KR980011015A

KR980011015A - 생산수율향상과 제조시간단축을 위한 하드디스크 드라이브의 생산 공정방법

Info

Publication number: KR980011015A
Application number: KR1019960030090A
Authority: KR
Inventors: 정현호
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-07-24
Filing date: 1996-07-24
Publication date: 1998-04-30

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

하드 디스크 드라이브의 생산공정에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 생산수율향상과 제조시간단축을 기할 수 있는 생산공정방법을 제공함에 있다.

다. 그 발명의 해결방법의 요지

하드 디스크 드라이브의 생산공정방법에 있어서, 번-인 공정 수행중 불량이 발생한 드라이브에만 채널적응공정을 적용하여 생산수율을 향상시킴을 특징으로 한다.

라. 발명의 중요한 용도

하드 디스크 드라이브의 생산공정에 유용히 사용될 수 있다.

Description

생산수율향상과 제조시간단축을 위한 하드디스크 드라이브의 생산 공정방법

본 발명은 하드 디스크 드라이브의 생산공정에 관한 것으로, 특히 하드 디스크 드라이브의 생산수율향상과 제조시간단축을 위한 생산공정방법에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터시스템의 보조기억장치로 사용되고 있는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive)의 생산 공정은 제1도에 도시된 바와 같은 생산공정을 밟는다.

제1도는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive:이하 HDD라함)의 생산공정단계를 설명하기 위한 생산공정 흐름도를 도시한 것이다. 제1도를 참조하면, 생산공정의 제1단계(2)인 기구조립공정은 HDD의 기계파트인 HDA(Head Disk Assembly)와 회로파트인 PCBA(PRINTED CIRCUIT BOARD ASSEMBLY)를 조립하는 공정으로서 클린 룸(Clean Room)내에서 이루어진다. 생산공정의 제2단계(4)인 서보라이트공정은 서보제어를 위한 서보기록패턴을 디스크상에 기록하는 공정으로서 서보라이터(Servo Writer)에 의해 상기 서보기록패턴이 기록되어 진다. 생산공정의 제3단계(6)인 기능 테스트공정(FUNCTION TEST)은 상기 HDA조립공정에서 만들어진 HDA와 PCBA조립공정에서 만들어진 PCBA를 결합시켜 행해지는 최초의 테스트로서 HDA와 PCBA가 정상적으로 매치(match)되어 동작하는지를 테스트한다. 이때 약 20분-25분간의 기본 테스트를 특정 테스트 시스템과 결합하여 시행하게 된다. 생산공정의 제4단계(8)인 채널적응 적용공정은 각 디스크상에 구획된 존(Zone)에 대응하는 채널변수를 작성하는 공정으로서 각 존별 채널값 설정시간은 통상 10분 정도 소요된다. 생산공정의 제5단계(10)인 번-인 공정은 HDD의 생산공정중 가장 긴 시간이(8시간-16시간)이 소요되는 공정으로서 별도의 테스트 시스템없이 자체 프로그램으로 실행된다. HDD의 기록매체로 사용되는 디스크에는 통상 디펙(DEFECT)이라는 부분이 존재하게 된다. 따라서 소비자가 하드 디스크 드라이브를 정상적으로 사용할 수 있게 하기 위해 디스크상에 존재하는 디펙부분을 미리 ??아내어 드라이브 사용시 디펙부분을 피해갈 수 있도록 조치하는 기술이 필요하다. 이러한 공정을 수행하는 것이 번-인 공정이다. 생산공정의 제6단계(12)인 파이널 테스트(FINAL TEST)공정은 상기 번-인 공정을 마친 HDD가 정상적으로 디펙처리 되었는가를 확인하기 위한 공정으로서 테스트시스템과 결합되어 수행된다. 이후 상술한 생산공정을 마친 HDD는 출하검사공정, 포장 및 출하공정을 거쳐 하나의 완성된 제품으로 출하된다. 그러나 종래 HDD의 생산공정에서는 전술한 바와 같이 번-인 공정 이전에 채널적응 적용공정을 전 제품에 적용하여야 하기 때문에 생산공정시간을 증가시키는 문제점이 있었다. 그 이유는 양호한 드라이브와 불량 드라이브의 구분없이 모든 드라이브에 채널적응 적용공정을 적용시키기 때문이다. 또한 종래 HDD에 있어서는 번-인 공정 이전에 채널적응공정을 수행함으로서 기구적 결합의 결함으로 인해 처음 설계한 채널값이 변동될 수 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 생산수율향상과 제조시간단축을 위한 하드 디스크 드라이브의 생산공정방법을 제공함에 있다.

제1도는 하드 디스크 드라이브의 생산공정단계를 설명하기 위한 생산공정 흐름도.

제2도는 일반적인 하드 디스크 드라이브의 블럭구성도.

제3도는 본 발명의 일 실시예에 따른 생산공정 흐름도.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 동작을 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 일반적인 HDD의 블럭구성도로서 HDD 생산공정중 기구조립공정이 종료된 하드 디스크 드라이브를 도시한 것으로서 두장의 디스크(20)와 그에 대응하는 4개의 헤드(22)를 구비한 HDD의 예를 도시한 것이다. 제2도를 참조하면, 디스크(20)들은 통상적으로 스택(stack)형태로서 하나의 스핀들모터(44)에 설치되며, 각각의 디스크면은 하나의 헤드(22)에 대응된다. 헤드(22)는 디스크(20)의 표면상에 위치하며 환상 보이스 코일(Rotary Voice Motor:VCM)(38)의 암 어셈블리(Arm Assembly)의 수직으로 신장된 암(24)에 설치된다. 전치증폭기(26)는 데이타리드시 헤드들(22)중 하나의 헤드에 의해 픽업된 신호를 전치증폭하여 아나로그 리드신호를 리드/라이트 채널(read/write channel)회로(28)에 인가하며, 데이타라이트시에는 리드/라이트 채널회로(28)로부터 인가되는 부호화된 기록데이타(encoded write data)를 헤드들(22)중 대응하는 하나의 헤드를 구동시켜 디스크(20)상에 라이트되도록 한다. 이때 전치증폭기(26)는 디스크 데이타 콘트롤러(Disk Data Controller:이하 DDC라함)(46)의 제어에 의해 헤드들(22)중 하나를 선택한다. 리드/라이트 채널회로(28)는 전치증폭기(26)로부터 인가되는 리드신호로부터 데이타 펄스를 검출하고 디코딩하여 리드데이타 RDATA를 발생하며 DDC(46)로부터 인가되는 라이트데이타 WDATA를 디코딩하여 전치증폭기(26)에 인가한다. 리드/라이트 채널회로(28)는 또한 디스크(20)상에 기록되어 있는 서보정보의 일부인 헤드위치정보를 복조(demodulation)하여 PES(Position Error Signal)를 발생한다. 리드/라이트 채널회로(28)로부터 발생된 PES는 A/D컨버터(Analog-to-Digital Converter)(30)에 인가되고, A/D컨버터(30)는 PES를 그의 레벨에 대응하는 디지탈 단계값으로 변환하여 마이크로 콘트롤러(32)에 제공한다. DDC(46)는 마이크로 콘트롤러(32)에 의해 제어되며 호스트 컴퓨터로부터 수신되는 데이타를 리드/라이트 채널회로(28)와 전치증폭기(26)를 통해 디스크(20)상에 라이트하거나 디스크(20)상으로부터 데이타를 리드하여 호스트 컴퓨터로 송신한다. 또한 DDC(46)는 호스트컴퓨터와 마이크로 콘트롤러(32)간의 통신을 인터페이싱한다. 마이크로 콘트롤러(32)는 호스트컴퓨터로부터 수신되는 리드/라이트 명령에 응답하여 DDC(46)를 제어하며 트랙탐색 및 추종을 제어한다. 이때 마이크로 콘트롤러(32)는 A/D컨버터(30)로부터 인가되는 PES값을 이용하여 전술한 바와 같은 트랙추종을 제어하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 채널적응 적용을 위한 펌웨어(FIRMWARE)가 저장된 롬(ROM)을 구비한다. D/A컨버터(Digital-to-Analog Converter)(34)는 마이크로 콘트롤러(32)로부터 발생되는 헤드들(22)의 위치 제어를 위한 제어값을 아나로그신호로 변환하여 출력한다. VCM구동부(36)는 D/A컨버터(34)로부터 인가되는 신호에 의해 액츄에이터를 구동하기 위한 구동전류 I(t)를 발생하여 VCM(38)에 인가한다. VCM(38)은 VCM구동부(36)로부터 입력되는 구동전류의 방향 및 레벨에 대응하여 헤드들(22)을 디스크(20)상에서 수평 이동시킨다. 모터제어부(40)는 마이크로 콘트롤러(32)로부터 발생되는 디스크들(20)의 회전제어를 위한 제어값에 따라 스핀들모터구동부(42)를 제어한다. 스핀들모터구동부(42)는 모터제어부(40)의 제어에 따라 스핀들모터(44)를 구동하여 디스크들(20)을 회전시킨다. DDC(46)에 연결되어 있는 버퍼 메모리(48)는 상기 DDC(46)의 제어하에 디스크(20)와 호스트컴퓨터사이에 전송되는 데이타를 일시 저장한다.

제3도는 본 발명의 일 실시예에 따른 생산공정 흐름도를 도시한 것으로 번-인 공정에서 수행되는 채널적응 적용공정을 상세 도시한 것이다. 도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 HDD 생산공정중 기구조립공정(50단계), 서보라이트공정(52단계) 및 기능테스트공정(54단계) 각각은 종래 HDD생산공정(제1도)과 동일한 방법으로 순차적으로 수행된다. 기능테스트공정이 완료된 HDD는 이후 번-인 공정(56단계)을 수행하며 번-인 공정 수행시 불량이 난 드라이브에 한하여 본 발명의 일 실시예에 따른 채널적응방법을 적용한다. 이하 도3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 채널적응방법을 설명하면 다음과 같다.

우선 58단계에서 마이크로 콘트롤러(32)는 번-인 공정 수행시 에러가 발생하는가를 검사한다. 번-인 공정 수행시 에러가 발생하지 않으면 마이크로 콘트롤러(32)는 64단계로 진행하여 번-인 공정이 완료되었는가를 검사하고 번-인 공정이 완료된 경우 66단계로 진행하여 파이널 테스트공정을 수행한다. 한편 번-인 공정 수행중 에러가 발생하면 마이크로 콘트롤러(32)는 60단계로 진행하여 에러가 발생한 해당 존/헤드부터 채널적응방법을 적용한다. 상기 채널적응방법은 각 존의 헤드별로 기본 채널값을 구성하여 기 설정된 디펙 한계치보다 클 경우 기본 채널값을 가변시킴으로서 각 존에 맞는 최적의 채널값을 설정할 수 있다. 이후 62단계에서 마이크로 콘트롤러(32)는 60단계에서 설정된 새로운 채널값으로 번-인 공정을 수행한후 64단계로 진행한다. 이때 상기 설정된 새로운 채널값은 번-인 공정 종료시 하기 표 1과 같이 메인터넌스영역에 기록된다.

용량바이트채널값

기본 채널값

각 존의 채널값 기록

헤드0의 각 존의 채널값

헤드1의 각 존의 채널값

헤드2의 각 존의 채널값

헤드3의 각 존의 채널값

이후 64단계에서 마이크로 콘트롤러(32)는 번-인 공정이 완료되었는가를 검사하여 번-인 공정 완료시 66단계로 진행하여 파이널 테스트공정을 수행한다. 한편 60단계에서 설정된 새로운 채널값은 번-인 공정 종료시 상기 표 1과 같이 메인터넌스영역에 기록되어 데이타 리드/라이트시 사용된다. 따라서 번-인 공정 수행중 불량 드라이브만 채널적응 적용공정을 수행함으로서 생산공정시간을 단출시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 HDD 생산공정중 불량 드라이브의 특정 채널에만 채널적응공정을 적용함으로서 생산수율향상 및 제조시간의 단축을 기할 수 있는 잇점이 있다.

Claims

하드 디스크 드라이브의 생산공정방법에 있어서, 번-인 공정 수행중 불량이 발생한 드라이브에만 채널적응공정을 적용하여 생산수율을 향상시킴을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 생산공정방법.
제1항에 있어서, 상기 채널적응공정은 각 존의 헤드별로 기본채널값을 구성하여 상기 기본채널값이 기 설정된 디펙 한계치보다 클 경우 상기 기본채널값을 가변한후 해당 존의 헤드부터 번-인 공정을 재시도함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 생산공정방법.
제2항에 있어서, 상기 기본채널값 및 새로이 설정된 채널값은 번-인 공정 종료시 디스크상의 메인터넌스실린더에 기록됨을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 생산공정방법.

※ 참고사항：최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.