5.2. Перпендикулярная запись

[23-26]

Для производителей устройств на жестких дисках основными задачами являются:

• увеличение информационного объема диска;

• минимизация размеров диска и устройств,

• увеличение надежности работы устройств.

Одним из перспективных направлений для решения первой из этих задач является применение технологии перпендикулярной магнитной записи информации на магнитные диски. Плотность записи 130 Гбит/кв. дюйм (табл. 5.1) была достигнута в 2005 году при записи первых коммерческих дисков фирмы Seagate по технологии перпендикулярной записи [5-8].

Сегодня плотность записи на жесткий диск по этой технологии составляет 500 Гбит/кв. дюйм.

32

Принцип новой технологии заключается в вертикальном размещении битов данных, что значительно увеличивает плотность записи и общую емкость диска (см. раздел 1). Однако при этом требуются более сложные и дорогостоящие устройства носителей и магнитных головок.

Носители для перпендикулярной записи имеют два слоя. Рабочий магнитный слой имеет по отношению к поверхности носителя перпендикулярную ориентацию частиц, обладающих большой коэрцитивной силой. Под рабочим магнитным слоем пластины диска расположен второй слой из магнитомягкого материала с высокой магнитной проницаемостью (рис.5.4).

Для записи используются однополюсные магнитные головки, создающие магнитное поле высокой плотности в области рабочего зазора, что позволяет использовать рабочий магнитный слой (на основе сплава оксидов кобальта, хрома и платины) с большой коэрцитивной силой и малыми размерами доменов. Для воспроизведения применяются магниторезистивные головки типа GMR или TMR

33

Эволюция накопителей на жестких дисках представлена в табл. 5.1.

Таблица 5.1

Эволюция накопителей на жестких дисках

Год выпуска	Плотность записи, Гбит/ кв.дюйм	Длина одного бита, Нм	Ширина дорожки записи, мкм
1999 г.	5	4	1,3
2000 г.	10	70	0,91
2001 г.	20	52	0,62
2002 г.	40	47	0,37
2003 г.	60	42	0,27
2004 г.	80	40	0,24
2005 г.	130	39	0,17
2008 г.	500	-	-
Прогноз
2010 г. HARM	5 000	-	-
2020 г. SOMA	50 000	2,4	0,003

34

6. Магнитные головки записи/воспроизведения для жесткого диска

Как уже говорилось, в устройствах при работе с жесткими дисками для каждой стороны диска предусмотрены свои головки записи/воспроизведения. Все головки смонтированы на общем подвижном каркасе и перемещаются одновременно (см. рис. 5.1).