JP2008234745A - ヘッドとディスクとの間のクリアランス調整量を制御する制御値を決定する方法、ディスク・ドライブ装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスを調整するヒータ・パワー値の決定のための処理において、ヘッド素子部あるいは磁気ディスクの損傷を小さくする。
【解決手段】HDC/MPU23は、ヒータ・パワーを順次増加させて、データの書き込みと読み出しを順次行う。さらに、HDC/MPU23は、ヘッド・スライダ12が正確にデータを読み出したか判定する。HDC/MPU23は、正確にデータ読み出しできなかったときにヒータ・パワー値に基づいて、通常処理におけるヒータ・パワー値を決定する。
【選択図】図1
【解決手段】HDC/MPU23は、ヒータ・パワーを順次増加させて、データの書き込みと読み出しを順次行う。さらに、HDC/MPU23は、ヘッド・スライダ12が正確にデータを読み出したか判定する。HDC/MPU23は、正確にデータ読み出しできなかったときにヒータ・パワー値に基づいて、通常処理におけるヒータ・パワー値を決定する。
【選択図】図1
Description
本発明はヘッドとディスクとの間のクリアランス調整量を制御する制御値を決定する方法、ディスク・ドライブ装置及びその製造方法に関し、特に、ディスクへのデータ書き込みとそのデータの読み出しを行うことで制御値を決定する手法に関する。
ディスク・ドライブ装置として、光ディスク、光磁気ディスク、あるいはフレキシブル磁気ディスクなどの様々な態様のディスクを使用する装置が知られているが、その中で、ハードディスク・ドライブ(HDD)は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。さらに、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、携帯電話、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、HDDの用途は、その優れた特性により益々拡大している。
HDDで使用される磁気ディスクは、同心円状に形成された複数のデータ・トラックを有しており、各データ・トラックはアドレス情報を有する複数のサーボ・データとユーザ・データを含む複数のデータ・セクタが記録されている。各サーボ・データの間には、複数のデータ・セクタが記録されている。揺動するアクチュエータに支持されたヘッド・スライダのヘッド素子部が、サーボ・データのアドレス情報に従って所望のデータ・セクタにアクセスすることによって、データ・セクタへのデータ書き込み及びデータ・セクタからのデータ読み出しを行うことができる。
磁気ディスクの記録密度を向上には、磁気ディスク上を浮上するヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスの変化を小さくすることが重要である。このため、このクリアランスを調整するいくつかの機構が提案されている。そのうちの一つは、ヘッド・スライダにヒータを備え、そのヒータでヘッド素子部を加熱することよってクリアランスを調整する(例えば、特許文献1を参照)。本明細書において、これをTFC(Thermal Flyheight Control)と呼ぶ。TFCは、ヒータに電流を供給して発熱させ、熱膨張によってヘッド素子部を突出させる。これによって、磁気ディスクとヘッド素子部との間のクリアランスを小さくする。この他、ピエゾ素子を使用してヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスを調整する機構などが知られている。
このように、ヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスあるいはスライダと磁気ディスクとの間のクリアランスを調整する機構を有するHDDにおいては、適切なクリアランスを実現するための制御値を決定することが要求される。制御値は、TFCにおいてはヒータ・パワーなどのヒータ制御値であり、ピエゾ素子を使用した調整機構においてはピエゾ素子に与える電圧値などである。また、ヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスや、制御値に対応したクリアランス変化量はヘッド・スライダ毎に変化する。このため、通常のリード/ライト処理における制御値を、各ヘッド・スライダについて個別に設定することが望ましい(例えば、特許文献1を参照)。
特開2006−269005号公報
ヘッド・スライダ毎に適切な制御値を決定する手法の一つは、ヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスを変化させ、ヘッド・スライダと磁気ディスクとの間の接触を検知する。接触したときの制御値から、そのヘッド・スライダに適切な制御値を決定することができる。ヘッド・スライダの磁気ディスクへの接触は、例えば、アコースティック・エミンション・センサの検出値、位置誤差信号、リード素子の読み出し信号強度、ボイス・コイル・モータの制御値などから特定することができる。
HDDの部材点数及びコストの増加の点から、アコースティック・エミンション・センサのような特別な検出器を使用することは好ましくはない。一方、位置誤差信号や読み出し信号強度などは、HDDの通常の機能が測定を行うことができるので、HDDに新たな回路などを実装することなくヘッド・スライダと磁気ディスクとの接触を検出することができる。
しかし、位置誤差信号や信号強度をサーボ信号によって測定する場合、わずかな接触を検出することができない場合がある。サーボ・データは、磁気ディスク上の円周方向に離間して記録されている。磁気ディスクとの接触によるヘッド・スライダの振動周期が、この離間して記録されているサーボ・データの磁気ディスクの回転による周期と比較して小さい場合、つまり、接触による振動周波数がサーボ・データの読み出し周波数と比較して大きい場合、サーボ信号から接触による振動を正確に検出することができない。典型的には、サーボ・データの帯域の半分以上の帯域の振動を検出することは困難である。このため、より大きな接触及びそれによる大きな振幅の振動(周波数の小さい振動)が起きるまで、接触を検出することができない。
あるいは、位置誤差信号や読み出し信号強度などの測定値を使用した接触判定は、通常、それらの値の分散を使用する。従って、典型的には、適切な分散を算出するために必要な測定値を取得するため、同一の制御値において、ヘッド・スライダは磁気ディスク上を数周回する。つまり、接触判定のデータ測定において、ヘッド・スライダが、接触を繰り返しながら、磁気ディスク上を何度も周回することになる。これにより、ヘッド・スライダ、磁気ディスクの磨耗が進行し、損傷の可能性が上がる。
従って、ヘッド・スライダ(ヘッド素子部)と磁気ディスクとの接触を、小さな接触において、短時間のうちに検出することが要求される。ここで、GMRやTMRといったMR素子からなるリード素子は、磁気コイルからなるライト素子よりも損傷しやすい。従って、ヘッド・スライダの一部であるヘッド素子部を磁気ディスクに接触させる場合、リード素子近傍よりもライト素子近傍が接触するようにすることが望ましい。
本発明の一態様は、ヘッドとディスクとの間のクリアランスを調整することができるディスク・ドライブ装置におけるクリアランス調整量を制御する制御値を決定する方法である。この方法は、前記制御値を変化させることによって前記クリアランスを変化させて、異なる複数の制御値のそれぞれにおいて、データを前記ヘッドによって前記ディスクに書き込む。前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて書き込まれたデータを前記ヘッドによって読み出し、それぞれの制御値において正確にデータが書き込まれているかを判定する。前記データが正確に書き込まれていないと判定した制御値に基づいて、通常動作におけるクリアランス調整量を制御する制御値を決定する。クリアランスを変化させてデータの書き込みと読み出しを行い、正確にデータが書き込まれているかを判定することで、ヘッドとディスクの接触強度、接触時間を小さくすることができる。
前記異なる複数の制御値のそれぞれについて、データを書き込んだ後に他の制御値においてデータを書き込む前にその書き込んだデータを読み出して前記判定を行うことが好ましい。さらに、好ましくは、前記制御値を変化させることでクリアランスを徐々に小さくして、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおけるデータの書き込みと、その書き込んだデータの読み出しとを、順次行う。これによって、ヘッドとディスクの接触強度、接触時間をより小さくすることができる。
好ましくは、選択したトラックについて予め特性テストを行い、前記特性テストにおいて予め設定された基準をクリアしたトラックにおいて、前記データの書き込みを行う。あるいは、好ましくは、同一の制御値において書き込まれたデータの読み出しを複数回行い、前記複数回の読み出しに基づいて前記判定を行う。これらによって、より正確な判定が可能となる。
好ましくは、前記データの書き込みは、ユーザ・データの通常ライト処理におけるライト禁止条件よりも緩やかな条件において行われる。これによって、接触時間やテスト時間が長くなることを避けることができる。
好ましくは、前記ヘッドによって読み出したデータをエラー訂正処理した後に前記判定を行い、前記エラー訂正処理の訂正能力は、ユーザ・データの通常リード処理におけるそれよりも低い。これによってより正確な判定が可能となる。
好ましくは、前記データの書き込みは、ユーザ・データの通常ライト処理におけるライト禁止条件よりも緩やかな条件において行われる。これによって、接触時間やテスト時間が長くなることを避けることができる。
好ましくは、前記ヘッドによって読み出したデータをエラー訂正処理した後に前記判定を行い、前記エラー訂正処理の訂正能力は、ユーザ・データの通常リード処理におけるそれよりも低い。これによってより正確な判定が可能となる。
本発明の他の態様は、ディスク・ドライブ装置の製造方法である。この製造方法は、ヘッドとディスクとを有し、そのヘッドとディスクとの間のクリアランスを調整することができるディスク・ドライブ装置を組み立てる。前記ヘッドと前記ディスクとの間のクリアランス調整量を制御する制御値を変化させることによって前記クリアランスを変化させて、異なる複数の制御値のそれぞれにおいて、データを前記ヘッドによって前記ディスクに書き込む。前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて書き込まれたデータを前記ヘッドによって読み出し、それぞれの制御値において正確にデータが書き込まれているかを判定する。前記データが正確に書き込まれていないと判定した制御値に基づいて、通常動作におけるクリアランス調整量を制御する制御値を決定する。
本発明の他の態様は、ヘッドとディスクとの間のクリアランス調整機構の制御値を決定するディスク・ドライブ装置である。このディスク・ドライブ装置は、ディスクへのデータ書き込み及びデータ読み出しを行うヘッドと、前記ヘッドと前記ディスクとの間のクリアランスを調整するクリアランス調整機構と、前記ヘッド及び前記クリアランス調整機構を制御するコントローラとを有する。前記コントローラは、前記クリアランス調整機構の制御値を変化させることによって前記クリアランスを変化させる。前記ヘッドは、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいてデータを前記ディスクに書き込み、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて書き込まれたデータを読み出す。前記コントローラは、それぞれの制御値において正確にデータが書き込まれているかを判定し、前記データが正確に書き込まれていないと判定した制御値に基づいて、通常動作における前記クリアランス調整機構の制御値を決定する。
本発明によれば、ヘッドとディスクとの間のクリアランスを調整するための制御値を決定する場合において、ヘッドあるいはディスクの損傷を小さくすることができる。
以下に、本発明を適用可能な実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。以下においては、ディスク・ドライブ装置の一例であるハードディスク・ドライブ(HDD)を例として、本発明の実施形態を説明する。本形態は、ヘッド素子部と磁気ディスクとの間のクリアランスを制御する制御値の決定手法にその特徴の一つを有している。
まず、HDDの全体構成を説明する。図1は、HDD1の全体構成を模式的に示すブロック図である。HDD1は、エンクロージャ10の外側に固定された回路基板20を備えている。回路基板20上には、リード・ライト・チャネル(RWチャネル)21、モータ・ドライバ・ユニット22、ハードディスク・コントローラ(HDC)とMPUの集積回路(HDC/MPU)23及びRAM24などの各回路を有している。
エンクロージャ10内において、スピンドル・モータ(SPM)14は所定の角速度で磁気ディスク11を回転する。磁気ディスク11は、データを記憶するディスクである。HDC/MPU23からの制御データに従って、モータ・ドライバ・ユニット22がSPM14を駆動する。各ヘッド・スライダ12は、磁気ディスク上を浮上するスライダと、スライダに固定され磁気信号と電気信号との間の変換(データの読み書き)を行うヘッド素子部とを備えている。本形態のヘッド・スライダ12は、熱によってヘッド素子部を膨張・突出させ、ヘッド素子部と磁気ディスク11との間のクリアランスを調整するTFC(Thermal Flyheight Control)のためのヒータを備えている。このヒータは、ヘッド素子部と磁気ディスク11との間のクリアランスを調整する調整機構である。ヘッド・スライダ12の構造は、後に図3を参照して詳述する。
各ヘッド・スライダ12はアクチュエータ16の先端部に固定されている。アクチュエータ16はボイス・コイル・モータ(VCM)15に連結され、回動軸を中心に回動することによって、ヘッド・スライダ12を回転する磁気ディスク11上においてその半径方向に移動する。モータ・ドライバ・ユニット22は、HDC/MPU23からの制御データに従ってVCM15を駆動する。アーム電子回路(AE:Arm Electronics)13は、HDC/MPU23からの制御データに従って複数のヘッド素子部12の中から磁気ディスク11にアクセス(リードもしくはライト)するヘッド・スライダ12を選択し、リード/ライト信号の増幅を行う。また、AE13は、HDC/MPU23からの制御データに従って選択したヘッド・スライダ12のヒータへ電力(電流)を供給し、その電力量を調整する調整回路として機能する。
RWチャネル21は、リード処理において、VGA(Variable Gain Amplifier)を使用したAGC(Auto Gain Control)によりAE13から供給されたリード信号を一定の振幅となるように増幅する。その後、RWチャネル21は取得したリード信号からデータを抽出し、デコード処理を行う。デコード処理されたデータは、HDC/MPU23に供給される。また、RWチャネル21は、ライト処理において、HDC/MPU23から供給されたライト・データをコード変調し、さらに、コード変調されたデータをライト信号に変換してAE13に供給する。
コントローラの一例であるHDC/MPU23において、MPUはRAM24にロードされたファームウェアに従って動作する。HDC/MPU23は、リード/ライト処理制御、コマンド実行順序の管理、サーボ信号を使用したヘッド・スライダ12のポジショニング制御(サーボ制御)、ホスト51との間のインターフェース制御、ディフェクト管理、エラー対応処理など、データ処理に関する必要な処理及びHDD1の全体制御を実行する。また、本形態のHDC/MPU23はTFCを行うと共に、製造工程において、動作条件やヘッド・スライダ12に応じたヒータ・パワー値を特定し、その値をHDD1内に設定登録する。この点については後に詳述する。
図2は、磁気ディスク11上の記録データを模式的に示している。図2に示すように、磁気ディスク11の記録面には、磁気ディスク11の中心から半径方向に放射状に延び、所定の角度毎に形成された複数のサーボ領域111と、隣り合う2つのサーボ領域111の間にデータ領域112が形成されている。サーボ領域111とデータ領域112は、所定の角度で交互に設けられている。各サーボ領域111には、ヘッド・スライダ12の位置決め制御を行うためのサーボ・データが記録される。各データ領域112には、ユーザ・データが記録される。ユーザ・データとサーボ・データとは、それぞれ、同心円状のデータ・トラック及びサーボ・トラック毎とに記録されている。なお、データ・トラックは、磁気ディスク111の半径方向の位置に従って、複数のゾーンにグループ化されている。記録周波数は、ゾーンのそれぞれに設定される。図2においては、3つのゾーン113a〜113cが例示されている。
続いて、本形態におけるTFCヘッド・スライダ12の構成について説明する。図3は、ヘッド・スライダ12の空気流出端面(トレーリング側端面)121近傍におけるその一部構成を模式的に示す断面図である。磁気ディスク11は、図3の左から右に向かって回転する。ヘッド・スライダ12は、ヘッドの一例であるヘッド素子部122と、そのヘッド素子部122を支持するスライダ123とを有している。ヘッド素子部122は、リード素子32とライト素子31とを有している。ライト素子31は、ライト・コイル311を流れる電流で磁極312間に磁界を発生し、磁気データを磁気ディスク11に記録する。リード素子32は磁気異方性を有する磁気抵抗素子32aを備え、磁気ディスク11からの磁界によって変化する抵抗値によって磁気データを読み出す。
磁気抵抗素子32aは磁気シールド33a、bによって挟まれている。ライト素子31とリード素子32の周囲にアルミナなどの保護膜34が形成されている。ライト素子31及びリード素子32の近傍に、ヒータ124が形成されている。パーマロイを使用した薄膜抵抗体を蛇行させてヒータ124を形成することができる。
AE13がヒータ124に電力供給すると、ヒータ124の熱によってヘッド素子部122の近傍が突出変形する。例えば、非加熱時において、ヘッド・スライダ12のABS面は、S1で示される形状であり、ヘッド素子部122と磁気ディスクとの間のクリアランスはC1で示されている。ヒータ124加熱時における突出形状S2を、図3に破線で模式的に示す。ヘッド素子部122が磁気ディスク11に近づき、このときのクリアランスC2は、クリアランスC1よりも小さい。なお、図3は概念図であり、寸法関係は正確ではない。ヘッド素子部122の突出量、つまりヘッド素子部122と磁気ディスク11との間のクリアランスは、ヒータ124に供給するヒータ・パワーに従って変化する。ヒータ・パワー値は、クリアランス調整量を制御する制御値である。
ヘッド素子部122と磁気ディスク11との間のクリアランスは、環境温度(エンクロージャ10内温度)、気圧、リード/ライトの動作状態などによっても変化する。具体的には、温度上昇に従ってヘッド素子部122の突出量は増加し、磁気ディスク11とヘッド素子部112との間のクリアランスは減少する。気圧の低下に従ってスライダ123の浮上高が低下し、クリアランスは減少する。あるいは、ライト動作におけるライト・コイル311の発熱によりヘッド素子部122が突出し、データ書き込み時のクリアランスはデータ読み出し時のクリアランスよりも小さくなる。
また、ヒータ124がOFFの状態におけるクリアランス量や、ヒータ・パワーとクリアランスとの間の関係は、ヘッド・スライダ12毎に異なるものである。従って、環境条件や動作状態に応じてヒータ・パワーを制御することが要求されると共に、ヒータ・パワーの制御をヘッド・スライダ12毎に行うことが好ましい。
本形態のHDC/MPU23は、環境条件及び動作状態に応じた各ヘッド・スライダ12のヒータ・パワー値のキャリブレーションを行う。HDC/MPU23は、特定の条件において、ヒータOFF状態を含む特定のヒータ・パワー値におけるヘッド素子部122と磁気ディスク11との間のクリアランスを特定する。また、ヒータ・パワー値の変化に応じたクリアランス変化量の他、温度変化などの環境条件の変化に応じたクリアランス変化量や、ライト電流値に応じたクリアランス変化量などを特定する。HDC/MPU23は、これらの関係式から、環境条件や動作状態に応じた各ヘッド・スライダ12の最適なヒータ・パワー値を決定する。
本形態は、上述の処理のうち、特定のヒータ・パワー値におけるクリアランスの特定方法に特徴を有している。HDC/MPU23は、選択したヘッド・スライダ12についてTFCによりクリアランスを変化させ、複数の異なるヒータ・パワー値においてデータを磁気ディスク11に書き込む。HDC/MPU23は、異なるヒータ・パワー値において書き込んだ各データをヘッド・スライダ12によって読み出す。HDC/MPU23は、各ヒータ・パワー値におけるリード処理におけるエラーの有無を判定する。データを正確に読み出すことができずにエラーが発生している場合、HDC/MPU23はそのヒータ・パワー値におけるデータ書き込みにおいて、ヘッド・スライダ12(ヘッド素子部122)と磁気ディスク11との間の接触が起きていたと判定する。
特定ヒータ・パワー値と接触判定されたヒータ・パワー値との差分は、その特定ヒータ・パワー値におけるデータ書き込み時のクリアランスを表す。例えば、上記特定ヒータ・パワー値が0である場合、接触判定されたヒータ・パワー値はOFF状態におけるデータ書き込み時のクリアランスを表す。
ヒータ・パワー値を変化させてデータを書き込み、そのデータをエラーなく正確に読み出すことができるか否かによって接触判定を行う方法について、具体的な好ましい例を説明する。図4は、この方法におけるデータ書き込み時のヘッド・スライダ12の各状態を模式的に示している。まず、図4(a)に示すように、ヒータ・パワーがOFFの状態において、ヘッド・スライダ12がデータを書き込む。このデータ書き込み時のヘッド素子部122と磁気ディスク11表面との間のクリアランスはC0で表されている。なお、ヒータOFF状態においても、ライト・コイル311の発熱によって、データ書き込み時におけるクリアランスは減少する。
続いて、HDC/MPU23はその書き込んだデータのリード処理を行い、ヘッド・スライダ12は書き込まれているデータを読み出す(不図示)。データを読み出すときのヒータ・パワー値は特に限定されない。ヘッド・スライダ12が磁気ディスク11と接触することなく、正確にデータを読み出すクリアランスが維持されていれば、どのような値でもよい。以下においては、データを読み出すときのヒータ・パワー値は、ヘッド・スライダ12が磁気ディスク11と接触しないレベルで一定とする。
ヘッド・スライダ12が正確に正しいデータを読み出した場合、HDC/MPU23は接触が起きていないと判定する。さらに、図4(b)に示すように、HDC/MPU23はヒータ・パワー値をP1としてヘッド素子部122を突出させる。このときの突出量はPRT1である。ヒータ・パワー値P1におけるデータ書き込み時のクリアランスはC1で示されており、C1<C0である。このヒータ・パワー値P1において、ヘッド・スライダ12はデータを書き込む。続いて、HDC/MPU23は、ヒータ・パワー値P1で書き込んだデータのリード処理を行う(不図示)。このときのヒータ・パワー値などの動作条件は、ヒータOFF状態で書き込んだデータの読み出しと同様でよい。
ヘッド・スライダ12がエラーなくデータを読み出した場合、HDC/MPU23は、ヒータ・パワーP1の書き込みにおいて接触が起きていないと判定する。さらに、図4(c)に示すように、HDC/MPU23はヒータ・パワー値をP2としてヘッド素子部122をさらに突出させる。このときの突出量はPRT2である。P2はP1よりも大きく、P2におけるクリアランスC2はC1よりも小さい。このヒータ・パワー値P2において、ヘッド・スライダ12はデータを書き込む。続いて、HDC/MPU23は、ヒータ・パワー値P2で書き込んだデータのリード処理を行う(不図示)。このときのヒータ・パワー値などの動作条件も、ヒータOFF状態で書き込んだデータの読み出しと同様でよい。
ヘッド・スライダ12がエラーなくデータを読み出した場合、HDC/MPU23は、ヒータ・パワーP2の書き込みにおいて接触が起きていないと判定する。さらに、図4(d)に示すように、HDC/MPU23はヒータ・パワー値をP3としてヘッド素子部122をさらに突出させる。このときの突出量はPRT3である。P3はP2よりも大きく、P3におけるクリアランスはC1よりも小さい。図4(d)の例においては、ヘッド素子部122と磁気ディスク11とが接触している。なお、ヘッド素子部122と磁気ディスク11との間のクリアランスは、データ書き込み時において変動する。また、ヘッド・スライダ12が磁気ディスク11に接触すると、ヘッド・スライダ12が高さ方向において振動し、間歇的に接触を繰り返す。
ヒータ・パワー値P3において、ヘッド・スライダ12はデータを書き込む。しかし、ヘッド・スライダ12が磁気ディスク11と接触すると、ヘッド素子部122は正確にデータを磁気ディスク11に書き込むことはできない。ヘッド・スライダ12はヒータ・パワー値P3において書き込んだデータを正確に読み出すことができず、エラーとなる。HDC/MPU23は、リード処理においてエラーが発生すると、そのデータ書き込みにおいてヘッド・スライダ12(ヘッド素子部122)と磁気ディスク11との接触が起きていると判定する。
上記の好ましい方法において、HDC/MPU23は、特定のヒータ・パワー値においてデータを書き込んだ後、異なるヒータ・パワー値におけるデータ書き込みを行う前に、その書き込んだデータのリード処理及び正確なデータ書き込みの判定を行っている。つまり、データの書き込みと読み出しを交互に行っている。これにより、ヘッド・スライダ12と磁気ディスク11の接触を早いタイミングで検出することができ、これによって、ヘッド・スライダ12と磁気ディスク11との間の接触強さを小さくし、また、接触の頻度及び機会を小さくすることができる。また、ヒータ・パワー値は、図4を参照して説明したように、段階的に単調増加することが好ましい。これによって、ヘッド・スライダ12と磁気ディスク11との間の接触強さを小さくし、また、接触の頻度及び機会を小さくすることができる。
上述のように、クリアランス調整をしながらデータを書き込み、そのデータを読み出すことによって正確にデータが書き込まれているかを判定することで、ヘッド・スライダ12と磁気ディスク11とが接触するクリアランス(ヒータ・パワー値)を特定することができる。このとき、サーボ・データによらずデータ領域に書き込んだデータを使用して接触判定することで、ヘッド・スライダ12の小さい振動、つまりヘッド・スライダ12と磁気ディスク11の弱い接触をより正確に検出することができる。
本形態の手法は、データ書き込みにおけるヒータ・パワーを変化させることで、クリアランス測定を行う。データ書き込みにおいては、ヒータ124の発熱に加えて、ライト・コイル311の発熱が存在する。このため、ライト素子31近傍においてヘッド素子部122が膨張し、突出する。このため、ヘッド素子部122と磁気ディスク11が接触する場合、リード素子32よりもライト素子31の近傍が磁気ディスク11と接触しやすい。GMR素子やTMR素子などのMR素子からなるリード素子32と比較して、ライト素子31は衝撃に強いことから、本形態によってリード素子31の破損を抑制することができる。
以下において、本形態のヒータ・パワー値のキャリブレーション処理及びそのキャリブレーション処理におけるクリアランス測定のフロー、また、クリアランス測定におけるHDD1内の各構成要素の動作について説明する。図5は、本形態のヒータ・パワー値のキャリブレーション処理の全体的な処理を示すフローチャートである。HDC/MPU23は、まず、クリアランス測定のためのデータ書き込みを行うトラック選択し、選択したトラックについて予め定められた特性テストを行う(S11)。選択したトラックが予め定められた基準をクリアしない場合(S12におけるN)、HDC/MPU23は異なるデータ・トラックを選択して、同様のテストを行う(S11)。
特定のデータ・トラックが上記テストをクリアすると(S12におけるY)、HDC/MPU23は、そのデータ・トラックにおいて、上述した手法に従ってクリアランス測定を行う(S13)。つまり、HDC/MPU23は、TFCによってクリアランス調整を行いながら、リード・ライト・テストを行う。さらに、HDC/MPU23は、S13のリード・ライト・テストによって特定されたヒータ・パワー値を使用して、ヒータOFF状態のデータ書き込みにおけるクリアランスの距離を特定する(S14)。また、HDC/MPU23は、S13のリード・ライト・テストによって特定されたヒータ・パワー値を使用して、ヒータ・パワーと突出量との関係を特定する(S15)。
HDC/MPU23は、S14及びS15で特定した値及び関係を使用して、通常のリード及び/もしくはライト処理におけるヒータ・パワーの値を決定する(S16)。HDC/MPU23は、ライト電流と突出量(クリアランス変化量)との関係、温度と突出量(クリアランス変化量)との関係、気圧と突出量(クリアランス変化量)との関係などを、キャリブレーションにより特定する。これらの関係と、工程S14及びS15で取得した値及び関係から、対象としているヘッド・スライダ12の環境条件及び動作状態に応じた適切なヒータ・パワー値を決定することができる。
例えば、基準温度に対する温度変化による突出量をPRT_T、ヒータ124の発熱による突出量をPRT_H、ライト電流による突出量をPRT_Wとする。各突出量は、例えば、nm単位の距離で表される。全体の突出量PRT_TTL〔nm〕は、これらを加算した(PRT_T+PRT_H+PRT_W)である。各ヘッド・スライダ12について、PRT_TやPRT_Wは、予めキャリブレーションにより特定する。なお、これらの方法はすでに広く知られており説明を省略する。また、設計によっては、これら以外の突出量変化をも考慮する。
ここで、図5のフローチャートを参照して説明したリード・ライト・テスト(S13)の結果から、ヒータOFF状態のデータ書き込みにおけるクリアランスは特定されている(S14)。ライト電流による突出量をPRT_Wが特定されているので、ヒータOFF状態のデータ読み出しにおけるクリアランスも特定される。従って、HDC/MPU23は、これらの値及び関係から、環境条件及び動作状態に応じたヒータ・パワーの値を決定することができる。
なお、より正確な制御の点からは、上記PRT_TやPRT_Wをヘッド・スライダ12毎にキャリブレーションすることが好ましいが、これらについては同一設計あるいは同一ウェハのヘッド・スライダについては設計段階で特定された同一の値(関係)を使用してもよい。なお、ライト電流とヒータ124のヒータ・パワー値とを対応付けてPRT_Wを特定するようにしてもよい。また、PRT_HやPRT_Wは温度によっても変化しうる。
上記例のように、ヘッド素子部122と磁気ディスク11との間のクリアランスは、実際の距離で特定することが好ましい。信頼性の評価結果から、ヘッド素子部122と磁気ディスク11との間の物理的距離が信頼性に大きく影響を与えることが分かっているからである。しかし、設計によっては、TFCの設定値(ヒータ・パワー値)によって特定するようにしてもよい。なお、ヘッド素子部122と磁気ディスク11との間の物理距離は、読み出信号強度とWallaceの式とから算出することができる。信号強度は、ヘッド素子部122と磁気ディスク11との間のクリアランスが減少すると増加し、増加すると減少する。
この手法は広く知られた技術であり詳細な説明は省略するが、ヘッド素子部122(リード素子32)と磁気ディスク11との間のクリアランス変化Δdは、基準となる信号強度(振幅)をA0として、測定された信号強度をA1とすると、
A1/A0=exp(−2πΔd/λ)
で表される。ここで、λは信号強度測定に使用した記録信号の書き込み波長である。HDC/MPU23は、この数式から、クリアランスの物理的な距離を特定することができる。なお、信号強度は、例えば、RWチャネル21のVGAアンプから特定することができる。
A1/A0=exp(−2πΔd/λ)
で表される。ここで、λは信号強度測定に使用した記録信号の書き込み波長である。HDC/MPU23は、この数式から、クリアランスの物理的な距離を特定することができる。なお、信号強度は、例えば、RWチャネル21のVGAアンプから特定することができる。
図5のフローチャートを参照して説明したキャリブレーションは、データ・トラックの特性テストを行う(S11)。これによって、データ・トラック上の欠陥によりエラーが起きることを避け、ヘッド・スライダ12と磁気ディスク11との接触を正確に検出することが可能となる。しかし、そのような問題が発生する可能性がほとんどない場合には、このテストを省略してもよい。ここで、データ・トラックのテストは、例えば、ヘッド・スライダ12によりデータの書き込みと読み出しを行い、そのエラー・レートを測定する。HDC/MPU23は、各データ・セクタを正確に読み出すことができると共に、エラー・レートが基準値以下である場合に、そのデータ・トラックをリード・ライト・テスト(S13)に使用することを決定する。
以下において、クリアランス測定のためのTFCを使用したリード・ライト・テスト(S13)の詳細について、図6及び図7を参照して説明する。図6は、このテストを行うHDD1内の構成要素を模式的に示すブロック図である。また、図7は、このテストのフローを示すフローチャートである。HDC/MPU23は、キャリブレーションを行うヘッド・スライダ12を、特定テストで予め設定された基準をクリアしたデータ・トラックにシークする(S131)。具体的には、HDC/MPU23は、ヘッド素子部122が読み出したサーボ・データがターゲットの値に近づくように、モータ・ドライバ・ユニット22に制御データDACOUTを送る。モータ・ドライバ・ユニット22は、その制御データDACOUTに従ってVCM15に電流Ivcmを供給する。
続いて、HDC/MPU23は、ヒータ124のヒータ・パワーを初期値に設定する(S132)。例えば、初期値は0である。HDC/MPU23は、AE13を制御することによってヒータ124に供給するパワー値を変化させる。図6に示すように、HDC/MPU23は、AE13のレジスタにヒータ・パワー値を表すデータ(HEATER POWER VALUE)を格納する。AE13は、レジスタに格納されたデータが表すパワー(HEATER POWER)を選択したヘッド・スライダ12のヒータ124に供給する。
HDC/MPU23は、AE13及びRWチャネル21を制御して、選択したヘッド・スライダ12によりデータの書き込み(S133)とその読み出し(S134)を行う。HDC/MPU23は、リード素子32が正確に書き込んだデータを読み出すことができたかを判定する(S135)。正確にデータを読み出すことができた場合(S135におけるY)、HDC/MPU23は、ヒータ・パワーを増加させ(S137)、上記のデータの書き込み(S133)とその読み出し(S134)を繰り返す。
正確にデータを読み出すことができなかった場合(S135におけるN)、HDC/MPU23はヘッド・スライダ12と磁気ディスク11との接触が起きたと判定し、そのときのヒータ・パワー値を表すデータをRAM24に格納して保存する(S136)。これにより、クリアランス測定のためのリード・ライト・テスト(S13)が終了する。
HDC/MPU23は、ステップS133において、予め設定されている基準データREFERENCE DATAをデータ・トラックに書き込む。ライト電流によるヘッド素子部122の突出が飽和するにはある程度の時間を必要とするため、HDC/MPU23は、複数セクタに渡ってデータ書き込みを行うことが好ましい。例えば、HDC/MPU23は、1データ・トラックの全てのセクタにデータを書き込む。典型的には、HDC/MPU23は、データ・トラックの1/4あるいは半分以上のデータ・セクタに連続的にデータを書き込む。典型的には、書き込むデータは全セクタにおいて同一である。
基準データREFERENCE DATAの書き込みにおいて、HDD1のユーザ・データの通常のライト処理におけるライト禁止条件よりも緩やかな条件が設定されていることが好ましい。例えば、データの書き込みにおいては、サーボ・データが示す位置誤差信号(ターゲットと読み出したサーボ・データとの間の差異)や位置誤差信号の時間変化(速度)が基準範囲内にあることが条件とされる。これによって、ターゲットと異なる位置にデータを書き込むことを防止する。リード・ライト・テスト(S13)においては、このような条件を、ユーザ・データの通常書き込み処理よりも緩やかな条件とする。リード・ライト・テスト(S13)は書き込みのエラーを防ぐことではなく、それを検出することを目的とするからである。これによって、接触時間やテスト時間が長くなることを避けることができる。
書き込むデータは特に限定されないが、書き込み周波数の高いデータであることが好ましい。書き込み周波数が高い程、ヘッド素子部122の突出を早く飽和させることができるからである。従って、例えば、テストで使用されるデータの書き込み周波数は、通常のライト処理において書き込まれるユーザ・データの書き込み周波数範囲(最大値と最小値の間)における中間値以上に設定される。リード・ライト・テスト(S13)は、一つもしくは複数のデータ・トラックについて実行される。トラック数及び使用されるトラックの半径位置は、設計によって変わりうる。より確実な測定を行うためには、複数のデータ・トラックにおいてテストを行うことが好ましい。
一つのデータ・トラックにおいて測定を行う場合、最も書き込み周波数の高い外周ゾーンのデータ・トラックを使用することで、ヘッド・スライダ122の突出を早めることができる。あるいは、内側のデータ・トラックほど、円周方向におけるヘッド・スライダ12の速度が低いので、データ領域中央よりも内周側の領域から測定に使用するデータ・トラックを選択することで、ヘッド素子部122へのダメージの発生を抑制することができる。
ステップS134において、HDC/MPU23は、RWチャネル21がAE13から取得したリード信号READ SIGNALから抽出したデータREAD DATAをRWチャネル21から取得し、エラー訂正処理部231においてエラー訂正を行う。エラー訂正処理部231はECCコードによるエラー訂正を行う。エラー訂正処理部231がエラー訂正による正確なデータを復元することができない場合、エラーとなる(S135におけるN)。エラー訂正処理部231のエラー訂正能力(訂正可能バイト数)は、HDD1の通常のリード処理におけるエラー訂正能力よりも低く設定されていることが好ましい。このように、エラー訂正の条件を厳しくすることによって、より正確なテストを行うことができる。
なお、設計によっては、HDC/MPU23は、エラー訂正を行うことなく、取得したデータが正確なデータであるか判定してもよい。HDC/MPU23は、RWチャネル21から取得したデータと予め保持している基準データREFERENCE DATAとを比較することで、正確なデータ読み出しを判定する。
リード・ライト・テスト(S13)において、複数データ・セクタの書き込み及び読み出しを行う場合、HDC/MPU23は、基準数以上のデータ・セクタがエラーとなった場合に、正確にデータを読む出すことができなかったと判定する。好ましくは、この基準数は1であり、いずれかのデータ・セクタがエラーを起こした場合、HDC/MPU23は、正確にデータを読む出すことができなかったと判定する。これによって、ヘッド・スライダ12と磁気ディスク11との接触を初期の段階において特定することができる。
好ましくは、HDC/MPU23は、正確なデータ読み出しの判定のために、同一セクタの読み出し(S134)を複数回行う。複数回の読み出しの内、基準回数以上、例えば、一回でもエラーなく正確に読み出すことができた場合、HDC/MPU23はそのデータ・セクタについては正常にデータが書き込まれていると判定する。データの書き込み(S133)と読み出し(S134)のセットを複数回繰り返すことが好ましいが、HDC/MPU23は、データの書き込み(S133)を1回行い、そのデータの読み出し(S134)を複数回行ってもよい。これによって、より正確な判定を行うことができる。
以上、本発明を好ましい実施形態を例として説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。例えば、上記リード・ライト・テストによるクリアランス測定は、ピエゾ素子などのヘッド・スライダと磁気ディスクとの間おクリアランスを調整するTFC以外のクリアランス調整機構を有するディスク・ドライブ装置に適用することができる。また、本発明は、HDDの製造工程に適用されうる。その製造方法は、図1に示したHDD1を組み立てた後、本発明のキャリブレーションを行う。本発明を行う回路は、HDDの製品に実装される回路ではなく、製造工程において使用されるテスト回路であってもよい。
1 ハードディスク・ドライブ、10 エンクロージャ、11 磁気ディスク
12 ヘッド・スライダ、14 スピンドル・モータ、15 ボイス・コイル・モータ
16 アクチュエータ、20 回路基板、21 リード・ライト・チャネル
22 モータ・ドライバ・ユニット、23 ハードディスク・コントローラ/MPU
24 RAM、31 ライト素子、32 リード素子、32a 磁気抵抗素子
33a、b シールド、34 保護膜、51 ホスト、111 サーボ領域
112 データ領域、113 ゾーン、121 トレーリング側端面
122 ヘッド素子部、123 スライダ、124 ヒータ
231 エラー訂正処理部、311 ライト・コイル、312 磁極
12 ヘッド・スライダ、14 スピンドル・モータ、15 ボイス・コイル・モータ
16 アクチュエータ、20 回路基板、21 リード・ライト・チャネル
22 モータ・ドライバ・ユニット、23 ハードディスク・コントローラ/MPU
24 RAM、31 ライト素子、32 リード素子、32a 磁気抵抗素子
33a、b シールド、34 保護膜、51 ホスト、111 サーボ領域
112 データ領域、113 ゾーン、121 トレーリング側端面
122 ヘッド素子部、123 スライダ、124 ヒータ
231 エラー訂正処理部、311 ライト・コイル、312 磁極
Claims (20)
- ヘッドとディスクとの間のクリアランスを調整することができるディスク・ドライブ装置におけるクリアランス調整量を制御する制御値を決定する方法であって、
前記制御値を変化させることによって前記クリアランスを変化させて、異なる複数の制御値のそれぞれにおいて、データを前記ヘッドによって前記ディスクに書き込み、
前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて書き込まれたデータを前記ヘッドによって読み出し、それぞれの制御値において正確にデータが書き込まれているかを判定し、
前記データが正確に書き込まれていないと判定した制御値に基づいて、通常動作におけるクリアランス調整量を制御する制御値を決定する、
方法。 - 前記異なる複数の制御値のそれぞれについて、データを書き込んだ後に他の制御値においてデータを書き込む前にその書き込んだデータを読み出して前記判定を行う、
請求項1に記載の方法。 - 前記制御値を変化させることでクリアランスを徐々に小さくして、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおけるデータの書き込みと、その書き込んだデータの読み出しとを、順次行う、
請求項2に記載の方法。 - 選択したトラックについて予め特性テストを行い、
前記特性テストにおいて予め設定された基準をクリアしたトラックにおいて、前記データの書き込みを行う、
請求項1に記載の方法。 - 前記データの書き込みは、ユーザ・データの通常ライト処理におけるライト禁止条件よりも緩やかな条件において行われる、
請求項1に記載の方法。 - 同一の制御値において書き込まれたデータの読み出しを複数回行い、
前記複数回の読み出しに基づいて前記判定を行う、
請求項1に記載の方法。 - 前記ヘッドによって読み出したデータをエラー訂正処理した後に前記判定を行い、
前記エラー訂正処理の訂正能力は、ユーザ・データの通常リード処理における訂正能力よりも低い、
請求項1に記載の方法。 - ディスク・ドライブ装置の製造方法であって、
ヘッドとディスクとを有し、そのヘッドとディスクとの間のクリアランスを調整することができるディスク・ドライブ装置を組み立て、
前記ヘッドと前記ディスクとの間のクリアランス調整量を制御する制御値を変化させることによって前記クリアランスを変化させて、異なる複数の制御値のそれぞれにおいて、データを前記ヘッドによって前記ディスクに書き込み、
前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて書き込まれたデータを前記ヘッドによって読み出し、それぞれの制御値において正確にデータが書き込まれているかを判定し、
前記データが正確に書き込まれていないと判定した制御値に基づいて、通常動作におけるクリアランス調整量を制御する制御値を決定する、
ディスク・ドライブ装置の製造方法。 - 前記異なる複数の制御値のそれぞれについて、データを書き込んだ後に他の制御値においてデータを書き込む前にその書き込んだデータを読み出して前記判定を行う、
請求項8に記載の方法。 - 前記制御値を変化させることでクリアランスを徐々に小さくして、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおけるデータの書き込みと、その書き込んだデータの読み出しとを、順次行う、
請求項9に記載のディスク・ドライブ装置の製造方法。 - 選択したトラックについて予め特性テストを行い、
前記特性テストにおいて予め設定された基準をクリアしたトラックにおいて、前記データの書き込みを行う、
請求項8に記載のディスク・ドライブ装置の製造方法。 - 前記データの書き込みは、ユーザ・データの通常ライト処理におけるライト禁止条件よりも緩やかな条件において行われる、
請求項8に記載のディスク・ドライブ装置の製造方法。 - 同一の制御値において書き込まれたデータの読み出しを複数回行い、
前記複数回の読み出しに基づいて前記判定を行う、
請求項8に記載のディスク・ドライブ装置の製造方法。 - 前記ヘッドによって読み出したデータをエラー訂正処理した後に前記判定を行い、
前記エラー訂正処理の訂正能力は、ユーザ・データの通常リード処理における訂正能力よりも低い、
請求項8に記載のディスク・ドライブ装置の製造方法。 - ヘッドとディスクとの間のクリアランス調整機構の制御値を決定するディスク・ドライブ装置であって、
ディスクへのデータ書き込み及びデータ読み出しを行うヘッドと、
前記ヘッドと前記ディスクとの間のクリアランスを調整するクリアランス調整機構と、
前記ヘッド及び前記クリアランス調整機構を制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記クリアランス調整機構の制御値を変化させることによって前記クリアランスを変化させ、
前記ヘッドは、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいてデータを前記ディスクに書き込み、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて書き込まれたデータを読み出し、
前記コントローラは、それぞれの制御値において正確にデータが書き込まれているかを判定し、前記データが正確に書き込まれていないと判定した制御値に基づいて、通常動作における前記クリアランス調整機構の制御値を決定する、ディスク・ドライブ装置。 - 前記ヘッドは、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおいて、データを書き込んだ後に他の制御値においてデータを書き込む前にその書き込んだデータを読み出し、
前記コントローラは、前記ヘッドが他の制御値においてデータを書き込む前に、各制御値における前記判定を行う、
請求項15に記載のディスク・ドライブ装置。 - 前記コントローラは、前記制御値を変化させることでクリアランスを徐々に小さく、
前記ヘッドは、前記異なる複数の制御値のそれぞれにおけるデータの書き込みと、その書き込んだデータの読み出しと、を順次行う、
請求項16に記載のディスク・ドライブ装置。 - 前記コントローラは、前記データの書き込みを、ユーザ・データの通常ライト処理におけるライト禁止条件よりも緩やかな条件において行う、
請求項15に記載のディスク・ドライブ装置。 - 前記ヘッドは、同一の制御値において書き込まれたデータの読み出しを複数回行い、
前記コントローラは、前記複数回の読み出しに基づいて前記判定を行う、
請求項7に記載のディスク・ドライブ装置。 - 前記コントローラは、前記ヘッドによって読み出したデータをエラー訂正処理した後に前記判定を行い、
前記エラー訂正処理の訂正能力は、ユーザ・データの通常リード処理における訂正能力よりも低い、
請求項7に記載のディスク・ドライブ装置。
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US7023645B1 (en) * | 2002-05-03 | 2006-04-04 | Maxtor Corporation | Read error recovery method and apparatus |
KR100468778B1 (ko) * | 2002-12-13 | 2005-01-29 | 삼성전자주식회사 | 하드디스크 드라이브의 기록 전류 최적화 방법 및 기록밀도 설정 방법 |
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US7352525B1 (en) * | 2005-06-07 | 2008-04-01 | Maxtor Corporation | Hard disk drive fly height adjust method and apparatus during error recovery |
KR100761841B1 (ko) * | 2006-04-04 | 2007-09-28 | 삼성전자주식회사 | 리트라이 모드에서의 자기 헤드의 비행 높이 제어 장치 및방법과 이를 이용한 디스크 드라이브 |
JP4714073B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2011-06-29 | 東芝ストレージデバイス株式会社 | 情報記録再生装置、ヘッド−媒体の間隔検出方法 |
JP2007310957A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Fujitsu Ltd | 記憶・再生機構の制御装置 |
JP2007310978A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Fujitsu Ltd | ヘッド浮上量制御方法及び装置、記憶装置及びプログラム |
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