(57)【要約】【課題】ディスク上の記録エリアの使用効率の低下を防止できると共に、信頼性の高いディスク記憶装置を提供することにある。【解決手段】実施形態によれば、ディスク記憶装置は、ヘッドと、検出モジュールと、コントローラと、メモリとを具備する。検出モジュールは、前記ヘッドを使用して前記ディスク上の凸状欠陥部を検出する。コントローラは、前記検出モジュールにより検出された凸状欠陥部の周辺エリアの範囲を示す補助的ディフェクト情報を作成する。メモリは、前記凸状欠陥部を含む前記ディスク上の欠陥エリアを示す主要ディフェクト情報及び前記補助的ディフェクト情報をそれぞれ記憶する。【選択図】図１
2012089219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクに対してデータの書き込み及び読み出しを行なうヘッドと、
前記ヘッドを使用して前記ディスク上の凸状欠陥部を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された凸状欠陥部の周辺エリアの範囲を示す補助的ディフェクト情報を作成する制御手段と、
前記凸状欠陥部を含む前記ディスク上の欠陥エリアを示す主要ディフェクト情報及び前記補助的ディフェクト情報をそれぞれ記憶する記憶手段と
を具備するディスク記憶装置。
【請求項２】
前記検出手段は、
前記ヘッドに搭載された接触検知センサを使用し、
前記接触検知センサからの検知信号及び前記ヘッドの浮上量に基づいて前記凸状欠陥部を検出するように構成されている請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記検出手段により検出された前記凸状欠陥部の状態に基づいて、前記周辺エリアの範囲を設定した補助的ディフェクト情報を作成する請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のディスク記憶装置。
【請求項４】
前記ディスクの表面に対する前記ヘッドの浮上量を制御する浮上量制御手段を有し、
前記検出手段は、
前記ヘッドに搭載された接触検知センサを使用し、
前記浮上量制御手段により変化させる前記ヘッドの浮上量及び前記接触検知センサからの検知信号に基づいて前記凸状欠陥部を検出するように構成されている請求項３に記載のディスク記憶装置。
【請求項５】
前記検出手段は、
前記浮上量制御手段により基準値より高くした前記ヘッドの浮上量及び前記接触検知センサからの検知信号に基づいて前記凸状欠陥部を検出するように構成されている請求項４に記載のディスク記憶装置。
【請求項６】
前記ヘッドを使用して前記ディスク上の記録エリアにデータを書き込む場合に、前記主要ディフェクト情報で示す欠陥エリア及び前記補助的ディフェクト情報で示す前記周辺エリアを書き込み可能な記録エリアの範囲から除くデータ書き込み制御手段を有し、
前記データ書き込み制御手段は、
前記書き込み可能な記録エリアの全てが使用されている場合に、前記補助的ディフェクト情報で示す周辺エリアを記録エリアとしてデータの書き込みを実行する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のディスク記憶装置。
【請求項７】
前記ヘッドを使用して前記周辺エリアからデータを読み出したときに、前記書き込み可能な記録エリアに前記読み出しデータを書き込むように制御する手段を有する請求項６に記載のディスク記憶装置。
【請求項８】
前記検出手段は、前記ディスク上のトラック毎に前記凸状欠陥部を検出し、
前記制御手段は、
前記周辺エリアの範囲として、前記凸状欠陥部が検出されたトラックの周辺トラックの範囲を示す補助的ディフェクト情報を作成する請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項９】
前記制御手段は、
前記検出手段により前記凸状欠陥部が検出されたときに、前記凸状欠陥部のエリアを欠陥エリアとして前記主要ディフェクト情報として前記記憶手段に記憶する請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項１０】
前記ヘッドを使用して前記ディスク上の凹状欠陥部を検出する検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記検出手段により検出された前記凹状欠陥部のエリアを欠陥エリアとして前記主要ディフェクト情報として前記記憶手段に記憶する請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項１１】
ディスク上の欠陥エリアを示す主要ディフェクト情報を記憶する記憶手段を有するディスク記憶装置に適用するディフェクト管理方法であって、
ヘッドを使用してディスク上の凸状欠陥部を検出し、
前記検出された凸状欠陥部の周辺エリアの範囲を示す補助的ディフェクト情報を作成し、
前記凸状欠陥部を含む欠陥エリアを前記主要ディフェクト情報として記憶し、かつ前記補助的ディフェクト情報を前記記憶手段に記憶するディフェクト管理方法。
【請求項１２】
前記ヘッドを使用して前記ディスク上の記録エリアにデータを書き込む場合に、前記主要ディフェクト情報で示す欠陥エリア及び前記補助的ディフェクト情報で示す前記周辺エリアを書き込み可能な記録エリアの範囲から除き、
前記書き込み可能な記録エリアの全てが使用されている場合に、前記補助的ディフェクト情報で示す周辺エリアを記録エリアとして設定する請求項１１に記載のディフェクト管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ディスク記憶装置のディフェクト管理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハードディスクドライブを代表とするディスク記憶装置（以下、ディスクドライブと表記する場合がある）では、ディスクの表面上にスパッタ方法（sputtering）などにより磁性薄膜を形成することにより、ディスク上にデータを磁気的に記録できる記録エリアが構成される。
【０００３】
このようなディスクの製造工程において、ディスクの表面上には、最大で幅が数百nm〜数um、高さが数十nm程度の凸状欠陥部（突起物）が形成されることがある。ディスクの表面上には、凸状欠陥部以外にも、磁気的記録が不可能な欠陥エリア（ディフェクトエリア:defect area）が発生することがある。
【０００４】
ディスクドライブでは、磁気的記録が不可能な欠陥エリアを、欠陥トラック又は欠陥セクタとして管理するディフェクト管理が行なわれている。このディフェクト管理により、データの書き込み動作では、ディフェクト情報として登録されている欠陥エリアがデータの書き込み対象から除外されて、正常な記録エリアにデータの書き込みが行なわれる。
【０００５】
また、ディスク上の凸状欠陥部とヘッド（ヘッドスライダ）との接触を回避するために、凸状欠陥部の周辺ではヘッドの浮上量を高くする制御を行なう技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２５２５９３号公報
【特許文献２】特開２００８−７７７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のディスクドライブでは、データの記録が不可能な欠陥エリアを特定できる場合には、ディフェクト情報を登録することによりディフェクト管理が可能である。しかしながら、前述のディスク上の凸状欠陥部を検知した場合に、その周辺エリアについては欠陥の種類が判別できないため欠陥エリアとして管理することはできない。
【０００８】
周辺エリアは、凸状欠陥部の近傍であるため、ヘッドとの軽度の接触などのＨＤＩ（head disk interface）障害が起きる可能性がある。このため、ディスクドライブの信頼性の低下を招く可能性がある。なお、ＨＤＩとはヘッドスライダとディスク間に起こる事象を示す。また、単に周辺エリアを欠陥エリアとして登録した場合には、記録エリアの使用効率の低下を招き、結果として記録容量の減少を招くことになる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、ディスク上の記録エリアの使用効率の低下を防止できると共に、信頼性の高いディスク記憶装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態によれば、ディスク記憶装置は、ヘッドと、検出手段と、制御手段と、記憶手段とを具備する。検出手段は、前記ヘッドを使用して前記ディスク上の凸状欠陥部を検出する。制御手段は、前記検出手段により検出された凸状欠陥部の周辺エリアの範囲を示す補助的ディフェクト情報を作成する。記憶手段は、前記凸状欠陥部を含む前記ディスク上の欠陥エリアを示す主要ディフェクト情報及び前記補助的ディフェクト情報をそれぞれ記憶する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に関するディスクドライブの構成を説明するためのブロック図。
【図２】実施形態に関するＳ−リストの登録エリアの具体例を説明するための図。
【図３】実施形態に関するＳ−リストの登録エリアの具体例を説明するための図。
【図４】実施形態に関するＳ−リストの登録エリアの具体例を説明するための図。
【図５】実施形態に関するスライダの構造を示す図。
【図６】実施形態に関するＨＤＩセンサを使用するディフェクト検査プロセスを説明するための図。
【図７】実施形態に関するＳ−リストの具体例を示す図。
【図８】実施形態に関するＰ−リストの具体例を示す図。
【図９】実施形態に関するヘッド浮上量と凸状欠陥部との関係を説明するための図。
【図１０】実施形態に関する凸状欠陥部とＳ−リストの登録範囲との関係を説明するための図。
【図１１】実施形態に関するディフェクト検査プロセスを説明するためのフローチャート。
【図１２】実施形態に関するディフェクト検査プロセスを説明するためのフローチャート。
【図１３】実施形態に関するディフェクト検査プロセスを説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面を参照して、実施形態を説明する。
【００１３】
［ディスクドライブの構成］
図１は、本実施形態に関するディスクドライブの要部を示すブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、ディスクドライブは、ヘッド・ディスクアセンブリ（head-disk assembly：ＨＤＡ）１及び回路基板１０を有する。ＨＤＡ１は、磁気記録媒体であるディスク２と、複数の磁気ヘッド（以下単にヘッドと表記する）３と、ヘッドアンプ集積回路（以下、ヘッドＩＣと表記する）７とを有する。
【００１５】
ディスク２は、図示しないスピンドルモータにより回転される。ディスク２は、複数の記録面を有し、各記録面には磁性薄膜が形成されている。後述するように、ディスク２には、凸状欠陥部（突起物）５００が形成される場合がある（図６を参照）。
【００１６】
ヘッド３は、図示しないアクチュエータに搭載されており、ディスク２の半径方向に移動されて、指定の位置（目標トラック）に位置決めされるように構成されている。ヘッド３は、スライダと呼ぶ本体に実装されているライトヘッド素子４Ｗ及びリードヘッド素子４Ｒを有する。ライトヘッド素子４Ｗは、ディスク２上にデータを書き込む。リードヘッド素子４Ｒは、ディスク３上からデータを読み出すＭＲ（magnetoresistive）素子系からなる。
【００１７】
さらに、ヘッド３は、スライダに実装されているヒータ素子５及び接触検知センサ６を有する。ヒータ素子５は、加熱用コイルであり、ヘッド３の浮上量（flying height）を制御するために使用される。浮上量とは、ディスク２の表面とスライダの先端部間の距離である。即ち、浮上量は、ヘッド３が浮上している状態でのディスク２の表面からの高さである。
【００１８】
ヒータ素子５は、ヘッド加熱ドライバ８から供給される電流に応じてスライダを加熱する。スライダは加熱に応じて、ディスク２の記録面に対応する先端部が膨張し、相対的に浮上量が低下する。逆に、ヒータ素子５からの加熱量が低下することにより、スライダ３はその先端部が収縮し、相対的に浮上量が増大する。
【００１９】
接触検知センサ６は、ＨＤＩ（head disk interface）センサとも呼ばれており、後述するように、ディスク２上の凸状欠陥部（突起物）５００を検出する。ここで、ＨＤＩとはヘッド（スライダ）３とディスク２との間に起こる接触（衝突）などの事象を示す。ＨＤＩセンサ６は、例えばＭＲ（magnetoresistive）素子からなり、いわゆるサーマル・アスペリティ（thermal asperity : ＴＡ）現象を応用した接触検知センサである。即ち、図５に示すように、接触検知センサ６は、スライダ３の先端部に実装されており、凸状欠陥部５００と接触したときに、スパイク状の波形を含む検知信号を出力する。
【００２０】
ヘッド加熱ドライバ８は、ヘッドＩＣ７に搭載されており、後述する加熱制御モジュール１４により制御される加熱用電流をヒータ素子５に供給する。ヘッドＩＣ７は、ヘッド加熱ドライバ８以外に、ＨＤＩモジュール９、リードアンプ及びライトドライバを有する。リードアンプは、リードヘッド素子４Ｒにより読み出されたリード信号を増幅して、リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル１５に伝送する。一方、ライトドライバは、Ｒ／Ｗチャネル１５から出力されるライトデータに応じたライト電流をライトヘッド素子４Ｗに伝送する。
【００２１】
ＨＤＩモジュール９は、ＨＤＩセンサ６から出力される検知信号を処理する検知信号処理モジュールである。具体的には、ＨＤＩモジュール９は、増幅、ハイパスフィルタリング（ＨＰＦ）、オフセット調整、ローパスフィルタリング（ＬＰＦ）、及び波形整形などの信号処理を実行する。ＨＤＩモジュール９は、信号処理後の検知信号波形及びＨＤＩセンサ６により凸状欠陥部（突起物）を検知したことを示すフラグ情報を、Ｒ／Ｗチャネル１５に伝送する。検知信号波形及びフラグ情報は、Ｒ／Ｗチャネル１５及び及びディスクコントローラ１３を介してＣＰＵ１２に転送される。
【００２２】
回路基板１０は、フラッシュメモリ（ＦＲＯＭ）１１と、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１２と、ディスクコントローラ１３と、Ｒ／Ｗチャネル１５とを有する。ディスクコントローラ１３は、ホストシステム（図示せず）とＲ／Ｗチャネル１５との間のデータ転送を制御するインターフェース制御を実行する。また、ディスクコントローラ１３は、加熱制御モジュール１４から出力される加熱制御信号を、ヘッドＩＣ７のヘッド加熱ドライバ８に伝送する。Ｒ／Ｗチャネル１５は、リードデータの信号処理を実行するリードチャネルと、ライトデータの信号処理を実行するライトチャネルとを含む。
【００２３】
ＣＰＵ１２は、ドライブのメインコントローラであり、ヘッド３の位置決めを行なうサーボ制御、データのリード／ライト制御及びディフェクト管理を実行する。さらに、ＣＰＵ１２は、加熱制御モジュール１４と連携して、ヘッド３の浮上量制御を実行する。ＣＰＵ１２は、ＨＤＩセンサ６の検知信号を使用して、後述するディフェクト管理処理を実行する。
【００２４】
フラッシュメモリ１１は、主要ディフェクト情報（primary defect information）情報及び補助的ディフェクト情報（secondary defect information）を保存する。主要ディフェクト情報は、ディスクドライブの製造工程に含まれるディスク２の欠陥検査工程により検出された欠陥エリア（欠陥トラック又は欠陥セクタ）を示す情報であり、本実施形態ではＰ−リスト(P-list)と表記する。また、補助的ディフェクト情報は、本実施形態のディスク２上の凸状欠陥部（突起物）の検査処理により検出された凸状欠陥部の周辺エリアを示す情報であり、Ｓ−リスト(S-list)と表記する。
【００２５】
［ディフェクト管理］
次に、図２から図１３を参照して、本実施形態のディフェクト管理を説明する。
【００２６】
図１１のフローチャートは、本実施形態のディフェクト検査プロセスを説明するためのフローチャートである。ディフェクト検査プロセスは、ディスクドライブの検査工程に含まれている。
【００２７】
本実施形態では、ディスクドライブに組み込まれたＣＰＵ１２は、ディフェクト検査処理を実行する。また、本実施形態では、１枚のディスク２の片方の記録面に対するディフェクト検査を行なう場合を想定する。実際には、全てのディスク２の全記録面に対してディフェクト検査が行なわれる。
【００２８】
ＣＰＵ１２は、ヘッド３をディスク２上の半径方向にシークさせて、ディスク２上の全記録エリアに対して検査データを書き込み、かつ当該検査データを読み出す。このとき、ＣＰＵ１２は、正常に検査データを書き込みできない記録エリアや、正常に読み出しできない記録エリアを欠陥エリアとして検出する。ＣＰＵ１２は、検出した欠陥エリアをＰ−リストに登録し、フラッシュメモリ１１に格納する（ブロック１００）。
【００２９】
Ｐ−リストに登録される欠陥エリアは、ディスク２の表面に発生した物理的な傷や磁気特性上の欠陥などの要因により、正常にデータの記録又は再生ができないエリアあるいは記録再生特性上のマージンを満たさないエリアである。
【００３０】
図８は、Ｐ−リストの具体例を示す図である。Ｐ−リストには、欠陥エリアを特定するために、トラックアドレス（シリンダアドレス:CYL）７００、ヘッド番号（HEAD）７０１、セクタアドレス（SCT）７０２、ブロック長（BLOCK）７０３、及びトラック単位での欠陥エリアを意味する情報（Track Slip）７０４が記録される。ブロック長（BLOCK）７０３は、セクタアドレス（例えば1638）を中央とする欠陥セクタ群の範囲（欠陥セクタ数）を意味する。
【００３１】
本実施形態のディフェクト検査プロセスは、前述のＰ−リストの登録プロセスに加えて、ＨＤＩセンサ６を使用するＳ−リストの登録プロセス（ブロック１０１〜１０９）を含むものである。以下、具体的に説明する。
【００３２】
ＣＰＵ１２は、ディスク２上の全記録エリアに対して、ＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査を実行する（ブロック１０１）。このディフェクト検査は、凸状欠陥部（突起物）を検知する検査である。なお、検査処理時間の削減のために、ＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査の範囲を、Ｐ−リストの登録されたエリア周辺に限定してもよい。
【００３３】
ＣＰＵ１２は、ディスク２上の半径方向にヘッド（スライダ）３をシークさせて、ヘッド３に搭載されているＨＤＩセンサ６からの検知信号に基づいて、凸状欠陥部（突起物）の有無及びその位置を検出する。ここで、後述するように、ＣＰＵ１２は、加熱制御モジュール１４を介してヘッド３の浮上量を制御する。
【００３４】
図６に示すように、ＨＤＩセンサ６は、凸状欠陥部５００と接触したときに、スパイク状の波形を含む検知信号を出力する。図６は、スライダ３の先端部の突き出し形状５３０（幅が例えば数十um）と、ＨＤＩセンサ６（幅が例えば１um）の位置関係を示す。ＣＰＵ１２は、ＨＤＩモジュール９から、ＨＤＩセンサ６から出力される検知信号及び凸状欠陥部５００を検知したことを示すフラグ情報を、Ｒ／Ｗチャネル１５及び及びディスクコントローラ１３を介して受信する。
【００３５】
ＣＰＵ１２は、ＨＤＩセンサ６を使用して検知された凸状欠陥部５００が存在するエリア５１０が、既にＰ−リストに登録されているか否かを判定する（ブロック１０２）。ＣＰＵ１２は、Ｐ−リストに登録されていない場合には、当該検知エリア５１０を欠陥エリアとしてＰ−リストに登録する（ブロック１０３）。
【００３６】
ここで、当該検知エリア５１０の周辺でリード／ライト動作を行なうと、ヘッド（スライダ）３と凸状欠陥部５００とが接触するが、ディスクドライブのリトライ・リカバリ機能により、データのリード／ライト動作が可能である。しかし、実際には、ヘッド３が検知エリア５１０をアクセスした場合に、凸状欠陥部５００に接触する頻度が高くなるため、記録エリアとしては不適切である。なお、Ｐ−リストに登録する場合に、ヘッド３のリードヘッド素子４Ｒとライトヘッド素子４Ｗとの位置関係によるオフセット（半径方向のオフセット）と同様に、ＨＤＩセンサ６とリードヘッド素子４Ｒとのオフセットが考慮されることが望ましい。
【００３７】
ＣＰＵ１２は、ＨＤＩセンサ６により検知されたエリア５１０を、図示しないＲＡＭに格納している一時リストに登録する（ブロック１０４）。次に、ＣＰＵ１２は、加熱制御モジュール１４を介してヘッド３の浮上量を変更する（ブロック１０５）。通常では、ＣＰＵ１２は、ヘッド３の浮上量を上げて、スライダの先端部とディスク２の表面との間隔を高くする。ＣＰＵ１２は、再度、ＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査を実行する（ブロック１０６）。ここで、ＣＰＵ１２は、再度のディフェクト検査の範囲をディスク２上の全記録エリアではなく、検査処理時間の削減のために、一時リストに登録されたエリアの周辺に限定してもよい。
【００３８】
ＣＰＵ１２は、再度のディフェクト検査により凸状欠陥部が検知されたエリアが、一時リストに登録されているか否かを判定する（ブロック１０７）。ＣＰＵ１２は、一時リストに登録されている場合には、当該検知エリアの周辺エリアをＳ−リストに登録する（ブロック１０８）。即ち、一時リストに登録されているエリアで、再度の検査でも検知されたエリアは、高い浮上量のヘッド（スライダ）３でも接触する程の大きな凸状欠陥部が存在することになる。
【００３９】
なお、ＣＰＵ１２は、一時リストに登録されていないエリアを検知した場合に、当該エリアを一時リストに登録し、ヘッド３の浮上量を変更してさらにディフェクト検査を実行してもよい（ブロック１０９）。
【００４０】
Ｓ−リストの登録プロセスでは、ＣＰＵ１２は、図６に示すように、凸状欠陥部５００が存在するエリア５１０の周辺エリア５２０をＳ−リストに登録し、フラッシュメモリ１１に格納する。Ｓ−リストに登録される周辺エリア５２０は、ディスク２上の半径方向５４０の範囲であり、記録エリアとして有効なエリアである。但し、周辺エリア５２０は、凸状欠陥部５００の近傍であるため、中長期的にＨＤＩ障害が発生しやすいエリアであると想定される。
【００４１】
ＣＰＵ１２は、Ｓ−リストに登録された周辺エリア５２０の使用優先度を低くする。具体的には、例えばディスク２上の正常な記録エリアの全てが使用されている場合に、Ｓ−リストに登録された周辺エリア５２０を、暫定的に記録エリアとして使用する。ＣＰＵ１２は、正常で使用可能な記録エリア（オーバーライト可能なエリア）を確保したときに、暫定的に周辺エリア５２０に記録されたデータを当該記録エリアに移動させる。
【００４２】
以下、Ｓ−リストの登録プロセスの具体例を説明する。
【００４３】
図２は、ディスク２上の凸状欠陥部が存在する検知箇所２００の周辺エリアを登録エリア２２０として、所定のトラック範囲（トラック数Ｎとする）２１０をＳ−リストに登録する場合を示す。この場合、検知箇所２００に対して内周側と外周側をそれぞれＮ／２のトラック数分を登録することが望ましい。
【００４４】
図３は、図２と同様であるが、ＨＤＩセンサ６による検知エリア３００がトラック単位の場合に、その周辺エリアを登録エリア２２０として所定のトラック範囲（トラック数Ｎとする）２１０をＳ−リストに登録する場合を示す。このようなＨＤＩセンサ６によるディフェクト検査をトラック単位で行なう場合には、検知エリアのセクタアドレスまで特定する必要はない。このため、検査処理時間の削減化を図ることが可能となる。
【００４５】
図４は、検知箇所２００の周辺エリアを登録エリア２２０として、所定のトラック範囲（トラック数Ｎとする）２１０及び所定のセクタ範囲（セクタ数Ｍ）で特定し、Ｓ−リストに登録する場合を示す。
【００４６】
図７は、Ｓ−リストの具体例を示す図である。Ｓ−リストには、周辺エリアを特定するために、開始トラックアドレス（Start）６００、終了トラックアドレス（End）６０１、ヘッド番号（Head）６０２、及び推定欠陥高さ（Height）６０３が記録される。即ち、Ｓ−リストは、Ｐ−リストと比較してトラック単位で登録せずに、トラック範囲で登録される。
【００４７】
次に、図９、図１０、図１２及び図１３を参照して、ヘッド（スライダ）３の浮上量制御とＳ−リストの登録プロセスとの関連を説明する。
【００４８】
図１２のフローチャートに示すように、ＣＰＵ１２は、１回目のＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査を実行する。このとき、ＣＰＵ１２は、ディスク２上の外周側からヘッド（スライダ）３をシークさせて、検査処理時間の削減のために、検知対象のトラックを特定する（ブロック１１０）。
【００４９】
ＣＰＵ１２は、ＨＤＩセンサ６からの検知信号波形に基づいて、凸状欠陥部（突起物）又は凹欠陥部の有無及びその位置を検出する（ブロック１１２）。ここで、ＣＰＵ１２は、加熱制御モジュール１４を介して、ヘッド３の浮上量を例えば１nmに調整する。ＣＰＵ１２は、ＨＤＩセンサ６からの検知信号波形が例えば正レベル（positive level）の場合に、凹状欠陥部を検知し、当該欠陥セクタを特定する（ブロック１１３）。ＣＰＵ１２は、当該欠陥セクタを検知対象のトラックアドレスと共にＰ−リストに登録する（ブロック１１４）。
【００５０】
一方、ＣＰＵ１２は、検知信号波形が例えば負レベル（negative level）の場合に、凸状欠陥部を検知し、当該検知エリアをＰ−リストに登録する（ブロック１１５）。さらに、ＣＰＵ１２は、当該検知エリアの周辺エリアをＳ−リストに登録する（ブロック１１６）。ＣＰＵ１２は、１回目のＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査を、指定の検知対象トラックについて終了するまで繰り返す（ブロック１１７）。
【００５１】
次に、図１３のフローチャートに示すように、ＣＰＵ１２は、２回目、３回目以降のＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査を実行する。
【００５２】
２回目以降では、ＣＰＵ１２は、加熱制御モジュール１４を介して、ヘッド３の浮上量を上げるように変更する（ブロック１２０）。具体的には、２回目では、ヘッド３の浮上量を例えば３nmに調整する。さらに、ＣＰＵ１２は、ディスク２上の外周側からヘッド（スライダ）３を検知対象エリアまでシークさせる（ブロック１２１）。このときに、ＣＰＵ１２は、検知対象エリアとして、検査処理時間の削減のために、１回目でＰ−リストに登録した凸状欠陥部の検知エリアの周辺に限定する。
【００５３】
ＣＰＵ１２は、ＨＤＩセンサ６からの検知信号波形に基づいて、凸状欠陥部（突起物）を検知する（ブロック１２２）。ＣＰＵ１２は、凸状欠陥部を検知した検知エリアの周辺エリアをＳ−リストに登録し、１回目のＳ−リストを更新する（ブロック１２３，１２４）。
【００５４】
さらに、ＣＰＵ１２は、３回目のディフェクト検査を実行する（ブロック１２５のＮＯ）。ここで、３回目では、ヘッド３の浮上量を上げて、例えば６nmに調整する（ブロック１２０）。その後、２回目と同様に、ＣＰＵ１２は、ヘッド（スライダ）３を検知対象エリアまでシークさせて、ＨＤＩセンサ６からの検知信号波形に基づいて凸状欠陥部を検知する（ブロック１２１，１２２）。ＣＰＵ１２は、凸状欠陥部を検知した検知エリアの周辺エリアをＳ−リストに登録し、２回目のＳ−リストを更新する（ブロック１２３，１２４）。
【００５５】
ここで、本実施形態のディフェクト検査は、凸状欠陥部を検知したときに、その検知エリアの周辺エリアをＳ−リストに登録する登録プロセスを実行する。この登録プロセスにおいて、Ｓ−リストの登録範囲（周辺エリアの範囲）は、凸状欠陥部の高さとの関係で決定される。以下、図９及び図１０を参照して具体的に説明する。
【００５６】
図９は、ヘッド（スライダ）３の先端部の突き出し形状８００と、凸状欠陥部の高さ８１０，８２０との関係を示す図である。なお、図９の横軸は、スライダ３の先端部の幅方向の範囲を示す。図９に示すように、ヘッド（スライダ）３の浮上量が例えば１nmの場合に、相対的に低い例えば９nm程度の凸状欠陥部８２０の場合には、スライダ３が凸状欠陥部８２０と接触する範囲は突き出し部分である。これに対して、例えば２４nm程度の高い凸状欠陥部８１０が存在すると、スライダ３が接触する範囲が広くなる。
【００５７】
図１０は、凸状欠陥部の高さに対するＳ−リストの登録範囲（ディスク２の半径方向）の関係９００を示す図である。即ち、図９の関係から明白であるように、凸状欠陥部が高いほど、周辺エリアの広い範囲をＳ−リストに登録することが必要となる。なお、図１０の関係９１０は、ヘッド３のリードヘッド素子４Ｒとライトヘッド素子４Ｗとのオフセットによるスキュ（skew）角を考慮した場合のＳ−リストの登録範囲を示す。
【００５８】
具体例として、前述の登録プロセスにおける１回目のＨＤＩセンサ６を使用したディフェクト検査において、ヘッド（スライダ）３の浮上量を１nm程度に調整したときに、例えば±６um程度の範囲に相当するトラック数分をＳ−リストに登録する。ここで、ＣＰＵ１２は、調整したヘッド（スライダ）３の浮上量に基づいて、検知した凸状欠陥部の高さを推定する。ＣＰＵ１２は、図１０に示すような関係９００を参照することにより、推定した凸状欠陥部の高さに対して、Ｓ−リストの登録範囲を決定する。
【００５９】
また、２回目のディフェクト検査において、ヘッド（スライダ）３の浮上量を３nm程度に調整したときに、例えば±１４um程度の範囲に相当するトラック数分をＳ−リストに登録する。さらに、３回目のディフェクト検査において、ヘッド（スライダ）３の浮上量を６nm程度に調整したときに、例えば±１８um程度の範囲に相当するトラック数分をＳ−リストに登録する。
【００６０】
以上のように本実施形態のディフェクト管理は、ディスク２上の記録エリアとして使用不可能な欠陥エリアを主要ディフェクト情報として登録するＰ−リスト登録プロセスと共に、Ｓ−リストの登録プロセスを有する。Ｓ−リストの登録プロセスでは、ＨＤＩセンサ６を使用するディフェクト検査により検知された凸状欠陥部（突起物）の周辺エリアがＳ−リストに登録される。
【００６１】
Ｓ−リストに登録される周辺エリアは、使用不可能な欠陥エリアではなく、記録エリアとして有効なエリアである。従って、ディスク２上の記録容量の損失を抑制することができる。一方、凸状欠陥部の近傍にある周辺エリアを、Ｓ−リストに登録することで、通常の記録エリアとして使用制限する。これにより、中長期的にＨＤＩ障害が発生しやすい周辺エリアの使用を制限することにより、データ記録再生での障害が発生する可能性を抑制できる。
【００６２】
周辺エリアの使用制限の具体的方法としては、例えばディスク２上の正常な記録エリアの全てが使用されている場合に、Ｓ−リストに登録された周辺エリアを暫定的な記録エリアとして使用する。そして、正常で使用可能な記録エリアを確保したときに、周辺エリアに記録されたデータを当該記録エリアに移動させる。
【００６３】
換言すれば、本実施形態のディフェクト管理により、凸状欠陥部とヘッド（スライダ）との接触を最小限に抑制することで、ディスクドライブの信頼性を高めることができる。また、凸状欠陥部の周辺エリアをＳ−リストの管理で使用制限することにより、ドライブの記録容量の損失を抑制できると共に、故障率の低下を図ることが可能となる。
【００６４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１…ヘッド・ディスクアセンブリ（ＨＤＡ）、２…ディスク、
３…磁気ヘッド（スライダ）、４Ｒ…リードヘッド素子、４Ｗ…ライトヘッド素子、
５…ヒータ素子、６…ＨＤＩセンサ、７…ヘッドアンプ集積回路（ヘッドＩＣ）、
８…ヘッド加熱ドライバ、９…ＨＤＩモジュール、
１０…回路基板、１１…フラッシュメモリ（ＦＲＯＭ）、
１２…マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、１３…ディスクコントローラ、
１４…加熱制御モジュール、１５…リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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