[发明专利]用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及在测试装置中用于将读取/写入磁头接收并定位至磁盘的装置和方法。在优选的实施例中，本发明涉及所谓的自旋支架(spinstand)。

背景技术

已公知的是采用自旋支架来测试硬盘组件的各种部件，尤其是诸如读取/写入磁头和磁盘媒体之类的部件。这种测试能够在制造生产环境中执行，在所述环境中，典型地，每一磁头和部分磁盘在被组装入硬盘组件之前进行测试，以确保它们能够执行所要求的标准。也可以在研发设置中采用自旋支架执行测试。

自旋支架典型地包括平台(deck)(例如为花岗岩的)，所述平台通常以某种方式与外部振动源隔离开，以避免这些振动源影响测试结果的精度。主轴连接至平台以保持和旋转所述磁盘。这里典型地为具有一体的直流无刷马达的空气轴承(air bearing)的主轴。

所述自旋支架还具有所谓的“测试套”(test nest)，所述测试套适于在测试的过程中保持读取/写入磁头并适于电连接至所述磁头。测试套安装在圆盘上，所述圆盘可在所述平台的表面上移动，典型地在空气轴承上移动，从而能够将磁头移动至磁盘表面下的期望位置。圆盘典型地通过非常精确的x-y定位工作台进行定位，而且由空气轴承支撑并具有线性编码器，而可以使圆盘的位置被精确地确定。通过应用真空还可以将圆盘和/或x-y工作台向下锁定至花岗岩，从而当圆盘在期望位置时，防止圆盘运动。圆盘大体上具有一些设置，以将磁头载入至磁盘的测试表面或从磁盘的测试表面卸载磁头以使磁头从磁盘测试表面上的测试数据的磁道读取或写入磁盘测试表面上的测试数据的磁道。圆盘还大体上具有一些设置，诸如设置在圆盘和测试套之间的纳米定位器，以使磁头相对于测试磁道进行非常细微的定位的变化。

当通过自旋支架测试磁头时，相对于磁盘以较高的精度定位磁头是重要的。因此将磁头以较高的定位精度载入至测试套是重要的。连续进行测试的磁头的定位是不断进行重复的同样是重要的。特别是，控制磁头的x-y位置(即，在平行于磁盘表面的x-y平面中磁头的位置)和磁头的θ位置(即，磁头在x-y平面中的旋转位置)是重要的。磁头在x-y定位中的差异影响装置将磁头定位在磁盘上的数据的测试磁道上方的能力。在θ定位中的差异影响磁头在定位于磁盘上的测试磁道上方时的歪斜。

在生产环境中通过自旋支架测试读取/写入磁头时，测试装置典型地包括：结合有接收工作台的自旋支架，其中磁头被载入装置及从装置卸载；以及自动装置，用于在自旋支架和接收工作台中的多个区域之间移动磁头。待测试的磁头通常被传送至接收工作台，所述接收工作台采用排列在浅盘(tray)中的磁头万向节组件(HGA)。所述浅盘将保持10或20个排列成行的HGA。自动装置包括非常精确的线性致动器，所述线性致动器在自旋支架的相应部分上延伸并具有拾取设备，以沿其路线将HGA拾取及随后放下。

为了将HGA载入装置，线性致动器将拾取设备移动至在接收工作台中接收的浅盘上，并且拾取设备拾取个别的HGA。拾取设备随后将磁头移动至所谓的定位器。定位器通常被安装到平台并被设置为对HGA进行x、y和θ的精确定位(即，精细定位)。由于定位器和圆盘通过平台而彼此重合，当HGA由定位器进行精细定位时，设定HGA相对圆盘的位置以及由此相对磁盘的位置。当精确定位磁头时，拾取设备从定位器拾取HGA并将HGA传送至圆盘的测试套。测试套通常具有夹持器配置，所述夹持器配置用于夹持HGA的基板的座孔以将HGA保持在适当的位置。随后，磁头被载入至磁盘用于测试。

所述自动装置的缺点在于其产生振动。重要的是因为振动会影响测试结果的精度，因此应尽可能地将自旋支架与振动隔离开。因此，考虑将自动装置与自旋支架的平台隔离开。然而，将自动装置与自旋支架隔离开意味着自动装置将不能以相同的精度将HGA设置在定位器上。而且，当通过自动装置将HGA从定位器传送至测试套时，在自动装置与平台隔离开时通过定位器实现的精细定位会一定程度地损失。