基于諧波比率的缺陷分類器的制造方法
【專利摘要】本公開(kāi)涉及一種用于檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的系統(tǒng)和方法。寫(xiě)入周期性圖案到介質(zhì)上，得到至少一個(gè)波形。將波形的幅值與缺陷閾值進(jìn)行比較，以檢測(cè)介質(zhì)中是否存在介質(zhì)缺陷。當(dāng)檢測(cè)到至少一個(gè)缺陷，對(duì)所述每個(gè)波形的至少兩個(gè)次諧波的幅值在缺陷范圍內(nèi)進(jìn)行確定?；谒鲋辽賰蓚€(gè)諧波幅值的比率與分類閾值的比較，對(duì)缺陷進(jìn)行分類。
【專利說(shuō)明】基于諧波比率的缺陷分類器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及存儲(chǔ)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于諧波比率的缺陷分類器。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在幾種類型載體介質(zhì)中，如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)、及其他形式的永久性或半永久性存儲(chǔ)器。載體介質(zhì)的缺陷由不確切動(dòng)作、性能低下或數(shù)據(jù)損壞導(dǎo)致。介質(zhì)缺陷的測(cè)試可以提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例是一種檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的方法。周期性圖案被寫(xiě)入到介質(zhì)中，以得到至少一個(gè)波形。將波形的幅值與缺陷閾值進(jìn)行比較，以檢測(cè)介質(zhì)中是否存在或不存在介質(zhì)缺陷。當(dāng)至少一個(gè)缺陷被檢測(cè)時(shí)，所述波形的至少兩個(gè)諧波的每一個(gè)的幅值在缺陷范圍內(nèi)被確定。利用所述至少兩個(gè)諧波的幅值對(duì)缺陷進(jìn)行分類。
[0004]應(yīng)理解的是，前面的一般描述和下面的詳細(xì)描述不用于限制本公開(kāi)。被并入說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分的【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】用于說(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施例。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]通過(guò)參考附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員可更好地理解本公開(kāi)的實(shí)施例:
圖1A是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)用于檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的系統(tǒng)的框圖；
圖1B是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，在記錄介質(zhì)的周期性圖案中產(chǎn)生的波形的圖解說(shuō)
明；
圖1C是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，與分類閾值相比，至少一個(gè)波形的至少兩個(gè)諧波幅值比率的圖形說(shuō)明；
圖2是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)介質(zhì)缺陷檢測(cè)和分類的方法的流程圖；
圖3是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，所述至少一個(gè)介質(zhì)缺陷檢測(cè)和分類方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0006]現(xiàn)在根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施例的附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0007]圖1A至圖3用于說(shuō)明檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的系統(tǒng)和方法的實(shí)施例。包括，但不限于:熱粗糙度(thermal asperity, TA)和脫層(delaminated, DLM )缺陷是已知發(fā)生在載體介質(zhì)中的(如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和其他永久性或半永久性的存儲(chǔ)設(shè)備)。術(shù)語(yǔ)“載體介質(zhì)”用于引用在實(shí)施例中由系統(tǒng)或方法被操作的任何載體介質(zhì)。
[0008]圖1A是一個(gè)用于檢測(cè)和分類至少一個(gè)測(cè)試介質(zhì)102的至少一個(gè)缺陷的系統(tǒng)100的實(shí)施例。系統(tǒng)100包括與試驗(yàn)介質(zhì)102進(jìn)行通信的計(jì)算系統(tǒng)104。該計(jì)算系統(tǒng)104包括任何組合的硬件、軟件或固件，被構(gòu)形用以執(zhí)行本文所述的用于檢測(cè)和分類測(cè)試介質(zhì)102中至少一個(gè)缺陷的一個(gè)或多個(gè)步驟。在一個(gè)實(shí)施例中，該計(jì)算系統(tǒng)104包括至少一個(gè)處理器106，其被構(gòu)形用以用于執(zhí)行載體介質(zhì)108的程序指令110以完成這里所描述的步驟中的一個(gè)或多個(gè)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該計(jì)算系統(tǒng)104包括被構(gòu)形用以用于完成本文中所描述的一個(gè)或多個(gè)步驟中的電子電路。
[0009]該計(jì)算系統(tǒng)104被構(gòu)形用以寫(xiě)入測(cè)試介質(zhì)102周期性圖案以生成波形120，如圖1B所示。在一些實(shí)施例中，周期性圖案包括，但不限于4T圖案。該計(jì)算系統(tǒng)104進(jìn)一步被構(gòu)形用以比較波形102與一缺陷閾值，以確定介質(zhì)缺陷是否存在。缺陷閾值是一選定值或一預(yù)定值。在一些實(shí)施例中，缺陷閾值與測(cè)試介質(zhì)102的種類有關(guān)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)波形120的幅值小于缺陷閾值時(shí)，該計(jì)算系統(tǒng)104檢測(cè)到至少一個(gè)缺陷。缺陷范圍122包括受缺陷影響的波形120的一部分，例如波形120的一衰減部分和比波形120其余部分具有更低的幅值的波形120的一部分。
[0010]該計(jì)算系統(tǒng)104進(jìn)一步被構(gòu)形用以利用波形120的至少兩個(gè)諧波的對(duì)檢測(cè)到的缺陷進(jìn)行分類。在一些實(shí)施例中，兩個(gè)諧波包括，但不限于:波形120的一次諧波和三次諧波。諧波是具有頻率為基頻的整數(shù)倍的波形120的一個(gè)組成部分。因此，第一諧波是基頻的波形120的一個(gè)組成部分，三次諧波是3倍基頻的波形120的組成部分，依此類推。
[0011]該計(jì)算系統(tǒng)104被構(gòu)形用以確定缺陷范圍122內(nèi)各諧波的幅值。該計(jì)算系統(tǒng)104進(jìn)一步被構(gòu)形用以確定兩個(gè)諧波的幅值的比率124。如圖1C中所示，該計(jì)算系統(tǒng)104被構(gòu)形用以比較分類閾值126與比率124，進(jìn)而分類檢測(cè)的缺陷。分類閾值是選定或預(yù)定值。在一些實(shí)施例中，分類閾值與測(cè)試介質(zhì)102的類型相關(guān)。在一些實(shí)施例中，基于比率124是否小于或不小于分類閾值126，該計(jì)算系統(tǒng)被構(gòu)形用以將檢測(cè)的缺陷進(jìn)行分類為T(mén)A缺陷或DLM缺陷。利用兩個(gè)諧波幅值的比率124分類缺陷提供在高密度和低信噪比(SNR)條件下可靠性優(yōu)點(diǎn)。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，該計(jì)算系統(tǒng)104被構(gòu)形用以確定波形120的第三諧波的幅值與波形120的一次諧波的幅值的比率124。該計(jì)算系統(tǒng)104被構(gòu)形用以當(dāng)比率124A小于分類閾值126時(shí)，將缺陷分類為T(mén)A缺陷。`該計(jì)算系統(tǒng)104進(jìn)一步被構(gòu)形用以當(dāng)該比值124B不小于分類閾值126時(shí)，將缺陷分類為DLM缺陷。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中，一次諧波和三次諧波的幅值根據(jù)下面的公式確定:
/,=X>* ?-P，η = I 和 3。
[0014]在上面的公式中，/；為第η次諧波，x4T是時(shí)間點(diǎn)k 4T波形的回讀時(shí)間。兩個(gè)諧波的幅值比率124用下面的公式確定:比率=fjfx。上述的公式僅用來(lái)說(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施例，不以任何方式限制本公開(kāi)。
[0015]圖2用于說(shuō)明一種檢測(cè)和分類試驗(yàn)介質(zhì)102中至少一個(gè)缺陷的方法200。在一些實(shí)施例中，方法200由系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)元件執(zhí)行。然而，上述實(shí)施例所述的系統(tǒng)100不應(yīng)該被解釋為限制方法200。可以設(shè)想，本領(lǐng)域公知一個(gè)或多個(gè)額外的系統(tǒng)或設(shè)備，可以執(zhí)行方法200的以下步驟。
[0016]在步驟202中，周期性圖案被寫(xiě)入測(cè)試介質(zhì)102，得到至少一個(gè)波形120。在一些實(shí)施例中，周期性圖案包括4T圖案。在步驟204中，將波形120的幅值與缺陷閾值進(jìn)行比較，以確定是否存在缺陷。在一些實(shí)施例中，當(dāng)波形120的幅值小于缺陷閾值時(shí)檢測(cè)到缺陷。在步驟206中，波形120的至少兩個(gè)諧波的幅值通過(guò)缺陷范圍122確定。在一些實(shí)施例中，兩個(gè)諧波包括波形的一次諧波和三次諧波。在步驟208中，利用兩個(gè)諧波的幅值分類缺陷。在一些實(shí)施例中，通過(guò)比較兩個(gè)諧波的比率124與分類閾值126，以確定缺陷的類型。在一些實(shí)施例中，根據(jù)比率124是否是小于缺陷閾值126或不小于閾值缺陷126，將缺陷分類為T(mén)A缺陷或DLM缺陷。
[0017]用于檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的方法300的另一個(gè)實(shí)施例如圖3所示。除非另有說(shuō)明，前述實(shí)施例的方法200同樣適用于方法300。在一些實(shí)施例中，方法300由系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)元素執(zhí)行。然而,上述實(shí)施例的系統(tǒng)100或方法200不應(yīng)該被解釋為限制方法300?？梢栽O(shè)想，本領(lǐng)域公知的一個(gè)或多個(gè)額外的系統(tǒng)或設(shè)備，可以執(zhí)行方法300的以下步驟。
[0018]在步驟302，周期性圖案被寫(xiě)入測(cè)試介質(zhì)102，得到至少一個(gè)波形120。在步驟304，將波形120幅值與缺陷閾值進(jìn)行比較，以確定是否存在缺陷。當(dāng)波形120的幅值小于缺陷閾值時(shí)，檢測(cè)到至少一個(gè)缺陷。在步驟306中，所述至少兩個(gè)次諧波波形120的幅值由缺陷范圍122確定。在步驟308中，確定兩個(gè)諧波幅值的比率124。在步驟310中，通過(guò)比較兩個(gè)諧波的幅值比率124與分類閾值126分類缺陷以確定缺陷類型。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，在步驟308中確定的比率124包括波形的三次諧波幅值與波形一次諧波幅值的比率(即比率=fjf,)。在步驟310中，當(dāng)比率124A小于分類閾值126時(shí)(即比率〈ClassT )，缺陷被分類為T(mén)A缺陷。當(dāng)比率124B不小于缺陷閾值126時(shí)(即比率≥ClassT )，缺陷被歸類為DLM缺陷。
[0020]在一些實(shí)施例中，本公開(kāi)描述的各個(gè)步驟，可以由單一的或多個(gè)計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算系統(tǒng)可以包括，但不限于:個(gè)人計(jì)算系統(tǒng)、大型機(jī)計(jì)算系統(tǒng)、工作站、圖像計(jì)算機(jī)、并行處理器，或本領(lǐng)域中已知的任何其他設(shè)備。在一般情況下，術(shù)語(yǔ)“計(jì)算系統(tǒng)”廣義地包括具有一個(gè)或多個(gè)處理器，從存儲(chǔ)介質(zhì)中執(zhí)行指令的任何裝置。
[0021]如本文實(shí)施例所述的程序指令執(zhí)行的方法，可能被傳輸或存儲(chǔ)在載體介質(zhì)上。載體介質(zhì)可以是傳輸介質(zhì)，例如，但不限于，電線、電纜、或無(wú)線傳輸鏈路。載體介質(zhì)還可以包括存儲(chǔ)介質(zhì)，例如，但不限于，只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、磁盤(pán)、光盤(pán)或磁帶。
[0022]文實(shí)施例所述的方法可以包括在存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)結(jié)果。在結(jié)果被存儲(chǔ)后，結(jié)果可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，并使用實(shí)施例中所描述的任何方法或系統(tǒng)，由另一軟件模塊、方法或系統(tǒng)格式化的顯示給用戶，此外，結(jié)果可以被存儲(chǔ)為“永久”，“半永久”暫時(shí)或一段時(shí)間。例如，該存儲(chǔ)介質(zhì)可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，但結(jié)果不一定在存儲(chǔ)介質(zhì)中無(wú)限地持續(xù)下去。
[0023]根據(jù)本公開(kāi)的上述任何實(shí)施例，可以作為一個(gè)系統(tǒng)或方法包括在本文所描述的任何其他實(shí)施例的至少一部分中。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的上下文，有各種實(shí)施方式執(zhí)行本文所描述的系統(tǒng)和方法。
[0024]此外，還應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明由附加的權(quán)利要求定義。雖然已經(jīng)展示了本發(fā)明的實(shí)施例，但在明顯不脫離本公開(kāi)的范圍和實(shí)質(zhì)的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以有多種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的系統(tǒng)，包括: 與至少一個(gè)介質(zhì)通信的計(jì)算系統(tǒng)，該計(jì)算系統(tǒng)被構(gòu)形用以: 寫(xiě)入一周期性圖案到所述至少一個(gè)介質(zhì)中，得到至少一個(gè)波形； 基于所述至少一個(gè)波形的一幅值與一缺陷閾值的比較，檢測(cè)所述至少一個(gè)介質(zhì)的至少一個(gè)缺陷； 確定所述至少一個(gè)波形的至少兩個(gè)的諧波的幅值；以及 利用所述至少兩個(gè)諧波的幅值分類所述至少一個(gè)缺陷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述周期性圖案包括一4T圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述至少兩個(gè)諧波包括所述至少一個(gè)波形的一次諧波和所述至少一個(gè)波形的三次諧波。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述計(jì)算系統(tǒng)被進(jìn)一步構(gòu)形用以當(dāng)所述至少一個(gè)波形的所述幅值小于所述缺陷閾值時(shí)，檢測(cè)所述至少一個(gè)缺陷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述計(jì)算系統(tǒng)被進(jìn)一步構(gòu)形用以將所述至少一個(gè)缺陷分類為熱粗糙缺陷或脫層缺陷中的至少一個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)一步被構(gòu)形用以: 確定所述至少兩個(gè)諧波幅值的一比率；以及 基于比較所述至少兩個(gè)諧波幅值的所述比率與一分類閾值，分類所述至少一個(gè)缺陷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述至少兩個(gè)次諧波幅值的所述比率包括所述至少一個(gè)波形的三次諧波的一幅值與所述至少一個(gè)波形的一次諧波的一幅值的比率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算系統(tǒng)被進(jìn)一步構(gòu)形用以: 當(dāng)所述至少兩個(gè)諧波幅值的所述比率小于所述分類閾值時(shí)，將所述至少一個(gè)缺陷分類為熱粗糙缺陷；以及 當(dāng)所述至少兩個(gè)諧波幅值的所述比率不小于所述分類閾值時(shí)，將所述至少一個(gè)缺陷分類為脫層缺陷。
9.一種檢測(cè)和分類至少一個(gè)介質(zhì)缺陷的方法，包括: 寫(xiě)入一周期性圖案到至少一個(gè)介質(zhì)，得到至少一個(gè)波形； 基于所述至少一個(gè)波形的一幅值與一缺陷閾值的比較，檢測(cè)所述至少一個(gè)介質(zhì)的至少一個(gè)缺陷； 確定所述至少一個(gè)波形的至少兩個(gè)諧波的幅值；以及 利用所述至少兩個(gè)諧波的所述幅值分類所述至少一個(gè)缺陷。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述周期性圖案包括一4T圖案。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于:所述至少兩個(gè)諧波包括所述至少一個(gè)波形的一次諧波和所述至少一個(gè)波形的三次諧波。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: 當(dāng)所述至少一個(gè)波形的所述幅值小于所述缺陷閾值時(shí)，檢測(cè)所述至少一個(gè)缺陷。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: 將所述至少一個(gè)缺陷分類為熱粗糙缺陷或脫層缺陷中的至少一個(gè)。
14.一種檢測(cè)和分類至少 一個(gè)介質(zhì)缺陷的方法，包括:寫(xiě)入一周期性圖案到至少一個(gè)介質(zhì)，得到至少一個(gè)波形； 基于所述至少一個(gè)波形的一幅值與一缺陷閾值的比較，檢測(cè)所述至少一個(gè)介質(zhì)的至少一個(gè)缺陷； 確定所述至少一個(gè)波形的至少兩個(gè)諧波的幅值； 確定所述至少兩個(gè)諧波的所述幅值的一比率；以及 基于所述至少兩個(gè)諧波的所述幅值的所述比率與一分類閾值的比較，分類所述至少一個(gè)缺陷。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述周期性圖案包括一4T圖案。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: 當(dāng)所述至少一個(gè)波形的所述幅值小于所述缺陷閾值時(shí)，檢測(cè)所述至少一個(gè)缺陷。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: 將所述至少一個(gè)缺陷分類為熱粗糙缺陷或脫層缺陷中的至少一個(gè)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于:所述至少兩個(gè)諧波包括所述至少一個(gè)波形的一次諧波和所述至少一個(gè)波形的三次諧波。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于:所述至少兩個(gè)諧波的所述幅值的所述比率包括所述三次諧波的一幅值與所述一次諧波的一幅值的比率。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所`述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: 當(dāng)所述至少兩個(gè)諧波的所述幅值的比率小于所述分類閾值時(shí)，將所述至少一個(gè)缺陷分類為熱粗糙缺陷；以及 當(dāng)所述至少兩個(gè)諧波的所述幅值的比率不小于所述分類閾值時(shí)，將所述至少一個(gè)缺陷分類為脫層缺陷。
【文檔編號(hào)】G11B20/18GK103824575SQ201310542804
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月19日
【發(fā)明者】斯科特·M·德齊亞克, 明·金, 喬納森·戴克惠斯 申請(qǐng)人:Lsi公司