学习-信息磁存储技术

技 基本知磁硬 硬 器磁头及盘片结硬 技下一代硬 技 技热辅助 技 基本知 OberlinSmith, ：相当于读写 C：相当于记录介研制的人类第一台钢丝机，因为当ValdemarPoulsen, 1928年，FritzPfleumer请了磁 专FritzPfleumer,

America Philipsof (HAMR+Pattern)orSolidstateor

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1956IBM5MB,50

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Heatassistantmagnetic195519601965197019751980198519901995200020052010DownsizingofRecordingBitinHDD 的特记录密度高 容量大信息的写入和输出速度快，可以立即重放和再磁记录介质可以多次重复的信息稳定性 伺服机械装置的精密度要磁学基础磁场是物质的一种特殊形磁场的存在表现为对磁体或运动的电荷具有作磁场强度的单位有A/m(安/米)或(Oe)。＝1＋H

铁磁性化合物：－Fe2O3、CrO2、CoCr、CoPt、FePt、SmCo5与FeCoNi合金等。磁畴结渐增大，此现象包括畴壁移动和转动两个过程技术磁化磁化（1）M随H呈线性地缓慢（2）M随H急剧增长，不可 （3）M的增长趋于缓慢。磁磁化过程四阶段：（4） 磁性材料的技术磁参化学成 MS:饱和磁化强度磁滞现象和磁滞磁滞现 （ 磁滞回化，也容易退磁（磁头材料(a)硬磁材料(b)软磁材料的磁滞磁各向单晶体的易磁化和难磁化磁各向异性的磁晶各向异性退磁效铁磁体内部的总磁场Hi应当是外磁场H和退磁场Hd的矢量螺旋管电变化的磁场可以 原磁是利用表面磁介质作为记录信息的，以磁介质的 信息写信息的从而完成了信号的过程。信息的擦信号在记录介质过程中，不允许外加的杂散磁场超 系统的基本结磁头（传统的感应磁头按功能可分原理：电磁感记录过 读出过感应磁头的磁头磁芯：软磁材特性：高磁导率、高饱和磁化强度、高硬度记录磁头和消磁磁头具有高饱和磁化强度和低矫顽力重放磁头对于磁头静止的场合，如用磁带记录的设备，往对于磁头移动的场合，如磁盘机或螺旋式扫描电和提高数据速率，因此由一个磁头完成读写及消薄膜磁体积小、频响宽、分辨率高、惯量小(a)垂直(b)水平磁记录介性能要求磁矫顽力适当高，以有效信息，抵抗环境干扰，减小自退磁效应，提高信息密度电消抹电路：向消抹磁头线圈提供高频振荡电流以产生伺服机作用：自 包括：工作要求：稳定、准确和可靠磁 的特磁 介质稳定性数 磁 系统示意图磁 系统示意图磁组成信号信噪比磁性材料：磁信号信噪比磁磁性粉末颗粒越＋带对带基材料性能要霉。温度伸缩度系数低于0.01醋酸纤维聚氯乙烯聚酯(PET)薄粘结剂和添加特性要耐腐蚀，使用温度范围磁带生产磁带生产工序示意磁 的发展方数据备份的主要磁带备份 桌面备份中级备份企业级1、桌面备份方案：QIC磁带系面向单机数据备份和冗 的系统磁带备 4mmDAT磁带备份系统：单带容量8mmDAT磁带备份系统：单带容量3、企业级备份方案：IBM34803490磁带备份系统磁带支持的备份 Example:InsidetheHardHard-

ConnectionVent

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硬盘记录系Datarate~硬盘记录系统的尺寸微硬盘记录系统-磁头飞硬盘头盘间磁电阻（magneto-resistivity－MR）效应1988年，在FeCr FeCr多层膜系统在42K温度时的二流体模1936年,Mott将二流体模型扩展到铁磁性金属。认为T<<Tc时,自似地，总电阻是独立的两种自旋电子流的电阻值。ρ＝（ρ↑×ρ↓）/（ρ↑＋ρ↓）。铁磁金属的Fermi面附近，s-与d-电子共存。磁层磁化强度矢量反向排列时,电子 自旋方向与铁磁层磁化强度矢量平行排列时,电子受到散射作用很弱。纳米磁性多层膜中巨磁阻效应 高的室温MR,即由外加磁场引起的室温电阻变化率高低的工作磁场,即在较低的外加磁场强度下得到高高的稳定性,即对环境条件(温度、湿度、振动等)化时,MR 硬盘盘片及其生产工硬盘盘片概硬盘盘片膜层结硬盘盘片磁性层特硬盘盘片生产工硬盘 数据的介质（载体）硬盘盘片膜层 1、磁性Hc矫顽场较Ms:饱和磁化强度较Mr:剩余磁化强度Mrδ剩磁厚度积δ薄膜厚)S:剩磁矩形比(Mr/Ms)要大SFD：开关场分布要 ：单轴磁各向异性能磁晶晶向特性晶粒具有一致的取向生非磁性元素，具有较硬盘盘片的生产Cr(Ru)UnderCr(Ru)Under

②溅 ③DLC

润盘片

润滑CCCCCCCCMMMMMMMM

Dip生产线上的硬盘工艺环节：溅射原理电子捕磁控溅本底真空

磁控溅射工艺参本底真空度是指充入溅射气体之前溅射腔内所达到的真空度溅射气溅射功(4靶基2m。（5)溅射时加。(6)基片温基片温度是决定薄膜结构的重要因素。时采用较高的基片加热温度就相当于薄膜在形成