[發(fā)明專利]指定間隙調(diào)整量控制值的方法、磁盤驅(qū)動裝置及制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810083647.X
• 申請日: 2008-03-14
• 公開（公告）號: CN101308666A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 川本康憲;島田稔;江藤正博;伊藤卓磨
• 申請（專利權(quán)）人: 日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司
• 主分類號: G11B5/60
• 分類號: G11B5/60;G11B21/21
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李濤;鐘強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于指定控制磁頭和磁盤之間的間隙調(diào)整量的控制值的方法、磁盤驅(qū)動裝置及其制造方法，更具體地說，涉及一種通過在磁盤上寫入數(shù)據(jù)并從磁盤取回該數(shù)據(jù)來指定控制值的技術(shù)。

背景技術(shù)

使用諸如光盤、磁光盤以及柔性磁盤的各種盤片的磁盤裝置是公知技術(shù)。具體，硬盤驅(qū)動器(HDD)已被廣泛地用作計算機(jī)的存儲裝置，并且已經(jīng)是當(dāng)前計算機(jī)系統(tǒng)的一個必不可少的磁盤驅(qū)動裝置。此外，由于HDD的杰出性能，已發(fā)現(xiàn)HDD的廣泛應(yīng)用，如在運(yùn)動圖像記錄/再現(xiàn)設(shè)備、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、蜂窩電話或數(shù)字照相機(jī)以及計算機(jī)系統(tǒng)中使用的可移動存儲裝置。

HDD中使用的磁盤具有多個同心形成的數(shù)據(jù)磁道。每個數(shù)據(jù)磁道具有多個伺服數(shù)據(jù)和多個數(shù)據(jù)扇區(qū)，該多個伺服數(shù)據(jù)具有地址信息，而該數(shù)據(jù)扇區(qū)包含在其上記錄的用戶數(shù)據(jù)。在每個伺服數(shù)據(jù)之間，多個數(shù)據(jù)扇區(qū)被記錄。由擺動的致動器支撐的磁頭滑動器的磁頭元件部分根據(jù)伺服數(shù)據(jù)的地址信息來訪問希望的數(shù)據(jù)扇區(qū)，其允許將數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)扇區(qū)和從數(shù)據(jù)扇區(qū)取回數(shù)據(jù)。

為了增加磁盤的記錄密度，重要的是減小在磁盤上飛行的磁頭元件部分和磁盤之間的間隙變化；已經(jīng)提出了一些機(jī)構(gòu)來調(diào)整該間隙。這種機(jī)構(gòu)之一具有在磁頭滑動器中的加熱器，該加熱器加熱該磁頭元件部分以調(diào)整間隙(例如參考專利文獻(xiàn)1)。在本說明書中，它被稱作熱飛行高度控制(TFC)。該TFC通過施加電流到加熱器來加熱，從而通過熱膨脹使磁頭元件部分突出。這減小在磁盤和磁頭元件部分之間的間隙。已知另一機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)使用壓電元件來調(diào)整在磁盤和磁頭元件部分之間的間隙。

在具有該調(diào)整在磁頭元件部分和磁盤之間的間隙或在滑動器和磁盤之間的間隙的機(jī)構(gòu)的HDD中，為了實現(xiàn)適當(dāng)?shù)拈g隙，需要指定控制值。該控制值是諸如在TFC中的加熱器功率的加熱器控制值或要被施加到使用壓電元件的機(jī)構(gòu)中的壓電元件的電壓。需要對每個磁頭滑動器分別設(shè)置讀/寫操作中的控制值(例如參見專利文獻(xiàn)1)。

【專利文獻(xiàn)1】日本未審查專利申請公開No.2006-269005

發(fā)明內(nèi)容

指定每個磁頭滑動器的合適控制值的技術(shù)改變在磁頭元件部分和磁盤之間的間隙，以檢測在磁頭滑動器和磁盤之間的接觸。可以根據(jù)接觸時的控制值來指定磁頭滑動器的合適控制值。例如，可以由例如聲發(fā)射傳感器的檢測值、位置錯誤信號、讀元件的讀信號強(qiáng)度、音圈電機(jī)的控制值等來檢測磁頭滑動器與磁盤的接觸。

從增加HDD的元件數(shù)目和成本的視點來看，如聲發(fā)射傳感器的特定檢測器的使用不是優(yōu)選的。另一方面，可以通過HDD的普通功能來測量位置錯誤信號和讀信號強(qiáng)度，從而可以不在HDD中實現(xiàn)新電路等就可以檢測在磁頭滑動器和磁盤之間的接觸。

但是，當(dāng)利用伺服信號來測量位置錯誤信號或信號強(qiáng)度時，不能檢測到輕微的接觸。伺服數(shù)據(jù)被分離地記錄在磁盤上的圓周方向上。如果由于與磁盤接觸而引起的磁頭滑動器的振蕩周期小于由磁盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的分離記錄的伺服數(shù)據(jù)的周期，即，如果由于接觸引起的振蕩頻率大于伺服數(shù)據(jù)的讀頻率，則不能從該伺服信號正確地檢測由于接觸而引起的振蕩。典型地，難以檢測具有伺服數(shù)據(jù)帶寬的一半或以上的帶寬的振蕩。因此，接觸不能被檢測直到產(chǎn)生具有由此(具有較小頻率的振蕩)引起的較大振幅的較大接觸或振蕩為止。

使用諸如位置錯誤信號或讀信號強(qiáng)度的測量的接觸判定通常使用那些測量的離差。因此，通常，磁頭滑動器以一個控制值在磁盤上面環(huán)繞幾次以便獲得用于計算適當(dāng)離差的必需測量。也就是，在測量用于接觸判定的數(shù)據(jù)中，磁頭滑動器重復(fù)接觸磁盤同時在磁盤上面環(huán)繞多次。這允許磁頭滑動器和磁盤磨損以增加損壞它們的可能性。

因此需要在小接觸和短周期內(nèi)檢測在磁頭滑動器(磁頭元件部分)和磁盤之間的接觸。要考慮的另一點是：由MR元件如GMR或TMR形成的讀元件比由磁性線圈形成的寫元件更容易被損壞。當(dāng)使得作為磁頭滑動器的一部分的磁頭元件部分與磁盤接觸時，需要寫元件的附近而不是讀元件的附近與磁盤接觸。

本發(fā)明的一個方面是一種指定用于控制在磁盤驅(qū)動裝置中的間隙調(diào)整量的控制值的方法，在該磁盤驅(qū)動裝置中，磁頭和磁盤之間的間隙可被調(diào)整，該方法包括：在所述磁盤的一個或一些選擇的磁道上預(yù)先執(zhí)行性能測試；通過改變所述控制值來調(diào)整所述間隙，以及在多個不同控制值的每一個控制值下利用所述磁頭在所述性能測試中滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的磁道上寫入數(shù)據(jù)；利用所述磁頭取回在所述多個不同控制值的每一個控制值下寫入的所述數(shù)據(jù)，并判定在每個所述控制值下所述數(shù)據(jù)是否被正確地寫入；以及基于已經(jīng)判定所述數(shù)據(jù)沒有被正確地寫入時的控制值，來指定用于控制正常操作中的間隙調(diào)整量的控制值。