exposing the playback unit 10 to a surface facing the recording medium 100, that is, a medium facing surface. have. The medium facing surface is shown flat for convenience, but is a curved surface provided with a predetermined air bearing surface (ABS) pattern, that is, ABS, and the compensation electrode 20 is formed conformally to the medium facing surface. Can be. In addition, although the regeneration unit 10 and the compensation electrode 20 are shown as being adjacent to each other and of similar thickness for convenience, these 10 and 20 are electrically separated and compensated compared to the regeneration unit 10. The electrode 20 may protrude somewhat toward the recording medium 100.

도 2는 도 1의 기록매체(100) 쪽에서 바라본 기록/재생헤드(200)의 평면도이다. 도 2에서 재생유닛(10)과 보상 전극(20)의 평면적 구조를 확인할 수 있다. 재생유닛(10)과 보상 전극(20)의 위치, 크기 및 모양은 다양하게 변화될 수 있다. FIG. 2 is a plan view of the recording / playback head 200 viewed from the recording medium 100 side of FIG. In FIG. 2, the planar structure of the regeneration unit 10 and the compensation electrode 20 can be confirmed. The position, size and shape of the regeneration unit 10 and the compensation electrode 20 may vary.

다시 도 1을 참조하면, 보상 전극(20)에 연결된 전압 인가수단(300)이 구비되어 있다. 전압 인가수단(300)은 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 정전기력을 약화시키기 위한 전압을 보상 전극(20)에 인가한다. 이에 대해서는 추후 보다 자세하게 설명한다. 재생유닛(10)에 연결된 검출기(detector)(400)가 구비되어 있다. 검출기(400)는 보상 전극(20)에 인가되는 전압에 따라 재생유닛(10)의 재생신호가 어떻게 변화되는지를 검출한다. 검출기(400)는 자동이득제어(automation gain control)(AGC) 출력을 이용해서 상기 재생신호의 크기를 검출할 수 있다. 보상 전극(20)에 인가되는 전압에 따라 기록/재생헤드(200)의 부상 높이가 달라지고, 그 결과, 재생신호의 크기가 달라지는데, 상기 자동이득제어(AGC) 출력을 이용하면, 상기 재생신호의 크기 및 그 변화량을 검출할 수 있다. 자동이득제어(AGC)에 대해서는 잘 알려진바, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다. 전압 인가수단(300) 및 검출기(400)에 연결된 컨트롤러(controller)(500)가 더 구비될 수 있다. 컨트롤러(500)는 전압 인가수단(300)에서 기록/재생헤드(200)로 입력되는 신호와 검출 기(400)에서 출력되는 신호를 변환 및 연산 처리함으로써, 전압 인가수단(300)과 검출기(400)를 연계하여 제어할 수 있다. 상기 신호의 변환 및 연산 처리는 컨트롤러(500)에 포함된 DSP(digital signal processor)에 의해 수행될 수 있다. 상기 DSP에 대해서는 잘 알려진바, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다. 한편, 도 1에서는 전압 인가수단(300), 검출기(400) 및 컨트롤러(500)를 기록/재생헤드(200)와 분리하여 도시하였지만, 이들(300, 400, 500) 중 적어도 하나는 기록/재생헤드(200)에 형성된 회로일 수 있다. Referring back to FIG. 1, the voltage applying means 300 connected to the compensation electrode 20 is provided. The voltage applying means 300 applies a voltage to the compensation electrode 20 to weaken the electrostatic force between the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200. This will be described in more detail later. A detector 400 connected to the regeneration unit 10 is provided. The detector 400 detects how the reproduction signal of the reproduction unit 10 changes according to the voltage applied to the compensation electrode 20. The detector 400 may detect the magnitude of the reproduction signal by using an automatic gain control (AGC) output. The floating height of the recording / reproducing head 200 varies according to the voltage applied to the compensation electrode 20, and as a result, the magnitude of the reproduction signal varies. When the automatic gain control (AGC) output is used, the reproduction signal The magnitude of the and the amount of change thereof can be detected. Automatic gain control (AGC) is well known, and a detailed description thereof will be omitted. A controller 500 connected to the voltage applying unit 300 and the detector 400 may be further provided. The controller 500 converts and computes a signal input from the voltage applying means 300 to the recording / reproducing head 200 and a signal output from the detector 400, thereby converting and calculating the voltage applying means 300 and the detector 400. ) Can be controlled in conjunction. The signal conversion and arithmetic processing may be performed by a digital signal processor (DSP) included in the controller 500. The DSP is well known, and a detailed description thereof will be omitted. In FIG. 1, the voltage applying means 300, the detector 400, and the controller 500 are illustrated separately from the recording / reproducing head 200, but at least one of the recording / reproducing methods 300, 400, and 500 is recorded / reproduced. It may be a circuit formed in the head 200.

이하에서는, 본 발명의 원리를 상세하게 설명한다. Hereinafter, the principle of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치에 구비되는 기록/재생헤드(200)에 인가되는 다양한 힘을 보여준다. 3 shows various forces applied to the recording / playback head 200 provided in the information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 기록/재생헤드(200)를 누르는 부하력(loading force)(Flaod), 에어 베어링(air bearing)에 의해 기록/재생헤드(200)에 작용하는 양력(Fair), 및 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 정전기력(Fele)이 존재한다. 정전기력(Fele)은 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 전위차(potential difference)에 의해 발생하며, 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 간격이 좁을수록 증가한다. 상기 전위차는 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 접촉 전위(contact potential) 및 마찰충전(tribocharge)에 의한 것일 수 있다. 통상, 부하력(Flaod)과 양력(Fair)이 평형을 이루어, 기록/재생헤드(200)의 정격 부상 높이가 유지될 수 있는데, 정전기력(Fele)이 커지면, 그로 인해 기록/재생헤드(200)의 높이가 상기 정격 부상 높이보다 낮아지게 된다. 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 정전기력(Fele)은 아래의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다. As shown in FIG. 3, a loading force F laod that presses the recording / reproducing head 200, and a lift force F air acting on the recording / reproducing head 200 by air bearings. ), And an electrostatic force Fele between the recording medium 100 and the recording / playback head 200. Electrostatic force (F ele ) is caused by the potential difference between the recording medium 100 and the recording / playback head 200 (potential difference), the narrower the gap between the recording medium 100 and the recording / playback head 200 Increases. The potential difference may be due to a tribocharge and a contact potential of the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200. Normally, the load force F laod and the lift force F air are in equilibrium, so that the rated floating height of the recording / reproducing head 200 can be maintained, and as the electrostatic force Fele increases, the recording / reproducing head is thereby caused. The height of the 200 will be lower than the rated floating height. The electrostatic force F ele between the recording medium 100 and the recording / playback head 200 may be expressed by Equation 1 below.

Figure 112008041405714-PAT00001
Figure 112008041405714-PAT00001

수학식 1에서 ε0는 진공 유전율을, εr은 비유전율을, A는 보상 전극(20)의 면적을, D는 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 거리를, 그리고, V는 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 전위차를 나타낸다. In Equation 1, ε 0 is the vacuum dielectric constant, ε r is the relative dielectric constant, A is the area of the compensation electrode 20, D is the distance between the recording medium 100 and the recording / playback head 200, and , V denotes the potential difference between the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200.

도 4는 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 전위차에 따른 기록/재생헤드(200)의 부상 높이의 변화를 보여주는 그래프이다. 4 is a graph showing a change in the height of the floating of the recording / reproducing head 200 according to the potential difference between the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200.

도 4를 참조하면, 상기 전위차가 증가함에 따라 상기 부상 높이가 감소한다. 이는 상기 전위차가 증가할수록 정전기력(Fele)이 증가하기 때문이다. 또한 도 4에서, 상기 전위차가 커질수록 상기 부상 높이가 감소하는 정도도 증가함을 알 수 있다. 따라서 상기 전위차에 의해 기록/재생헤드(200)의 부상 높이는 정격 부상 높이보다 낮아질 수 있고, 그로 인해, 정보저장장치(즉, HDD)의 안정성과 신뢰성이 떨어질 수 있다. Referring to FIG. 4, the floating height decreases as the potential difference increases. This is because the electrostatic force F ele increases as the potential difference increases. In addition, in FIG. 4, it can be seen that as the potential difference increases, the degree to which the floating height decreases also increases. Therefore, the floating height of the recording / playback head 200 may be lower than the rated floating height due to the potential difference, and thus, the stability and reliability of the information storage device (ie, HDD) may be degraded.

이에, 본 발명의 실시예에서는 HDD의 안정성 및 신뢰성을 향상시키기 위하여, 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200) 사이의 정전기력(Fele)을 제거할 수 있는 방법을 제안한다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 실시예에서는 기록/재생헤드(200)에 보상 전극(20)을 구비시키고, 보상 전극(20)에 상기 전위차를 상쇄할 수 있는 소정의 전압을 인가함으로써, 정전기력(Fele)을 제거한다. Therefore, in the embodiment of the present invention, in order to improve the stability and reliability of the HDD, a method of removing the electrostatic force (F ele ) between the recording medium 100 and the recording / playback head 200 is proposed. More specifically, in the embodiment of the present invention, by providing the compensation electrode 20 in the recording / reproducing head 200 and applying a predetermined voltage to the compensation electrode 20 to offset the potential difference, F ele ).

도 5는 보상 전극(20)에 인가하는 전압의 크기에 따른 정전기력(Fele)의 변화를 보여준다. 도 5는 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 전위차를 0.5V로 가정했을 때의 결과이다. 5 shows a change in the electrostatic force F ele according to the magnitude of the voltage applied to the compensation electrode 20. 5 is a result when the potential difference between the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200 is assumed to be 0.5V.

도 5를 참조하면, 보상 전극(20)에 -0.5V의 전압이 인가되었을 때, 정전기력(Fele)은 0이 된다. 이는 상기 전위차와 절대값이 같고 부호가 반대인 전압을 보상 전극(20)에 인가함으로써, 정전기력(Fele)의 영향을 제거할 수 있다는 것을 의미한다. Referring to FIG. 5, when a voltage of −0.5 V is applied to the compensation electrode 20, the electrostatic force F ele becomes zero. This means that the influence of the electrostatic force Fele can be eliminated by applying a voltage having the same absolute value as the potential difference and the opposite sign to the compensation electrode 20.

도 6은 보상 전극(20)에 인가하는 전압의 크기에 따른 기록/재생헤드(200)의 부상 높이의 변화를 보여준다. 도 6 또한 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 전위차를 0.5V로 가정했을 때의 결과이다. FIG. 6 shows a change in the height of floating of the recording / reproducing head 200 according to the magnitude of the voltage applied to the compensation electrode 20. 6 is also a result when the potential difference between the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200 is assumed to be 0.5V.

도 6을 참조하면, 보상 전극(20)에 -0.5V의 전압이 인가되었을 때, 부상 높이가 최대가 됨을 알 수 있다. 이는 보상 전극(20)에 인가된 전압이 -0.5V일 때, 정전기력(Fele)이 0이 되어, 정전기력(Fele)에 의한 부상 높이의 감소가 발생하지 않 기 때문이다. 따라서 상기 부상 높이가 최대가 되도록 하는 전압이 정전기력(Fele)의 영향을 제거하는 보상 전압(compensation voltage)이 될 수 있다. Referring to FIG. 6, when a voltage of −0.5 V is applied to the compensation electrode 20, it can be seen that the floating height is maximized. This is because when the voltage applied to the compensation electrode 20 is -0.5V, the electrostatic force F ele becomes 0, so that the rise of the floating height due to the electrostatic force F ele does not occur. Therefore, the voltage for maximizing the floating height may be a compensation voltage for removing the influence of the electrostatic force (F ele ).

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따라 상기 보상 전압을 결정하는 방법을 설명한다. Hereinafter, a method of determining the compensation voltage according to an embodiment of the present invention.

앞서 설명한 바와 같이, 보상 전극(20)에 인가하는 전압에 따라 기록/재생헤드(200)의 부상 높이가 달라진다. 부상 높이가 높아질수록 기록/재생헤드(200)가 기록매체(100)로부터 멀어지므로, 기록/재생헤드(200)의 재생신호의 크기(amplitude)는 작아진다. 즉, 도 6의 A, B 및 C 지점에서 측정된 재생신호는 각각 도 7의 (A), (B) 및 (C)의 재생신호에 대응될 수 있다. 부상 높이가 가장 높은 도 6의 B 지점에 대응하는 도 7의 (B) 재생신호의 크기가 가장 작다. As described above, the floating height of the recording / reproducing head 200 varies depending on the voltage applied to the compensation electrode 20. As the height of the float rises, the recording / reproducing head 200 moves away from the recording medium 100, so that the amplitude of the reproduction signal of the recording / reproducing head 200 decreases. That is, the reproduction signals measured at points A, B, and C of FIG. 6 may correspond to the reproduction signals of FIGS. 7A, 7B, and 7C, respectively. The reproduction signal of FIG. 7B corresponding to the point B of FIG. 6 having the highest floating height has the smallest magnitude.

도 8은 보상 전극(20)에 인가하는 전압에 따른 재생신호의 크기 변화를 보여준다. 도 8의 A', B' 및 C' 지점은 각각 도 6의 A, B 및 C 지점에 대응한다. 도 8의 그래프에서 B' 지점이 최소점이다. 즉, 재생신호의 크기는 상기 보상 전압에서 최소이다. 8 shows a change in the magnitude of the reproduction signal according to the voltage applied to the compensation electrode 20. Points A ', B' and C 'of FIG. 8 correspond to points A, B and C of FIG. 6, respectively. In the graph of FIG. 8, the point B ′ is the minimum point. That is, the magnitude of the reproduction signal is the minimum at the compensation voltage.

따라서 본 발명의 실시예에서는, 보상 전극(20)에 인가하는 전압의 변화에 따른 재생신호의 크기 변화를 측정한 후, 최소의 재생신호를 발생시킨 전압을 보상 전압으로 결정한다. 만약, 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 전위차를 직접 측정할 수 있거나 수학적으로 정확히 계산할 수 있다면, 그로부터 상기 보상 전압을 결정할 수 있지만, 실제 상기 전위차를 직접 측정하거나 정확기 계산하기는 어 렵기 때문에, 본 발명의 실시예에서는 전술한대로 재생신호를 이용해서 상기 보상 전압을 결정한다. 이하에서는, 상기 보상 전압을 결정하고, 그것을 보상 전극(20)에 인가하기까지의 작업을 "보상 동작(compensation operation)"이라고 한다. Therefore, in the embodiment of the present invention, after measuring the change in the magnitude of the reproduction signal according to the change in the voltage applied to the compensation electrode 20, the voltage for generating the minimum reproduction signal is determined as the compensation voltage. If the potential difference between the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200 can be measured directly or mathematically accurately calculated, the compensation voltage can be determined therefrom, but the actual difference or the exact calculation of the potential difference can be made directly. In the embodiment of the present invention, the compensation voltage is determined using the reproduction signal as described above. Hereinafter, the operation up to determining the compensation voltage and applying it to the compensation electrode 20 is referred to as a "compensation operation".

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 정보저장장치를 이용한 보상 동작의 일례를 보여주는 순서도이다. 도 9는 도 1과 연계하여 설명한다. 9 is a flow chart showing an example of a compensation operation using the information storage device according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is described in connection with FIG. 1.

도 9를 참조하면, 보상 전극(20)에 전압(Vdc)을 인가한다(S1). 상기 전압(Vdc)은 제1전압(V1)일 수 있다. 전압(Vdc)의 인가는 도 1의 전압 인가수단(300)을 이용하여 수행한다. 보상 전극(20)에 전압(Vdc)을 인가한 상태에서, 그에 대응하는 재생유닛(10)의 재생신호(SR)를 검출한다(S2). 재생신호(SR)의 검출에는 도 1의 검출기(400)가 이용된다. 다음, 보상 전극(20)에 인가된 전압(Vdc)이 제2전압(V2)보다 큰지를 확인한다(S3). 전압(Vdc)이 제2전압(V2)보다 작은 경우, 제1전압(V1)에 ΔV를 더한 전압을 보상 전극(20)에 인가한다(S4). 이와 같이, 보상 전극(20)에 인가된 전압(Vdc)을 점차로 증가시키면서, 재생신호(SR)를 검출한다. 만약, 보상 전극(20)에 인가된 전압(Vdc)이 제2전압(V2)보다 커지게 되면, 검출된 재생신호(SR)들을 기초하여 보상 전압(Vc)을 결정한다(S5). 이때, 상기 검출된 재생신호(SR)의 크기 변화는 도 8과 유사한 모양을 가질 수 있고, 최소의 재생신호를 발생시킨 전압을 상기 보상 전압(Vc)으로 결정한다. 그 다음, 결정된 보상 전압(Vc)을 보상 전극(20)에 인 가한다(S6). 보상 전압(Vc)의 결정은 도 1의 컨트롤러(500)에 의해 수행될 수 있고, 또한 보상 전압(Vc)을 보상 전극(20)에 인가하도록 전압 인가수단(300)을 제어하는 작업도 컨트롤러(500)에 의해 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 9, a voltage V dc is applied to the compensation electrode 20 (S1). The voltage V dc may be a first voltage V 1 . The application of the voltage V dc is performed using the voltage applying means 300 of FIG. 1. In the state where the voltage V dc is applied to the compensation electrode 20, the regeneration signal S R of the regeneration unit 10 corresponding thereto is detected (S2). The detector 400 of FIG. 1 is used to detect the reproduction signal S R. Next, it is checked whether the voltage V dc applied to the compensation electrode 20 is greater than the second voltage V 2 (S3). When the voltage V dc is smaller than the second voltage V 2 , a voltage obtained by adding ΔV to the first voltage V 1 is applied to the compensation electrode 20 (S4). In this way, the reproduction signal S R is detected while gradually increasing the voltage V dc applied to the compensation electrode 20. If the voltage V dc applied to the compensation electrode 20 becomes greater than the second voltage V 2 , the compensation voltage V c is determined based on the detected reproduction signals S R (S5). ). At this time, the magnitude change of the detected reproduction signal S R may have a shape similar to that of FIG. 8, and the voltage for generating the minimum reproduction signal is determined as the compensation voltage V c . Next, the determined compensation voltage V c is applied to the compensation electrode 20 (S6). Determination of the compensation voltage (V c ) may be performed by the controller 500 of FIG. 1, and an operation diagram of controlling the voltage applying means 300 to apply the compensation voltage V c to the compensation electrode 20. It may be made by the controller 500.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 정보저장장치의 동작방법을 전체적으로 보여주는 순서도이다. 도 10은 도 9의 보상 동작을 포함하고 있으며, 도 10에 대한 아래의 설명은 도 1과 연계된다. 10 is a flowchart showing an operation method of an information storage device according to an embodiment of the present invention as a whole. FIG. 10 includes the compensation operation of FIG. 9, and the following description of FIG. 10 is related to FIG. 1.

도 10을 참조하면, 정보저장장치의 기록매체(100)를 정격 RPM(revolution per minute)으로 회전시킨다(S1'). 다음, 도 9의 보상 동작을 수행하고(S2'), 보상 전극(20)에 상기 보상 전압을 인가한 상태에서, 정보의 기록 또는 재생 과정을 수행할 수 있다(S3'). 이후, 어떠한 이유에서든지 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)가 접촉되어 둘 사이에 마찰이 발생할 수 있는데, 상기 마찰이 발생된 경우, 마찰충전(tribocharge)에 의해 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 사이의 전위가 변화된다. 따라서 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 접촉 여부를 확인하는 단계(S4')를 거쳐, 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)이 접촉된 사실이 확인된 경우, 보상 전극(20)을 접지시켜 기록/재생헤드(200)에 충전된 전하를 방전시킨다(S5'). 기록/재생헤드(200)의 방전, 즉, 보상 전극(20)의 방전은 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)이 분리된 상태에서 보상 전극(20)에 0V의 전압을 인가하여 수행할 수 있다. 그런 다음, 다시 도 9의 보상 동작을 수행하고(S6'), 보상 전극(20)에 상기 보상 전압을 인가하면서, 정보의 기록 또는 재생 과정을 수행할 수 있다(S3'). 만약, 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 접촉 여부를 확인하는 단계(S4')에서, 상기 접촉이 감지되지 않은 경우, 다시 정보의 기록 또는 재생 과정을 수행할 수 있다(S3'). 부가적으로, 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 접촉 여부는 재생신호의 변화로 알 수 있으며, 이에 대해서는 당업자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. 또 도시하지는 않았지만, S1' 단계 전, 또는 S1' 단계와 S2' 단계 사이에, 보상 전극(20)을 접지시켜 방전시킬 수도 있다. Referring to FIG. 10, the recording medium 100 of the information storage device is rotated at a rated revolution per minute (S1 '). Next, the compensation operation of FIG. 9 may be performed (S2 ′), and the recording or reproducing process of information may be performed while the compensation voltage is applied to the compensation electrode 20 (S3 ′). Thereafter, for any reason, the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200 may come into contact with each other, and friction may occur between the two. When the friction occurs, the recording medium 100 and the recording medium 100 may be damaged by tribocharge. The potential between the recording / playback heads 200 is changed. Therefore, when it is confirmed that the recording medium 100 and the recording / playback head 200 contacted through the step (S4 ') of checking whether the recording medium 100 and the recording / playback head 200 contacted, The charge electrode 20 is discharged by grounding the compensation electrode 20 (S5 ′). The discharge of the recording / reproducing head 200, that is, the discharge of the compensation electrode 20 is applied by applying a voltage of 0 V to the compensation electrode 20 while the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200 are separated. Can be done. Then, the compensation operation of FIG. 9 may be performed again (S6 ′), and the recording or reproducing process of information may be performed while applying the compensation voltage to the compensation electrode 20 (S3 ′). If the contact is not detected in the step (S4 ') of checking whether the recording medium 100 is in contact with the recording / playback head 200, the recording or reproducing process of information may be performed again (S3). '). In addition, whether or not the recording medium 100 is in contact with the recording / reproducing head 200 may be known by a change in the reproduction signal, which will be easily understood by those skilled in the art. Although not shown, the compensation electrode 20 may be grounded and discharged before the S1 'step or between the S1' step and the S2 'step.

이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 정전기력을 제거함으로써, 기록/재생헤드(200)의 부상 높이가 비정상적으로 감소하는 것을 방지 또는 최소화할 수 있다. 상기 정전기력은 기록매체(100)와 기록/재생헤드(200)의 고유한 전기적 특성에 의해, 그리고 마찰 등에 의해 발생하는 것으로, 그 크기가 일정치 않고 정확히 측정하기도 어렵다. 이러한 정전기력의 영향은 기록/재생헤드(200)의 높이 제어를 어렵게 만들고, 재생신호의 신뢰성을 떨어뜨리며, 시스템의 안정성을 떨어뜨릴 수 있다. 본 발명의 실시예는 상기 정전기력의 영향을 원천적으로 제거함으로써, 기록/재생헤드(200)의 부상 높이를 용이하게 정밀 제어할 수 있고, 정보저장장치(즉, HDD)의 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. As described above, in the exemplary embodiment of the present invention, by removing the electrostatic force of the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200, the floating height of the recording / reproducing head 200 can be prevented or minimized. . The electrostatic force is generated by the inherent electrical characteristics of the recording medium 100 and the recording / reproducing head 200, and by friction, etc., and its magnitude is not constant and it is difficult to measure accurately. The influence of the electrostatic force makes it difficult to control the height of the recording / reproducing head 200, lowers the reliability of the reproduction signal, and lowers the stability of the system. Embodiment of the present invention by removing the influence of the electrostatic force at the source, it is possible to easily precisely control the height of the rise of the recording / playback head 200, and to improve the stability and reliability of the information storage device (ie HDD) Can be.

특히, 본 발명의 실시예에서는 부피가 크고 구성이 복잡한 전위차 검출 장치, 예컨대, LDV(laser doppler vibrometer)나 미소 전류 검출을 위한 추가적인 증폭장치를 사용하지 않는다. 대신, 검출기(400)를 이용하여 재생신호를 검출하고, 그것을 기초로 보상 전압(Vc)을 결정한 후, 전술한 보상 동작을 수행한다. 여기서, 검출기(400)는 기존 HDD 시스템의 검출장치를 활용하여 용이하게 구성할 수 있다. 또한 컨트롤러(500)도 기존 HDD 시스템의 컨트롤 장치를 활용하여 구성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 새로운 설비/장치 추가에 대한 부담이 거의 없이, 안정성 및 신뢰성이 우수한 정보저장장치를 구현할 수 있다. In particular, embodiments of the present invention do not use a bulky and complex potentiometer detection device, such as a laser doppler vibrometer (LDV) or an additional amplification device for detecting small currents. Instead, the reproduction signal is detected using the detector 400, the compensation voltage V c is determined based on the reproduction signal, and the above compensation operation is performed. Here, the detector 400 can be easily configured by utilizing the detection device of the existing HDD system. In addition, the controller 500 may be configured by utilizing a control device of an existing HDD system. Therefore, according to the embodiment of the present invention, it is possible to implement an information storage device having excellent stability and reliability with little burden on adding new equipment / device.

본 발명의 실시예에 따른 정보저장장치는 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대, 도 2의 기록/재생헤드(200)는 도 11과 같이 변형될 수 있다. The information storage device according to the embodiment of the present invention may be modified in various ways. For example, the recording / playback head 200 of FIG. 2 may be modified as shown in FIG.

도 11을 참조하면, 기록/재생헤드(200')는 재생유닛(10) 주위의 매체대향면, 즉, ABS에 차폐 전극(shield electrode)(15)을 가질 수 있다. 보상 전극(20')은 차폐 전극(15)과 이격된 상기 ABS에 구비될 수 있다. 차폐 전극(15)과 보상 전극(20')은 동일 또는 유사한 물질 및 두께로 형성될 수 있고, 차폐 전극(15)과 보상 전극(20') 사이에는 그들(15, 20')을 공간적/전기적으로 분리하는 그루브(groove)(G1)가 존재할 수 있다. 그루브(G1)는 절연 물질로 채워져 있을 수도 있다. 차폐 전극(15)은 정보의 재생시 정보를 읽고자 하는 기록매체(100)의 비트 영역 주변에서 발생하는 간섭 전기장을 차단하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 차폐 전극(15)에 의해 재생유닛(10)의 분해능(resolution)이 향상될 수 있다. 한편, 도 2와 같은 구조에서는 보상 전극(20) 자체가 차폐 전극의 기능을 겸하여 가질 수 있다. 그러나 보상 전극(20)에 인가되는 보상 전압(Vc)이 재생유닛(10)에 부정적인 영향을 줄 수 있는 세기를 갖는 경우, 도 11과 같이 별도의 차폐 전극(15)을 구비시키는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 11, the recording / playback head 200 ′ may have a shield electrode 15 on the medium facing surface around the playback unit 10, ie, ABS. The compensation electrode 20 ′ may be provided in the ABS spaced apart from the shielding electrode 15. The shielding electrode 15 and the compensating electrode 20 'may be formed of the same or similar material and thickness, and the space between the shielding electrode 15 and the compensating electrode 20' is 15/20 ' Grooves G1 may be separated. The groove G1 may be filled with an insulating material. The shielding electrode 15 may serve to block an interference electric field generated around the bit region of the recording medium 100 to read the information when the information is reproduced. Therefore, the resolution of the regeneration unit 10 may be improved by the shielding electrode 15. Meanwhile, in the structure shown in FIG. 2, the compensation electrode 20 itself may have a function of a shielding electrode. However, when the compensation voltage Vc applied to the compensation electrode 20 has an intensity that may negatively affect the regeneration unit 10, it is preferable to provide a separate shielding electrode 15 as shown in FIG. 11.

이상에서는, 강유전성 HDD와 관련된 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명의 원리는 자성 HDD에도 적용될 수 있다. 자성 HDD는 자기 기록매체 및 자기장을 이용해서 기록/재생을 수행하는 자기 기록/재생헤드를 포함한다. 상기 자기 기록/재생헤드의 기판은 도전체(예 : Al2O3-TiC)일 수 있다. 따라서, 자성 HDD의 경우, 자기 기록/재생헤드의 도전성 기판을 보상 전극(compensation electrode)으로 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 도전성 기판에 보상 전압을 인가하기 위한 전압 인가수단(도 1의 300)을 연결하고, 자성 재생유닛에 검출기(도 1의 400)를 연결하며, 상기 전압 인가수단과 상기 검출기에 컨트롤러(도 1의 500)를 연결함으로써, 본 발명의 실시예에 따른 자성 HDD를 구현할 수 있다. 이러한 본 발명의 실시예에 따른 자성 HDD의 동작방법은 도 9 및 도 10과 유사할 수 있으므로, 그에 대한 설명은 반복하지 않는다. In the above, embodiments of the present invention related to ferroelectric HDDs have been described, but the principles of the present invention can also be applied to magnetic HDDs. The magnetic HDD includes a magnetic recording / reproducing head which performs recording / reproducing by using a magnetic recording medium and a magnetic field. The substrate of the magnetic recording / reproducing head may be a conductor (for example, Al 2 O 3 -TiC). Therefore, in the case of the magnetic HDD, the conductive substrate of the magnetic recording / reproducing head can be used as a compensation electrode. In more detail, the voltage applying means (300 of FIG. 1) for applying the compensation voltage to the conductive substrate is connected, the detector (400 of FIG. 1) is connected to the magnetic regeneration unit, and the voltage applying means and the By connecting the controller (500 of FIG. 1) to the detector, it is possible to implement a magnetic HDD according to an embodiment of the present invention. Since the operation method of the magnetic HDD according to the embodiment of the present invention may be similar to those of FIGS. 9 and 10, the description thereof will not be repeated.

상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 예들 들어, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도 1, 도 2 및 도 11의 구조 및 구성요소를 다양하게 변경 및 다변화할 수 있고, 또한 도 9 및 도 10의 동작방법을 다양하게 변경시킬 수 있을 것이다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.While many details are set forth in the foregoing description, they should be construed as illustrative of preferred embodiments, rather than to limit the scope of the invention. For example, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can variously change and diversify the structures and components of FIGS. 1, 2, and 11, and also the operating method of FIGS. 9 and 10. Can be changed in various ways. Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be determined by the technical spirit described in the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치에 구비되는 기록/재생헤드를 보여주는 평면도이다. 2 is a plan view showing a recording / playback head provided in an information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치에 구비되는 기록/재생헤드에 인가되는 다양한 힘을 설명하기 위한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view illustrating various forces applied to a recording / reproducing head provided in the information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치의 기록매체와 기록/재생헤드 사이의 전위차에 따른 기록/재생헤드의 부상 높이의 변화를 보여주는 그래프이다. 4 is a graph showing a change in the height of the rise of the recording / reproducing head according to the potential difference between the recording medium and the recording / reproducing head of the information storage apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치의 보상 전극에 인가하는 전압의 크기에 따른 기록매체와 기록/재생헤드 사이의 정전기력의 변화를 보여주는 그래프이다. FIG. 5 is a graph showing a change in electrostatic force between a recording medium and a recording / reproducing head according to a voltage applied to a compensation electrode of an information storage device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치의 보상 전극에 인가하는 전압의 크기에 따른 기록/재생헤드의 부상 높이의 변화를 보여주는 그래프이다. FIG. 6 is a graph showing a change in the height of the rise of the recording / reproducing head according to the magnitude of the voltage applied to the compensation electrode of the information storage device according to the exemplary embodiment of the present invention.

도 7은 도 6의 A, B 및 C 지점에 대응하는 전압에서의 재생신호를 보여주는 그래프이다. FIG. 7 is a graph illustrating a reproduction signal at a voltage corresponding to points A, B, and C of FIG. 6.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치의 보상 전극에 인가하는 전압에 따른 상기 재생신호의 크기(amplitude) 변화를 보여주는 그래프이다. 8 is a graph showing a change in amplitude of the reproduction signal according to a voltage applied to a compensation electrode of an information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치를 이용한 보상 과정을 보여주는 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a compensation process using an information storage device according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보저장장치의 동작방법을 전체적으로 보여주는 순서도이다. FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of operating an information storage device according to an exemplary embodiment. Referring to FIG.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보저장장치에 구비되는 기록/재생헤드를 보여주는 평면도이다. 11 is a plan view showing a recording / playback head provided in the information storage device according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 재생유닛 15 : 차폐 전극10: regeneration unit 15: shielding electrode

20, 20' : 보상 전극 100 : 기록매체20, 20 ': compensation electrode 100: recording medium

200, 200' : 기록/재생헤드 300 : 전압 인가수단200, 200 ': recording / reproducing head 300: voltage applying means

400 : 검출기 500 : 컨트롤러400: detector 500: controller

G1 : 그루브(groove)G1: Groove

Claims (15)

기록매체; Recording media; 상기 기록매체 위에 부상하여 정보를 읽고 쓰도록 구성된 헤드; A head floating on the recording medium to read and write information; 상기 헤드에 구비된 도전체에 상기 기록매체와 상기 헤드 사이의 정전기력을 약화시키기 위한 전압을 인가하는 전압 인가수단; 및 Voltage applying means for applying a voltage for weakening the electrostatic force between the recording medium and the head to a conductor provided in the head; And 상기 헤드의 재생유닛에 연결된 것으로, 상기 전압에 따라 변화되는 재생신호를 검출하기 위한 검출기;를 포함하는 정보저장장치. And a detector connected to the regeneration unit of the head and configured to detect a regeneration signal that changes in accordance with the voltage. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전압 인가수단과 상기 검출기를 제어하는 컨트롤러(controller)를 더 포함하는 정보저장장치. And a controller for controlling the voltage applying means and the detector. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 정보저장장치는 강유전성 HDD인 정보저장장치. The information storage device is a ferroelectric HDD. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 도전체는 상기 헤드의 ABS(air bearing surface)의 적어도 일부에 구비된 보상 전극(compensation electrode)인 정보저장장치. And the conductor is a compensation electrode provided on at least a portion of an air bearing surface (ABS) of the head. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 보상 전극은 차폐 전극(shield electrode)의 역할을 겸하는 정보저장장치. The compensation electrode is an information storage device that serves as a shield electrode. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 재생유닛 주위의 상기 ABS에 구비된 차폐 전극을 더 포함하고, Further comprising a shielding electrode provided in the ABS around the regeneration unit, 상기 보상 전극은 상기 차폐 전극과 이격된 정보저장장치. The compensation electrode is an information storage device spaced apart from the shielding electrode. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 정보저장장치는 자성 HDD인 정보저장장치. And the information storage device is a magnetic HDD. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 도전체는 상기 헤드의 기판인 정보저장장치. And the conductor is a substrate of the head. 기록매체 및 상기 기록매체 위에 부상하여 정보를 읽고 쓰도록 구성된 헤드를 구비하는 정보저장장치의 동작방법에 있어서, A method of operating an information storage device having a recording medium and a head configured to float on and read information from the recording medium, 상기 정보저장장치의 동작방법은 상기 기록매체와 상기 헤드 사이의 정전기력을 상쇄하기 위한 보상 동작을 포함하고, The operation method of the information storage device includes a compensation operation for canceling the electrostatic force between the recording medium and the head, 상기 보상 동작은, The compensation operation, 상기 헤드에 구비된 도전체에 전압을 인가하면서, 상기 전압에 따라 변화되 는 재생신호를 검출하는 단계; Detecting a reproduction signal that changes according to the voltage while applying a voltage to a conductor provided in the head; 상기 검출된 재생신호를 이용하여, 상기 정전기력을 상쇄하기 위한 보상 전압을 결정하는 단계; 및 Determining a compensation voltage for canceling the electrostatic force by using the detected reproduction signal; And 상기 보상 전압을 상기 도전체에 인가하는 단계;를 포함하는 정보저장장치의 동작방법. And applying the compensation voltage to the conductor. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 인가 전압 중에서 가장 작은 재생신호를 발생시키는 전압을 상기 보상 전압으로 결정하는 정보저장장치의 동작방법. And a voltage which generates the smallest reproduction signal among the applied voltages as the compensation voltage. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 보상 전압을 상기 도전체에 인가하면서 읽기 또는 쓰기 동작을 수행하는 정보저장장치의 동작방법. And a read or write operation while applying the compensation voltage to the conductor. 제 9 항 또는 제 11 항에 있어서, The method according to claim 9 or 11, 상기 헤드에 축적된 전하를 방전하는 단계를 더 포함하는 정보저장장치의 동작방법. And discharging the charge accumulated in the head. 제 12 항에 있어서, The method of claim 12, 상기 헤드에 축적된 전하를 방전하는 단계는, Discharge the charge accumulated in the head, 상기 헤드와 상기 기록매체가 접촉된 사실이 확인된 경우, 상기 헤드와 상기 기록매체가 떨어진 상태에서 수행하는 정보저장장치의 동작방법. And when the head is in contact with the recording medium, it is determined that the head and the recording medium are separated from each other. 제 12 항에 있어서, The method of claim 12, 상기 헤드에 축적된 전하를 방전하는 단계 후, After discharging the charge accumulated in the head, 상기 보상 동작을 재수행하는 정보저장장치의 동작방법. Operating method of the information storage device for performing the compensation operation again. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 정보저장장치는 강유전성 HDD 또는 자성 HDD인 정보저장장치. The information storage device is a ferroelectric HDD or a magnetic HDD.
KR1020080054307A 2008-06-10 2008-06-10 Information storage device and method of operating the same KR20090128241A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080054307A KR20090128241A (en) 2008-06-10 2008-06-10 Information storage device and method of operating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080054307A KR20090128241A (en) 2008-06-10 2008-06-10 Information storage device and method of operating the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090128241A true KR20090128241A (en) 2009-12-15

Family

ID=41688689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080054307A KR20090128241A (en) 2008-06-10 2008-06-10 Information storage device and method of operating the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20090128241A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8611035B1 (en) Capacitance sensor for determining a distance between a head and a magnetic storage medium
US6967805B1 (en) In-situ monitoring of proximity and contact between a slider and a disc in a disc drive
JP3246374B2 (en) Magnetic recording device using magnetoresistive element
JP2007522603A (en) Current measurement at head / disk interface
US5488519A (en) Recording and reproducing device having conductive spindle
KR100478630B1 (en) Improved lapping sensor for recording heads
US20070253090A1 (en) Method and apparatus for detecting slider/disk fly-height modulation in a hard disk drive
US6239936B1 (en) Method and apparatus for calibrating a thermal response of a magnetoresistive element
US7898760B2 (en) Magnetic spacing and tape characteristic compensation system and method
US8274751B2 (en) Electrical current as probe for modulation at head-disk interface
KR100445742B1 (en) In-situ pressure sensor based on read head resistance
US20100039919A1 (en) Cantilever Structure for Use in Seek-and-Scan Probe Storage
US7852738B2 (en) Method of improving sensitivity of electric field sensor, storage apparatus including electric field sensor, and method of reproducing information of the storage apparatus
KR20090128241A (en) Information storage device and method of operating the same
US20080247078A1 (en) Altitude sensing systems and methods for fly height adjustment
US8970983B1 (en) Disk storage apparatus and method for adjusting head disk interference sensor threshold
US7054084B2 (en) Method, apparatus and program storage device for sensing increased resistance changes in an MR element to detect MR sensor events
JP4276256B2 (en) Detection of slider / disk interference using dynamic parametric testing
US20080318086A1 (en) Surface-treated ferroelectric media for use in systems for storing information
US6587295B1 (en) Method, apparatus, system and computer process for improving property of thin-film magnetic head
JPH04109421A (en) Magnetic disk device
US20080316897A1 (en) Methods of treating a surface of a ferroelectric media
JP2008217973A (en) Altitude sensor system and floating height adjustment method
JP2006031763A (en) Floating head
JP4140603B2 (en) Shock resistance detection method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Withdrawal due to no request for examination