JP2006216223A - ハードディスクドライブの欠陥処理方法，記録媒体及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ハードディスクドライブの欠陥管理方法，記録媒体及び装置を提供する。
【解決手段】 将来に欠陥に発展できる潜在的欠陥を検出する過程，及び潜在的欠陥を代替領域に代替する過程を含む欠陥処理方法である。欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出し，潜在的欠陥の再割り当てを行うことによって，ハードディスクドライブの実行性及び信頼性が向上する。
【選択図】 図１

Description

本発明は，ハードディスクドライブの欠陥処理方法，記録媒体及び装置に係り，特にユーザー環境で将来に欠陥に発展できる潜在的欠陥を検出して再割り当てを行う方法，記録媒体及びそれに適した装置に関する。

ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ＨＤＤ）は，情報の保存及び再生に使われる磁気記録装置であって，ディスク（通常，メディアという）が複数個重なった形態を有する。情報は，ディスクの表面に形成された同心円形のトラックに記録される。規則的な方法でデータの保存及び検索を図るために，ディスクのトラックは，セクタと呼ばれるブロックに区画化される。このセクタの位置情報は，例えばシリンダ（または，トラック），ヘッド（ディスクの各表面をアクセスするための装置）及びセクタ番号と呼ばれる固有な識別子により表現される。

ディスクは，スピンドルモータに装着され，情報は，アクチュエータアームに装着される読み取り／書き込みヘッドによりアクセスされる。

一方，ディスクには，情報を読み取り／書き込みできない欠陥部分（欠陥セクタ）が存在する。ディスクは，ディスク自体の欠陥や製品の生産過程あるいはユーザーが使用する過程（ユーザー環境）で発生する欠陥を有しうる。

欠陥セクタは，データの読み取り／書き込み時に使用できなくなる。したがって，製品が出庫される前に製造者は欠陥を探し，それを正常的な領域に代替させることによって，ユーザーには欠陥の無いディスクを提供する。

ディスクドライブの生産工程中には，バーンインテストというものがある。バーンインテストは，データパターンと読み取り／書き込み条件を変えつつ，読み取り／書き込みテストを反復的に実施して，欠陥の存在如何及び欠陥の位置を把握する。バーンインテストを通じて把握された欠陥の位置（シリンダ，ヘッド，セクタ）及びエラーコードは，例えばログインリストに収録され，以後にユーザーが接近できなくなる。

欠陥は，ＨＤＤが出荷された後でユーザー環境でも発生しうる。ユーザー環境でリトライを行っても，検出されたエラーが補償されないか，または復旧されない場合，エラーが発生したセクタを欠陥セクタと判断して，正常的なセクタに代替させる欠陥処理を行う。

かかる欠陥によるセクタは物理的に不連続性を有するにもかかわらず，外部からセクタをアクセスするためのセクタアドレスは連続的でなければならない。したがって，欠陥セクタをスペア領域の正常的なセクタに代替させる処理が必要であり，このような処理を欠陥処理という。

欠陥処理には，色々な方式があるが，代表的なものとしてスリップ方式と再割り当て方式とがある。

スリップ方式は，主にバーンインテスト過程で検出された欠陥を処理する方式として使われ，再割り当て方式は，主にユーザー環境で発生した欠陥を処理する方式として使われる。

スリップ方式及び再割り当て方式は，スペア領域を使用するという点では共通するが，スリップ方式が欠陥セクタをそれに連続したセクタで代替する方式であることに対して，再割り当て方式は，欠陥セクタを単純にスペア領域のセクタで代替するという点で異なる。

ユーザー環境での欠陥は，１）既存の欠陥，特に，例えばスクラッチによる欠陥の拡散による拡散欠陥，２）成長欠陥，及び３）微細粒子，ＨＤＩ（Ｈｅａｄ−Ｄｉｓｋ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）による付加的欠陥などに区分されうる。

スクラッチは，磁気記録層に損傷を与え，その損傷は，スクラッチが起きた方向に拡散されうる。したがって，スクラッチによる欠陥は，欠陥処理が完了した以後にも持続的に管理されねばならない必要がある。

成長欠陥とは，製造中の欠陥処理工程では検出されていないが，ユーザー環境での長期的な使用によって欠陥に発展することをいう。

付加的欠陥とは，ユーザーがＨＤＤを使用する途中でＨＤＤの内部に混入した微細粒子及びＨＤＩなどにより発生する欠陥である。

従来において，ユーザー環境での欠陥処理は，欠陥が発見されたとき，すなわち読み取り／書き込みが不可能であるか，または実行不可能なセクタが発見されたときに行われた。具体的に，読み取り／書き込みエラーが発生した場合，リトライ動作を通じてエラー復旧を試み，エラー復旧が不可能であるか，または実行不可能な場合に欠陥と判断して欠陥処理を行う。

特開２０００−１７３１９６号公報 大韓民国特許公開２００２−０２１３５９号 特開平６−１７６４９０号公報 大韓民国特許公開２００１−３９１８８号 特開２００１−１２６３７３号公報

しかし，従来の欠陥処理方法は，既に読み取り／書き込みエラーが発生した以後の処理であるため，処理タイミングが適しておらず深刻な問題を発生させうる。

現在，ＨＤＤは，単純な記録媒体ではなく，各種のオペレーティングシステムを始めとして多様な応用プログラムを保存／使用する一種の必須的装置として広く使われている。例えば，ＨＤＤがリアルタイムでオペレーティングシステム及び応用プログラムをアクセスするために使われる場合において，データの無欠性は重要な要素となる。

あるセクタに対する二つのアクセス時点の間で欠陥が発生する場合を仮定すれば，従来の欠陥処理方法によれば，実際の欠陥が発生する前のアクセス時点では，該当セクタに対する欠陥処理が行われない。したがって，欠陥が発生した後のアクセス時点では，該当セクタを読み取りできなくなるため，プログラムの実行が停止するか，またはシステムが停止する事態などが発生しうる。

したがって，ユーザー環境で将来に欠陥を誘発するおそれのあるセクタを検出し，これに対する適切な対策を立てることによって，データの無欠性を提供可能にすることが必要である。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，将来に欠陥を誘発できる潜在的欠陥を検出し，それをあらかじめ欠陥処理することによって，ＨＤＤの信頼性を向上させる，新規かつ改良された欠陥処理方法，記録媒体及びそれに適した装置を提供するところにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，ハードディスクドライブの欠陥処理方法であって，将来に欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出する過程と，潜在的欠陥を代替領域で代替する過程と，を含むことを特徴とする，ハードディスクドライブの欠陥処理方法が提供される。かかる方法により，欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を予め検出し，検出した潜在的欠陥を代替領域で代替することにより，ＨＤＤの信頼性を向上させることができる。

代替領域は，代替セクタであってもよい。

潜在的欠陥を代替する過程は，ハードディスクドライブがアイドル状態であるときに行われるようにしてもよい。

欠陥処理方法は，ユーザー環境で行われ，潜在的欠陥の再割り当てを行う過程は，潜在的欠陥領域から正常的領域へのデータ再割り当てにより行われるようにしてもよい。

潜在的欠陥を検出する過程は，ＴＡ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｓｐｅｒｉｔｙ）の発生，局部的なＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）の変化，及び相応する評価領域に対するエラーが所定回数以上のリトライにより復旧されたか否かを検査することによって，潜在的欠陥かどうかを判断するようにしてもよい。

検出された潜在的欠陥を臨時リストに保存する過程をさらに含み，潜在的欠陥を代替領域で代替する過程は，臨時リストに基づいて行われるようにしてもよい。

ハードディスクドライブが記録命令を受信すれば，データが記録される目標セクタが臨時リストに登録されているか否かを判断する過程と，目標セクタが臨時リストに登録されているならば，目標セクタの代替セクタへの再割り当てを行う過程と，再割り当てられた代替セクタにデータを記録する過程と，をさらに含んでもよい。

潜在的欠陥を代替領域で代替する過程は，ハードディスクドライブがユーザーにより使用される前に製造過程で行われるようにしてもよい。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，データをディスクから／に読み取り／書き込みするデータ処理を実行する読み取り／書き込み回路と，読み取り／書き込み回路で提供されるＡＧＣ信号，ＴＡ検出信号及びディスクの評価領域に対して所定回数以上行われたリトライ表式を参照して潜在的欠陥の発生如何を判断し，潜在的欠陥の欠陥処理を行うコントローラと，を含み，コントローラは，将来に欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出することを特徴とする，ハードディスクドライブが提供される。かかる構成によれば，読み取り／書き込み回路が提供する信号により，コントローラは潜在的欠陥が発生しているかどうかを判断し，潜在的欠陥が発生していれば，コントローラが潜在的欠陥の欠陥処理を実行する。その結果，欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を予め検出し，検出した潜在的欠陥を代替領域で代替することにより信頼性が向上するハードディスクドライブを提供することができる。

ホスト機器とのデータ送信／受信処理を実行するホストインターフェースと，ハードディスクドライブを制御するファームウェア及び制御情報を内蔵するメモリと，書き込みモードで，ホストインターフェースを通じてホスト機器から受信されるデータを保存し，読み取りモードで，ハードディスクドライブから再生したデータを保存するバッファと，をさらに含んでもよい。

コントローラは，ハードディスクドライブがアイドル状態となれば，潜在的欠陥の欠陥処理を行うようにしてもよい。

コントローラは，ＴＡの発生，局部的なＡＧＣの変化，及び所定回数以上行われたリトライの表式を検査して潜在的欠陥が発生したか否かを判断するようにしてもよい。

コントローラは，潜在的欠陥を臨時リストに登録するようにしてもよい。

ハードディスクドライブが記録命令を受信すれば，コントローラは，データが記録される目標セクタが臨時リストに登録されているか否かを判断し，目標セクタが臨時リストに登録されているならば，目標セクタを再割り当て，再割り当てられた目標セクタにデータを記録するようにしてもよい。

上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，ハードディスクドライブの欠陥処理方法を具現するためのコンピュータで読み取り可能なコードを有する記録媒体において，ハードディスクドライブの欠陥処理方法は，将来に欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出する過程と，潜在的欠陥を代替領域で代替する過程と，を含むことを特徴とする記録媒体が提供される。かかる構成によれば，記録媒体に記録されたコンピュータで読み取り可能なコードは，欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を予め検出し，検出した潜在的欠陥を代替領域で代替する処理を実行する。その結果，ハードディスクの信頼性を向上させるための処理を実行する，コンピュータで読み取り可能なコードを有する記録媒体を提供することができる。

代替領域は，代替セクタであってもよい。

潜在的欠陥を代替領域で代替する過程は，ハードディスクドライブがアイドル状態であるときに行われるようにしてもよい。

ハードディスクドライブの欠陥処理方法は，検出された潜在的欠陥を臨時リストに登録する過程をさらに含み，潜在的欠陥を代替領域で代替する過程は，臨時リストに基づいて行われるようにしてもよい。

ハードディスクドライブにより記録命令が受信されれば，データが記録された目標セクタが臨時リストに登録されているか否かを判断する過程と，目標セクタが臨時リストに登録されているならば，目標セクタを代替セクタに再割り当てを行う過程と，再割り当てられた代替セクタにデータを記録する過程と，をさらに含んでいてもよい。

本発明の実施形態による再割り当て方法は，欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出し，再割り当てを行うことによって，ＨＤＤの実行性及び信頼性を向上させる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

ディスク上の欠陥は，実際には，情報が保存される磁気層の物理的損傷によるものであって，その程度によって，ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）／リトライなどの各種の復旧動作を利用して復旧できる場合と，永遠に復旧が不可能な場合とに分けられる。

復旧可能な欠陥は，欠陥発生当時及び欠陥発生以後しばらくはエラーの復旧動作により復旧が可能であるが，頻繁にエラーを誘発し，経時的に次第に復旧不可能な欠陥に発展する。

本発明は，上記の復旧可能な欠陥のうち，次のアクセスで欠陥と判定される確率の高い欠陥（以下，潜在的欠陥という）の再割り当てを行う，つまり，潜在的欠陥を代替領域で代替することによって，再びあるいはそれ以上該当位置を使用しないことを特徴とする。

ここで，潜在的欠陥の予測方法として次の三つが重要なものと知られている。
１）ＴＡの発生
２）所定のＡＧＣしきい値以上の局部的なＡＧＣの変化
３）所定のリトライ回数以上のリトライにより復旧された場合
したがって，このような場合において，
１）ＨＤＤがアイドル状態となるとき
２）記録命令が行われるとき
潜在的欠陥の再割り当てが行われる。

図１は，本発明の実施形態による欠陥処理方法を図式的に示す流れ図である。

まず，ホストシステムからの命令を受信する（ステップＳ１０２）。

受信された命令が記録命令であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。

受信された命令が記録命令でなければ，受信された命令を行う（ステップＳ１０６）。

潜在的欠陥の発生如何を判断する（ステップＳ１０８）。

ユーザー環境での潜在的欠陥の発生如何は，少なくとも上記の三つの場合，すなわち，ＴＡの発生，所定のＡＧＣしきい値以上の局部的なＡＧＣの変化の発生，及び所定のリトライ回数以上のリトライにより復旧された場合により判断される。

図２は，ＴＡによる影響を示す波形図である。図２において，上側の波形図でＡ部分はＴＡが発生した部分であり，中間の波形図は，Ａ部分を拡大して示し，下側の波形図は，ＴＡが発生していない場合に相応する波形図である。

ＴＡとは，ヘッドとディスクとの物理的接触により発生した熱による信号歪曲をいい，ＴＡが発生した部分は小さいため，ＴＡによる欠陥は，初期には一般的にＥＣＣ動作により復旧されうる。しかし，ＴＡは次第に大きくなって，いつかは復旧不可能になる可能性が高い。

図３は，潜在的欠陥に対する局部的なＡＧＣの発生を示す波形図である。図３の上側は，ヘッドで発生した信号を示す図面であり，下側は，それに相応するＡＧＣ信号を示す図面である。ＡＧＣ動作は，入力される信号の大きさが変動しても，一定な大きさの信号を出力する動作をいう。ＨＤＤにおいては，ヘッドで発生する信号の大きさが変動しても，リードチャンネルで一定な大きさの信号を提供することができるようにＡＧＣ動作を採択している。ＡＧＣ信号の大きさは，ＡＧＣ回路の利得を表して入力される信号の大きさに反比例する。すなわち，小さい入力信号に対しては高い利得が設定され，逆に大きい入力信号に対しては低い利得が設定される。

本実施形態によれば，復旧可能な欠陥の予測のために，現在のセクタ以前のセクタに比べてＡＧＣが所定基準以上に低くなるか，または高くなった場合に両者を検出し，この潜在的欠陥位置のセクタの再割り当てを行う。すなわち，局部的に図３のＢ部分に示したように，ＡＧＣが所定の基準値以上に変動する場合を検出して再割り当て処理を行う。

一方，リトライ動作は，読み取り／書き込みエラーが発生した場合，各種のチャンネルパラメータを変更させつつ読み取り／書き込みを行ってエラーを復旧する動作をいう。このとき，所定回数以上のリトライを通じて反復的にエラーが復旧された場合は，その後もエラーを誘発させる確率が高くなるので，このようなエラーに相応する欠陥セクタの再割り当て処理を行う。

ステップＳ１０８で潜在的欠陥が検出されれば，潜在的欠陥が発生したセクタを臨時リストに登録する（ステップＳ１１０）。

ステップＳ１０４でホストシステムから受信された命令が記録命令であると判断されれば，目標セクタが臨時リストに登録されているか否かを判断する（ステップＳ１１２）。

目標セクタが臨時リストに登録されているならば，目標セクタの再割り当てを行う（ステップＳ１１４）。もちろん，再割り当てが行われた欠陥は，臨時リストから削除される。

目標セクタあるいはステップＳ１１４を通じて再割り当てられたセクタにデータを記録し，ステップＳ１０８に進む（ステップＳ１１６）。

本発明の他の実施形態によれば，ＨＤＤがアイドル状態となるか否かを判断する（ステップＳ１１８）。

アイドル状態とは，所定時間外部のホスト装置からＨＤＤに命令が印加されていないときに発生する状態をいう。

アイドル状態となれば，ＨＤＤは，臨時リストに登録されたセクタの再割り当てを行う（ステップＳ１２０）。再割り当ての結果，潜在的欠陥は以後に使われない。

アイドル状態でなければ，ステップＳ１０２に進んでホストシステムからの命令を待機する。

本実施形態による欠陥処理方法は，潜在的欠陥が実際的な欠陥となる前に潜在的欠陥を検出して欠陥に処理することによって，ＨＤＤの実行性及び信頼性を向上させる。

また，本実施形態による欠陥処理方法は，ユーザー環境だけでなくＨＤＤの製造工程でも具現されうる。

図４は，本発明の実施形態による欠陥再割り当て方法が適用されるＨＤＤの構成を示す説明図である。図４に示したＨＤＤ１０は，スピンドルモータ１４により回転される少なくとも一つのディスク１２を備える。ＨＤＤ１０は，ディスク１２の表面に隣接して位置した変換器１６も備える。

変換器１６は，ディスク１２の磁界を感知して磁化させることによって，回転するディスク１２から／に情報を読み取り／書き込みできる。一般的に，変換器１６は，各ディスク１２の表面に結合されている。図４では単一の変換器１６と図示して説明しているが，これは，ディスク１２を磁化させるための書き込み用の変換器及びディスク１２の磁界を感知するための分離された読み取り用の変換器からなると理解されなければならない。読み取り用の変換器は，磁気抵抗（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ：ＭＲ）素子から構成される。

変換器１６は，スライダ２０に統合されうる。スライダ２０は，変換器１６とディスク１２の表面との間に空気ベアリングを生成させる構造でなっている。スライダ２０は，ＨＧＡ（Ｈｅａｄ Ｇｉｍｂａｌ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）２２に結合されている。ＨＧＡ２２は，ボイスコイル２６を有するアクチュエータアーム２４に付着されている。ボイスコイル２６は，ボイスコイルモータ（Ｖｏｉｃｅ Ｃｏｉｌ Ｍｏｔｏｒ：ＶＣＭ）３０を特定するマグネチックアセンブリ２８に隣接して位置している。ボイスコイル２６に供給される電流は，ベアリングアセンブリ３２に対してアクチュエータアーム２４を回転させるトルクを発生させる。アクチュエータアーム２４の回転は，ディスク１２の表面を横切って変換器１６を移動させる。

情報は，一般的にディスク１２の環状トラック内に保存される。各トラック３４は，一般的に複数のセクタを備える。各セクタは，データフィールドと識別フィールドとを備える。識別フィールドは，セクタ及びトラック（シリンダ）を識別するグレーコードで構成されている。変換器１６は，他のトラックから／に情報を読み取り／書き込みするために，ディスク１２の表面を横切って移動される。

図５は，本実施形態による図４に示したようなＨＤＤを制御できる電気システム４０を示す説明図である。図５に示した電気システム４０は，リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャンネル回路４４及びプリアンプ回路４６により変換器１６に結合されたコントローラ４２を備える。コントローラ４２は，デジタル信号プロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ＤＳＰ），マイクロプロセッサ，マイクロコントローラなどがある。コントローラ４２は，ディスク１２から／に情報を読み取り／書き込みするために，Ｒ／Ｗチャンネル回路４４に制御信号を供給する。情報は，一般的に，Ｒ／Ｗチャンネルからホストインターフェース回路５４へ伝送される。ホストインターフェース回路５４は，パソコンのようなシステムにインターフェースするためのバッファメモリ及び制御回路を備える。

コントローラ４２は，ボイスコイル２６に駆動電流を供給するＶＣＭ駆動回路４８にも結合されている。コントローラ４２は，ＶＣＭの励起及び変換器１６の動きを制御するためにＶＣＭ駆動回路４８に制御信号を供給する。

コントローラ４２は，ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）素子またはフラッシュメモリ素子５０のような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ ＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）素子５２に結合されている。ＲＯＭ素子またはフラッシュメモリ素子５０およびＲＡＭ素子５２は，ソフトウェアルーチンを実行させるために，コントローラ４２により使われるコンピュータで読み取り可能なコード，すなわち命令語及びデータを含む。ソフトウェアルーチンの一つとして，一つのトラックから他のトラックに変換器１６を移動させる探索制御ルーチンがある。探索制御ルーチンは，変換器１６を正確なトラックに移動させることを保証するためのサーバ制御ルーチンを含んでいる。一実施形態として，メモリ素子５０には，本発明による再割り当て方法を行うためのコンピュータで読み取り可能なコードが保存される。

コントローラ４２は，ユーザー環境での潜在的欠陥の発生如何を判断し，潜在的欠陥が発生したならば，潜在的欠陥が発生したセクタの再割り当てを行う。

具体的に，コントローラ４２は，ＴＡ，ＡＧＣリトライ動作回数などにより潜在的欠陥の発生如何を判断し，潜在的欠陥が発生したセクタを臨時リストに登録する。アイドル状態で，コントローラ４２は，臨時リストに登録された潜在的欠陥が発生したセクタを一括的に再割り当てさせる。また，コントローラ４２は，記録命令が印加される場合，データが記録される目標セクタが臨時リストに登録されているか否かを判断し，登録されている場合，該当セクタを先に再割り当てさせた後で再割り当てられたセクタにデータを記録する。

Ｒ／Ｗチャンネル回路４４は，ＴＡの発生如何を検出してＴＡＤ（ＴＡ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）信号を発生させる。コントローラ４２は，ＴＡＤ信号の発生如何を判断することにより潜在的欠陥の発生如何を判断できる。一方，Ｒ／Ｗチャンネル回路４４でＴＡの発生如何を判断するための信号歪曲の判断基準値は，コントローラ４２により設定される。

本実施形態は，方法，装置，システムなどで実行されうる。また，本実施形態は，コンピュータで読み取り可能なコードで具現されるコード，例えば，本発明のソフトウェアの構成要素は，必要な作業を実行するコードセグメントである。コンピュータで読み取り可能なコードは，プロセッサで読み取り可能な媒体に保存され，または伝送媒体または通信網で搬送波と結合されたコンピュータデータ信号により伝送されうる。プロセッサで読み取り可能な媒体は，情報を保存または伝送できるいかなる媒体も含む。プロセッサで読み取り可能な媒体の例としては，電子回路，半導体メモリ素子，ＲＯＭ，フラッシュメモリ，ＥＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＲＯＭ），フロッピー（登録商標）ディスク，光ディスク，ハードディスク，光ファイバ媒体，無線周波数（ＲＦ）網などがある。コンピュータデータ信号は，電子網チャンネル，光ファイバ，空気，電子系，ＲＦ網のような伝送媒体上に伝播可能ないかなる信号も含まれる。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，ＨＤＤ関連の技術分野に適用可能である。

本発明の実施形態による欠陥処理方法を図式的に示す説明図である。 ＴＡによる影響を示す波形図である。 潜在的欠陥に対する局部的なＡＧＣの発生を示す波形図である。 本発明の一実施形態による欠陥再割り当て方法が適用されるＨＤＤの構成を示す説明図である。 本発明の一実施形態による図４に示したようなＨＤＤを制御できる電気システムを示す説明図である。

符号の説明

１０ ＨＤＤ
１２ ディスク
１４ スピンドルモータ
１６ 変換器
２０ スライダ
２２ ＨＧＡ
２４ アクチュエータアーム
２６ ボイスコイル
２８ マグネチックアセンブリ
３０ ＶＣＭ
３２ ベアリングアセンブリ
３４ トラック
４０ 電気システム
４２ コントローラ
４４ リード／ライトチャンネル回路
４６ プリアンプ回路
４８ ＶＣＭ駆動回路
５０ ＲＯＭ素子
５２ ＲＡＭ素子

Claims (19)

1. ハードディスクドライブの欠陥処理方法において：
   将来に欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出する過程と；
   前記潜在的欠陥を代替領域で代替する過程と；
   を含むことを特徴とする，ハードディスクドライブの欠陥処理方法。
2. 前記代替領域は，代替セクタであることを特徴とする，請求項１に記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
3. 前記潜在的欠陥を代替する過程は，前記ハードディスクドライブがアイドル状態であるときに行われることを特徴とする，請求項１または２に記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
4. 前記欠陥処理方法は，ユーザー環境で行われ，前記潜在的欠陥の再割り当てを行う過程は，潜在的欠陥領域から正常的領域へのデータ再割り当てにより行われることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
5. 前記潜在的欠陥を検出する過程は，ＴＡ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｓｐｅｒｉｔｙ）の発生，局部的なＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）の変化，及び相応する評価領域に対するエラーが所定回数以上のリトライにより復旧されたか否かを検査することによって，前記潜在的欠陥かどうかを判断することを特徴とする，請求項１〜４のいずれかに記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
6. 前記検出された潜在的欠陥を臨時リストに保存する過程をさらに含み，
   前記潜在的欠陥を前記代替領域で代替する過程は，前記臨時リストに基づいて行われることを特徴とする，請求項１〜５のいずれかに記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
7. 前記ハードディスクドライブが記録命令を受信すれば，データが記録される目標セクタが前記臨時リストに登録されているか否かを判断する過程と；
   前記目標セクタが前記臨時リストに登録されているならば，前記目標セクタの代替セクタへの再割り当てを行う過程と；
   前記再割り当てられた代替セクタにデータを記録する過程と；
   をさらに含むことを特徴とする，請求項１〜６のいずれかに記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
8. 前記潜在的欠陥を前記代替領域で代替する過程は，前記ハードディスクドライブがユーザーにより使用される前に製造過程で行われることを特徴とする，請求項１〜７のいずれかに記載のハードディスクドライブの欠陥処理方法。
9. データをディスクから／に読み取り／書き込みするデータ処理を実行する読み取り／書き込み回路と；
   前記読み取り／書き込み回路で提供されるＡＧＣ信号，ＴＡ検出信号及びディスクの評価領域に対して所定回数以上行われたリトライの表式を参照して潜在的欠陥の発生如何を判断し，前記潜在的欠陥の欠陥処理を行うコントローラと；
   を含み，
   前記コントローラは，将来に欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出することを特徴とする，ハードディスクドライブ。
10. ホスト機器とのデータ送信／受信処理を実行するホストインターフェースと；
    ハードディスクドライブを制御するファームウェア及び制御情報を内蔵するメモリと；
    書き込みモードで，前記ホストインターフェースを通じて前記ホスト機器から受信されるデータを保存し，読み取りモードで，前記ハードディスクドライブから再生したデータを保存するバッファと；
    をさらに含むことを特徴とする，請求項９に記載のハードディスクドライブ。
11. 前記コントローラは，前記ハードディスクドライブがアイドル状態であるときに，前記潜在的欠陥の欠陥処理を行うことを特徴とする，請求項９または１０に記載のハードディスクドライブ。
12. 前記コントローラは，ＴＡの発生，局部的なＡＧＣの変化，及び所定回数以上行われたリトライの表式を検査して潜在的欠陥が発生したか否かを判断することを特徴とする，請求項９〜１１のいずれかに記載のハードディスクドライブ。
13. 前記コントローラは，前記潜在的欠陥を臨時リストに登録することを特徴とする，請求項９〜１２のいずれかに記載のハードディスクドライブ。
14. 前記ハードディスクドライブが記録命令を受信すれば，前記コントローラは，データが記録される目標セクタが前記臨時リストに登録されているか否かを判断し，前記目標セクタが前記臨時リストに登録されているならば，目標セクタを再割り当て，前記再割り当てられた目標セクタにデータを記録することを特徴とする，請求項１３に記載のハードディスクドライブ。
15. ハードディスクドライブの欠陥処理方法を具現するためのコンピュータで読み取り可能なコードを有する記録媒体において，前記ハードディスクドライブの欠陥処理方法は，
    将来に欠陥に発展するおそれのある潜在的欠陥を検出する過程と；
    前記潜在的欠陥を代替領域で代替する過程と；
    を含むことを特徴とする記録媒体。
16. 前記代替領域は，代替セクタであることを特徴とする，請求項１５に記載の記録媒体。
17. 前記潜在的欠陥を前記代替領域で代替する過程は，前記ハードディスクドライブがアイドル状態であるときに行われることを特徴とする，請求項１５または１６に記載の記録媒体。
18. 前記ハードディスクドライブの欠陥処理方法は，前記検出された潜在的欠陥を臨時リストに登録する過程をさらに含み，
    前記潜在的欠陥を前記代替領域で代替する過程は，前記臨時リストに基づいて行われることを特徴とする，請求項１５〜１７のいずれかに記載の記録媒体。
19. 前記ハードディスクドライブが記録命令を受信すれば，データが記録された目標セクタが前記臨時リストに登録されているか否かを判断する過程と；
    前記目標セクタが前記臨時リストに登録されているならば，目標セクタを前記代替セクタに再割り当てを行う過程と；
    前記再割り当てられた代替セクタにデータを記録する過程と；
    をさらに含むことを特徴とする，請求項１８に記載の記録媒体。