北京,2013年3月5日訊 – HGST正在引領(lǐng)硬盤行業(yè)進(jìn)入納米光刻技術(shù)前沿,擴(kuò)展至半導(dǎo)體制造商的視野。通過創(chuàng)建和復(fù)制細(xì)微的部件,HGST將把未來硬盤(HDD)存儲(chǔ)密度增加一倍。
HGST實(shí)驗(yàn)室日前宣布,通過融合兩種創(chuàng)新納米技術(shù)—即自組裝分子技術(shù)和納米壓印技術(shù),他們成功創(chuàng)造了大面積的高密度存儲(chǔ)介質(zhì),其中磁島的寬度只有一百億分之一米(10納米),只相當(dāng)于大約50個(gè)分子并排的寬度,或者比人類頭發(fā)絲的十萬分之一還要細(xì)。
“作為傳統(tǒng)硬盤的制造商,能利用當(dāng)今納米技術(shù)的進(jìn)步,繼承與發(fā)揚(yáng)我們創(chuàng)新的傳統(tǒng),我們感到很自豪,”HGST研究中心副總裁Currie Munce表示,“HGST實(shí)驗(yàn)室采用的自組裝分子和納米壓印等新興技術(shù)將對(duì)納米制造產(chǎn)生巨大影響,使得晶格介質(zhì)將在本十年周期完結(jié)之前,成為提高磁盤密度的經(jīng)濟(jì)型手段。”
HGST在納米光刻技術(shù)中的研究成果克服了光刻技術(shù)中所面臨的挑戰(zhàn)。在半導(dǎo)體行業(yè)中,為了不斷實(shí)現(xiàn)更小的電子部件而使用越來越短的傳統(tǒng)光波長(zhǎng)、改進(jìn)的光學(xué)器件、掩碼、光敏材料及更加智能的技術(shù)時(shí),光刻技術(shù)一直是首選技術(shù),但是因?yàn)樽贤夤庠匆呀?jīng)變得過于復(fù)雜和昂貴,光刻技術(shù)的發(fā)展步伐日漸緩慢。
HGST正成為納米光刻技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)廠商。今天所宣布的成果代表著HGST正以創(chuàng)造性的方式解決光刻技術(shù)問題,并已經(jīng)超越了存儲(chǔ)行業(yè)獨(dú)特的技術(shù)目標(biāo)和嚴(yán)苛的成本目標(biāo)。HGST納米光刻技術(shù)成果是在硬盤行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)點(diǎn)出現(xiàn),因?yàn)樵朴?jì)算、社交網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)性正創(chuàng)造出數(shù)量日益龐大的內(nèi)容,所以必須高效地存儲(chǔ)、管理和訪問這些內(nèi)容。
納米光刻工藝進(jìn)程
在美國(guó)加里福尼亞州圣何塞舉行的2013年國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)高級(jí)光刻技術(shù)大會(huì)上,HGST研究員Tom Albrecht介紹了HGST的納米光刻技術(shù)成果。他介紹了其團(tuán)隊(duì)與位于美國(guó)德克薩斯州奧斯汀的Molecular Imprints Inc.公司合作開發(fā)的正在申請(qǐng)專利的研究成果,這一技術(shù)可以在硬盤必需的十萬圓形磁軌中制造密集型磁島。
自組裝分子采用混合聚合物,稱為嵌段共聚物,其中由多個(gè)相互排斥的段組成。這些段在準(zhǔn)備好的表面上外覆一層薄膜,排列成完美的行。聚合物段的尺寸決定著行的間距。在聚合物晶格形成后,一種叫做倍線的芯片行業(yè)工藝使得微小的部件變得更小,創(chuàng)建出兩條單獨(dú)的、間隔排列的線路。然后,這些晶格被轉(zhuǎn)換成納米壓印模板,納米壓印是一種精密沖壓工藝,它把納米晶格轉(zhuǎn)移到芯片或磁盤基底上。實(shí)踐證明,準(zhǔn)備原始表面是一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn),以便嵌段共聚物在磁盤存儲(chǔ)轉(zhuǎn)動(dòng)必需的放射狀路徑和圓形路徑中組成模式。HGST率先把自組裝分子、倍線技術(shù)與納米壓印技術(shù)結(jié)合起來,可以在圓形排列中實(shí)現(xiàn)最小10納米的矩形部件。
今天宣布的內(nèi)容為怎樣高效地創(chuàng)建密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于當(dāng)前能力的磁島提供了一個(gè)路線圖。HGST 10納米晶格的位密度比當(dāng)前硬盤增加了一倍,實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明,其擁有杰出的初始讀/寫和數(shù)據(jù)保留功能。在整個(gè)磁盤上,預(yù)計(jì)納米壓印工藝將創(chuàng)建超過1萬億個(gè)離散的磁島。
“我們實(shí)現(xiàn)了超小部件,而毋需使用任何傳統(tǒng)光刻技術(shù)。”Albrecht說,“通過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)工藝和表面準(zhǔn)備,我們認(rèn)為,這一成果可以擴(kuò)展到更小尺寸的部件中。”
由于自組裝分子創(chuàng)建重復(fù)的模式,研究人員預(yù)計(jì)它們將最適合制作硬盤的晶格磁性介質(zhì)、電腦內(nèi)存中均勻間隔的區(qū)域、各種觸點(diǎn)及其它類型的半導(dǎo)體芯片的中的周期部件。盡管業(yè)界正在努力完善技術(shù),以滿足更加苛刻的應(yīng)用,但納米壓印和自組裝分子卻很容易的被引入到可以容錯(cuò)應(yīng)用中,如硬盤或內(nèi)存。