Materiales más homogéneos para fabricar mejores discos duros

Los retos que enfrenta la industria de discos duros magnéticos están relacionados con la constante necesidad de aumentar la capacidad y el rendimiento de las unidades HDD. En estos discos se emplean superficies compuestas por diversas capas de aleaciones de Cobalto, Platino, Paladio, Óxido de Titanio y otras sustancias, cuyas propiedades físicas tienen una gran influencia en los procesos de grabación. Estos soportes tienen una superficie porosa con una determinada orografía y con un patrón más o menos estable de distribución de estos nanoporos, que a su vez pueden tener un tamaño y forma más o menos uniforme, y que se usan para grabar los bits de datos.

Desde que esta industria dio sus primeros pasos los fabricantes han sabido que la homogeneidad de la superficie magnética es un factor clave para fabricar un disco duro fiable y con una determinada densidad de área. Esta propiedad determina la capacidad de datos que se pueden grabar en cada centímetro cuadrado, y con el tiempo ha ido mejorando a través de nuevas aleaciones y soportes multicapa más eficientes y que proporcionan más precisión.

Aunque parece que el límite de capacidad de estos materiales está alcanzándose, la industria continúa investigando en el campo de la espintrónica para incrementar la densidad de área. Aunque la tecnología de grabación es el área que más parece estar evolucionando con la llegada de sistemas como la grabación magnética escalonada (SMR) y la Grabación magnética Asistida por Calor (HAMR) o por microondas (MAMR), la naturaleza de los propios discos donde se graban los datos también está evolucionando.

Un buen ejemplo es el exhaustivo trabajo de investigación que se acaba de publicar en la revista Nature Scientific Report, realizado por un nutrido grupo de investigadores de diferentes universidades de Vietnam, Suecia y Bielorrusia. En él se analiza a fondo la correlación que existen entre las propiedades magnéticas y de resonancia magnética de las superficies multicapa donde se graban los discos de un HDD, y la morfología de estas capas. Y proponen un método para incrementar la anisotropía magnética perpendicular de estas capas, especialmente las de Co/Pd depositadas sobre plantillas de nanoporos fabricadas con óxido de titanio.

Según sus investigaciones, el uso de plantillas con una superficie homogénea y lisa permite garantizar la conservación de la anisotropía magnética perpendicular, lo que mejora la precisión y el aprovechamiento de la superficie. Además, estos experimentos revelan que con este proceso se generan regiones magnéticamente más inestables cerca de los bordes de estos nanoporos e, incluso, dentro de los mismos. Pero, a pesar de estas debilidades, los investigadores aseguran que esta técnica de valerse de una plantilla de nanoporos “más perfecta” permite incrementar el aprovechamiento de la superficie de grabación y la estabilidad de los datos registrados mediante técnicas de espintrónica, lo que en el futuro permitirá mejorar las tecnologías de fabricación de discos duros para alcanzar nuevos niveles de capacidad y fiabilidad.

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