Forscher bohren HAMR-Festplatten auf

Eine Forschergruppe hat einen Weg gefunden, die gerade eingeführte Festplattentechnik Heat Assisted Magnetic Recording (HAMR) noch einmal grundlegend zu erweitern: Die bislang immer zweidimensionale Magnetaufzeichnung erweitern sie um weitere Ebenen, um die Speicherkapazität massiv zu erweitern.

HAMR gilt als die Technik für Festplatten mit Kapazitäten bis zu 50 TByte; danach folgt mit Bit Pattern Magnetic Recording (BPMR) die nächste Stufe, die bis zu 100 TByte in einer einzelnen 3,5-Zoll-Festplatte ermöglichen soll. Doch bis zur Marktreife von BPMR dürften noch viele Jahre vergehen. Zudem versuchen die Hersteller, eine einmal funktionierende Technik möglichst weit auszureizen, so auch bei HAMR.

FePt-Beschichtung mit Ru-Trenner

Dazu verwenden sie zunächst zwei Schichten des bei HAMR üblichen Magnetmaterials FePt (Eisen-Platin), welches durch eine Schicht aus Ruthenium – einem silberweißen, harten und spröden Platinmetall – getrennt sind. Messungen der Forscher ergaben, dass diese beiden Schichten unterschiedliche Curie-Temperaturen aufweisen und damit getrennt ansteuerbar sind. Zur Erinnerung: Beim energieunterstützten Schreiben mittels HAMR erhitzt man das Magnetmaterial, um mit einer relativ geringen magnetischen Feldstärke zu arbeiten. Bei Raumtemperatur sind diese Bits dann magnetisch stabil.

Bei kommerziellen HAMR-Festplatten, wie sie Seagate seit ein paar Monaten ausliefert, dient der Laser allerdings lediglich zur Ansteuerung eines Near Field Transducers (NFT), dessen Plasmaausstoß dann die Magnetpartikel erhitzt. Die Forscher nehmen an, dass die unterschiedlichen Schichten durch eine Anpassung der Laserleistung ansteuerbar sind.

An den Untersuchungen waren Forscher des japanischen National Institute for Material Science (NIMS), der Universität Tohoku sowie Mitarbeiter von Seagate, dem Erfinder der HAMR-Technik, beteiligt. Im Labor nutzt Seagate heute bereits HAMR-Scheiben mit Aufzeichnungsdichten von bis zu 5 Tbit pro Quadratzoll, aktuelle Festplatten liegen bei etwa 3 Tbit pro Quadratzoll. Wenn die Technik einmal zur Marktreife kommen sollte, wären damit Festplatten im Bereich zwischen 150 und 200 TByte möglich.

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(ll)