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垂直すいちょく磁気じき記録きろく方式ほうしき

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垂直すいちょく磁気じき記録きろく方式ほうしき(すいちょくじききろくほうしき、えい: perpendicular magnetic recording )は、ハードディスクひとし磁気じき記録きろくにおいて、磁化じかまく磁性じせいたい)を垂直すいちょく方向ほうこう磁化じかする記録きろく方式ほうしき。1977ねん当時とうじ東北大学とうほくだいがく教授きょうじゅげん 東北大学とうほくだいがく名誉めいよ教授きょうじゅ東北工業大学とうほくこうぎょうだいがく学長がくちょう理事りじちょう)の岩崎いわさき俊一しゅんいちにより、従来じゅうらい水平すいへい磁気じき記録きろく方式ほうしきたいする優位ゆういせい提唱ていしょうされた[1]

概要がいよう

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ハードディスクにおいてはながらく水平すいへい磁気じき記録きろく方式ほうしき使用しようされつづけていたが、ねつらぎ問題もんだいにより、高密度こうみつどすることが困難こんなんとなっていた[2]垂直すいちょく磁気じき記録きろく方式ほうしきでは、水平すいへい磁気じき記録きろく方式ほうしきのような隣接りんせつした磁区じく同士どうし反発はんぱつがなく、なおかつ磁性じせい体内たいないしょうじるげん磁力じりょくはん磁界じかい英語えいごばん)も高密度こうみつどするほどよわくなるため、この問題もんだいえて高密度こうみつどしやすい[3]

垂直すいちょく磁化じか記録きろく方式ほうしきられてはいたものの、技術ぎじゅつてき実用じつようむずかしいとされていた。六角ろっかくいたじょうバリウムフェライトなどの磁性じせいたい使つかった垂直すいちょく磁気じき記録きろくテープは1970年代ねんだい後半こうはん実用じつようされた。また1980年代ねんだいにはMO採用さいよう、2004ねん以降いこう磁気じきディスクとくハードディスクドライブにも採用さいようされている。

東芝とうしば2005ねん垂直すいちょく磁気じき記録きろく方式ほうしき採用さいようしたハードディスク装置そうち世界せかいはじめて商品しょうひんし、だい容量ようりょうがますます加速かそくした[4]

後述こうじゅつするたん磁極じきょくヘッドにより、磁化じかまく上向うわむきもしくは下向したむきに磁化じかすることで、2つの状態じょうたいつくす。それぞれの状態じょうたいバイナリデータに対応たいおうさせることで、デジタル情報じょうほう記録きろくする。

特徴とくちょう

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たん磁極じきょくヘッドによる記録きろく下図したず)。

垂直すいちょく磁気じき記録きろく方式ほうしきでは、磁化じかまくふかさ(垂直すいちょく方向ほうこう磁場じば発生はっせいさせるたん磁極じきょく(Single Pole Type : SPT)ヘッドもちいられる[5]たん磁極じきょくヘッドは、水平すいへい磁気じき記録きろく方式ほうしきのリングヘッドと同様どうように、軟質なんしつ磁性じせいたい出来できたコアのまわりにどうせんけ、そこになが電流でんりゅう方向ほうこう制御せいぎょすることで磁化じかまく磁化じか制御せいぎょする(=データを記録きろくする)。おも相違そういてんは、媒体ばいたい直上ちょくじょう部分ぶぶん構造こうぞうで、リングヘッドがギャップ(コアにあるわずかな隙間すきま部分ぶぶんから磁束じそく記録きろくするのにたいして、たん磁極じきょくヘッドでは、コアにより媒体ばいたい直上ちょくじょうまでみちびかれた磁束じそくが、磁化じかまくとおけて反対はんたいがわ磁極じきょくながむように設計せっけいされることである[3]

ただたんにギャップのないたん磁極じきょくヘッドを用意よういしただけでは、磁化じかまく垂直すいちょく方向ほうこう磁化じかするのは困難こんなんである。これはヘッドの磁束じそく磁化じかまくとおけないためである。そこで、垂直すいちょく磁気じき記録きろく方式ほうしきでは、この磁束じそくとおみちつくるために、磁化じかまくした軟質なんしつ磁性じせいたい出来できた「裏打うらうそう」を用意よういする[6]。これにより、あたかも2つの磁気じきヘッドで磁化じかまくはさみ、そのギャップない記録きろくしていると表現ひょうげんしてもほど安定あんていした磁束じそく回路かいろつくることが出来でき[7]

その一方いっぽうで、この裏打うらうそう磁区じく起因きいんするスパイクノイズが再生さいせい信号しんごう重畳ちょうじょうすること問題もんだいとなった。これは裏打うらうそうの2そう構造こうぞうにより解消かいしょうされた[2]。このように、水平すいへい磁気じき記録きろく方式ほうしきたいして、そのヘッドおよびメディアの構造こうぞう複雑ふくざつになる。

媒体ばいたい磁化じかまくには垂直すいちょく方向ほうこう磁化じかしやすい特性とくせいあらかじたせておく(磁気じきあやかたせい垂直すいちょくになるよう磁性じせいたい配置はいちする)。

関連かんれん項目こうもく

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外部がいぶリンク

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脚注きゃくちゅう

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