Hamr驅(qū)動(dòng)器錯(cuò)誤檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】H AMR驅(qū)動(dòng)器錯(cuò)誤檢測(cè)系統(tǒng)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0001] 本公開的一種裝置包括耦合至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的讀/寫頭的控制器，其中，該控制器 被配置成執(zhí)行各種操作。更具體地，該控制器被配置成監(jiān)控讀/寫頭的運(yùn)行參數(shù)，并基于該 運(yùn)行參數(shù)來檢測(cè)錯(cuò)誤(fault)。該錯(cuò)誤指示寫啟用（enabling)能量源在寫操作期間發(fā)生故 障。該控制器還被配置成響應(yīng)于所述錯(cuò)誤而采取補(bǔ)救措施，以保護(hù)與寫操作相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
[0002] 本公開的一種系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括能量源、讀/寫頭以及 耦合至讀/寫頭的控制器。該能量源被配置成加熱記錄介質(zhì)。該讀/寫磁頭被配置成檢測(cè)能 量源是否正在寫操作期間加熱記錄介質(zhì)。該控制器被配置成監(jiān)控讀/寫頭的運(yùn)行參數(shù)、基于 讀/寫頭的運(yùn)行參數(shù)來檢測(cè)錯(cuò)誤、以及響應(yīng)于該錯(cuò)誤，采取補(bǔ)救措施以保護(hù)與寫操作相關(guān)聯(lián) 的數(shù)據(jù)。該錯(cuò)誤指示被用于加熱記錄介質(zhì)的能量源在寫操作期間發(fā)生故障。
[0003] 本公開的一種方法包括：?jiǎn)?dòng)數(shù)據(jù)的熱輔助磁記錄(HAMR)寫操作;檢測(cè)是否已經(jīng) 提供足夠的熱量以啟用HAMR寫操作；如果還沒有提供足夠的熱量以啟用所述HAMR寫操作， 則指示錯(cuò)誤；以及通過保護(hù)與寫操作相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)來對(duì)該錯(cuò)誤作出響應(yīng)。
[0004] 本公開的一種裝置包括耦合至熱輔助磁記錄(HAMR)頭的控制器。該控制器被配置 成監(jiān)控該HAMR頭的運(yùn)行參數(shù)、確定該運(yùn)行參數(shù)是否指示該HAMR頭的錯(cuò)誤、以及如果該運(yùn)行 參數(shù)指示一錯(cuò)誤，則啟動(dòng)補(bǔ)救措施。
[0005] 以上
【發(fā)明內(nèi)容】
不旨在描述每個(gè)實(shí)施例或每個(gè)實(shí)施方式。通過結(jié)合附圖參照下面的 詳細(xì)描述和權(quán)利要求書，更完整的理解將變得顯而易見并被理解。
【附圖說明】
[0006] 圖1描繪了 HAMR滑塊的示例。
[0007] 圖2描繪了讀/寫頭配置的示例。
[0008] 圖3是示出了用于寫操作中的部件的示例的框圖。
[0009] 圖4是示出了根據(jù)各種實(shí)施例的HAMR預(yù)測(cè)錯(cuò)誤監(jiān)控的示例的流程圖。
[0010] 圖5是示出了根據(jù)各種實(shí)施例的HAMR預(yù)測(cè)錯(cuò)誤監(jiān)控的示例的流程圖。
[0011] 這些附圖不一定按比例繪制。附圖中使用的相同數(shù)字指代相同的部件。然而，將理 解在給定附圖中使用數(shù)字來指代部件不旨在限制用另一附圖中同一數(shù)字標(biāo)記的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 在熱輔助磁記錄(heat-assisted magnetic recording) (HAMR)磁盤驅(qū)動(dòng)器（也被 稱為熱輔助磁記錄（thermal-assisted magnetic recording)(TAMR)磁盤驅(qū)動(dòng)器）中，熱能 連同被施加至磁記錄介質(zhì)的磁場(chǎng)一起使用，以克服限制傳統(tǒng)的磁介質(zhì)的面密度的超順磁性 效應(yīng)。在HAMR記錄設(shè)備中，以升高的溫度將信息位記錄在存儲(chǔ)層上。存儲(chǔ)層中的經(jīng)加熱的區(qū) 域確定數(shù)據(jù)位尺寸，并且線性記錄密度由數(shù)據(jù)位之間的磁轉(zhuǎn)變所確定。
[0013] 為了達(dá)到期望的數(shù)據(jù)密度，HAMR記錄頭(也被稱為滑塊)包括光學(xué)部件，這些光學(xué) 部件引導(dǎo)、集中并轉(zhuǎn)換來自能量源(例如，激光二極管）的光能，以在記錄介質(zhì)上加熱。記錄 介質(zhì)上的HAMR介質(zhì)熱點(diǎn)可能需要小于光的一半波長(zhǎng)。然而，由于所謂的衍射極限，光學(xué)部件 不能在此級(jí)別下聚焦光。用于實(shí)現(xiàn)小于光的一半波長(zhǎng)的非常小的且被限制的熱點(diǎn)的一種方 式是使用光學(xué)近場(chǎng)換能器(NFT)，例如，離子光學(xué)天線。NFT提供在經(jīng)設(shè)計(jì)的波長(zhǎng)下的表面等 離子體共振。在共振下，由于電子的集體振蕩，高電場(chǎng)包圍NFT。電場(chǎng)的一部分隧穿到存儲(chǔ)介 質(zhì)中并被吸收，從而提高介質(zhì)的溫度局部高于居里點(diǎn)以用于記錄。在沒有熱能存在的情況 下，介質(zhì)保持低于居里點(diǎn)，并且不會(huì)發(fā)生擦除或重新磁化。
[0014] 因?yàn)镠AMR記錄頭所特有的獨(dú)特的元件部分，例如，激光二極管、NFT、光波導(dǎo)和相關(guān) 聯(lián)的電氣連接以及前置放大器電子器件，HAMR記錄頭易于以不同于垂直記錄頭的方式發(fā)生 故障。因此，為了預(yù)測(cè)HAMR故障(failure)，本公開提供了監(jiān)控和記錄HAMR所特有的各種參 數(shù)，以預(yù)測(cè)頭故障。在示例實(shí)施例中，監(jiān)控一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，周期性地記錄它們的值，并且將 這些值與閾值進(jìn)行比較。一旦超過閾值，就提供通知并可采取校正動(dòng)作。下面提供關(guān)于HAMR 所特有的元件部分的進(jìn)一步細(xì)節(jié)以及元件部分如何可被應(yīng)用于預(yù)測(cè)錯(cuò)誤監(jiān)控中。
[0015] 在圖1中描繪了 HAMR滑塊的示例配置。HAMR滑塊100包括能量源102 (例如，激光二 極管），該能量源102被配置成產(chǎn)生激光，該激光激勵(lì)近場(chǎng)換能器(NFT)106的光學(xué)天線112。 由能量源102所產(chǎn)生的激光通過光波導(dǎo)110被引導(dǎo)至NFT106。用產(chǎn)品編號(hào)108來指示磁頭介 質(zhì)界面(HMI)(也被稱為空氣軸承表面(ABS))。
[0016] 在圖2中提供了包含在HAMR滑塊100內(nèi)的示例性讀/寫頭配置120的詳細(xì)視圖。讀/ 寫頭配置120被定位成使得ABS 108鄰近磁性介質(zhì)122。讀/寫頭配置120包括鄰近ABS 108用 于從磁性介質(zhì)122讀取數(shù)據(jù)的磁性讀傳感器124,以及用于寫入磁性介質(zhì)122的磁性寫入器 配置126。磁性寫入器配置126包括NFT 106、中間光波導(dǎo)110、寫入極128和寫入線圈132。由 NFT 106所發(fā)出的熱創(chuàng)建的熱點(diǎn)133被示為在磁性介質(zhì)122內(nèi)。讀/寫頭配置120還包括加熱 器134,并且還可包括各種其它傳感器。為了說明的目的，示出了傳感器136a、136b和136c; 多個(gè)傳感器指示讀/寫頭配置120內(nèi)的可能的布置位置。
[0017] 傳感器136a、136b和136c可包括任何種類的傳感器，包括，例如，具有電阻溫度系 數(shù)(TCR)的傳感器、變阻器或熱電偶。TCR傳感器的一個(gè)示例是雙端電阻溫度系數(shù)傳感器 (DETCRhTCR傳感器的另一個(gè)示例是地分割(ground-split)電阻溫度系數(shù)傳感器(GSTCR)， 其中，這兩個(gè)TCR傳感器并聯(lián)地耦合在相同或不同偏置源和地之間。TCR傳感器通過測(cè)量傳 感器上的電阻變化或電阻變化率來測(cè)量溫度變化，并由此可測(cè)量由來自氣壓、間隙、頭操 作、接觸以及其他變化的所有熱條件變化所引起的ABS 108處的溫度變化。如所描述的，TCR 傳感器可被用于監(jiān)控HAMR滑塊100中的溫度，但它也可在制造期間被用于設(shè)置頭-盤間隔 和/或可被用于熱粗糙(TA)檢測(cè)。
[0018] 傳感器136a、136b和136c可替代地和/或附加地包括任何種類的傳感器，包括光輸 出檢測(cè)傳感器，諸如，光電二極管、光電檢測(cè)器、光電晶體管或輻射熱測(cè)量計(jì)。光輸出檢測(cè)傳 感器可被用于測(cè)量能量源1〇2(例如，激光二極管）的光輸出，作為用于調(diào)節(jié)能量源102的輸 出功率的反饋機(jī)制。
[0019] 圖2中的傳感器136a、136b和136c的位置表示傳感器的可能位置?？筛鶕?jù)需要或情 況使用其它傳感器位置。例如，光電二極管可位于鄰近于激光二極管，以降低記錄頭制造的 復(fù)雜性。進(jìn)一步，讀/寫頭配置120不必限于單一傳感器或單一類型的傳感器，相反可根據(jù)需 要或情況使用多個(gè)傳感器和多個(gè)傳感器類型。也構(gòu)想沒有傳感器的讀/寫頭配置120并且可 根據(jù)特定應(yīng)用適用沒有傳感器的讀/寫頭配置120。
[0020] 現(xiàn)在參考圖3,框圖提供了在寫操作期間由HAMR驅(qū)動(dòng)器所使用的典型的部件的示 例。這些部件包括主機(jī)140、控制器專用集成電路(ASICH42、前置放大器144和寫頭146。主 機(jī)140通常是需要數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的設(shè)備(例如，計(jì)算機(jī)），并且可經(jīng)由主機(jī)協(xié)議和接口（諸如， 3八丁六、3 &3、3031、？(：16等)耦合到!^1?數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。控制器431(：142通常包括在固件150的 控制下操作的控制器微處理器148、利用格式