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히타치와 히타치 GST는 지난 15일 세계 최소형 읽기 헤드 기술을 개발했다고 발표했다. 이는 데스크스탑에 현재 HDD 스토리지 제한 용량의 4배인 4테라바이트를, 노트북 HDD에는 1테라바이트를 구현할 수 있는 크기다.

히타치 연구팀은 현재의 기록 헤드를 2개 이상의 팩터로 성공적으로 축소시켜 30-50나노미터 범위의 새로운 헤드를 얻을 수 있었으며, 이는 보통 사람 머리카락 너비(약 70-100 마이크론)보다 2,000배 더 작은 크기이다. CPP-GMR(current perpendicular-to-the-plane giant magneto-resistive) 헤드기술이라 불리는 히타치의 신기술은 2009년부터 선적 제품에 적용될 예정이며 2011년에는 완전히 시장에 수급될 예정이다.

히타치는 2007년 10월 15일부터 17일까지 일본 도쿄 국제 포럼에서 개최되는 제 8회 수직 자기 기록 컨퍼런스(PMRC 2007)에서 이 기술을 선보였다.

히타치의 CPP-GMR 헤드 기술은 기존 면적 인치당 500기가비트(Gb/in2)를 제공하던 HDD 기록 면밀도를 인치 면적당 1테라비트로 제공하며, 이는 오늘날 최고의 면밀도의 4배에 달한다. 올해 초, 히타치GST는 업계 최초로 148 Gb/in2 의 1테라바이트 HDD를 선보였으며 오늘날 히타치GST는 최고의 면밀도인 200 Gb/in2 범위의 드라이브를 선적하고 있다. 이 제품은 TMR2 (tunnel-magneto-resistive) 헤드라 불리는 기술을 적용했다.

높은 신호 출력과 저소음은 하드 디스크 드라이브를 읽기 작용에서 가장 중요시되는 요인이며, 효율적인 헤드 기술을 개발하는데 있어서 높은 신호대 잡음비(S/N)를 얻고자 최선을 다하고 있다. TMR 헤드 기술을 사용하는 연구자들은 기록 밀도가500 Gb/in2를 넘기 시작함에 따라 정확한 읽기 능력을 완벽하게 수행하지는 못할 것이라고 예상한다.

TMR제품과 비교했을 때 CPP-GMR 제품은 적은 전기 저항과 적은 전기 소음을 보이면서도 더 작은 신호를 출력한다. 따라서 높은 신호대 잡음비(S/N)를 늘리기 위해 줄어든 소음을 유지시키면서 높은 신호를 출력해내야 하는 등의 문제들은 CPP-GMR 기술이 실용화되기 전에 해결 되어야 하는 부분이다.

이러한 문제들에 대응하기 위해 히타치와 히타치GST는 CPP-GMR 헤드를 위한 고출력 및 소음 감소 기술을 공동으로 개발했다. 헤드로부터 나오는 신호 출력을 늘리기 위해CPP_GMR 층에 높은 전자 스핀 산란 마그네틱 필름 자원이 사용되었으며, 파손 없는 좋은 패터닝 및 소음 압력을 위한 신기술이 개발되어, 결과적으로, 헤드의 성능에 결정적 중요한 요인인 소음 대비 신호비가 크게 개선되었다. 최근 산호세에 소재한 히타치GST의 연구 센터와 일본에 소재한 히타치의 중앙 리서치 연구실은 공동으로 30nm~ 50nm 의 트랙 너비 및 업계 선도적으로 최상의 30dB ~ 40dB의 S/N비율을 가진 헤드를 개발하였다.

50nm 트랙 너비를 지닌 기록 헤드는 2009년 상업 제품에 처음으로 선보일 예정이며, 30nm 트랙 너비의 기록 헤드는 2011년 제품에 적용될 것이다. 오늘날 제품에 도입되고 있는 TMR헤드는 70nm의 트랙 너비를 지니고 있다.