热辅助磁记录的基本极限及利用交换弹簧结构克服该极限的方法
介观与纳米尺度物理
2015-05-20 v1
摘要
研究了热辅助记录中磁性单元的翻转概率。发现直径为 5 nm、高度为 10 nm 的 FePt 单元在 0.5 T 磁场下表现出 12% 的热写入错误，这对于比特图案化磁记录来说过大。如果施加更大的磁头场，可以减少热写入错误。然而，更大的场会导致基本热抖动增加。这导致了热写入错误与基本热抖动之间的困境。通过将 FePt 薄膜厚度增加至 30 nm，可以部分缓解这一困境。对于实际的磁头场，发现基本热抖动与传统记录中的基本热抖动处于同一数量级，约为 0.5 至 0.8 nm。由高居里温度顶层和作为硬磁存储层的 FePt 组成的复合结构，如果在软层中增加阻尼常数，可以将热写入错误降低到小于 。大阻尼可以通过掺杂稀土元素来实现。与单个 FePt 晶粒类似，在复合结构中翻转概率的提高也是以增加热抖动为代价的。讨论了利用一级相变打破热抖动和可写性困境的结构。
引用
@article{arxiv.1411.3052,
title = {Fundamental limits in heat assisted magnetic recording and methods to overcome it with exchange spring structures},
author = {Dieter Suess and Christoph Vogler and Claas Abert and Florian Bruckner and Roman Windl and Leoni Breth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.3052},
year = {2015}
}