Images de microscopie électronique à balayage de bits magnétiques à des densités de (a) 1,9 térabit/in2 et (b) 3,3 térabit/in2 formées après dépôt de multicouches de Co/Pd sur des structures de réserve.
(PhysOrg.com) -- Dr Joel Yang de l'Institut de recherche et d'ingénierie des matériaux (IMRE), un institut de recherche de l'Agence pour la science de Singapour, Technologie et recherche, avec des collaborateurs de l'Université nationale de Singapour (NUS) et du Data Storage Institute (DSI) a développé un processus qui peut augmenter la densité d'enregistrement de données des disques durs à 3,3 Terabit/in 2 , six fois la densité d'enregistrement des modèles actuels. L'ingrédient clé de la méthode de modelage très améliorée qu'il a mise au point est le chlorure de sodium, la qualité chimique du sel de table ordinaire.
C'est comme mettre vos vêtements dans votre valise lorsque vous voyagez. Plus vous les emballez, plus vous pouvez en transporter. De la même manière, l'équipe de scientifiques a utilisé le nanopatterning pour emballer étroitement davantage de structures miniatures contenant des informations sous forme de bits, par unité de surface. L'équipe de recherche IMRE du Dr Joel Yang a utilisé le nanopatterning pour créer des réseaux uniformes de bits magnétiques pouvant potentiellement stocker jusqu'à 3,3 térabit/in
2
d'information, six fois la densité d'enregistrement des appareils actuels. Cela signifie qu'un disque dur contenant aujourd'hui 1 téraoctet (To) de données pourrait, à l'avenir, contenir 6 To d'informations dans la même taille en utilisant cette nouvelle technologie.
Les disques durs conventionnels ont des grains magnétiques nanoscopiques distribués de manière aléatoire - avec quelques dizaines de grains utilisés pour former un bit - qui permettent aux derniers modèles de disques durs de contenir jusqu'à 0,5 térabit/in
2
d'information. L'équipe dirigée par IMRE a utilisé l'approche des médias à motifs binaires, où les îlots magnétiques sont modelés de façon régulière, avec chaque île unique capable de stocker un bit d'information.
"Ce que nous avons montré, c'est que les bits peuvent être structurés de manière plus dense ensemble en réduisant le nombre d'étapes de traitement", a déclaré le Dr Joel Yang, le scientifique de l'IMRE qui dirige le projet. La technologie actuelle utilise de très petits « grains » d'environ 7 à 8 nm déposés à la surface des supports de stockage. Cependant, information ou un seul bit, est stocké dans un groupe de ces « grains » et non dans un seul « grain ». Les bits d'IMRE ont une taille d'environ 10 nm mais stockent des informations dans une structure unique.
Il a été démontré que la méthode permet d'obtenir une capacité de stockage de données à 1,9 térabit/in
2
, bien que des bits allant jusqu'à 3,3 térabit/in
2
les densités ont été fabriquées. « En plus de faire les bits, nous avons démontré qu'ils peuvent être utilisés pour stocker des données, », a expliqué le Dr Yang.
Le secret de la recherche réside dans l'utilisation d'un processus de lithographie par faisceau électronique à très haute résolution qui produit des structures nanométriques ultrafines. Le Dr Yang a découvert qu'en ajoutant du chlorure de sodium à une solution de développement utilisée dans les processus de lithographie existants, il a pu produire des nanostructures hautement définies jusqu'à un demi-pas de 4,5 nm, sans avoir besoin de mises à niveau coûteuses de l'équipement. Cette méthode de « solution de développement salé » a été inventée par le Dr Yang lorsqu'il était étudiant diplômé au Massachusetts Institute of Technology.
Ce travail est le résultat d'un effort de collaboration avec le groupe du professeur Vivian Ng à NUS, et le Dr Yunjie Chen, Dr Siang Huei Leong, et M. Tianli Huang du 10 Terabit/in d'A*STAR DSI
2
Programme d'enregistrement magnétique. Les chercheurs envisagent maintenant d'augmenter encore la densité de stockage.