大規模なマイクロマグネティクス解析による超高密度垂直磁気記録用単磁極ヘッドの研究

• 研究課題/領域番号: 18560352
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 新潟工科大学
• 研究代表者: 金井 靖 新潟工科大学, 工学部, 教授 (00251786)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 4,100千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 600千円); 2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2007年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
• キーワード: 記憶・記録 / 垂直磁気記録 / 記録ヘッド / 数値解析 / マイクロマグネティクス / 有限要素法 / 並列計算 / 磁気記録 / 垂直記録ヘッド

研究概要

垂直磁気記録技術のなかで重要な構成要素となる単磁極ライトヘッドに焦点を絞り, 動的なマイクロマグネティクス磁化解析シミュレーションにより記録ヘッド内部の動的な磁化変化および記録磁界分布を解析し, 1平方インチあたり2テラビット以上の面記録密度を実現する単磁極ヘッドの提案を行った. なお, 解析を行う際,垂直磁気記録ヘッドおよび垂直2層媒体を考慮した系全体を扱うことを特徴としている.

研究成果

• [雑誌論文] Narrowtrack perpendicular write heads (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai and K. Yamakawa
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials vol.321, no.6 ページ: 518-525
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic recording field analysis of a fast-switching single-pole-type head (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, K. Yoshida, S. J. Greaves, and H. Muraoka
  • 雑誌名: J ournal of Magnetism and Magnetic Materials vol.320, no.22 ページ: 2971-2974
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic recording field analysis of a single-pole-type head for 1-2 terabit/inch2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, K. Yoshida, S. J. Greaves, and H. Muraoka
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics vol.44, no.11 ページ: 3609-3612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic recording field analysis of single-pole-type head for bit patterned medium (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, M. Saiki, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, K. Yoshida, S .J. Greaves, and H. Muraoka
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials vol.320, no.14 ページ: 287-290
  • 査読あり
• [雑誌論文] Landau-Lifshitz-Gilbert micromagnetic analysis of single-pole-type write head for perpendicular magnetic recording using full-FFT program with PC cluster system (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, M. Saiki, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, and K. Yoshida
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics vol.44, no.4 ページ: 1602-1605
  • 査読あり
• [雑誌論文] トレーリングシールドを有するSPTヘッド磁界のマイクロマグネティック計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇田英世
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 32 ページ: 201-204
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advanced optimization of standard head model with higher writing field and higher field gradient using 3-D ON/OFF method (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Takahashi
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 966-969
  • 査読あり
• [雑誌論文] Landau-Lifshitz-Gilbert micromagnetic analysis of single-pole-type write head for perpendicular magnetic recording using full-FFT program with PC cluster system (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 1602-1605
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reverse ECC媒体の記録再生特性及び熱揺らぎ特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇田川夏海
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 32 ページ: 471-476
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic recording field analysis of single-pole-type head for bit patterned medium (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320(CD-ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic recording in patterned media at 5-10 Tbit/in^2 (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Greaves
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 3430-3432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterisation of a 2 Tbit/in^2 patterned media recording system (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Degawa
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 3434-34375
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation on magnetic fields from field generating layer in MAMR (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshida
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 3408-3411
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling and simulation of the writing process on bit-patterned perpendicular media (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Muraoka
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 3423-342
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic recording field analysis of a single-pole-type head for 1-2 terabit/inch^2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 44 ページ: 3609-3612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulations of recording media for 1 Tb/in^2 (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Greaves
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320 ページ: 2889-2893
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic recording field analysis of a fast-switching single-pole-type head (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320 ページ: 2971-2974
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimisation of bit patterned media for 1 Tb/in^2 (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Degawa
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320 ページ: 3092-3095
  • 査読あり
• [雑誌論文] Narrow-track perpendicular write heads (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 321 ページ: 518-525
  • 査読あり
• [雑誌論文] 狭ポールチップ幅SPTヘッドのマイクロマグネティック記録磁界解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 斉木昌彦, 平澤和則, 金井靖, 吉田和悦
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan vol.31, no.6 ページ: 427-434
  • NAID: 110006440243
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micromagnetic simulations of perpendicular single-pole-type head for various pole-tip structures (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Kanai
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 43 ページ: 1665-1668
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Comparative Study of Perpendicular media (2007)
  • 著者名/発表者名: Simon Greaves
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 43 ページ: 2118-2120
  • 査読あり
• [雑誌論文] 狭ポールチップ幅SPTヘッドのマイクロマグネティック記録磁界解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 斉木昌彦
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 31 ページ: 427-434
  • 査読あり
• [学会発表] Write head modeling for shingled recording (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, K. Hirasawa, Y. Jinbo, K. Yoshida, S. J. Greaves, and H. Muraoka
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference(Intermag 2009), Sacramento
  • 発表場所: CA, U.S.A(DC-08)
  • 年月日: 2009-05-06
• [学会発表] 千鳥格子配置パターン媒体における静磁気相互作用と記録マージンの考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 出川直通
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] 単磁極ヘッドのFEM静磁界およびマイクロマグネティック動磁界解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平澤和則
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Simulations of RF field-assisted recording in 3 Tb/in^2 patterned media (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Greaves
  • 学会等名: 53^<rd> Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Houston, TX, U.S.A.
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] Influences of eddy current in microwave oscillation layer of MAMR (2008)
  • 著者名/発表者名: E. Uda
  • 学会等名: 53^<rd> Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Houston, TX, U.S.A.
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] Simulations of magnetic recording in bit patterned media (2008)
  • 著者名/発表者名: S. J. Greaves
  • 学会等名: The 5^<th> Asia Forum on Magnetics
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2008-10-17
• [学会発表] マイクロマグネティックシミュレータのOpenMPによる高速化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤沢明信
  • 学会等名: 第32回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2008-09-14
• [学会発表] 2 Tbit/in^2を仮定したSPTヘッドの静磁界および動磁界解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平澤和則
  • 学会等名: 第32回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2008-09-14
• [学会発表] Modeling and simulation of the writing process on bit-patterned media (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Muraoka
  • 学会等名: 第32回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] 千鳥格子配置パターン媒体の記録・再生特性の考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 出川直通
  • 学会等名: 第32回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2008-09-12
• [学会発表] 軟磁性キャップ層付きCGC媒体のR/W特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇田川夏海
  • 学会等名: 第32回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2008-09-12
• [学会発表] マイクロ波アシスト記録に用いる高周波発生磁性層からの磁界の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉田和悦
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 茨城大学
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] 面記録密度2 Tbit/in^2 を想定したパターン媒体における記録マージンの検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 出川直通
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-06-12
• [学会発表] Micromagnetic recording field analysis of a single-pole-type head for 1-2 terabit/inch2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, K. Yoshida, S. J. Greaves, and H. Muraoka
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference (Intermag 2008)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-08
• [学会発表] Modeling and simulation of the writing process on bit-patterned perpendicular media (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Muraoka
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference (Intermag 2008)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-08
• [学会発表] Micromagnetic recording field analysis of a single-pole-type head for 1-2 terabit/inch^2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference (Intermas 2008)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-08
• [学会発表] Investigation on magnetic fields from field generating layer in MAMR (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshida
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference (Intermag 2008)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-07
• [学会発表] Magnetic recording in patterned media at 5-10 Tbit/in^2 (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Greaves
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference (Intermag 2008)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-06
• [学会発表] Characterisation of a 2 Tbit/in^2 patterned media recording system (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Degawa
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference (Intermag 2008)
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-05-06
• [学会発表] 2 Tbit/in^2パターン媒体の記録再生特性の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 出川直通
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 北九州市立大学
  • 年月日: 2008-03-18
• [学会発表] 垂直磁気記録単磁極ヘッドのためのマイクロマグネティクス解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 金井 靖
  • 学会等名: 電子情報通信学会磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2007-12-13
• [学会発表] Proposal of reverse ECC media (2007)
  • 著者名/発表者名: Natsuumi Udagawa
  • 学会等名: 52nd Magnetism and Magnetic Materials(MMM)Conference
  • 発表場所: Tampa, FL, U. S. A.
  • 年月日: 2007-11-08
• [学会発表] Simulation of magnetic recording for 1 Tb/in (2007)
  • 著者名/発表者名: Simon Greaves
  • 学会等名: The 8th Perpendicular Magnetic Recording Conference(PMRC2007)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2007-10-17
• [学会発表] Micromagnetic recording field analysis of a fast-switching single-pole-type head using a PC cluster system (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, K. Yoshida, S. Greaves, and H. Muraoka
  • 学会等名: The 8th Perpendicular Magnetic Recording Conference (PMRC 2007)
  • 発表場所: Tokyo, Japan(16aB-04)(162-163)
  • 年月日: 2007-10-16
• [学会発表] Micromagnetic recording field analysis of a fast-switching single-pole-type head using a PC cluster system (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Kanai
  • 学会等名: The 8th Perpendicular Magnetic Recording Conference(PMRC2007)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2007-10-16
• [学会発表] Optimisation of bit patterned media for 1 Tb/in^2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Naomichi Degawa
  • 学会等名: The 8th Perpendicular Magnetic Recording Conference(PMRC2007)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2007-10-16
• [学会発表] Reverse ECC媒体の記録再生及び熱揺らぎ特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 宇田川夏海
  • 学会等名: 第31回日本応用磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 学習院大学
  • 年月日: 2007-09-13
• [学会発表] 高速スイッチングのためのSPTヘッドマイクロマグネティクス解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 平澤和則
  • 学会等名: 第31回日本応用磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 学習院大学
  • 年月日: 2007-09-11
• [学会発表] SPTライトヘッドのためのマイクロマグネティクス解析の高速化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 塚本敏男
  • 学会等名: 第31回日本応用磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 学習院大学
  • 年月日: 2007-09-11
• [学会発表] トレーリングシールドを有するSPTヘッド磁界のマイクロマグネチィック計算 (2007)
  • 著者名/発表者名: 宇田英世
  • 学会等名: 第31回日本応用磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 学習院大学
  • 年月日: 2007-09-11
• [学会発表] Micromagnetic recording field analysis of single-pole-type head for bit patterned medium (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, M. Saiki, K. Hirasawa, T. Tsukamoto, and K. Yoshida
  • 学会等名: VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications
  • 発表場所: Rio de Janeiro, Brazil(MONPO119)(68-69)
  • 年月日: 2007-08-13
• [学会発表] Micromagnetic recording field analysis of single-pole-type head for bit patterned medium (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Kanai
  • 学会等名: VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications
  • 発表場所: Rio de Janeiro, Brazil
  • 年月日: 2007-08-13
• [学会発表] Simulations of magnetic recording for 1 Tb/in^2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Simon Greaves
  • 学会等名: The 4th Asia Forum on Magnetics
  • 発表場所: Douliou, Taiwan
  • 年月日: 2007-07-31
• [学会発表] 1 Tb/in^2の磁気記録媒体のシミュレーション (2007)
  • 著者名/発表者名: サイモン グリーブス
  • 学会等名: 電子情報通信学会磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2007-07-12
• [学会発表] Advanced optimization of standard head model with higher writing field and higher field gradient using 3-D ON/OFF method (2007)
  • 著者名/発表者名: Norio Takahashi
  • 学会等名: 16th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields(COMPUMAG 2007)
  • 発表場所: Aachen, Germany
  • 年月日: 2007-06-26
• [学会発表] Landau-Lifshitz-Gilbert micromagnetic analysis of single-pole-type write head for perpendicular magnetic recording using PC cluster system (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanai, M. Saiki, K. Hirasawa, and K. Yoshida
  • 学会等名: 16th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields(COMPUMAG 2007)
  • 発表場所: Aachen, Germany(PA7-15)
  • 年月日: 2007-06-25
• [学会発表] Landau-Lifshitz-Gilbert micromagnetic analysis of single-pole-type write head for perpendicular magnetic recording using PC cluster system (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Kanai
  • 学会等名: 16th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields(COMPUMAG 2007)
  • 発表場所: Aachen, Germany
  • 年月日: 2007-06-25
• [学会発表] Optimization of R/W and thermal stability of exchange coupled composite media for perpendicular magnetic recording (2007)
  • 著者名/発表者名: Natsuumi Udagawa
  • 学会等名: The 1st International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications(ISAMMA)
  • 発表場所: Jeju Island, Korea
  • 年月日: 2007-05-30