Page 127 - Spin Transport and Spintronics
P. 127
5.2 หัวเขียนข้อมูล 129
การออกแบบหัวเขียนข้อมูลจะต้องคำนึงขีดความสามารถของหัวเขียนในการสร้างสนามเขียน
(writing field หรือ H W) ที่ใช้ในการผันกลับทิศทางของแมกนีไทเซชันในบิตข้อมูลให้มีทิศทาง ±z เพื่อ
แสดงบิตข้อมูลเป็นบิต 0 หรือ บิต 1 โดยสนามเขียนที่เกิดจากหัวเขียนข้อมูลจะต้องมีค่ามากกว่าสนาม
แอนไอโซโทรปี (anisotropy field หรือ H K) ซึ่งเป็นค่าสนามที่ใช้ในการรักษาทิศทางของสปินให้มีการ
จัดเรียงตัวตามแนวแกนง่ายของวัสดุ และมีค่าสัมพันธ์กับค่าคงที่แอนไอโซโทรปี (K) และค่าแมกนีไทเซ
ชันอิ่มตัว (M s) ของวัสดุแม่เหล็กที่ถูกนำมาใช้เป็นชั้นบันทึกข้อมูลดังนี้
2K
H W > H K = (5.4)
M s
สังคมข้อมูลขนาดใหญ่ในปัจจุบันมีอัตราการส่งข้อมูลจำนวนมหาศาลทำให้มีความต้องการใน
2
การเพิ่มค่าความจุข้อมูลให้มีค่ามากกว่า 2 Tb/in ซึ่งนำไปสู่การลดขนาดของอุปกรณ์ต่างๆ ในฮาร์ดดิส
ไดร์ฟ จากความต้องการดังกล่าวจำเป็นต้องทำการศึกษา ออกแบบ และเลือกวัสดุแม่เหล็กที่ถูกนำมาใช้
เป็นชั้นบันทึกข้อมูลอย่างเหมาะสม การเพิ่มความหนาแน่นเชิงพื้นที่ของการบันทึกข้อมูลสามารถทำได้
โดยทำการลดขนาดของเกรนแม่เหล็กในบิตข้อมูล อย่างไรก็ตามในการออกแบบต้องคำนึงถึงปัญหา
สามด้านของแผ่นบันทึกข้อมูล (media trilemma problem) ร่วมด้วยดังแสดงในรูปที่ 5.7 และมีราย
ละเอียดต่อไปนี้
รูปที่ 5.7 ปัญหาสามด้านที่เกิดขึ้นในแผ่นบันทึกข้อมูลเพื่อเพิ่มค่าความจุของข้อมูลต่อพื้่นที่ในฮาร์ดดิสก์
ไดร์ฟ