Ražošanas triks nodrošina pieckārtīgu lēcienu cietā diska ietilpībā

Paņēmiens, kas ļauj nanorakstveida slāņiem, kas glabā datus cietajos diskos, pašiem savākties, ir uzlabots, lai tie labāk atbilstu masveida ražošanai, un tas varētu nodrošināt diskus, kas glabā piecas reizes vairāk datu nekā lielākais šodien pieejamais.





Smalkas līnijas: Pateicoties jaunam pārklājumam, kas palīdz molekulām pareizi izlīdzināties, polimēru molekulas izveidojās parastajā 10 nanometru platu koridoru modelī lielākajā no šiem diviem mikroskopa attēliem. Mazākajā attēlā redzams, ka bez pārklājuma polimēri neveido organizētas struktūras.

Pašmontāžas izmantošana tādu iekārtu vietā, kas drukā vai iegravē funkcijas, jau sen tiek uzskatīta par potenciālu risinājumu draudošajam šķērslim, kas kavē cieto disku dizainu kapacitātes paplašināšanu. Pētnieki Teksasas Universitātē Ostinā tagad ir izstrādājuši risinājumu problēmai, kas padarīja pašmontāžu nesaderīgu ar esošajām rūpnīcām.

Cietie diski glabā datus griežamā diskā, kas ierakstīti magnetizētu apgabalu modelī uz magnētiskā pārklājuma. Gadu desmitiem ilgi cietā diska ietilpība ir palielinājusies, pateicoties šo reģionu un līdz ar to arī datu blīvākai iesaiņošanai. Taču tagad tos nevar novietot daudz tuvāk viens otram bez magnētiskiem traucējumiem, kas apdraud datu uzglabāšanas uzticamību.



Diska šķīvja pārklāšana ar fiziski atsevišķiem magnētiska materiāla punktiem, nevis nepārtrauktu pārklājumu, nodrošinātu daudz blīvāku uzglabāšanu, jo starp tiem esošās spraugas novērstu traucējumus starp punktiem. Taču esošās ražošanas metodes nevar droši izveidot atsevišķas salas, kas atrodas tuvāk par aptuveni 30 nanometriem viena no otras, radot tādu pašu datu blīvumu kā parastās cietā diska konstrukcijas mūsdienās.

Grants Vilsons , materiālu zinātnes profesors UT Ostinā, strādājot ar UT Ostinas ķīmijas profesoru Kristofers Eliss , ir atradis veidu, kā izveidot magnētiskās salas daudz ciešāk, nekā to spēj izveidot esošie ražošanas rīki. Šajā jaunajā metodē tiek izmantots kopolimēru bloks — garas ķēdes molekulas, kas izgatavotas no dažādu polimēru blokiem —, kas var izveidoties regulāros un ļoti mazos, atkārtošos modeļos. Rakstus var vadīt, izvēloties pareizo polimēru kombināciju un pievienojot rakstus virsmai, uz kuras tie tiek uzklāti. Kad šāds raksts ir izveidots, to var izmantot kā veidni, lai uz cietā diska šķīvja izveidotu magnētiska materiāla punktus.

Šo pieeju kavē izaicinājums panākt, lai garās kopolimēra molekulas nogulsnētos, izmantojot metodi, kas ir saderīga ar esošajām rūpnīcām. UT Austin grupa pagājušajā nedēļā paziņoja, ka tā ir atrisinājusi problēmu, izgudrojot virskārtas slāni - arī polimēru -, kas sajauc kopolimērus pareizajā orientācijā.



Jūs vienkārši uzklājiet pāris slāņus vairāk nekā parasti un uzsildiet lietu ar jau esošo sildvirsmu, saka Vilsons. Kad tiek uzklāts polimēra virsējais pārklājums, tas ir neaktīvs un saistīts ar amonija joniem. Sildīšana izvada amonjaku un pārvērš virskārtas polimēru jaunā struktūrā, kas mijiedarbojas ar kopolimēra slāni un mudina to pārvietoties vēlamajā orientācijā. Pēc tam virsējo slāni nomazgā, atstājot aiz sevis kopolimērus un struktūras, kurās tie ir salikti.

Šo procesu var veikt mazāk nekā 30 sekundēs, kas ir ātrāk nekā pašreizējais lēnākais solis cietā diska šķīvju ražošanas līnijā, saka Vilsons. Līdz šim grupa ir pierādījusi, ka tā var izveidot modeļus ar tik smalkām detaļām kā 10 nanometri. Vilsons lēš, ka tas ļautu cietajiem diskiem uzglabāt datus piecas reizes vairāk nekā pašreizējais blīvums, kas ir aptuveni viens terabits informācijas (1024 gigabaiti) uz kvadrātcollu.

HGST, uzglabāšanas uzņēmums, kas pieder Western Digital, pēta, kā šo tehniku ​​varētu integrēt esošajās ražošanas līnijās. Vilsons saka, ka viņa virskārta būs arī jāpielāgo ražošanai uzņēmumiem, kas specializējas pusvadītāju ražošanā.



Džeimss Votkinss Masačūsetsas Universitātes Amherstas Hierarhiskās ražošanas centra direktors saka, ka ir nepieciešami uzlabojumi arī pašiem kopolimēriem, pirms pašmontāžas metodi var izmantot komerciāli. Viņš saka, ka viens no izaicinājumiem ir panākt pasūtījumu lielos attālumos, izmantojot kopolimērus bez defektiem lielās platībās. Tā kā diska platē ir miljoniem datu glabāšanas punktu, kļūdu līmenim jābūt ļoti zemam, lai izvairītos no tā, ka ievērojams skaits to tiek novietoti nepareizi.

paslēpties