การจำลองจิตเตอร์การเปลี่ยนผ่านของเทคโนโลยีความร้อนช่วยบันทึกข้อมูลแม่เหล็กที่ความหนาแน่นเชิงพื้นที่ 4.1 Tb/in2

ผู้แต่ง

  • Chavakon Jongjaihan Student, Master of Engineering Program in Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Khon Kaen University
  • Arkom Kaewrawang Associate Professor, Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Khon Kaen University

คำสำคัญ:

จิตเตอร์การเปลี่ยนผ่าน, เทคโนโลยีความร้อนช่วยบันทึกข้อมูลแม่เหล็ก, รอยบันทึกข้อมูลแม่เหล็ก

บทคัดย่อ

จิตเตอร์การเปลี่ยนผ่านเป็นสัญญาณรบกวนรูปแบบหนึ่ง และใช้จิตเตอร์การเปลี่ยนผ่าน เพื่อบ่งชี้สมรรถนะของกระบวนการบันทึกข้อมูลแม่เหล็ก ในบทความนี้ได้จำลองจิตเตอร์การเปลี่ยนผ่านในรูปแบบ 2 มิติ ของเทคโนโลยีความร้อนช่วยบันทึกข้อมูลแม่เหล็ก (heat assisted magnetic recording, HAMR) เทคโนโลยี HAMR เป็นหนึ่งในตัวเลือกสำหรับการเพิ่มความหนาแน่นเชิงพื้นที่ การจำลองไมโครแมกเนติกใช้สมการ แลนเดา - ลิฟชิทซ์ – กิลเบิร์ต เป็นพื้นฐาน และใช้ MATLAB สำหรับการคำนวณและการจำลองจิตเตอร์การเปลี่ยนผ่าน แผ่นบันทึกข้อมูลใช้รูปแบบลวดลายโวโรนอย และขนาดเกรนเฉลี่ยเป็น 5.1 นาโนเมตร พิจารณาความยาวบิตและความกว้างแทร็คที่ความหนาแน่นเชิงพื้นที่ 4.1 Tb/in2 พบว่าจิตเตอร์การเปลี่ยนผ่านน้อยที่สุดคือ 1.679 นาโนเมตร ที่ความยาวบิต 8 นาโนเมตร และความกว้างแทร็ค 19.5 นาโนเมตร

เอกสารอ้างอิง

Coughlin T. Developments in HDD Technology Provide Consumer Services (The Art of Storage). IEEE Consum Electron Mag. 2016; 5(3): 122-133.

Wood R. Future hard disk driver system. J Magn Mater. 2009; 321(6): 555-561.

Weller D, Mosendz O, Parker G, Pisana S, Santos TS. L10 FePtX–Y media for heat-assisted magnetic recording. Phys Status Solidi A. 2013; 210(7): 1245-1260.

Zhu JG, Li H. Understanding Signal and Noise in Heat Assisted Magnetic Recording. IEEE Trans Magn. 2013; 49(2): 765-772.

Weller D, et al. A HAMR Media Technology Roadmap to an Areal Density of 4 Tb/in2. IEEE Trans Magn. 2014; 50(1): 1-8.

Victora RH, Huang PW. Simulation of heat-assisted magnetic recording using renormalized media cells. IEEE Trans Magn. 2013; 49(2): 751-757.

Oezelt H, et al. Transition Jitter in Heat-Assisted Magnetic Recording by Micromagnetic Simulation. IEEE Trans Magn. 2017; 53(11): 1-5.

Natekar NA, Victora RH. Analytical Estimation of Transition Jitter for the Heat-Assisted Magnetic Recording Process. IEEE Magn Lett. 2020; 11:1-4.

Wang X, et al. HAMR Recording Limitations and Extendibility. IEEE Trans Magn. 2013; 49: 686-692.

Sohn H, Victora RH. Recording Comparison of ECC versus Conventional Media at Equal Grain Size. IEEE Trans Magn. 2011; 47(10): 4073-4076.

Valcu FB, Yeh N. Jitter in a Voronoi Pattern Media-Effect of Grain Size Distribution and Reader Width. IEEE Trans Magn. 2010; 46(6): 2160-2162.

Tsai JL, et al. Magnetic Properties and Microstructure of FePt(BN, Ag, C) Films. Coatings. 2018; 8(10): 358.

MATLAB. [Internet]. 2022. Available from: https://www.mathworks.com/products/matlab.html.

Pituso K, et al. Simulation of magnetic footprints for heat assisted magnetic recording. Eur Phys J Appl Phys. 2017; 78(2): 20301.

Tipcharoen W, Warisarn C, Tongsomporn D, Karns D, Kovintavewat P. Investigation of writing error in staggered heated-dot magnetic recording systems. AIP Advances. 2017; 7(5): 056511.

Kaewrawang A. Magnetism and Magnetic Materials. Khon Kaen: Khon Kaen University Press; 2018. Thai.

Donahue MJ, Porter DG. OOMMF User’s Guide, Release 1.2a3 [Internet]. 2021. Available from: https://math.nist.gov/oommf/ftp-archive/doc/userguide12a3_20021030.pdf.

Hernandez S, et al. Geometrical Scaling Limits of Heat-Assisted Magnetic Recording. IEEE Trans Magn. 2021; 57(3): 1-5.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2023-12-26

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย