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수직 자기기록 기술(Perpendicular magnetic recording: Writing process)

전문가 제언: □ 자기 기록매체인 오디오 및 비디오테이프는 물론 컴퓨터의 하드디스크에서도 단위 면적당 높은 기록 밀도를 위해서 많은 연구개발이 진행되고 있다. 재래방식인 세로 기록 방식에서는 정보 신호의 수평 배치로 발생하는 같은 자극끼리의 반발작용 최소화의 한계성이 문제였다. 대량의 정보를 고밀도로 기록하려면 작은 자석을 되도록 밀착시켜 배열해야 하는데, 이 반발작용 때문에 어느 정도 이상은 접근시킬 수 없었다.

□ 수직 기록 방식은 기록 헤드의 자극을 세로로 배열하였다. 이러한 방식은 정보 기록 신호를 하나는 위로 향하게 하고 또 하나는 아래로 향하게 하여 배열하면, 신호를 기록하는 자력이 반대로 인력이 작용하여 얼마든지 접근시킬 수 있게 되었다.

□ 수직 자기기록 기술에 관해서는 2가지 기본적인 모드가 있다. 첫 번째 모드는 자기 기록층과 연성 하층(SUL)으로 구성된 2중층의 수직 매체에 기록하는 단일 자극 헤드(SPH: single pole head)를 이용하는 것이고, 둘 번째 모드는 단일층 수직 매체에 일반적인 링 헤드(RH: ring head)를 이용하는 것이다.

□ 뿐만 아니라, 기록층 아래에 헤드의 자장을 줄여 넣는 역할을 하는 연성 하층(SUL)을 설치하였다. 현재까지 기록층과 연성 하층의 2중층으로 수직기록을 실현하려는 시도를 하고 있다. 그러나 신호 대 잡음의 문제점으로 노이즈가 많으며, 또한 기록자장이 감쇄하는 경우도 발생하고 있다. 이러한 문제점 해결을 위해서 연성(soft) 자력 차폐물을 사용하여 수직 자기기록에서 연성 하층 역할의 만족도 실행과 시스템 효율성 향상에 큰 도움을 주었다.

□ 자력 특성과 효율성은 2차원 모델을 이용하여 설명하는 것이 일반적이었다. 그러나 현재는 면적당 기록 밀도가 매우 높아 헤드 트랙 넓이가 매우 작아지게 되었다. 때문에 2차원적인 계산으로는 충분하게 정밀한 결과를 얻을 수 없고, 상업적으로는 3차원 모델에 의한 계산 결과가 이용되는 것이 일반적인 추세로 되었다.

저자: Khizroev, S; Litvinov, D
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