Imagens de microscopia eletrônica de varredura de bits magnéticos em densidades de (a) 1,9 Terabit / in2 e (b) 3,3 Terabit / in2 formados após a deposição de multicamadas Co / Pd em estruturas resistentes.
(PhysOrg.com) - Dr. Joel Yang do Instituto de Pesquisa e Engenharia de Materiais (IMRE), um instituto de pesquisa da Agência para a Ciência de Cingapura, Tecnologia e Pesquisa, com colaboradores da National University of Singapore (NUS) e do Data Storage Institute (DSI) desenvolveu um processo que pode aumentar a densidade de gravação de dados de discos rígidos para 3,3 Terabit / in 2 , seis vezes a densidade de gravação dos modelos atuais. O ingrediente chave no método de padronização muito aprimorado que ele criou é o cloreto de sódio, o grau químico do sal de mesa comum.
É como colocar suas roupas na mala quando você viaja. Quanto mais organizado você os embala, mais você pode carregar. Do mesmo jeito, a equipe de cientistas usou nanopadronização para compactar mais estruturas em miniatura que contêm informações na forma de bits, por unidade de área. A equipe de pesquisa IMRE do Dr. Joel Yang usou nanopadronização para criar matrizes uniformes de bits magnéticos que podem armazenar potencialmente até 3,3 Terabit / in
2
de informação, seis vezes a densidade de gravação dos dispositivos atuais. Isso significa que uma unidade de disco rígido que contém 1 Terabyte (TB) de dados hoje poderia, no futuro, manter 6 TB de informações do mesmo tamanho usando essa nova tecnologia.
Os discos rígidos convencionais têm grãos magnéticos nanoscópicos distribuídos aleatoriamente - com algumas dezenas de grãos usados para formar um bit - que permitem que os modelos de disco rígido mais recentes suportem até 0,5 Terabit / in
2
de informação. A equipe liderada pelo IMRE usou a abordagem de mídia com padrão de bits, onde as ilhas magnéticas são padronizadas de forma regular, com cada ilha capaz de armazenar um bit de informação.
“O que mostramos é que os bits podem ser padronizados de forma mais densa, reduzindo o número de etapas de processamento”, disse o Dr. Joel Yang, o cientista do IMRE que lidera o projeto. A tecnologia atual usa "grãos" muito pequenos de cerca de 7-8 nm de tamanho depositados na superfície da mídia de armazenamento. Contudo, informações ou um único bit, é armazenado em um agrupamento desses 'grãos' e não em qualquer único 'grão'. Os bits do IMRE têm cerca de 10 nm de tamanho, mas armazenam informações em uma única estrutura.
O método demonstrou atingir capacidade de armazenamento de dados em 1,9 Terabit / in
2
, embora bits de até 3,3 Terabit / in
2
densidades foram fabricadas. “Além de fazer os bits, demonstramos que eles podem ser usados para armazenar dados, ”Explicou o Dr. Yang.
O segredo da pesquisa está no uso de um processo de litografia de feixe eletrônico de altíssima resolução que produz estruturas nanométricas super finas. O Dr. Yang descobriu que, ao adicionar cloreto de sódio a uma solução reveladora usada em processos de litografia existentes, ele foi capaz de produzir nanoestruturas altamente definidas até 4,5 nm de meio passo, sem a necessidade de atualizações caras de equipamentos. Este método de "solução salgada para o desenvolvedor" foi inventado pelo Dr. Yang quando ele era um estudante de graduação no Instituto de Tecnologia de Massachusetts.
Este trabalho é o resultado de um esforço colaborativo com o grupo da Prof. Vivian Ng na NUS, e o Dr. Yunjie Chen, Dra. Siang Huei Leong, e o Sr. Tianli Huang da A * STAR DSI's 10 Terabit / in
2
Programa de gravação magnética. Os pesquisadores agora procuram aumentar ainda mais a densidade de armazenamento.
