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　　 5、酷似手術刀的硬盤磁頭部分

�迚�磁頭（臂）組/音圈馬達安裝：

[圖6]

�迚舚狨Y小，頭臂長，磁頭位于頭臂上。所有的磁頭臂共軸且投影重合，兩兩一組對應每張盤片的上下兩面（圖6）。現在的硬盤都采用音圈馬達（Voice Coil Motor，VCM），馬達線圈与磁頭驅動臂連成一体，轉軸位于兩者之間。馬達線圈處在兩塊永久磁鐵生成的磁場中，當線圈中有電流通過時就會在磁場的影響下經轉軸的杠杆作用推動磁頭臂進行尋道操作。

[圖7]

�迚稭s接磁頭的線路貼著磁頭臂遠离主軸馬達的一側連接到軸孔旁的讀/寫前置放大器（圖7中Agere出品的那顆芯片），經放大處理的信號再通過帶狀傳輸線延伸至HDA外部与PCBA的接口上。

�迚僙b固定音圈馬達的永久磁鐵之前，注意要先安裝好磁頭限位杆--它馬上就要派上用場了。

[圖8]

硬盤數据恢复

[圖9]

�迚舚狨Y（臂）組与盤片結合：將馬達線圈尾部的突起對准磁頭限位杆上的凹槽，同時小心地將成對的磁頭滑入盤片上/下方。磁頭限位杆凹槽的塑料一側用于阻止磁頭脫离盤片所在區域，而另一側的圓柱形磁鐵則可以牢牢吸住馬達線圈尾部的金屬突起（圖8）--保証電源切斷時磁頭乖乖停靠在盤片最內圈的CSS（Contact Start/Stop，接触啟/停）區（圖9）。

�迚蟖SS區不存儲任何數据，也沒有盤片上的數据區那樣光滑。在運輸或關机等狀態下磁頭停泊在這里，即使遇到震動和衝擊也不會對數据區造成破坏。通電之后主軸馬達帶動盤片旋轉，達到一定轉速后磁頭在空气升力的作用下脫离盤片表面浮起，此時音圈馬達動作使線圈尾部突起脫离磁頭限位杆上的磁鐵，磁頭就可以自由地在盤片上空飛翔了；而當電源被切斷之后，馬達線圈尾部又會轉向磁鐵并被其吸附，磁頭則在逐漸減速的CSS區上著陸。這种接触啟/停方式無疑是有磨損的，通常厂家標稱的壽命是數万次啟/停循環。

�迚螌O傳統的CSS方式相比，IBM研究的磁頭加載/卸載（Load/UnLoad，L/UL）技術更具优勢：取消了盤片最內圈的CSS區，在盤片外設立固定磁頭的支架，這樣無論盤片是否在轉動磁頭都可停泊于該支架上，在提高盤片有效存儲空間的同時改善了硬盤驅動器運轉時的抗衝擊能力，不但為2.5英寸筆記本電腦硬盤驅動器所廣泛采納，IBM最新的桌面型和企業級硬盤驅動器也使用了該技術的簡化版。

�迚�6、兩個重要部件的安裝

�迚覔L濾組件安裝：

�迚贌DA并非密封的金屬盒子，因為磁頭在真空環境下飛不起來，但同時也沒有填充惰性气体的必要--洁淨的空气就可以；HDA也不能是密封的金屬盒子，因為內外的气壓要保持平衡，無論內部工作時的溫度有多高。這樣一來，通气孔和過濾組件就是HDA不可或缺的組成部分了。

[圖10]

�迚稭q气孔開設在頂蓋上，有些厂家用較為醒目的標示提示用戶不要將其覆蓋（圖10）。采用迷宮式進气道的空气過濾器靠雙面膠粘在頂蓋下方通气孔所在位置。

�迚稭遙\安裝：

[圖11]

�迚稭遙\朝向基座這面的邊緣有起密封作用的墊圈（圖11），扣合在基座上之后擰緊所有的螺絲--包括固定主軸馬達和磁頭（臂）組/音圈馬達轉軸的那兩顆。

�迚礆鴞僧陘蹌蒤笒DA的裝配工作算是完成了，但還不能把它拿出無塵室，因為頂蓋和基座上還開著兩大一小共三個天窗呢。

�迚�7、伺服信號寫入

�迚�硬盤驅動器在進行尋道操作的時候，要根据磁道在盤片上的伺服（Servo）信號計算磁頭所到位置的确切情況，而伺服信號的寫入工作是在工厂內完成的。

[圖12]

�迚稭皞衩e量40GB的盤片在徑向1厘米的長度上就分布有超過2万個磁道，這意味著伺服信號必須在HDA裝配好且盤片處于運轉狀態時寫入--預先寫入伺服信號的做法對裝配精度的要求實在太高了（多張盤片更是如此）。由于硬盤驅動器的磁頭只能讀出而不能寫入伺服信號，因此要使用伺服道寫入机（Servo Track Writers，STW）從Servo口（也就是前面提到的"三個天窗"，圖12）下手。

�迚糂糪y靠近磁頭一側正對主軸的位置有一個長圓形（或圓形）窗口，STW的寫入臂就從這里伸進去工作。出于強度等考慮這個窗口的高度（或直徑）不能太大，因此向最上/下的盤片表面寫入伺服信號的工作要通過頂蓋和基座底部遙相呼應的兩個弧形窗口進行。盤片數越多，側面寫入的難度也就越大。

�迚聢g入伺服信號的過程与其實就是我們常說的低級格式化（即用戶已不能自行"真正的低格"了），所用的時間也像格式化一樣隨容量增長--不同之處在于是單碟容量（磁道數目）而非整個硬盤驅動器的容量。根据WD提供的資料，單碟容量從20GB提高至40GB使寫入伺服信號的時間延長了50%，這就對STW的處理能力提出了更高的要求。我們所見到的STW橫截面是個邊長1米左右的正方形，可以容納9個HDA，据說還可以加高一層達到12個，而在此之前WD使用的STW容量只有4個。STW對一批（9個）HDA的操作用時20余分鐘，讀者若有興趣的話可以估算整個工厂的需求量。

[圖13]

�迚贌DA從STW中取出之后，用膠紙封上Servo口后無塵室內的操作就算結束了。封Servo口的膠紙（圖13）很容易被揭下或破坏，從而影響HDA內部的密封，因此在使用中一定要注意保護。

�迚�8、安裝PCBA及后續工作

�迚蘯CBA（圖14）的安裝工作主要由机器完成，至此一塊硬盤驅動器就裝配好了。在相對簡單的完好性測試之后，每一塊硬盤驅動器都被記錄在冊并貼上標簽，進行基本環境壓力測試。

[圖14]

�迚糂禰鄙藿甡ㄓO測試儀就像一個大型磁盤陣列柜，硬盤驅動器排列的密度遠高于STW，每個柜子都可以容納數百塊。与溫度20℃±3℃、相對濕度50%±10%的無塵室相比，基本環境壓力測試儀內的環境就嚴酷多了--硬盤驅動器在不同的溫/濕條件下運轉，其中溫度可以高達55℃，測試時間上百小時。經一系列的測試檢驗合格之后，硬盤才被包裝出厂。

�迚眤鷁M硬盤的生產過程中手工裝配的工序很多，但對于厂家來說那些机器操作的工序也并不省心。譬如說單碟容量的增長非但不會影響工人生產硬盤驅動器的數量，還同步提高了容量產出能力，卻對STW和后期測試（單碟容量從20GB提高到40GB使測試時間延長65%）提出了更高的要求。另一個例子是接口升級--從工人裝配的角度來看Ultra ATA/133与Ultra ATA/33沒有什么不同，可測試設備就要提前更新以提供支持。總之，建設一個硬盤工厂、維持其正常運轉并隨著產品的更新換代而做出相應的調整，對任何公司來說都非常具有挑戰性。



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