テラビット・スピニック・データストレージの基礎検討

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07405052
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 中村 慶久 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (50006235)
• 研究分担者: 丹 健二 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (80282010) ; 村岡 裕明 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (20239479) ; 杉田 愃 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (20292287)
• キーワード: スピニックデータストレージ / 狭トラック磁気記録 / 単磁極ヘッド / 薄膜磁気ヘッド / 多値信号処理

研究概要

代表者等は、従来のトラックバイトラック方式による記録密度や転送レートの限界を打破するために、複数のサブミクロン幅超狭トラック記録と2次元信号処理と組み合わせるマルチトラック並列記録方式をベースとする高速高密度スピニックストレージシステムの検討を行なっている。平成7年度は集積型並列記録ヘッドと並列信号処理方式のアウトラインを固め、平成8年度は具体的なデバイスの研究に入って高分解能ヘッドユニットの設計・試作を着手した。本年度はこの試作ヘッドを完成させその記録能力を評価し、スピニックストレージの研究を進展させた。
本年度は、薄膜導体励磁型単磁極ヘッドを実用性の高い浮上ヘッドスライダと組み合わせて試作を完了した。このヘッドユニットは従来の10倍程度の高記録感度を達成するとともに、2nH以下という極めて低いインダクタンスを示し高速転送レートを実現できるものであった。磁気抵抗効果型ヘッドの検討も継続して行い、微分型の等化を行なうことで、従来方式の2倍近い線密度を確認した。この結果は理論的にも実証しており、実験的・理論的に単磁極ヘッドと磁気抵抗効果ヘッドによる優れた垂直記録再生特性を明らかにした。また、昨年までにスーパーコンピュータにより3次元シュミレーションにより示されていた単磁極ヘッドのトラック端の高分解能性も上記の浮上型の新ヘッドで実験的に確認した。
以上の成果から、垂直磁気記録により100Gbit/inch^2の超高面密度が記録可能なことが示され、超高密度スピニックストレージの可能性を理論的にも実験的にも証明できた。

研究成果

• [文献書誌] 姜文紅: "垂直磁気記録メディアにおける熱磁気緩和の記録密度依存症" 日本応用磁気学会誌. 21. 293-295 (1997)
• [文献書誌] 清水幸也: "三次元シミュレータによる垂直記録媒体のノイズ解析" 日本応用磁気学会誌. 21. 305-308 (1997)
• [文献書誌] 山田洋: "垂直磁気記録におけるMRヘッド再生記録の高分解能化" 日本応用磁気学会誌. 21. 309-312 (1997)
• [文献書誌] 村岡裕明: "MRヘッドを用いた二層膜垂直磁気記録の高密度化とその展望" 日本応用磁気学会誌. 21. 966-971 (1997)
• [文献書誌] H.Muraoka: "Experimental Study of Nonlinear Transition Shift in Perpendicular Magnetic Recording with Single-Pole Head" IEICE Transactions on Electronics. E80-C. 1187-1193 (1997)
• [文献書誌] H.Muraoka: "Resolution Enhancement of Shielded MR Heads for Perpendicular Magnetic Recording" IEEE Trans.Magn.33. 2929-2931 (1997)
• [文献書誌] H.Yamada: "Side-writing of Merged Type Head for Perpendicular Double-layered Media" J.Magn.Soc.Jpn. 21,S2. 233-236 (1997)
• [文献書誌] W.H.Jiang: "Thermal Relaxation in Perpendicular Recording with Single Pole Head and MR Head" J.Magn.Soc.Jpn. 21,S2. 317-320 (1997)
• [文献書誌] S.J.Greaves: "Deposition and modeling of spin valve structures" J.Magn.Soc.Jpn. 21,S2. 383-386 (1997)
• [文献書誌] H.Yamada: "A study of perpendicular magnetic recording characteristics with magnetoresistive head" J.Magn.Magn.Mat.176. 56-60 (1997)
• [文献書誌] K.Takano: "Resolution of unshielded and shielded MR heads for perpendicular magnetic recording" J.Magn.Magn.Mat.176. 61-65 (1997)
• [文献書誌] H.Muraoka: "Multi-track recording utilizing multi-level partial response" J.Magn.Magn.Mat.176. 73-77 (1997)