JPH1031802A - 磁気ディスク欠陥検査方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成であって安価な磁気ディスク欠陥
検査方法及びその装置を提供すること。 【解決手段】 磁気ヘッド１１の磁気ディスク３０にお
ける径方向への移動を制御するヘッド制御部１２と、前
記磁気ヘッドからの再生検査用信号に基づいて、前記磁
気ディスクの偏心を測定する偏心測定部１４と、前記磁
気ディスクの偏心に基づいて、欠陥判定可能領域を示す
タイミング信号を生成するタイミング制御部１５と、前
記タイミング信号に基づいて、前記磁気ディスクの欠陥
の有無を判定する欠陥判定部１６とを備える。そして、
前記磁気ヘッドの１トラックピッチ以下の移動毎に前記
判定を繰り返して、前記磁気ディスクの欠陥を検査す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、磁気ヘッドによ
り信号が記録再生される磁気ディスクの欠陥を検査する
方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばコンピュータシステムに用いられ
ている磁気ディスク装置としてはハードディスク装置等
がある。このハードディスク装置に内蔵されている磁気
ディスクの両表面には磁性膜が成膜されており、磁気デ
ィスクの表面上を浮上するヘッドスライダに搭載されて
いる磁気ヘッドにより、磁性膜に信号がトラック状に記
録され、また磁性膜にトラック状に記録された信号が再
生されるようになっている。

【０００３】図７は、一般的なハードディスク装置の構
成例を示す斜視図である。このハードディスク装置１
は、アルミニウム合金等により形成された筐体２の平面
部の裏側にスピンドルモータ９が配設されていると共
に、このスピンドルモータ９によって角速度一定で回転
駆動される磁気ディスク３が備えられている。

【０００４】さらに、この筐体２には、アーム４が垂直
軸４ａの周りに揺動可能に取り付けられている。このア
ーム４の一端には、ボイスコイル５が取り付けられ、ま
たこのアーム４の他端には、ヘッドスライダ６及び磁気
ヘッド８が取り付けられている。筐体２上には、ボイス
コイル５を挟持するように、マグネット７ａ、７ｂが取
り付けられている。ボイスコイル５及びマグネット７
ａ、７ｂにより、ボイスコイルモータ７が形成されてい
る。

【０００５】このような構成において、ヘッドスライダ
６が、回転する磁気ディスク３の表面に接近したとき、
磁気ディスク３の回転に伴ってレールと磁気ディスク３
の表面との間に流入する空気流により浮揚力を受ける。
この浮揚力によって、ヘッドスライダ６及び磁気ヘッド
８は、磁気ディスク３の表面から微小間隔（浮上量）を
もって浮上走行する。

【０００６】さらに、ボイスコイル５に外部から電流が
供給されると、アーム４は、マグネット７ａ、７ｂの磁
界と、このボイスコイル５に流れる電流とによって生ず
る力に基づいて、垂直軸４ａの周りを回動する。これに
より、アーム４の他端に取り付けられたヘッドスライダ
６は、磁気ディスク３の実質的に半径方向に移動する。
従って、このヘッドスライダ６に搭載された磁気ヘッド
８は、磁気ディスク３に対してシーク動作し、磁気ディ
スク３に対して信号の記録再生を行なう。

【０００７】このようなハードディスク装置１に用いら
れる一般的な磁気ディスク３の表面は平坦な磁性膜で覆
われており、磁気ヘッド８の磁気ディスク３に対する半
径方向の移動により、一定のトラックピッチで信号が記
録され、同様の磁気ヘッド８の磁気ディスク３に対する
半径方向の移動により、一定のトラックピッチで記録さ
れた信号が再生されるようになっている。従って、例え
ば磁気ディスク３の回転中心が磁気ディスク３の外径を
基準とした中心に対して偏心していても、信号再生時に
は磁気ヘッド８は常にデータトラック上を浮上走行する
ことになる。

【０００８】そこで、従来の磁気ディスク欠陥検査装置
では、検査用磁気ヘッドを磁気ディスク３に対して半径
方向に移動させ、一定のトラックピッチで検査用信号を
記録し、その後に同様に検査用磁気ヘッドを磁気ディス
ク３に対して半径方向に移動させて各データトラックに
追従させ、記録した検査用信号を再生する。

【０００９】そして、データトラック単位の平均振幅
（ＴＡＡ；Ｔｒａｃｋ Ａｖｅｒａｇｅ Ａｍｐｌｉｔ
ｕｄｅ）を基準として記録最小単位毎に再生電圧の大小
を評価することにより、磁気ディスク３の欠陥を検査し
ている。即ち、図８に示す再生信号Ａのように波形が常
に一定の正弦波のときは、磁気ディスク３に欠陥は無い
と判定し、再生信号Ｂのように波形が一部乱れたとき
は、その乱れた再生信号が得られる磁気ディスク３の部
分に例えば磁性膜が抜けたような欠陥が有ると判定して
いる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】近年、ハードディスク
装置の小型化及び大記録容量化が望まれており、これを
実現するために、磁気ディスクの両表面に凹凸部で成る
データ記録領域（以下、データゾーンという）と制御信
号記録領域（以下、サーボゾーンという）とをそれぞれ
放射状に形成した、いわゆるプリエンボス型の磁気ディ
スクが提案されている。

【００１１】図１０は、プリエンボス型の磁気ディスク
の一例を示す平面図である。この磁気ディスク３０のデ
ータゾーンとサーボゾーンは、リング状の基板を射出成
形する際に、成形用金型に取り付けられているスタンパ
により、基板の外周縁と内周縁との間の表面に１周当た
り６０個から３００個ほど転写形成される。

【００１２】データゾーンには、同心円状であって、信
号を記録するためのデータトラックＤＴが凸部となるよ
うに形成され、隣接するデータトラックＤＴを区分する
ためのガードバンドＧＢが凹部となるように形成されて
いる。また、サーボゾーンには、データトラックＤＴを
特定するためのグレイコード、サーボクロックを生成す
る際の基準となるクロックマーク及び磁気ヘッド８をト
ラッキング制御するためのバーストパターン等（以下、
サーボパターンＳＰという）が凸部もしくは凹部となる
ように形成されている。

【００１３】このような構成のプリエンボス型の磁気デ
ィスク３０の表面には凸部のデータトラックＤＴが予め
形成されているので、磁気ヘッド８の各データトラック
ＤＴ上に沿った磁気ディスク３０に対する半径方向の移
動により信号が記録され、同様の磁気ヘッド８の各デー
タトラックＤＴ上に沿った磁気ディスク３０に対する半
径方向の移動により、記録された信号が再生されるよう
になっている。しかしながら、このような磁気ディスク
３０においては、成形用のスタンパを作製する際やスタ
ンパを成形用金型に取り付ける際等に、リング状のデー
トラックＤＴの中心が回転中心に対して偏心している場
合がある。

【００１４】このように偏心している磁気ディスク３０
を従来の磁気ディスク欠陥検査装置で検査すると、図９
に示すように、再生時には検査用磁気ヘッドはデータト
ラックＤＴを正確にトレースせずに、ガードバンドＧＢ
を一部通過する。その結果、再生信号は偏心に基づいた
振幅の変動成分を有することになる。従って、この再生
信号では、検査用磁気ヘッドのガードバンドＧＢ通過時
に欠陥が有ると判定してしまうことになる。

【００１５】このような誤判定を防止するには、検査用
磁気ヘッドをデータトラックＤＴに正確に追従させるた
めの制御手段を設ける必要がある。ところが、近年、ト
ラック幅をより狭くし、トラック本数をより増やすこと
により、更なる高密度記録化が進められているなか、よ
り高精度の検査用磁気ヘッドのトラッキングが要求され
るので、磁気ディスク欠陥検査装置が複雑化し、コスト
アップの要因となるという問題があった。

【００１６】この発明は、以上の点に鑑み、簡単な構成
であって安価な磁気ディスク欠陥検査方法及びその装置
を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、この発明に
よれば、磁気ヘッドにより信号が記録再生される磁気デ
ィスクの欠陥を検査する方法において、前記磁気ディス
クから検査用信号を再生し、前記再生検査用信号に基づ
いて、前記磁気ディスクの偏心を測定し、前記磁気ディ
スクの偏心に基づいて、欠陥判定可能領域を示すタイミ
ング信号を生成し、前記タイミング信号に基づいて、前
記磁気ディスクの欠陥の有無を判定する一連の処理を、
前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクにおける径方向への
１トラックピッチ以下の移動毎に繰り返して、前記磁気
ディスクの欠陥を検査することにより達成される。

【００１８】上記構成によれば、磁気ヘッドがデータト
ラックを正確に追従することができなくても、データト
ラック上で再生した信号のみで磁気ディスクの欠陥を検
査するようにしているので、欠陥有無の誤判定を防止す
ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を添付図を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に述
べる実施の形態は、この発明の好適な具体例であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、こ
の発明の範囲は、以下の説明において特にこの発明を限
定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるも
のではない。

【００２０】図１は、この発明の磁気ディスク欠陥検査
装置の実施形態を示すブロック図である。この磁気ディ
スク欠陥検査装置１０の検査用磁気ヘッド１１に対する
磁気ディスク３０の径方向への移動がヘッド制御部１２
により制御され、また、検査用磁気ヘッド１１による磁
気ディスク３０への検査用信号の記録及び磁気ディスク
３０からの検査用信号の再生がＲ／Ｗ（Ｒｅａｄ／Ｗｒ
ｉｔｅ）部１３により制御されるようになっている。

【００２１】磁気ディスク３０の偏心は偏心測定部１４
により測定され、磁気ディスク３０への信号記録のタイ
ミングや磁気ディスク３０に対する欠陥判定のタイミン
グ等がタイミング制御部１５により制御されるようにな
っている。そして、磁気ディスク３０の欠陥の有無が欠
陥判定部１６により判定されるようになっている。

【００２２】ここで、検査用磁気ヘッド１１が装着され
るヘッドスライダ１７は、例えば図２に示すような形状
のものであり、その下面の両側にエアベアリングサーフ
ェイスとして作用するレール１７ａ、１７ｂが形成され
ていると共に、このレール１７ａ、１７ｂの空気流入端
側にはテーパ部１７ｃ、１７ｄが形成されている。この
ような構成のヘッドスライダ１７が、回転する磁気ディ
スク３０の表面に接近したとき、磁気ディスク３０の回
転に伴ってレール１７ａ、１7 ｂと磁気ディスク３０の
表面との間に流入する空気流により浮揚力を受ける。

【００２３】この浮揚力によって、ヘッドスライダ１７
は、磁気ディスク３０の表面から微小間隔（浮上量）を
もって浮上走行するようになっている。尚、ヘッドスラ
イダ１７の寸法は、例えば長さ（磁気ディスク３０の円
周方向）は２０００μｍ、幅（磁気ディスク３０の半径
方向）は１６００μｍ、厚さは４００μｍ、レール１７
ａ、１７ｂの高さは１００μｍ、レール１７ａ、１７ｂ
の幅は２００μｍ〜２５０μｍのものが使用される。

【００２４】このような構成において、その動作例を図
３のフローチャートで説明する。先ず、磁気ディスク欠
陥検査装置１０に磁気ディスク３０をセットして回転さ
せる（ステップＳＴＰ１）。そして、ヘッド制御部１２
は、検査用磁気ヘッド１１を磁気ディスク３０の径方向
の任意の位置、例えば最内径のデータトラックＤＴ上の
位置まで移動させる（ステップＳＴＰ２）。Ｒ／Ｗ部１
３は、検査用磁気ヘッド１１からのサーボパターンＳＰ
によるサーボ信号ＳＳをタイミング制御部１５に送出す
る。

【００２５】タイミング制御部１５は、Ｒ／Ｗ部１３か
らのサーボ信号ＳＳによりサーボゾーンのタイミングを
取り出し、サーボゾーンへの信号記録を禁止した検査用
信号の記録制御信号ＳＷＣをＲ／Ｗ部１３へ送出する。
Ｒ／Ｗ部１３は、タイミング制御部１５からの検査用信
号の記録制御信号ＳＷＣに従って、検査用磁気ヘッド１
１により検査用信号を記録させる（ステップＳＴＰ
３）。

【００２６】そして、１周分の検査用信号の記録が完了
したら（ステップＳＴＰ４）、Ｒ／Ｗ部１３は、検査用
磁気ヘッド１１からの再生検査用信号ＳＲＤを偏心測定
部１４及び欠陥判定部１６に送出する（ステップＳＴＰ
５）。ここで、磁気ディスク３０のデータトラックＤＴ
は偏心しているにもかかわらず、ヘッド制御部１２によ
る検査用磁気ヘッド１１のサーボ制御は行われないた
め、図４に示すように、検査用磁気ヘッド１１はデータ
トラックＤＴを正確にトレースせずに、一部ガードバン
ドＧＢを通過する。その結果、検査用磁気ヘッド１１か
らの再生検査用信号ＳＲＤは、偏心に基づいて振幅の変
動成分を有することになる。

【００２７】偏心測定部１４は、Ｒ／Ｗ部１３からの再
生検査用信号ＳＲＤにより磁気ディスク３０の偏心ＳＣ
を測定してタイミング制御部１５に送出する（ステップ
ＳＴＰ６）。タイミング制御部１５は、偏心測定部１４
からの磁気ディスク３０の偏心ＳＣにより磁気ディスク
３０に対する欠陥判定可能領域を示すタイミング信号Ｓ
Ｔを生成して欠陥判定部１６に送出する（ステップＳＴ
Ｐ７）。ここで、欠陥判定可能領域とは、検査用磁気ヘ
ッド１１が磁気ディスク３０のデータトラックＤＴ上に
位置している領域、即ち図３の黒塗り部に示すオントラ
ック領域のことをいう。

【００２８】欠陥判定部１６は、Ｒ／Ｗ部１３からの再
生検査用信号ＳＲＤとタイミング制御部１５からの欠陥
判定可能領域を示すタイミング信号ＳＴに基づいて、欠
陥判定可能領域のデータトラックＤＴ単位の平均振幅を
基準として、記録最小単位毎に再生電圧の大小を評価す
ることにより磁気ディスク３０の欠陥の有無を判定する
（ステップＳＴＰ８）。

【００２９】そして、１周分の検査を完了したら（ステ
ップＳＴＰ９）、ヘッド制御部１２は、図５に示すよう
に、検査用磁気ヘッド１１を磁気ディスク３０の例えば
外径方向に１トラックピッチ以下の移動量で移動させ
（ステップＳＴＰ１０、１１）、ステップＳＴＰ３に戻
って上述した処理を繰り返す。これにより、磁気ディス
ク３０のガードバンドＧＢにおける再生信号により欠陥
有りと誤判定することを防止することができ、図６に示
すように、磁気ディスク３０の全面の欠陥の有無を判定
することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
磁気ディスクに偏心が生じていても、欠陥検査を正確に
行えるので、磁気ディスクの品質を向上させることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の磁気ディスク欠陥検査装置の実施形
態を示す構成図。

【図２】図１に示す磁気ディスク欠陥検査装置に用いら
れるヘッドスライダの一例を示す斜視図。

【図３】図１に示す磁気ディスク欠陥検査装置の動作例
を示すフローチャート。

【図４】図１に示す磁気ディスク欠陥検査装置による測
定の概念を示す第１の図。

【図５】図１に示す磁気ディスク欠陥検査装置による測
定の概念を示す第２の図。

【図６】図１に示す磁気ディスク欠陥検査装置による測
定の概念を示す第３の図。

【図７】一般的な磁気ディスク装置の一例を示す斜視
図。

【図８】従来の磁気ディスク欠陥検査装置による測定の
概念を示す第１の図。

【図９】従来の磁気ディスク欠陥検査装置による測定の
概念を示す第２の図。

【図１０】一般的なプリエンボス型の磁気ディスクの一
例を示す平面図。

【符号の説明】

１・・・ハードディスク装置、２・・・筐体、３、３０
・・・磁気ディスク、４・・・アーム、４ａ・・・垂直
軸、５・・・ボイスコイル、６・・・ヘッドスライダ、
７・・・ボイスコイルモータ、７ａ・・・マグネット、
７ｂ・・・マグネット、８・・・磁気ヘッド、９・・・
モータ、１０・・・磁気ディスク欠陥検査装置、１１・
・・検査用磁気ヘッド、１２・・・ヘッド制御部、１３
・・・Ｒ／Ｗ部、１４・・・偏心測定部、１５・・・タ
イミング制御部、１６・・・欠陥判定部、１７・・・ヘ
ッドスライダ、１７ａ・・・レール、１７ｂ・・・レー
ル、１７ｃ・・・テーパ部、１７ｄ・・・テーパ部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ヘッドにより信号が記録再生される
   磁気ディスクの欠陥を検査する方法において、 前記磁気ディスクから検査用信号を再生し、 前記再生検査用信号に基づいて、前記磁気ディスクの偏
   心を測定し、 前記磁気ディスクの偏心に基づいて、欠陥判定可能領域
   を示すタイミング信号を生成し、 前記タイミング信号に基づいて、前記磁気ディスクの欠
   陥の有無を判定する一連の処理を、前記磁気ヘッドの前
   記磁気ディスクにおける径方向への１トラックピッチ以
   下の移動毎に繰り返して、前記磁気ディスクの欠陥を検
   査することを特徴とする磁気ディスク欠陥検査方法。
2. 【請求項２】 前記欠陥判定可能領域を示すタイミング
   は、前記磁気ヘッドがオントラック状態のタイミングで
   ある請求項１に記載の磁気ディスク欠陥検査方法。
3. 【請求項３】 磁気ヘッドにより信号が記録再生される
   磁気ディスクの欠陥を検査する装置において、 前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクにおける径方向への
   移動を制御するヘッド制御部と、 前記磁気ヘッドからの再生検査用信号に基づいて、前記
   磁気ディスクの偏心を測定する偏心測定部と、 前記磁気ディスクの偏心に基づいて、欠陥判定可能領域
   を示すタイミング信号を生成するタイミング制御部と、 前記タイミング信号に基づいて、前記磁気ディスクの欠
   陥の有無を判定する欠陥判定部とを備え、 前記磁気ヘッドの１トラックピッチ以下の移動毎に前記
   判定を繰り返して、前記磁気ディスクの欠陥を検査する
   ことを特徴とする磁気ディスク欠陥検査装置。
4. 【請求項４】 前記タイミング制御部は、前記磁気ヘッ
   ドがオントラック状態のときを、前記欠陥判定可能領域
   を示すタイミングであるとする請求項３に記載の磁気デ
   ィスク欠陥検査装置。