磁存储技术的磁存储信息
在磁存储中信息的记录与读出原理是磁致电阻效应。磁致电阻磁头的核心是一片金属材料，其电阻随磁场变化而变化。磁头采用分离式设计，由感应磁头写，磁致电阻磁头读。
1．1记录过程在硬磁盘中写入信息，采用的是感应式薄膜磁头，即用的是高磁感应强度的薄膜材料加平板印刷工艺的磁头结构。磁头缝隙小于0．1um，切向记录长度小于0．076um。磁头宽度较大，道间距也较大，道密度和位密度有很大差别， 目的是为了使磁头场具有较大的均匀区，减小介质不均匀磁化带来的噪声。目前硬盘记录中的位间距已经很小，进一步增大记录密度，除提高材料性能外，主要是采用先进制造技术按比例缩小缝隙长度和磁道宽度。较窄的磁道和较小的缝隙将使记录磁场变小。此外，提高记录介质的各向异性常数，就能提高介质的矫顽力，改善高密度记录时的热稳定性。
1．2读出过程读出过程采用巨磁电阻GMR(GianMagneto Resistance)磁头，包括磁性自旋阀(MagneticSpin Valve)与磁性隧道结(Magnetic Tunnel Junction)结构。磁性自旋阀结构为三明治式，即在两个低矫顽力磁性层中间夹一个非磁性材料层。其中一个磁性层被另外一层反铁磁层(FeMn等)所固定，称为固定层，另一磁性层为自由层。磁性隧道结结构与磁性自旋阀相似，差别为有一层超薄的“绝缘”非磁性材料(AI203等)分割磁性自由层和固定层。在目前的各种高性能硬磁盘驱动器中，巨磁电阻磁头应用较广的是以电流方向在平面内的CIP(Current．In．Plane)型磁头，尤其是采用纳米氧化层的CIP．GMR薄膜，面记录密度可达200Gb/in2。进一步研制电流垂直于平面的巨磁电阻薄膜CPP—GMR。采用CPP．GMR磁头和垂直记录技术，可实现300Gb/in2的记录密度。
隧道型磁电阻磁头TMR有望成为下一代高密度读出元件的一种磁头。2007年9月，美国Seagate公司采用隧道结磁头的第四代DB35系列产品，硬盘容量已达1TB。
拉索生物
2024-11-08 广告
