Pakning i seks gange mere lagertæthed ved hjælp af bordsalt

(PhysOrg.com) - Dr. Joel Yang fra Institute of Materials Research and Engineering (IMRE), et forskningsinstitut for Singapores agentur for videnskab, Teknologi og forskning, med samarbejdspartnere fra National University of Singapore (NUS) og Data Storage Institute (DSI) har udviklet en proces, der kan øge dataoptagelsestætheden af ​​harddiske til 3,3 Terabit/in ² , seks gange optagelsestætheden af ​​nuværende modeller. Nøgleingrediensen i den meget forbedrede mønstermetode, som han var banebrydende, er natriumchlorid, den kemiske kvalitet af almindeligt bordsalt.

Det er som at pakke dit tøj i din kuffert, når du rejser. Jo pænere du pakker dem, jo ​​mere kan du bære. På samme måde, forskerholdet har brugt nanopatterning til tæt at pakke flere af de miniaturestrukturer, der indeholder information i form af bits, pr. arealenhed. Dr Joel Yangs IMRE -forskerhold har brugt nanopatterning til at oprette ensartede arrays af magnetiske bits, der potentielt kan lagre op til 3,3 Terabit/in ² af oplysninger, seks gange optagelsestætheden for nuværende enheder. Det betyder, at en harddisk, der indeholder 1 Terabyte (TB) data i dag, kunne i fremtiden, opbevar 6 TB information i samme størrelse ved hjælp af denne nye teknologi.

Konventionelle harddiske har tilfældigt fordelte nanoskopiske magnetiske korn - med et par snes korn, der bruges til at danne en bit - der gør det muligt for de nyeste harddiskmodeller at rumme op til 0,5 Terabit/in ² af information. Det IMRE-ledede team brugte den bitmønstrede medietilgang, hvor magnetiske øer er mønstret på en regelmæssig måde, med hver enkelt ø i stand til at gemme en smule information.

"Det, vi har vist, er, at bits kan mønstres tættere sammen ved at reducere antallet af behandlingstrin", sagde Dr. Joel Yang, IMRE -forskeren, der leder projektet. Nuværende teknologi bruger meget små 'korn' på omkring 7-8 nm i størrelse, der er deponeret på overfladen af ​​lagermedier. Imidlertid, information eller en enkelt bit, er gemt i en klynge af disse 'korn' og ikke i et enkelt 'korn'. IMREs bits er cirka 10 nm store, men gemmer oplysninger i en enkelt struktur.

Metoden har vist sig at opnå datalagringskapacitet ved 1,9 Terabit/in ² , dog bit på op til 3,3 Terabit/in ² tætheder blev fremstillet. "Ud over at lave bitene, vi demonstrerede, at de kan bruges til at gemme data, ”Forklarede Dr. Yang.

Hemmeligheden bag forskningen ligger i brugen af ​​en ekstremt højopløselig e-beam litografiproces, der producerer superfine nanostørrelser. Dr. Yang opdagede, at ved at tilføje natriumchlorid til en udvikleropløsning, der anvendes i eksisterende litografiprocesser, han var i stand til at producere meget definerede nanostrukturer ned til 4,5 nm halv tonehøjde, uden behov for dyre udstyrsopgraderinger. Denne 'salt udvikler løsning' metode blev opfundet af Dr Yang, da han var kandidatstuderende ved Massachusetts Institute of Technology.

Dette arbejde er resultatet af en samarbejdsindsats med prof Vivian Ngs gruppe på NUS, og Dr. Yunjie Chen, Dr Siang Huei Leong, og hr. Tianli Huang fra A*STAR DSI’s 10 Terabit/in ² Program til magnetisk optagelse. Forskerne ser nu på at øge lagertætheden yderligere.