磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置及び検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法
【課題】
本発明は、２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法を提供することである。
【解決手段】
本発明は、スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法において、予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを特徴とする。
本発明は、２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法を提供することである。
【解決手段】
本発明は、スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法において、予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置及び検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法に係わり、特に、２組のキャリッジで磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査を行う磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置及び検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置に使用される磁気ヘッドは、その書込／読込性能が磁気ヘッドの検査装置によって検査される。特許文献１に記載されている検査装置は１つのキャリッジでこの検査を行っている。この１キャリッジ方式ではテスト信号の書き込みと読み込みが同一の磁気ヘッドで行われる。従って、得られる測定データは被検査磁気ヘッドの書込性能と読込性能が一括されたものであり、書き込みと読み込みの性能は区別できない。また、最近における高度に進歩したヘッドに対しては、その性能をより正確、厳密に検査するためには両者を区別して測定することが望ましい。また、近年、ＨＤＤの記録密度は、数十ギガ／インチと向上の一途を辿っている。
【０００３】
一方、特許文献２に記載されている検査装置は、２つのキャリッジを設け、一方のキャリッジに基準磁気ヘッドを、他方のキャリッジに被検査磁気ヘッドを設けて、２つの被検査磁気ヘッドで相互に書き込み、読み込みを行ない、被検査磁気ヘッドの性能をテストすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７４６４１号公報
【特許文献２】特開２００９−８０９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、最近は、磁気記録密度が高く、例えば、トラック数は増加し、２００，０００本／インチを越える。１トラックの幅は、０．１μｍか、これ以下と狭くなる一方である。１キャリッジ方式による検査において、書き込み読み込みとって、スピンドルモータによる場所の精度、ＲＲＯ(Repeatability Run Out:同期再現性)振動も同じものであり、磁気ヘッド(以下単にヘッドという)の磁気ディスク(以下、単にディスクという)上軌跡も同じものになる。
一方、２キャリッジ方式では、書き込み、読み込み位置は異なるために、タイミングを合わせる必要があるが、記録密度の高密度化に伴い、合わせることが困難になり、安定した検査が困難になってきた。また、２つのキャリッジ配置によるスピンドルモータの回転精度誤差により偏芯に見えたり、スピンドルモータのＲＲＯ状態が違って見える為、安定した検査を行うのが困難になってきた。さらに、記録密度の高密度化に伴い、１つの磁気ヘッドに共に良い性能を満たす書込素子、読込素子を設けることが満たすことが難しくなってきており、２つの磁気ヘッドで相互に書き込み、読み込みを行なう方法では安定した検査することが困難になってきた。
【０００６】
従って、本発明の目的は、２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも下記に示す特徴を有する。
本発明は、スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号の書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法において、予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを第１の特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記クロック信号は、前記スピンドルモータの回転制御を行っている回転制御クロック信号を形成するクロックに基づいて形成されることを第２の特徴とする。
さらに、本発明は、前記２組のキャリッジは互いに１８０度の位置に設けられたことを第３の特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記インデックス信号は前記スピンドルの一回転に一パルス発生することを第４の特徴とする。
さらに、本発明は、スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドの性能を検査する磁気ヘッドの検査方法において、前記キャリッジが装着する前記磁気ヘッドまたは前記他のキャリッジが装着する前記他の磁気ヘッドのうち一方の磁気ヘッドを装着し続け、他の磁気ヘッドを交換して前記他の磁気ヘッドの性能を検査することを第５の特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の磁気ヘッド検査装置の実施形態のブロック図である。
【図２】図１におけるピエゾカートリッジとＯＮトラックサーボ回路のブロック図を示す図である
【図３】ディスクにリング状に形成された領域である多数のトラックとトラックを多数分割して設けられセクタを示す図である。
【図４】インデックス信号、セクターパルス信号、サーボゲートパルス信号及びサーボバースト信号並びにヘッドの検査に必要なサーボ信号の書込読込方法を説明する図である。
【図５】エンコーダパルスの回転位置により生じるキャリッジＡ、Ｂのヘッドの軌跡を説明する図である。
【図６】サーボタイミングのずれの影響を、サーボバースト信号を読み込む場合を例に模式的に示した図である。
【図７】キャリッジのメカ構造上の誤差により生じるヘッドの軌跡を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態の磁気ヘッド検査装置による磁気ヘッドの読込素子の検査フローの実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の磁気ヘッド検査装置(以下、検査装置という)１００の実施形態のブロック図である。検査装置１００は、大別して、検査対象となるディスク１を回転させるスピンドル２を有するスピンドル部１０と、２つのキャリッジＡ，Ｂと、スピンドル１０やピエゾアクチュエータ等を駆動するドライバー部４０と、テストするために各部を制御するテスト制御部５０と、これら各部をバス２０ｂを介して統括的に制御し測定データを処理するデータ処理・制御装置２０とを有する。
スピンドル２はディスクを着脱可能に装着し、スピンドルドライバー２ｄを介してスピンドルコントローラ３により制御される。
【００１３】
２つのキャリッジＡ、Ｂは同一構成を有するので、Ａ、Ｂの添え字等をつけずに説明する。キャリッジはスピンドル２に隣接して設けられ、読込書込(ＲＷ)アンプ８を搭載したピエゾカートリッジ６と、ピエゾカートリッジ６を介してヘッド９をスピンドル２の径方向に微小移動させるピエゾアクチュエータ７と、ヘッド９をＸＹ方向に移動させるＸＹステージ４１とを有する。ＸＹステージ４１はＸＹステージドライバー４１ｄを介してメカコントローラ４１ｃによって制御される。ピエゾアクチュエータ７は、ピエゾドライバー７ｄを介してサーボコントローラ５によって制御され、例えば、ディスクにサーボ情報を書き込むときには、１ｎｍ程度の距離分解能を持ってヘッド９を移動させることができる。
テスタ制御部５０には、スピンドルコントローラ３、サーボコントローラ５、メカコントローラ４１ｃの他に、データの書込読込回路４を有する。
【００１４】
図２は図１におけるピエゾカートリッジ６とＯＮトラックサーボ回路１１のブロック図を示す図である。ピエゾカートリッジ６は、ヘッド９をピエゾカートリッジ６に着脱可能に装着するものである。図２に示すように、ピエゾカートリッジ６の内部には読込アンプ６ａと書込アンプ６ｂ等が設けられている。読込アンプ６ａは、読込ヘッド９Ａからの信号を受けてそれを増幅してデータ読込回路１５に出力するとともにＯＮトラックサーボ回路１１に送出する。
ＯＮトラックサーボ回路１１は、図２に示すように、サーボ信号分析回路１２と、ポジション復調回路(ポジション検出信号発生回路)１３、そして位置制御回路１４とを有する。ＯＮトラックサーボ回路１１は、データ処理・制御装置２０により起動される。
図３に示すようにディスク１には、リング状に形成された領域である多数のトラックＴＲと、トラックＴＲを例えば１０２４に分割したセクタＳＣがある。各セクタＳＣは、図４(ｆ)に示すように先頭に設けられサーボバースト信号を有するサーボ領域ＳＲとその後に続くデータ領域ＤＲに分かれる。
【００１５】
サーボバースト信号ＳＳは、図４(ｆ)に示すようにＡからＦの６個のサーボ信号で構成されている。６個のサーボ信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｆ(図４引出図参照)は、Ｗをリードトラック幅とすると、それぞれ２Ｗ／３幅分、半径方向に重なり、トラックの方向には所定間隔離れてそれぞれ形成されている。サーボ信号Ｆの中央位置がトラック間の境になる。
【００１６】
図２に示すサーボ信号分析回路１２は、読込アンプ６ａから読込信号を受けて、６個のサーボ信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｆをそれぞれ分けて増幅してそれぞれの振幅レベルを示す電圧信号をポジション復調回路１３に出力する。ポジション復調回路１３は、データトラックＴＲの中心線Ｃｏ(図4(ｆ)参照)からの位置ずれ量を算出して、位置制御回路１４に出力する。位置制御回路１４は、ポジション復調回路１３の位置ずれ量に基づいてヘッド９の位置をトラックＴＲの中心線Ｃｏに戻す所定のレベルの駆動信号（電圧信号）をピエゾアクチュエータ７に出力する。これによりヘッド９の位置が補正(サーボフォローイング)されてヘッド９が目標トラックにオントラック状態で位置決めされる。
なお、点線枠で示すように、サーボ信号分析回路１２とポジション復調回路１３と位置制御回路１４とは実際には前記の各機能回路を持つＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）回路として設けられている。また、トラックＴＲの中心線Ｃｏにヘッド９が載っているときには、位置制御回路１４からの駆動信号(電圧信号)が一定電圧に保持されてトラックＴＲの中心線Ｃｏにヘッド９の位置が保持される。
【００１７】
データ読込回路１５は、読込アンプ６ａからの信号を受けて、読込データを二値化してデータ処理・制御装置２０に送出する。サーボ信号・データ書込回路１７は、データ処理・制御装置２０の指令に基づいてデータ、サーボ信号をトラックに書き込む。データ処理・制御装置２０は、ＭＰＵ２１と、メモリ２２と、前述した各回路とのインタフェース２３とを有する。メモリ２２には、サーボ信号設定プログラム２２ａ、ヘッドアクセスプログラム２２ｂ、データ読込／書込制御プログラム２２ｃ等を有し、各回路を制御する。
【００１８】
図４を用いて、ヘッド９の検査に必要なサーボ信号の書込読込方法を説明する。図４(ａ)は各トラックＴＲにおける開始位置を示すインデックス信号ＩＮＤである。図４(ｂ)はＩＮＤ信号に基づいて各セクタの開始位置を示すセクターパルスＳＣＰである。図４(ｃ)は、サーボタイミングを形成するセクターパルスＳＣＰをトリガーにし、サーボ領域ＳＲにサーボバースト信号ＳＳを書き込みする期間またはサーボ領域ＳＲのサーボバースト信号ＳＳを読み込みする期間“ＳＴ”を規定するサーボゲートパルス信号ＳＧである。図４(ｄ)はサーボゲートパルス信号ＳＧが期間“ＳＴ”の間に書き込みまたは読み込まれるサーボバースト信号ＳＳである。そして、図４(ｆ)はそのサーボバースト信号ＳＳの詳細説明図である。なお、インデックス信号ＩＮＤ検出後、最初のサーボ領域ＳＲにはサーボバースト信号と共にトッラク番号ＴＢが書き込まれる。
【００１９】
セクターパルスＳＣＰは、インデックス信号ＩＮＤを基準に、一回転、即ち１トラックＴＲに存在するセクタ数、例えば、１０２４分割した数が生成される。１０２４分割する手段として、従来は、スピンドル２の回転させるスピンドルモータ２ｍから生成されるエンコーダパルスによってセクターパルスＳＣＰを生成しタイミングを計っていた。
【００２０】
しかしながら、エンコーダパルスはエンコーダ信号用スリット精度及びセンサ、スリット間の取り付け位置誤差から、図５(ｂ)に示すように偏芯ずれなどの周期的な時間誤差が生じる。このエンコーダパルスによる時間誤差が、即ち、セクターパルス(ＳＣＰ)のタイミングずれとなる。図５(ｂ)に示すように、一般的に偏芯によるエンコーダパルスの時間誤差は、一回転内でその誤差が徐々に短くなり、その後長くなるパターンかこの逆のパターンをとなる一回転の周期的誤差(タイミングのずれ)となる。このように、エンコーダパルスを基に形成したセクターパルスＳＣＰ(サーボタイミング)はモータ回転内で周期的な変化をすることになる。なお、図５(ａ)は、エンコーダなどによって回転位置による時間誤差が生じていない、理想的なサーボタイミングが得られる様子を模式的に示したものである。
【００２１】
前述したようにセクターパルスＳＣＰのサーボサイミングでサーボバースト信号ＳＳを書き込み、読み込みするが、１キャリッジ方式では、同じヘッド９でサーボ信号を書き込み、サーボ信号読み込みをするので、サーボタイミングの時間的ずれは大きいものではない。
一方、２キャリッジ方式では、異なった位置にある２つのヘッドの一方で書き込みまたは読み込みし、他方のヘッドで読み込みまたは書き込みするので、回転位置に基づくサーボタイミングのずれは大きいものとなる。
【００２２】
図６はこのサーボタイミングのずれの影響を、サーボバースト信号ＳＳを読み込む場合を例に模式的に表したものである。図６の(ｄ)信号は、一方のヘッド９で書かれたサーボバースト信号ＳＳの例を示した図である。このサーボバースト信号は、幅８．５μｓのサーボ信号Ａ〜Ｆを前後２０μｓの余裕を持って書き込まれている。これを、例えば、１８０度異なった位置にいる他方のヘッドで読み込む場合を考える。
信号(ａ)は前述したサーボタイミングずれが全くない場合を示し、信号(ｂ)は約１５μｓサーボタイミングが遅れた場合を示し、信号(ｃ)は約４０μｓサーボタイミングが遅れた場合を示した図である。信号(ａ)は勿論、信号(ｂ)でもサーボバースト信号ＳＳを読み込むことができオントラック制御ができるが、信号(ｃ)で全てのサーボ信号を読み込むことができないので、オントラック制御をすることができない。この結果、少なくともこのセクタのデータを読み込むことができない。前述した周期性から考えると、ある一定の範囲はセクタではオントラックできず、データも読み込むこともできない、即ち、安定してデータの読み込みをすることができないと考える。
【００２３】
従って、この周期的な時間ずれを低減または無くす手段が必要である。以下、図１に戻り説明する。
本実施形態では、図１に示すエンコーダパルスと共にスピンドルモータ２ｍの回転制御を行っている回転制御クロック信号３２を形成している制御クロック３１を利用する。制御クロック３１はエンコーダパルスより数倍以上の周波数を有している。しかも、回転制御クロック信号３２は、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)３３で安定したクロックとなっている。従って、制御クロック３１または制御クロック３１を分周した回転制御クロック信号３２は、スピンドル回転中に位置による変動がないので、理想的なタイミングでサーボタイミングを作ることができる。
しかし、制御クロック３１だけではスピンドルの起点がわからないので、その起点としてスピンドル２の一回転に一パルス発生するインデックス信号を使用し、セクターパルスＳＣＰ(サーボタイミング)を形成する。
【００２４】
インデックス信号ＩＤＸと制御クロック３１に形成される回転制御クロック信号３２とをサーボタイミング形成回路３４に入力し、図５(ａ)に示す時間ずれのない安定したセクターパルスＳＣＰが形成され、キャリッジＡ，Ｂのそれぞれのサーボコントローラ５に入力される。１８０度ずれた位置にあるキャリッジＢでは、１８０度シフト位相回路１８で１８０度ずらしてセクターパルスＳＣＰを形成する。このセクターパルスＳＣＰにより確実にサーボバースト信号を書き込みまたは読み込むことができる。なお、本実施形態では、回転制御クロック信号３２自体を用いたが、制御クロック３１を他の周波数に分周したクロック信号を用いてもよい。以下、サーボタイミングを形成する回転制御クロック信号３２或いは他の周波数により生成されたクロック信号をサーボクロックＣＬＫという。
この場合、一旦、サーボバースト信号ＳＳを書き込んだ後、例え、スピンドル２の回転を止めてもサーボタイミングの位置は一定位置に発生できる。スピンドル２の回転を停止することの利点はないので、極力スピンドル２の回転を停止させない状態でテストを続ける。しかしながら、例えば、後述するようにヘッド９を交換するためにスピンドル２の回転を止めざる得ない状態が発生しても、再度スピンドル２を回転させて安定したテストを継続できる。
【００２５】
また、上記の実施例では、インデックス信号ＩＤＸはスピンドル１回転に対して１パルスしかないので、キャリッジＢに対しては１８０度シフト位相回路で１８見かけ上のインデックス信号ＩＤＸを作成したが、インデックス信号ＩＤＸを１８０度ずれた位置でも発生させ、スピンドル１回転に対してインデックス信号ＩＤＸを２パルス発生させてもよい。
【００２６】
上記の実施形態では、サーボクロックＣＬＫを形成するクロック信号として、スピンドルモータ２ｍの回転制御に用いた制御クロック３１を用いていたが、基本的には、１トラックＴＲにおけるセクタ分割数以上の周波数をクロック自体または分周によって形成できるクロックであればよい。
【００２７】
本実施形態によれば、異なる位置のヘッドを有する２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドの検査装置を提供できる。
【００２８】
以上説明したように、制御クロック３１によって好適なサーボタイミングを形成しオントッラク制御しても、キャリッジのＸまたはＹ方向にメカ構造上の誤差により読込キャリッジに対して位置ずれが発生する。この位置ずれは、図７に示すように、書き込みを行ったキャリッジに対し偏芯したものとして読込キャリッジには見える。即ち、書き込みしたトッラクＴＷに対して偏芯した読み込みトラックＴＹとなる。
そこで、オントラック制御を行う前に、サーボバースト信号ＳＳのみを取り込み偏芯して生じているずれを学習する。学習結果に基づいて、サーボフォローイングを行なうオントラック制御においてフィードファワード制御で補正し、メカ精度による誤差要因をキャンセルすることができオントラック制御時の位置誤差を大幅に低減できる。
【００２９】
次に、本実施形態の磁気ヘッド検査装置１００による磁気ヘッドの読込素子９ｂ(図２参照)の検査フローの実施例を図８を用いて説明する。図８に示すフローにおいて、サーボタイミングはＩＮＤ信号とサーボクロックＣＬＫとで形成されたものを用いる。また、以下のフローにおいて、オントラック制御が行われるときは、図７の示した学習効果によるフィードファワード制御が行われているものとする。
また、本実施形態では、記録密度の高密度化に伴い、１つの磁気ヘッドに共に良い性能を満たす書込素子、読込素子を設けることが満たすことが難しくなってきているので、キャリッジＡに特性のよい書込素子を有するヘッド９Ａを用いて、キャリッジＢに取り付けられたヘッド９Ｂの読込素子の特性をテストする。また、キャリッジＡ、Ｂのヘッド９を互いに１８０度ずれた位置に配置する。
【００３０】
まず、書き込み用のキャリッジＡにて何もデータが書き込まれていないディスク１に、予めサーボクロックＣＬＫに基づいて位置決めされたサーボ領域に、サーボバースト信号ＳＳを含むサーボ領域情報を記録する(Ｓｔｅｐ１(以下、Ｓ１と略す。Ｓ２以下も同様))。なお、サーボ領域情報は、ＨＤＤではサーボバースト信号ＳＳの他サーボ領域の始まりを示すマーカー信号、セクタ番号などの情報が含まれているが、テスト時には、図４(ｆ)に示すように、サーボバースト信号ＳＳとトラック番号ＴＢのみの簡易な情報が書き込まれている。また、トッラク番号ＴＢは最初のセクタにのみ記録される。
【００３１】
次に、互いに１８０度の位置にある、即ちスピンドル２に対し線対称にあるキャリッジＡ、Ｂのヘッド９Ａ、９Ｂを同一のトラックにシーク(移動)する(Ｓ２)。そして、キャリッジＡ、Ｂのそれぞれの読込素子によって、サーボフォローイングしヘッド９Ａ、９Ｂをオントラック制御状態に維持する(Ｓ３)。
次に、キャリッジＡの特性の良い書込素子でデータ領域ＤＲにテストデータを書き込みＳ４、テスト対象であるキャリージＢの読込素子でテストデータを読み込む(Ｓ５)。Ｓ４、Ｓ５のデータの書み込み読み込みを同一トラックで所定の回数を繰り返す(Ｓ６)。そして、キャリッジＡ、Ｂを待機位置などの所定の位置に戻す(Ｓ７)と共に、読込データを用いてキャリージＢの読込素子の性能を判定する(Ｓ８)。
【００３２】
全ての読込素子に対して性能テストを実施したかを判断する(Ｓ９)。実施してなければ、テストする読込素子を交換し(Ｓ１０)、Ｓ２からＳ８のフロー繰り返す。実施していれば処理を終了する。
【００３３】
以上の検査フローにおいて、それぞれのキャリッジＡ、Ｂはそれぞれのメカコントローラ４１ｃによってＸ、Ｙ方向の位置決め制御されている。
【００３４】
以上は、ヘッド９の読込素子の性能テストを行ったが、キャリッジＡまたはＢに性能の良い読込素子を具備するヘッド９を設け、他方のキャリッジのヘッド９に設けた書込素子の性能テストも図７に示すフローと同様に実施することができる。
【００３５】
また、以上の検査フローにおいて、被検査ヘッド(素子)を検査する検査ヘッド(素子)として、性能の良いものを用いたが、性能が既知なヘッド(素子)を用いてもよい。
【００３６】
以上のヘッドの検査方法の実施例によれば、ヘッドの性能テストは同一半径、即ち同一トラックで実施しているので、一方のキャリッジでデータを書き込み後、他のキャリッジで直ちにデータを読み込みできるので、容易に測定でき、テスト時間の短縮も図ることができる。
【００３７】
また、以上のヘッドの検査方法の実施例によれば、同一トラックに何度もデータを書き込み直後に測定できるので、容易かつ安定した測定ができ、信頼性の高いテストを実施することができる。
【００３８】
さらに、以上のヘッドの検査方法の実施例によれば、被検査ヘッドのみを交換すれば
よいので、互いに検査して両方のキャリッジのヘッドを交換する場合に比べ、検査時間の短縮を図ることができる。
【００３９】
しかしながら、互いに検査して両方のキャリッジのヘッドを交換する方法においても、インデックス信号ＩＮＤと制御クロック３１で形成されたサーボタイミングを用いることによって、その効果を享受することができる。
また、以上の実施形態によれば、異なる位置のヘッドを有する２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドの検査方法を提供できる。
【００４０】
以上の実施形態に説明においては磁気ヘッドの検査について述べた。磁気ディスクの検査においても、キャリッジＡ，Ｂのヘッドの一方に性能の良いあるいは既知の性能の書込素子、他方に性能の良いあるいは既知の性能の読込素子を用い、本実施形態の検査装置を用いまたは検査方法を実施することによって、安定して検査できる磁気ディスクの検査装置または検査方法を提供できる。
【符号の説明】
【００４１】
１：磁気ディスク ２：スピンドル
２ｄ：スピンドルドライバー ２ｍ：スピンドルモータ
３：スピンドルコントローラ ４：書込読込回路Ｘステージ、
５：サーボコントローラ ６：ヘッドカートリッジ
６ａ：読込出アンプ ６ｂ：書込アンプ、
７：ピエゾアクチュエータ、 ８：読込書込(ＲＷ)アンプ
９：磁気ヘッド ９Ａ：キャリッジＡの磁気ヘッド
９Ｂ：キャリッジＢの磁気ヘッド ９ａ：読込素子
９ｂ：書込素子 １０：スピンドル部
１１：ＯＮトラックサーボ回路 １２：サーボ信号分析回路
１３：ポジション復調回路 １４：位置制御回路
１５：データ読込回路 １７：サーボ信号・データ書込回路、
１８：１８０度シフト位相回路 ２０：データ処理・制御装置
２１：ＭＰＵ ２２：メモリ
２２ａ：サーボ信号設定プログラム ２２ｂ：ヘッドアクセスプログラム、
２２ｃ：データ読出／書込制御プログラム
３１：回転制御クロック信号を形成する制御クロック
３２：回転制御クロック信号 ３３：ＰＬＬ(Phase Locked Loop)
３４：サーボタイミング形成回路 ４０：ドライバー部
４１ｃ：メカコントローラ ５０：テスト制御部
１００：磁気ヘッド検査装置 Ａ、Ｂ：キャリッジ
ＣＬＫ：サーボクロック ＩＮＤ：インデックス信号
ＤＲ：データ領域
Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｆ：サーボ信号
ＳＳ：サーボバースト信号 ＳＣ：セクタ
ＳＣＰ：セクターパルス ＳＧ：サーボゲートパルス信号
ＳＲ：サーボ領域 ＴＲ：トラック
ＴＷ：書き込みしたトッラク
ＴＹ：ＴＷに対して偏芯した読み込みトラック。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置及び検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法に係わり、特に、２組のキャリッジで磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査を行う磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置及び検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置に使用される磁気ヘッドは、その書込／読込性能が磁気ヘッドの検査装置によって検査される。特許文献１に記載されている検査装置は１つのキャリッジでこの検査を行っている。この１キャリッジ方式ではテスト信号の書き込みと読み込みが同一の磁気ヘッドで行われる。従って、得られる測定データは被検査磁気ヘッドの書込性能と読込性能が一括されたものであり、書き込みと読み込みの性能は区別できない。また、最近における高度に進歩したヘッドに対しては、その性能をより正確、厳密に検査するためには両者を区別して測定することが望ましい。また、近年、ＨＤＤの記録密度は、数十ギガ／インチと向上の一途を辿っている。
【０００３】
一方、特許文献２に記載されている検査装置は、２つのキャリッジを設け、一方のキャリッジに基準磁気ヘッドを、他方のキャリッジに被検査磁気ヘッドを設けて、２つの被検査磁気ヘッドで相互に書き込み、読み込みを行ない、被検査磁気ヘッドの性能をテストすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７４６４１号公報
【特許文献２】特開２００９−８０９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、最近は、磁気記録密度が高く、例えば、トラック数は増加し、２００，０００本／インチを越える。１トラックの幅は、０．１μｍか、これ以下と狭くなる一方である。１キャリッジ方式による検査において、書き込み読み込みとって、スピンドルモータによる場所の精度、ＲＲＯ(Repeatability Run Out:同期再現性)振動も同じものであり、磁気ヘッド(以下単にヘッドという)の磁気ディスク(以下、単にディスクという)上軌跡も同じものになる。
一方、２キャリッジ方式では、書き込み、読み込み位置は異なるために、タイミングを合わせる必要があるが、記録密度の高密度化に伴い、合わせることが困難になり、安定した検査が困難になってきた。また、２つのキャリッジ配置によるスピンドルモータの回転精度誤差により偏芯に見えたり、スピンドルモータのＲＲＯ状態が違って見える為、安定した検査を行うのが困難になってきた。さらに、記録密度の高密度化に伴い、１つの磁気ヘッドに共に良い性能を満たす書込素子、読込素子を設けることが満たすことが難しくなってきており、２つの磁気ヘッドで相互に書き込み、読み込みを行なう方法では安定した検査することが困難になってきた。
【０００６】
従って、本発明の目的は、２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも下記に示す特徴を有する。
本発明は、スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号の書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法において、予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを第１の特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記クロック信号は、前記スピンドルモータの回転制御を行っている回転制御クロック信号を形成するクロックに基づいて形成されることを第２の特徴とする。
さらに、本発明は、前記２組のキャリッジは互いに１８０度の位置に設けられたことを第３の特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記インデックス信号は前記スピンドルの一回転に一パルス発生することを第４の特徴とする。
さらに、本発明は、スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドの性能を検査する磁気ヘッドの検査方法において、前記キャリッジが装着する前記磁気ヘッドまたは前記他のキャリッジが装着する前記他の磁気ヘッドのうち一方の磁気ヘッドを装着し続け、他の磁気ヘッドを交換して前記他の磁気ヘッドの性能を検査することを第５の特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置または検査方法並びに磁気ヘッドの検査方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の磁気ヘッド検査装置の実施形態のブロック図である。
【図２】図１におけるピエゾカートリッジとＯＮトラックサーボ回路のブロック図を示す図である
【図３】ディスクにリング状に形成された領域である多数のトラックとトラックを多数分割して設けられセクタを示す図である。
【図４】インデックス信号、セクターパルス信号、サーボゲートパルス信号及びサーボバースト信号並びにヘッドの検査に必要なサーボ信号の書込読込方法を説明する図である。
【図５】エンコーダパルスの回転位置により生じるキャリッジＡ、Ｂのヘッドの軌跡を説明する図である。
【図６】サーボタイミングのずれの影響を、サーボバースト信号を読み込む場合を例に模式的に示した図である。
【図７】キャリッジのメカ構造上の誤差により生じるヘッドの軌跡を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態の磁気ヘッド検査装置による磁気ヘッドの読込素子の検査フローの実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の磁気ヘッド検査装置(以下、検査装置という)１００の実施形態のブロック図である。検査装置１００は、大別して、検査対象となるディスク１を回転させるスピンドル２を有するスピンドル部１０と、２つのキャリッジＡ，Ｂと、スピンドル１０やピエゾアクチュエータ等を駆動するドライバー部４０と、テストするために各部を制御するテスト制御部５０と、これら各部をバス２０ｂを介して統括的に制御し測定データを処理するデータ処理・制御装置２０とを有する。
スピンドル２はディスクを着脱可能に装着し、スピンドルドライバー２ｄを介してスピンドルコントローラ３により制御される。
【００１３】
２つのキャリッジＡ、Ｂは同一構成を有するので、Ａ、Ｂの添え字等をつけずに説明する。キャリッジはスピンドル２に隣接して設けられ、読込書込(ＲＷ)アンプ８を搭載したピエゾカートリッジ６と、ピエゾカートリッジ６を介してヘッド９をスピンドル２の径方向に微小移動させるピエゾアクチュエータ７と、ヘッド９をＸＹ方向に移動させるＸＹステージ４１とを有する。ＸＹステージ４１はＸＹステージドライバー４１ｄを介してメカコントローラ４１ｃによって制御される。ピエゾアクチュエータ７は、ピエゾドライバー７ｄを介してサーボコントローラ５によって制御され、例えば、ディスクにサーボ情報を書き込むときには、１ｎｍ程度の距離分解能を持ってヘッド９を移動させることができる。
テスタ制御部５０には、スピンドルコントローラ３、サーボコントローラ５、メカコントローラ４１ｃの他に、データの書込読込回路４を有する。
【００１４】
図２は図１におけるピエゾカートリッジ６とＯＮトラックサーボ回路１１のブロック図を示す図である。ピエゾカートリッジ６は、ヘッド９をピエゾカートリッジ６に着脱可能に装着するものである。図２に示すように、ピエゾカートリッジ６の内部には読込アンプ６ａと書込アンプ６ｂ等が設けられている。読込アンプ６ａは、読込ヘッド９Ａからの信号を受けてそれを増幅してデータ読込回路１５に出力するとともにＯＮトラックサーボ回路１１に送出する。
ＯＮトラックサーボ回路１１は、図２に示すように、サーボ信号分析回路１２と、ポジション復調回路(ポジション検出信号発生回路)１３、そして位置制御回路１４とを有する。ＯＮトラックサーボ回路１１は、データ処理・制御装置２０により起動される。
図３に示すようにディスク１には、リング状に形成された領域である多数のトラックＴＲと、トラックＴＲを例えば１０２４に分割したセクタＳＣがある。各セクタＳＣは、図４(ｆ)に示すように先頭に設けられサーボバースト信号を有するサーボ領域ＳＲとその後に続くデータ領域ＤＲに分かれる。
【００１５】
サーボバースト信号ＳＳは、図４(ｆ)に示すようにＡからＦの６個のサーボ信号で構成されている。６個のサーボ信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｆ(図４引出図参照)は、Ｗをリードトラック幅とすると、それぞれ２Ｗ／３幅分、半径方向に重なり、トラックの方向には所定間隔離れてそれぞれ形成されている。サーボ信号Ｆの中央位置がトラック間の境になる。
【００１６】
図２に示すサーボ信号分析回路１２は、読込アンプ６ａから読込信号を受けて、６個のサーボ信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｆをそれぞれ分けて増幅してそれぞれの振幅レベルを示す電圧信号をポジション復調回路１３に出力する。ポジション復調回路１３は、データトラックＴＲの中心線Ｃｏ(図4(ｆ)参照)からの位置ずれ量を算出して、位置制御回路１４に出力する。位置制御回路１４は、ポジション復調回路１３の位置ずれ量に基づいてヘッド９の位置をトラックＴＲの中心線Ｃｏに戻す所定のレベルの駆動信号（電圧信号）をピエゾアクチュエータ７に出力する。これによりヘッド９の位置が補正(サーボフォローイング)されてヘッド９が目標トラックにオントラック状態で位置決めされる。
なお、点線枠で示すように、サーボ信号分析回路１２とポジション復調回路１３と位置制御回路１４とは実際には前記の各機能回路を持つＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）回路として設けられている。また、トラックＴＲの中心線Ｃｏにヘッド９が載っているときには、位置制御回路１４からの駆動信号(電圧信号)が一定電圧に保持されてトラックＴＲの中心線Ｃｏにヘッド９の位置が保持される。
【００１７】
データ読込回路１５は、読込アンプ６ａからの信号を受けて、読込データを二値化してデータ処理・制御装置２０に送出する。サーボ信号・データ書込回路１７は、データ処理・制御装置２０の指令に基づいてデータ、サーボ信号をトラックに書き込む。データ処理・制御装置２０は、ＭＰＵ２１と、メモリ２２と、前述した各回路とのインタフェース２３とを有する。メモリ２２には、サーボ信号設定プログラム２２ａ、ヘッドアクセスプログラム２２ｂ、データ読込／書込制御プログラム２２ｃ等を有し、各回路を制御する。
【００１８】
図４を用いて、ヘッド９の検査に必要なサーボ信号の書込読込方法を説明する。図４(ａ)は各トラックＴＲにおける開始位置を示すインデックス信号ＩＮＤである。図４(ｂ)はＩＮＤ信号に基づいて各セクタの開始位置を示すセクターパルスＳＣＰである。図４(ｃ)は、サーボタイミングを形成するセクターパルスＳＣＰをトリガーにし、サーボ領域ＳＲにサーボバースト信号ＳＳを書き込みする期間またはサーボ領域ＳＲのサーボバースト信号ＳＳを読み込みする期間“ＳＴ”を規定するサーボゲートパルス信号ＳＧである。図４(ｄ)はサーボゲートパルス信号ＳＧが期間“ＳＴ”の間に書き込みまたは読み込まれるサーボバースト信号ＳＳである。そして、図４(ｆ)はそのサーボバースト信号ＳＳの詳細説明図である。なお、インデックス信号ＩＮＤ検出後、最初のサーボ領域ＳＲにはサーボバースト信号と共にトッラク番号ＴＢが書き込まれる。
【００１９】
セクターパルスＳＣＰは、インデックス信号ＩＮＤを基準に、一回転、即ち１トラックＴＲに存在するセクタ数、例えば、１０２４分割した数が生成される。１０２４分割する手段として、従来は、スピンドル２の回転させるスピンドルモータ２ｍから生成されるエンコーダパルスによってセクターパルスＳＣＰを生成しタイミングを計っていた。
【００２０】
しかしながら、エンコーダパルスはエンコーダ信号用スリット精度及びセンサ、スリット間の取り付け位置誤差から、図５(ｂ)に示すように偏芯ずれなどの周期的な時間誤差が生じる。このエンコーダパルスによる時間誤差が、即ち、セクターパルス(ＳＣＰ)のタイミングずれとなる。図５(ｂ)に示すように、一般的に偏芯によるエンコーダパルスの時間誤差は、一回転内でその誤差が徐々に短くなり、その後長くなるパターンかこの逆のパターンをとなる一回転の周期的誤差(タイミングのずれ)となる。このように、エンコーダパルスを基に形成したセクターパルスＳＣＰ(サーボタイミング)はモータ回転内で周期的な変化をすることになる。なお、図５(ａ)は、エンコーダなどによって回転位置による時間誤差が生じていない、理想的なサーボタイミングが得られる様子を模式的に示したものである。
【００２１】
前述したようにセクターパルスＳＣＰのサーボサイミングでサーボバースト信号ＳＳを書き込み、読み込みするが、１キャリッジ方式では、同じヘッド９でサーボ信号を書き込み、サーボ信号読み込みをするので、サーボタイミングの時間的ずれは大きいものではない。
一方、２キャリッジ方式では、異なった位置にある２つのヘッドの一方で書き込みまたは読み込みし、他方のヘッドで読み込みまたは書き込みするので、回転位置に基づくサーボタイミングのずれは大きいものとなる。
【００２２】
図６はこのサーボタイミングのずれの影響を、サーボバースト信号ＳＳを読み込む場合を例に模式的に表したものである。図６の(ｄ)信号は、一方のヘッド９で書かれたサーボバースト信号ＳＳの例を示した図である。このサーボバースト信号は、幅８．５μｓのサーボ信号Ａ〜Ｆを前後２０μｓの余裕を持って書き込まれている。これを、例えば、１８０度異なった位置にいる他方のヘッドで読み込む場合を考える。
信号(ａ)は前述したサーボタイミングずれが全くない場合を示し、信号(ｂ)は約１５μｓサーボタイミングが遅れた場合を示し、信号(ｃ)は約４０μｓサーボタイミングが遅れた場合を示した図である。信号(ａ)は勿論、信号(ｂ)でもサーボバースト信号ＳＳを読み込むことができオントラック制御ができるが、信号(ｃ)で全てのサーボ信号を読み込むことができないので、オントラック制御をすることができない。この結果、少なくともこのセクタのデータを読み込むことができない。前述した周期性から考えると、ある一定の範囲はセクタではオントラックできず、データも読み込むこともできない、即ち、安定してデータの読み込みをすることができないと考える。
【００２３】
従って、この周期的な時間ずれを低減または無くす手段が必要である。以下、図１に戻り説明する。
本実施形態では、図１に示すエンコーダパルスと共にスピンドルモータ２ｍの回転制御を行っている回転制御クロック信号３２を形成している制御クロック３１を利用する。制御クロック３１はエンコーダパルスより数倍以上の周波数を有している。しかも、回転制御クロック信号３２は、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)３３で安定したクロックとなっている。従って、制御クロック３１または制御クロック３１を分周した回転制御クロック信号３２は、スピンドル回転中に位置による変動がないので、理想的なタイミングでサーボタイミングを作ることができる。
しかし、制御クロック３１だけではスピンドルの起点がわからないので、その起点としてスピンドル２の一回転に一パルス発生するインデックス信号を使用し、セクターパルスＳＣＰ(サーボタイミング)を形成する。
【００２４】
インデックス信号ＩＤＸと制御クロック３１に形成される回転制御クロック信号３２とをサーボタイミング形成回路３４に入力し、図５(ａ)に示す時間ずれのない安定したセクターパルスＳＣＰが形成され、キャリッジＡ，Ｂのそれぞれのサーボコントローラ５に入力される。１８０度ずれた位置にあるキャリッジＢでは、１８０度シフト位相回路１８で１８０度ずらしてセクターパルスＳＣＰを形成する。このセクターパルスＳＣＰにより確実にサーボバースト信号を書き込みまたは読み込むことができる。なお、本実施形態では、回転制御クロック信号３２自体を用いたが、制御クロック３１を他の周波数に分周したクロック信号を用いてもよい。以下、サーボタイミングを形成する回転制御クロック信号３２或いは他の周波数により生成されたクロック信号をサーボクロックＣＬＫという。
この場合、一旦、サーボバースト信号ＳＳを書き込んだ後、例え、スピンドル２の回転を止めてもサーボタイミングの位置は一定位置に発生できる。スピンドル２の回転を停止することの利点はないので、極力スピンドル２の回転を停止させない状態でテストを続ける。しかしながら、例えば、後述するようにヘッド９を交換するためにスピンドル２の回転を止めざる得ない状態が発生しても、再度スピンドル２を回転させて安定したテストを継続できる。
【００２５】
また、上記の実施例では、インデックス信号ＩＤＸはスピンドル１回転に対して１パルスしかないので、キャリッジＢに対しては１８０度シフト位相回路で１８見かけ上のインデックス信号ＩＤＸを作成したが、インデックス信号ＩＤＸを１８０度ずれた位置でも発生させ、スピンドル１回転に対してインデックス信号ＩＤＸを２パルス発生させてもよい。
【００２６】
上記の実施形態では、サーボクロックＣＬＫを形成するクロック信号として、スピンドルモータ２ｍの回転制御に用いた制御クロック３１を用いていたが、基本的には、１トラックＴＲにおけるセクタ分割数以上の周波数をクロック自体または分周によって形成できるクロックであればよい。
【００２７】
本実施形態によれば、異なる位置のヘッドを有する２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドの検査装置を提供できる。
【００２８】
以上説明したように、制御クロック３１によって好適なサーボタイミングを形成しオントッラク制御しても、キャリッジのＸまたはＹ方向にメカ構造上の誤差により読込キャリッジに対して位置ずれが発生する。この位置ずれは、図７に示すように、書き込みを行ったキャリッジに対し偏芯したものとして読込キャリッジには見える。即ち、書き込みしたトッラクＴＷに対して偏芯した読み込みトラックＴＹとなる。
そこで、オントラック制御を行う前に、サーボバースト信号ＳＳのみを取り込み偏芯して生じているずれを学習する。学習結果に基づいて、サーボフォローイングを行なうオントラック制御においてフィードファワード制御で補正し、メカ精度による誤差要因をキャンセルすることができオントラック制御時の位置誤差を大幅に低減できる。
【００２９】
次に、本実施形態の磁気ヘッド検査装置１００による磁気ヘッドの読込素子９ｂ(図２参照)の検査フローの実施例を図８を用いて説明する。図８に示すフローにおいて、サーボタイミングはＩＮＤ信号とサーボクロックＣＬＫとで形成されたものを用いる。また、以下のフローにおいて、オントラック制御が行われるときは、図７の示した学習効果によるフィードファワード制御が行われているものとする。
また、本実施形態では、記録密度の高密度化に伴い、１つの磁気ヘッドに共に良い性能を満たす書込素子、読込素子を設けることが満たすことが難しくなってきているので、キャリッジＡに特性のよい書込素子を有するヘッド９Ａを用いて、キャリッジＢに取り付けられたヘッド９Ｂの読込素子の特性をテストする。また、キャリッジＡ、Ｂのヘッド９を互いに１８０度ずれた位置に配置する。
【００３０】
まず、書き込み用のキャリッジＡにて何もデータが書き込まれていないディスク１に、予めサーボクロックＣＬＫに基づいて位置決めされたサーボ領域に、サーボバースト信号ＳＳを含むサーボ領域情報を記録する(Ｓｔｅｐ１(以下、Ｓ１と略す。Ｓ２以下も同様))。なお、サーボ領域情報は、ＨＤＤではサーボバースト信号ＳＳの他サーボ領域の始まりを示すマーカー信号、セクタ番号などの情報が含まれているが、テスト時には、図４(ｆ)に示すように、サーボバースト信号ＳＳとトラック番号ＴＢのみの簡易な情報が書き込まれている。また、トッラク番号ＴＢは最初のセクタにのみ記録される。
【００３１】
次に、互いに１８０度の位置にある、即ちスピンドル２に対し線対称にあるキャリッジＡ、Ｂのヘッド９Ａ、９Ｂを同一のトラックにシーク(移動)する(Ｓ２)。そして、キャリッジＡ、Ｂのそれぞれの読込素子によって、サーボフォローイングしヘッド９Ａ、９Ｂをオントラック制御状態に維持する(Ｓ３)。
次に、キャリッジＡの特性の良い書込素子でデータ領域ＤＲにテストデータを書き込みＳ４、テスト対象であるキャリージＢの読込素子でテストデータを読み込む(Ｓ５)。Ｓ４、Ｓ５のデータの書み込み読み込みを同一トラックで所定の回数を繰り返す(Ｓ６)。そして、キャリッジＡ、Ｂを待機位置などの所定の位置に戻す(Ｓ７)と共に、読込データを用いてキャリージＢの読込素子の性能を判定する(Ｓ８)。
【００３２】
全ての読込素子に対して性能テストを実施したかを判断する(Ｓ９)。実施してなければ、テストする読込素子を交換し(Ｓ１０)、Ｓ２からＳ８のフロー繰り返す。実施していれば処理を終了する。
【００３３】
以上の検査フローにおいて、それぞれのキャリッジＡ、Ｂはそれぞれのメカコントローラ４１ｃによってＸ、Ｙ方向の位置決め制御されている。
【００３４】
以上は、ヘッド９の読込素子の性能テストを行ったが、キャリッジＡまたはＢに性能の良い読込素子を具備するヘッド９を設け、他方のキャリッジのヘッド９に設けた書込素子の性能テストも図７に示すフローと同様に実施することができる。
【００３５】
また、以上の検査フローにおいて、被検査ヘッド(素子)を検査する検査ヘッド(素子)として、性能の良いものを用いたが、性能が既知なヘッド(素子)を用いてもよい。
【００３６】
以上のヘッドの検査方法の実施例によれば、ヘッドの性能テストは同一半径、即ち同一トラックで実施しているので、一方のキャリッジでデータを書き込み後、他のキャリッジで直ちにデータを読み込みできるので、容易に測定でき、テスト時間の短縮も図ることができる。
【００３７】
また、以上のヘッドの検査方法の実施例によれば、同一トラックに何度もデータを書き込み直後に測定できるので、容易かつ安定した測定ができ、信頼性の高いテストを実施することができる。
【００３８】
さらに、以上のヘッドの検査方法の実施例によれば、被検査ヘッドのみを交換すれば
よいので、互いに検査して両方のキャリッジのヘッドを交換する場合に比べ、検査時間の短縮を図ることができる。
【００３９】
しかしながら、互いに検査して両方のキャリッジのヘッドを交換する方法においても、インデックス信号ＩＮＤと制御クロック３１で形成されたサーボタイミングを用いることによって、その効果を享受することができる。
また、以上の実施形態によれば、異なる位置のヘッドを有する２キャリッジ方式において、安定して検査できる磁気ヘッドの検査方法を提供できる。
【００４０】
以上の実施形態に説明においては磁気ヘッドの検査について述べた。磁気ディスクの検査においても、キャリッジＡ，Ｂのヘッドの一方に性能の良いあるいは既知の性能の書込素子、他方に性能の良いあるいは既知の性能の読込素子を用い、本実施形態の検査装置を用いまたは検査方法を実施することによって、安定して検査できる磁気ディスクの検査装置または検査方法を提供できる。
【符号の説明】
【００４１】
１：磁気ディスク ２：スピンドル
２ｄ：スピンドルドライバー ２ｍ：スピンドルモータ
３：スピンドルコントローラ ４：書込読込回路Ｘステージ、
５：サーボコントローラ ６：ヘッドカートリッジ
６ａ：読込出アンプ ６ｂ：書込アンプ、
７：ピエゾアクチュエータ、 ８：読込書込(ＲＷ)アンプ
９：磁気ヘッド ９Ａ：キャリッジＡの磁気ヘッド
９Ｂ：キャリッジＢの磁気ヘッド ９ａ：読込素子
９ｂ：書込素子 １０：スピンドル部
１１：ＯＮトラックサーボ回路 １２：サーボ信号分析回路
１３：ポジション復調回路 １４：位置制御回路
１５：データ読込回路 １７：サーボ信号・データ書込回路、
１８：１８０度シフト位相回路 ２０：データ処理・制御装置
２１：ＭＰＵ ２２：メモリ
２２ａ：サーボ信号設定プログラム ２２ｂ：ヘッドアクセスプログラム、
２２ｃ：データ読出／書込制御プログラム
３１：回転制御クロック信号を形成する制御クロック
３２：回転制御クロック信号 ３３：ＰＬＬ(Phase Locked Loop)
３４：サーボタイミング形成回路 ４０：ドライバー部
４１ｃ：メカコントローラ ５０：テスト制御部
１００：磁気ヘッド検査装置 Ａ、Ｂ：キャリッジ
ＣＬＫ：サーボクロック ＩＮＤ：インデックス信号
ＤＲ：データ領域
Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｆ：サーボ信号
ＳＳ：サーボバースト信号 ＳＣ：セクタ
ＳＣＰ：セクターパルス ＳＧ：サーボゲートパルス信号
ＳＲ：サーボ領域 ＴＲ：トラック
ＴＷ：書き込みしたトッラク
ＴＹ：ＴＷに対して偏芯した読み込みトラック。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドをそれぞれ装着し、磁気ディスクの半径方向に移動する２組のキャリッジと、該磁気ディスクを回転させるスピンドルとを有し、該２組のキャリッジのうち一方のキャリッジの磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、他方のキャリッジの磁気ヘッドで該テスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置において、
予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを特徴とする磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項２】
前記クロック信号は、前記スピンドルモータの回転制御を行っている回転制御クロック信号を形成するクロックに基づいて形成されることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項３】
前記２組のキャリッジは互いに１８０度の位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項４】
前記インデックス信号は前記スピンドルの一回転に一パルス発生することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項５】
前記キャリッジの構造上の誤差により発生する位置ずれを予め学習し、前記学習結果に基づいてサーボフォローイングを行なうオントラック制御を補正することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項６】
スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法において、
予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを特徴とする磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項７】
前記クロック信号は、前記スピンドルモータの回転制御を行っている回転制御クロック信号を形成するクロックに基づいて形成されることを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項８】
前記２組のキャリッジは互いに１８０度の位置に設けられたことを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項９】
前記インデックス信号は前記スピンドルの一回転に一パルス発生することを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項１０】
前記キャリッジの構造上の誤差により発生する位置ずれを予め学習し、前記学習結果に基づいてサーボフォローイングを行なうオントラック制御を補正することを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項１１】
スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドの性能を検査する磁気ヘッドの検査方法において、
前記キャリッジが装着する前記磁気ヘッドまたは前記他のキャリッジが装着する前記他の磁気ヘッドのうち一方の磁気ヘッドを装着し続け、他の磁気ヘッドを交換して前記他の磁気ヘッドの性能をテストすることを特徴とする磁気ヘッドの検査方法。
【請求項１】
磁気ヘッドをそれぞれ装着し、磁気ディスクの半径方向に移動する２組のキャリッジと、該磁気ディスクを回転させるスピンドルとを有し、該２組のキャリッジのうち一方のキャリッジの磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、他方のキャリッジの磁気ヘッドで該テスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置において、
予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを特徴とする磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項２】
前記クロック信号は、前記スピンドルモータの回転制御を行っている回転制御クロック信号を形成するクロックに基づいて形成されることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項３】
前記２組のキャリッジは互いに１８０度の位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項４】
前記インデックス信号は前記スピンドルの一回転に一パルス発生することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項５】
前記キャリッジの構造上の誤差により発生する位置ずれを予め学習し、前記学習結果に基づいてサーボフォローイングを行なうオントラック制御を補正することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査装置。
【請求項６】
スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドまたは前記磁気ディスクの性能を検査する磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法において、
予め前記ディスクに書き込まれたサーボバースト信号を読み込むサーボタイミングを図るセクターパルスをクロック信号と該スピンドルの回転に伴い発生するインデックス信号とに基づいて形成することを特徴とする磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項７】
前記クロック信号は、前記スピンドルモータの回転制御を行っている回転制御クロック信号を形成するクロックに基づいて形成されることを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項８】
前記２組のキャリッジは互いに１８０度の位置に設けられたことを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項９】
前記インデックス信号は前記スピンドルの一回転に一パルス発生することを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項１０】
前記キャリッジの構造上の誤差により発生する位置ずれを予め学習し、前記学習結果に基づいてサーボフォローイングを行なうオントラック制御を補正することを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッドまたは磁気ディスクの検査方法。
【請求項１１】
スピンドルで磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスクの半径方向に移動するキャリッジが装着する磁気ヘッドで前記磁気ディスクにテスト信号を書き込み、前記磁気ディスクの半径方向に移動する他のキャリッジが装着する他の磁気ヘッドで前記磁気ディスクのテスト信号を読み込み、その読込信号により前記磁気ヘッドの性能を検査する磁気ヘッドの検査方法において、
前記キャリッジが装着する前記磁気ヘッドまたは前記他のキャリッジが装着する前記他の磁気ヘッドのうち一方の磁気ヘッドを装着し続け、他の磁気ヘッドを交換して前記他の磁気ヘッドの性能をテストすることを特徴とする磁気ヘッドの検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−６９２１９（Ｐ２０１２−６９２１９Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１３９２３（Ｐ２０１０−２１３９２３）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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