KR20100114763A - 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법 - Google Patents
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Abstract
하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법이 개시된다. 본 발명의 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법은, 다수의 암모나이트 사이클(Ammonite Cycle)을 갖는 마스터 패턴(Master Pattern)을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하도록 함으로써, 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 시간 및 비용을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴을 간편히 기록할 수 있게 된다.
하드디스크, 서보 패턴, 서보 라이터, 프린티드 미디어
Description
본 발명은 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 시간 및 비용을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴을 간편히 기록할 수 있는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법에 관한 것이다.
하드 디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive)는 데이터 정보를 포함한 디지털 전자 펄스를 영구적인 자기장으로 바꾸어 디스크에 기록하거나 디스크에 기록된 데이터를 재생할 수 있는 데이터 저장 장치이다. 이와 같은 하드 디스크 드라이브는 대량의 데이터를 고속으로 기록 및 재생할 수 있는 장점으로 인하여, 컴퓨터 시스템의 대표적인 보조 기억 장치로 활용되고 있다.
하드 디스크 드라이브에 데이터를 정상적으로 읽고 쓰는 동작을 수행하는 것은 디스크의 서보 트랙(servo track)에 기록되어 있는 서보 패턴(servo pattern)을 읽어서 정확한 위치를 찾아가는 것으로부터 시작된다.
서보 패턴은, 일반적으로 서보 라이터(Servo Writer)를 이용하여 디스크 상에 기록되는데, 서보 라이터를 이용하여 디스크 상에 서보 패턴을 기록하는 방법은 비반복적인 런아웃(Non-Repeatable Run Out, NRRO), 디스크 요동(Disk Flutter) 및 모터의 진동 등에 의해 기록의 정밀도가 떨어지며, 위치 설정기 및 인코더의 사용에 따라 서보 기록 과정에 관련된 비용을 증대시키는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위해 셀프 서보 기록방법(Self Servo Track Write, SSTW)이 개발되었으며, 셀프 서보 기록방법은 1차적으로 디스크 상에 레퍼런스 서보 정보를 기록하고, 2차적으로 하드디스크 드라이브가 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 기록하는 방법이다. 특히 최근에는 셀프 서보 기록방법 중 프린티드 미디어(Printed Media, PM)를 이용하여 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 방법에 대한 연구가 진행중인데, 아직까지 프린티드 미디어에서 서보 패턴의 품질을 향상시키면서도 실제 양산성까지 갖춘 레퍼런스 서보 패턴의 기록방법은 개발되지 않은 실정이다.
따라서, 프린티드 미디어를 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 시간과 비용을 단축할 수 있으면서도, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴을 간편히 기록할 수 있는 서보 패턴 기록방법의 개발이 요구된다.
본 발명의 목적은, 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴 을 기록하는 시간 및 비용을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴을 간편히 기록할 수 있는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴(Reference Servo Pattern)을 기록하기 위한 마스터 패턴(Master Pattern)을 제작하는 단계; 및 상기 마스터 패턴과 상기 디스크를 자화시키는 마그넷(Magnet)을 이용하여 상기 디스크 상에 상기 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계를 포함하며, 상기 마스터 패턴은 상기 레퍼런스 서보 패턴과 실질적으로 동일한 패턴을 가지되 외측으로부터 내측을 향하여 방사선 상으로 형성되는 다수의 암모나이트 사이클(Ammonite Cycle)을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법에 의하여 달성된다.
상기 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법은, 상기 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계 후에, 상기 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 상기 디스크 상에 최종 서보 패턴을 기록하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 레퍼런스 서보 패턴은, 등간격으로 배치되는 다수의 비트; 및 상기 다수의 비트의 사이에 형성되는 다수의 싱크 비트를 포함할 수 있다.
상기 암모나이트 사이클은, 등간격으로 배치되는 다수의 비트를 포함하는 다수의 사이클 패턴(Cycle Pattern); 및 상기 다수의 사이클 패턴의 사이에 형성되며 다수의 싱크 비트를 갖는 다수의 싱크 패턴(Sync Pattern)을 포함할 수 있다.
상기 싱크 비트의 크기는 상기 사이클 패턴의 상기 비트의 크기의 절반일 수 있다.
상기 암모나이트 사이클은 연속적으로 형성될 수 있다.
상기 암모나이트 사이클은 상기 레퍼런스 서보 패턴을 기준으로 최종 서보 패턴을 카피하기 위한 서보 샘플링 구간에만 단속적으로 형성될 수 있다.
상기 마스터 패턴을 제작하는 단계는, 기판에 포토레지스트 층을 코팅하는 단계; 코팅된 상기 포토레지스트 층을 노광하는 단계; 노광된 상기 포토레지스트 층을 선택적으로 제거하기 위하여 상기 포토레지스트 층을 현상하는 단계; 및 상기 포토레지스트 층이 제거된 상기 기판에 몰드(Mold)를 부어 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 노광하는 단계는 전자빔(E-Beam)을 이용하여 노광하는 단계일 수 있다.
본 발명에 의하면, 다수의 암모나이트 사이클(Ammonite Cycle)을 갖는 마스터 패턴(Master Pattern)을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하도록 함으로써, 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 시간 및 비용을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴을 간편히 기록할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구 성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법이 적용되는 하드디스크 드라이브의 부분 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 하드디스크 드라이브(1)는, 데이터를 기록 저장하는 디스크(10, Disk)와, 디스크(10)를 지지하여 회전시키는 스핀들 모터(20, Spindle Motor)와, 디스크(10) 상에 데이터를 기록하거나 디스크(10) 상의 데이터를 판독하는 헤드 스택 어셈블리(30, HSA, Head Stack Assembly)와, 이들 구성 부품들이 조립되는 베이스(40, Base)와, 베이스(40)의 하부에 결합되며 대부분의 회로 부품들을 PCB(Printed Circuit Board) 상에 장착하여 각종 부품들을 제어하는 인쇄회로기판조립체(50, PCBA, Printed Circuit Board Assembly)와, 베이스(40)의 상부를 덮는 커버(60, Cover)를 구비한다.
헤드 스택 어셈블리(30)는 디스크(10) 상에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 판독하기 위한 운반체(Carriage)로서, 디스크(10) 상에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 판독하기 위한 읽기/쓰기 헤드(31, head)와, 읽기/쓰기 헤드(31)가 디스크(10) 상의 데이터를 액세스(Access)할 수 있도록 피봇축(32)을 축심으로 디스크(10) 상을 선회하는 액추에이터 암(33)과, 피봇축(32)을 회전가능하게 지지하며 액추에이터 암(33)이 결합되어 지지되는 피봇축 홀더(34)와, 피봇축 홀더(34)에서 액추에이터 암(33)의 반대방향에 마련되며 도시 않은 보이스코일모터(VCM, Voice Coil Motor)의 마그네트 사이에 위치하도록 보이스코일(Voice Coil)이 권화된 보빈(Bobin, 미도시)을 구비한다.
도 2는 도 1의 하드디스크 드라이브에서 디스크 영역의 개략적인 평면도이고, 도 3은 도 1의 하드디스크 드라이브에 있어서 임의의 트랙의 데이터 포맷을 도시한 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 서보 섹터의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
데이터를 기록 저장하는 디스크(10)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 서보(Servo) 정보와 데이터(Data) 정보가 저장되는 객체로서의 트랙(12, Track)과, 이들을 회전축심에 대해 등각도 간격으로 분할된 단위 객체의 섹터(14, Sector)가 형성되어 있다.
또한 트랙(12)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 트랙 탐색(track seeking) 및 트랙 추종(track following) 등의 서보 제어를 위한 서보 섹터(16, servo sector)와, 사용자의 데이터를 기록하기 위한 데이터 섹터(18, data sector)가 교호적으로 위치한다.
그리고 서보 섹터(16)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 프리앰블(16a, preamble)과, SAM(16b, Servo Address Mark)과, 그레이 코드(16c, gray code)와, 버스트 A, B, C, D(16d, burst A, B, C, D)와, PAD(16e)를 포함한다.
프리앰블(16a)은 서보 패턴 판독시에 클럭 동기를 제공하는 동시에 서보 섹터의 앞에 갭(gap)을 제공하여 서보 섹터임을 표시하는 것으로 서보 동기(servo sync)라고도 칭한다. 그리고, SAM(16b)은 서보의 시작을 알려 뒤에 이어지는 그레이 코드(16c)를 읽기 위한 동기를 제공한다. 즉, SAM(16b)은 서보 제어에 관련된 각종 타이밍 펄스를 생성하기 위한 기준점으로 제공된다. 한편, 그레이 코드(16c) 는 각 트랙(12)에 대한 정보 즉, 트랙 정보를 제공한다. 버스트 A, B, C, D(16d)는 트랙 탐색 및 트랙 추종을 위해 요구되는 위치오차신호(PES, Position Error Signal)를 제공하며, 버스트 A, B, C, D(16d)는 시드 서보 패턴으로 기록된 경우를 제외하고는 대부분이 하드디스크 드라이브(1) 내의 읽기/쓰기 헤드(31)에 의해 직접 기록된다. 마지막으로, PAD(16e)는 서보 섹터에서 데이터 섹터로의 트랜지션 마진(transition margin)을 제공한다.
데이터 섹터(18)는 서보 섹터(16)의 전후에 위치하며, ID 필드(18a, ID field)와 데이터 필드(18b, data field)로 구분된다.
ID 필드(18a)에는 해당 데이터 섹터(18)를 식별하기 위한 헤더(header) 정보가 기록된다. 그리고, 데이터 필드(18b)에는 사용자가 기록하고자 하는 디지털 데이터가 기록된다.
읽기/쓰기 헤드(31)를 통해 데이터 필드(18b)에 기록된 디지털 데이터를 읽거나, 읽기/쓰기 헤드(31)를 통해 데이터 필드(18b)에 디지털 데이터를 쓰기 위해서는 읽기/쓰기 헤드(31)를 특정 트랙에 선택적으로 위치시켜야 하며, 읽기/쓰기 헤드(31)를 특정 트랙에 선택적으로 위치시키기 위해서는 서보 섹터(16)에 존재하는 서보 패턴(Servo Pattern)을 읽어야만 한다. 따라서, 서보 패턴은 데이터의 판독 및 기록에 있어서 매우 중요한 역할을 하는 부분이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법의 순서도이며, 도 6은 도 5의 마스터 패턴의 모습을 개략적으로 나타낸 모식도이고, 도 7은 도 6의 A 부분의 확대도이며, 도 8은 도 5의 마스터 패턴을 이용하 여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계의 원리를 나타낸 모식도이고, 도 9는 디스크 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 최종 서보 패턴을 기록하는 원리를 나타낸 모식도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법은, 마스터 패턴을 제작하는 단계(S1)와, 마스터 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계(S2)와, 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 최종 서보 패턴을 기록하는 단계(S3)를 포함한다.
마스터 패턴을 제작하는 단계(S1)는, 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(300, Reference Servo Pattern, 도 9 참조)을 기록하기 위한 마스터 패턴(100)을 제작하는 단계이다.
여기서 마스터 패턴(100)은, 디스크(10) 상에 형성되는 레퍼런스 서보 패턴(300)과 실질적으로 동일한 패턴이 형성된 프린티드 미디어(Printed Media)를 말하며, 도 6에 도시된 바와 같이 외측으로부터 내측을 향하여 방사선 상으로 형성되는 다수의 암모나이트 사이클(110, Ammonite Cycle)을 갖는다.
마스터 패턴(100)은, 유리 등의 재질로 마련되는 기판에 포토레지스트 층을 코팅하고, 코팅된 포토레지스트 층을 노광함으로써 광을 받은 포토레지스트 층의 성질을 변화시키며, 현상공정을 통해 포토레지스트 층을 선택적으로 제거한 뒤, 남은 부분에 실리콘 등의 몰드(Mold)를 부어 경화시킴으로써 제작된다. 본 실시예의 경우, 마스터 패턴은 코팅된 포토레지스트 층을 노광하는 과정에서 전자빔(E-Beam) 을 이용하며, 이에 따라 사용자가 원하는 형태의 패턴을 정밀하고 간편하게 형성시킬 수 있게 된다.
그러나 본 발명의 권리범위가 마스터 패턴(100)의 제작 방법에 의하여 제한되지는 않으며, 본 발명의 마스터 패턴은, 기판에 크롬 또는 알루미늄 등의 재질로 마련되는 금속 층을 증착시키고, 금속 층 위에 포토레지스트 층을 코팅한 후, 포토레지스트 층에 전자빔을 조사하여 전자빔을 받은 포토레지스트 층의 성질을 변화시켜 미세한 패턴을 현상하며, 포토레지스트 층을 제거하고, 기판을 에칭하며, 금속 층을 제거하고 남은 부분에 실리콘 등을 부어 경화시킴으로써 제작될 수도 있을 것이다.
마스터 패턴(100)에 형성되는 암모나이트 사이클(110)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 마스터 패턴(100)의 외주 한계(R1) 및 내주 한계(R2) 내에서 방사선 상으로 다수 개가 형성되며, 여기서 외주 한계(R1) 및 내주 한계(R2)는 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(300)이 기록될 수 있는 트랙(12)들의 한계 지점에 대응되는 지점을 말한다.
다수의 암모나이트 사이클(110)은 각각, 도 7에 도시된 바와 같이, 등간격으로 배치되는 다수의 비트(111a)를 포함하는 다수의 사이클 패턴(111, Cycle Pattern)과, 다수의 사이클 패턴(111)의 사이에 형성되며 다수의 싱크 비트(112a)를 갖는 다수의 싱크 패턴(112, Sync Pattern)을 포함한다.
사이클 패턴(111)은 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 기록되는 레퍼런스 서보 패턴(300)의 비트(311, 도 8 참조)를 형성하기 위한 것이며, 싱크 패 턴(112)은 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 기록되는 레퍼런스 서보 패턴(300)의 싱크 비트(312, 도 8 참조)를 형성하기 위한 것이다. 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 기록되는 레퍼런스 서보 패턴(300)은, 일정한 간격으로 배치되는 다수의 비트(311)와 다수의 싱크 비트(312)를 포함하는 특정한 형태의 패턴으로 마련된다. 이에 대응하여 본 실시예의 마스터 패턴(100)의 암모나이트 사이클(110)은, 레퍼런스 서보 패턴(300)의 비트(311)를 형성하기 위한 사이클 패턴(111)과, 레퍼런스 서보 패턴(300)의 싱크 비트(312)를 형성하기 위한 싱크 패턴(112)을 포함한다.
한편, 도 7 및 도 8에 자세히 도시된 바와 같이, 싱크 패턴(112)의 싱크 비트(112a)는 사이클 패턴(111)의 두 개의 비트(111a)를 합한 크기로 마련된다. 즉, 싱크 패턴(112)의 싱크 비트(112a)의 폭은 사이클 패턴(111)의 비트(111a)의 폭에 비하여 실질적으로 두 배에 해당하도록 마련되어, 싱크 패턴(112)의 주파수가 사이클 패턴(111)의 주파수에 비하여 실질적으로 절반에 해당하는 값을 갖도록 한다.
마스터 패턴(100) 및 마그넷(미도시, Magnet)을 이용하여 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(300)을 기록하는 경우, 디스크(10) 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴(300)의 자기 플럭스(Magnetic Flux)는 일정한 파형을 그린다. 이 경우, 레퍼런스 서보 패턴(300)의 자기 플럭스의 주파수는 다수의 비트(311)가 형성된 영역에서 동일한 값으로 일정하게 반복되지만, 싱크 비트(312)가 형성된 영역에서는 다수의 비트(311)가 형성된 영역에 비하여 절반에 해당하는 값으로 줄어들게 된다.
이처럼, 비트(311)와 싱크 비트(312)의 크기를 서로 다르게 함으로써, 디스 크(10) 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴(300)을 이용하여 최종 서보 패턴(400)을 기록하는 경우, 사용되어야 할 레퍼런스 서보 패턴(300)의 구간, 즉 서보 샘플링구간(500, 도 9 참조)을 정확히 특정할 수 있게 된다. 다만, 필요에 따라 싱크 패턴(112)의 싱크 비트(112a)의 크기는 사이클 패턴(111)의 비트(111a)의 크기의 두 배보다 약간 크거나 혹은 약간 작도록 조정될 수 있으며, 이에 따라 디스크(10) 상에 형성되는 레퍼런스 서보 패턴(300)의 싱크 비트(312)의 크기도 조정될 수 있다.
본 실시예의 마스터 패턴(100)에 마련되는 암모나이트 사이클(110)은, 종래기술과 달리 AC 이레이즈 패턴(AC Erase Pattern)을 포함하지 않고, 사이클 패턴(111) 및 싱크 패턴(112)만으로 구성되므로, 마스터 패턴(100)의 제작공정을 단순화 할 수 있게 된다.
즉, 종래기술의 프린티드 미디어는, 디스크(10) 상에 기록되는 4 버스트 서보 패턴(4 Burst Servo Pattern)의 기록품질을 향상시키기 위하여, 4 버스트 서보 패턴의 2배 이상의 주파수를 갖는 AC 이레이즈 패턴을 반드시 구비하여 한다.
AC 이레이즈 패턴은 4 버스트 서보 패턴의 정확한 영역을 형성하고, 프린티드 미드어를 통해 디스크(10) 상에 4 버스트 서보 패턴을 기록하는 경우 발생될 수 있는 DC 자화부분을 제거함으로써 4 버스트 서보 패턴의 품질을 높인다. 하지만, 이러한 AC 이레이즈 패턴은 4 버스트 서보 패턴의 비트 크기의 절반 이하의 크기로 프린티드 미디어에 마련되어야 하므로, 프린티드 미디어의 제작을 까다롭게 만들며, 프린티드 미디어의 제작 공정시간을 증가시키는 문제점이 있다.
이를 고려하여, 본 실시예의 마스터 패턴(100)에 마련되는 암모나이트 사이 클(110)은, 종래의 프린티드 미디어 제작시 요구되는 AC 이레이즈 패턴부분을 삭제하고 사이클 패턴(111) 및 싱크 패턴(112)만으로 구성되므로 전술한 문제점을 해결할 수 있다.
한편, 마스터 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계(S2)는, 미리 제작된 마스터 패턴(100)을 이용하여 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(300)을 기록하는 단계이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계(S2)는, 미리 제작된 마스터 패턴(100)을 디스크(10)의 일측면 인접하도록 배치하고, 디스크(10)에 인접하지 않은 마스터 패턴(100)의 타측면에 마그넷(미도시)을 접촉시킴으로써 디스크(10)를 자화시키는 방법으로 진행되며, 이에 따라 마스터 패턴(100)에 마련된 암모나이트 사이클(110)은 디스크(100) 상에 암모나이트 사이클(110)과 동일한 패턴을 갖는 레퍼런스 서보 패턴(300)으로 기록된다.
한편, 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 최종 서보 패턴을 기록하는 단계(S3)는, 디스크(10) 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴(300)을 이용하여 최종 서보 패턴(400)을 기록하는 단계이다.
마스터 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계(S2)를 거친 디스크(10) 상에는, 도 9에 자세히 도시된 바와 같이, 마스터 패턴(300)의 암모나이트 사이클(110)과 동일한 형상의 레퍼런스 서보 패턴(300)이 기록되어 있다.
레퍼런스 서보 패턴(300)을 이용하여 최종 서보 패턴(400)을 기록하는 과정을 서보 카피(Servo Copy) 과정이라 하며, 서보 카피 과정은 다음과 같다.
하드디스크 드라이브(1)는 레퍼런스 서보 패턴(300)이 기록된 디스크(10)의 트랙(12)을 추종하면서 레퍼런스 서보 패턴(300)을 읽어 들이며, 레퍼런스 서보 패턴(300)은 소정의 주파수 즉, 클록 주파수에 맞추어 기록되어 있다. 레퍼런스 서보 패턴(300) 중에서 프리앰블(16a)에 맞추어 읽기/쓰기 채널 회로의 클록 주파수가 록킹(Locking)되며, 읽기/쓰기 채널 회로의 클록 주파수가 록킹되고 서보 어드레스 마크가 검출되면 서보 게이트 신호(Servo Gate, SG)가 발생한다. 읽기/쓰기 채널 회로는 서보 게이트 신호가 유효한 동안 읽기/쓰기 헤드(31)를 통하여 읽혀지는 레퍼런스 서보 패턴(300)으로부터 SAM(16b)과, 그레이 코드(16c) 등을 읽어들이고, 이들 정보를 바탕으로 최종 서보 패턴(400)을 작성하게 되는 것이다. 특히, 레퍼런스 서보 패턴(300)을 기준으로 최종 서보 패턴(400)을 카피하기 위한 구간을 서보 샘플링 구간(500)이라 하며, 이러한 서보 샘플링 구간(500)은 레퍼런스 서보 패턴(300)의 싱크 비트(312)에 의하여 특정된다.
본 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법은, 다수의 암모나이트 사이클(110)을 갖는 마스터 패턴(100)을 이용하여 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(300)을 기록하도록 함으로써, 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(300)을 기록하는 시간 및 비용을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴(300)을 간편히 기록할 수 있게 된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 최종 서보 패턴을 기록하는 원리를 나타낸 모식도이다.
본 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법은, 마스터 패턴을 제작하는 단계(미도시)와, 마스터 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계(미도시)와, 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 최종 서보 패턴을 기록하는 단계(미도시)를 포함한다.
본 실시예의 경우, 마스터 패턴(미도시)은 서보 샘플링 구간(510)에만 단속적으로 형성되는 다수의 암모나이트 사이클(미도시)을 가지며, 기타의 사항은 전술한 실시예와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
디스크(10) 상에는 본 실시예의 마스터 패턴(미도시)을 이용하여 기록된 레퍼런스 서보 패턴(310)이 서보 샘플링 구간(510)에만 단속적으로 마련되며, 이를 이용하여 하드디스크 드라이브(1)의 최종 서보 패턴(410)을 기록하는 서보 카피 과정을 진행함으로써, 디스크(10) 상에 최종 서보 패턴(410)이 기록된다.
본 실시예의 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법은, 마스터 패턴(미도시)에 단속적으로 암모나이트 사이클을 마련하도록 하여 마스터 패턴의 제작에 소모되는 공정시간을 줄일 수 있으며, 하드디스크 드라이브(1)의 디스크(10) 상에 레퍼런스 서보 패턴(310)을 기록하는 시간 및 비용을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 원하는 레퍼런스 서보 패턴(310)을 간편히 기록할 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재 된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법이 적용되는 하드디스크 드라이브의 부분 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 하드디스크 드라이브에서 디스크 영역의 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 1의 하드디스크 드라이브에 있어서 임의의 트랙의 데이터 포맷을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 서보 섹터의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법의 순서도이다.
도 6은 도 5의 마스터 패턴의 모습을 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 7은 도 6의 A 부분의 확대도이다.
도 8은 도 5의 마스터 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계의 원리를 나타낸 모식도이다.
도 9는 디스크 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 최종 서보 패턴을 기록하는 원리를 나타낸 모식도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 상에 형성된 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 최종 서보 패턴을 기록하는 원리를 나타낸 모식도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 하드디스크 드라이브 10 : 디스크
31 : 읽기/쓰기 헤드 33 : 액추에이터 암
12 : 트랙 14 : 섹터
16 : 서보 섹터 100 : 마스터 패턴
110 : 암모나이트 사이클 111 : 사이클 패턴
112 : 싱크 패턴 300 : 레퍼런스 서보 패턴
400 : 최종 서보 패턴 500, 510 : 서보 샘플링 구간
Claims (9)
- 하드디스크 드라이브의 디스크 상에 레퍼런스 서보 패턴(Reference Servo Pattern)을 기록하기 위한 마스터 패턴(Master Pattern)을 제작하는 단계; 및상기 마스터 패턴과 상기 디스크를 자화시키는 마그넷(Magnet)을 이용하여 상기 디스크 상에 상기 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계를 포함하며,상기 마스터 패턴은 상기 레퍼런스 서보 패턴과 실질적으로 동일한 패턴을 가지되 외측으로부터 내측을 향하여 방사선 상으로 형성되는 다수의 암모나이트 사이클(Ammonite Cycle)을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제1항에 있어서,상기 레퍼런스 서보 패턴을 기록하는 단계 후에,상기 레퍼런스 서보 패턴을 이용하여 하드디스크 드라이브의 상기 디스크 상에 최종 서보 패턴을 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제1항에 있어서,상기 레퍼런스 서보 패턴은,등간격으로 배치되는 다수의 비트; 및상기 다수의 비트의 사이에 형성되는 다수의 싱크 비트를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제1항에 있어서,상기 암모나이트 사이클은,등간격으로 배치되는 다수의 비트를 포함하는 다수의 사이클 패턴(Cycle Pattern); 및상기 다수의 사이클 패턴의 사이에 형성되며 다수의 싱크 비트를 갖는 다수의 싱크 패턴(Sync Pattern)을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제4항에 있어서,상기 싱크 비트의 크기는 상기 사이클 패턴의 상기 비트의 크기의 절반인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제1항에 있어서,상기 암모나이트 사이클은 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제1항에 있어서,상기 암모나이트 사이클은 상기 레퍼런스 서보 패턴을 기준으로 최종 서보 패턴을 카피하기 위한 서보 샘플링 구간에만 단속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제1항에 있어서,상기 마스터 패턴을 제작하는 단계는,기판에 포토레지스트 층을 코팅하는 단계;코팅된 상기 포토레지스트 층을 노광하는 단계;노광된 상기 포토레지스트 층을 선택적으로 제거하기 위하여 상기 포토레지스트 층을 현상하는 단계; 및상기 포토레지스트 층이 제거된 상기 기판에 몰드(Mold)를 부어 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
- 제8항에 있어서,상기 노광하는 단계는 전자빔(E-Beam)을 이용하여 노광하는 단계인 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 서보 패턴 기록방법.
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