超高密度磁気記録の記録再生系の設計及び評価法の基礎的研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10650346
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 法橋 滋郎 早稲田大学, 理工学総合研究センター, 教授 (00298184)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 逢坂 哲彌 早稲田大学, 理工学部, 教授 (20097249)
• Keywords: 磁気記録 / 長手磁気記録 / 垂直磁気記録 / 磁気記録理論 / 磁気記録媒体ノイズ / リングヘッド / MRヘッド / 磁界解析法

Research Abstract

1.磁気ヘッド磁界分布の解析解法:
超高密度記録(100Gbit/inch^2領域)で最有望視されている垂直記録2層媒体の記録再生特性に対して必要となる2層媒体系の新しいヘッド磁界解析解法(積分方程式/Fourier解析解法)を構築した.これは垂直記録2層媒体系にとって本質的なヘッド-媒体下地層の磁気的相互作用を取り込んだもので,記録再生過程の解析にとって不可欠である.この結果が2項,3項に導入されている.
2.垂直記録2層媒体系の記録再生過程解析解法:
(1).1項の解法を基に垂直記録2層媒体系に対するリングヘッドおよびMRヘッドによる再生特性を解析し2層媒体の再生特性が媒体/ヘッド系の主要パラメータの具体的関数として定式化され,再生特性が定量的に評価できるようになった.これはまた2層媒体に対する媒体ノイズスペクトルの解析の有力な武器となる.
(2).2層媒体の記録過程,再生過程,自己減磁過程それぞれの反磁界の解析解法(積分方程式/Fourier解析解法)を構築した.これにより記録の分解能を定量的に評価できるようになった.
3.媒体ノイズ理論:
垂直単層媒体のノイズのモデル化,各ノイズ源に対するリングヘッド,MRヘッドによるノイズスペクトルを定式化した.磁気クラスタの大きさとノイズスペクトルの関係が定量的に明らかになり,この結果は4項で応用された.MFMによるノイズ解析法も検討する.
4.媒体の材料設計,記録再生特性,ノイズ特性:
良好な記録再生特性を得るためには媒体下地層からの構造抑制が重要であり,下地層としてアモルファスカーボンを用いた垂直記録媒体の検討を行い下地カーボン膜厚の増加によりS/N比の増大効果(再生電圧の増大,ノイズの低減)を見出した.3項のノイズ理論から,磁気クラスタをノイズ源とするノイズスペクトルの極大を与える波長は磁気クラスタの大きさでほぼ決定され,実験結果は理論と良く一致する.MFM解析,媒体磁気特性,媒体構造解析等の結果も合わせてノイズ源の定量化,さらなる低ノイズ化を検討する.

Research Products

• [Publications] 尾上貴弘,法橋滋郎他: "スパッタ法により作製した垂直面内複合型媒体のノイズ特性"日本応用磁気学会誌. 23・4-2号. 977-980 (1999)
• [Publications] 尾上貴弘,法橋滋郎他: "垂直単層媒体および垂直面内複合型媒体におけるベ-スラインシフト"日本応用磁気学会誌. 23・4-2. 981-984 (1999)
• [Publications] 法橋滋郎: "垂直記録2層媒体系におけるヘッド磁界,媒体反磁界,再生応答に対する解析解法(積分方程式/Fourcer解析解法)"日本応用磁気学会学術講演概要集. 23・. 26a-26b (1999)
• [Publications] 法橋滋郎: "垂直記録2層媒体の孤立波磁化の再生応答の解析解"日本応用磁気学会学術講演概要集. 23・. 32 (1999)
• [Publications] 尾上貴弘,法橋滋郎他: "垂直単層磁気記録媒体における結晶配向分散の効果"日本応用磁気学会学術講演概要集. 23・. 27 (1999)
• [Publications] 平山貴邦,法橋滋郎他: "リングヘッド/垂直単層磁気記録媒体系におけるトラック端部磁化状態の解析"日本応用磁気学会学術講演概要集. 23・. 28 (1999)