• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Будущее магнитной записи

Будущее магнитной записи
Зная возможности технологии, еще раз обратимся к оценке плотности записи, которую можно реализовать, используя элементную базу, необходимую для записи с перпендикулярным намагничиванием. Современная технология позволяет изготовливать магнитные элементы шириной около 0,3 мкм. Толщина такого работоспособного элемента может быть гораздо меньше 0,1 мкм (известны магнитные головки с магнитным элементом толщиной менее 0,1 мкм, позволяющие достичь продольную плотность записи более 10 000 бит/мм). Следовательно, площадь поперечного сечения магнитного элемента, который может быть рабочим элементом основного полюса магнитной головки для записи с перпендикулярным намагничиванием, составляет 0,03 мкм2. Напомним, что минимальный диаметр светового пятна в оптических запоминающих устройствах равен примерно 1 мкм, что соответствует площади примерно в 1 мкм2. Теперь становится понятным, что реальная элементная база при магнитной записи с перпендикулярным намагничиванием позволяет реализовать информационную плотность почти на два порядка выше предельно возможной плотности в оптических накопителях.

Возникает вопрос: есть ли резервы увеличения плотности записи и каким образом их можно реализовать? Что касается оптической записи, то с учетом реальной элементной базы можно подчеркнуть: увеличение плотности записи однозначно ограничивается длиной волны, уменьшение которой сопряжено, как уже отмечалось, с физическими, техническими и технологическими еще не решенными проблемами. Для магнитных накопителей ответ на поставленный вопрос более оптимистичен. Но прежде чем дать ответ, сформулируем еще один, но конкретный вопрос: позволят ли современная технология либо технология будущего реализовать плотность 400 бит/мкм2, т.е. плотность, к которой допускает приблизиться реальный магнитный носитель - носитель с кобальт-хромовым покрытием?
На этот вопрос в какой-то степени ответ уже был дан. Поэтому дополним его, учитывая ближайшую перспективу развития технологии. Экспериментальные работы последнего времени показывают, что при формировании тонкой магнитной пленки можно получить работоспособный элемент толщиной менее 30 нм. После осаждения пленки используется ионная обработка, причем магнитные свойства элемента и его однородность остаются в допустимых пределах, т.е. с точки зрения возможностей сегодняшнего дня вполне реально уменьшить толщину элемента в несколько раз.

При оценке плотности была взята минимальная ширина элемента примерно 0,3 мкм, что соответствует размеру линии элемента производимых современных интегральных схем. Можно ли уменьшить этот размер? Минимальный размер элемента лимитируется разрешающей способностью фотолитографии - технологического процесса, создающего рисунок на поверхности подложки. Современная экспериментальная техника достигла чрезвычайно высокой разрешающей способности: с помощью остросфокусированных электронных и ионных лучей на неорганических чувствительных пленках удалось получить линии шириной до 2 нм (порядка 20 атомных диаметров или 4 параметров решетки кремния). Следует, однако, помнить, что после достижения новых линейных размеров необходимо проводить многолетние испытания надежности устройства, прежде чем они смогут войти в состав серийно производимой аппаратуры. Но эта проблема касается готового изделия. На пути его изготовления разработчик обязательно встретится с подводными камнями, и даже рифами, которые потребуют оригинальных обходных путей, основанных на вполне реальных физических, схемотехнических, технологических и других закономерностях, что, естественно, сопряжено с выполнением целого ряда научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ.

Подводя итог, можно с оптимизмом констатировать, что за магнитными накопителями, реальным проводником которых является запись с перпендикулярным намагничиванием, большое будущее.

Общие сведения о накоплении информации

Появление наскальных рисунков и надписей свидетельствует о стремлении человека еще в древние времена сохранить...

читать далее

Электронная и рентгеновская литография

Электронная литография основана на сканировании электронного луча по пластине. Она широко применяется для производства...

читать далее

Фотонный компьютер

Одна из наиболее перспективных альтернатив процессорам и компьютерам на электронной основе - это использование фотонов...

читать далее