SrFe磁性体を採用した世界最大容量の580TB磁気テープの高容量化技術を開発――超微粒子磁性体を均一に分散しナノオーダーで制御 富士フイルム

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磁気テープ層構成

富士フイルムは2020年12月16日、新たな磁性体として「ストロンチウムフェライト(SrFe)磁性体」を採用した世界最大容量となる1巻当たり580TB磁気テープの高容量化技術を開発したと発表した。IBM Researchと共同で磁気テープの実走行試験をし、塗布型磁気テープにて世界最高の面記録密度317Gbpsi(ギガビット毎平方インチ)でのデータ記録、再生を実証したという。

世界最大容量となる580TB(テラバイト)データカートリッジが可能になる技術で、1巻あたりの記録容量は従来比で約50倍。580TBの容量には、DVD約12万枚分相当のデータが保存できる。同社は今回、独自技術によって、塗布型磁気テープストレージメディアの磁性体として活用できる超微小な「SrFe磁性体」の開発に成功した。

現在、磁気テープストレージメディアに採用しているバリウムフェライト(BaFe)磁性体の次なる磁性体として、SrFe磁性体の実用化に向けた研究開発を進めているという。今回の試験で用いた磁気テープは、従来の塗布設備で生産しており、実用化にあたって既存設備の応用が見込めることから量産化が視野に入っている。

今回、同社独自の高密度磁気記録を実現するナノ薄層塗布型磁気テープ技術「NANO CUBIC」を進化させ、磁気テープの記録密度をより一層向上させた。微量元素の添加や原料の配合条件を独自のナノ粒子合成技術によって調整、粒子成長を制御し、粒子体積を現行の磁気テープメディアで採用されているBaFe磁性体に対して60%以下まで微粒子化。塗布型磁気テープに適した超微小なSrFe磁性体を合成した。SrFeはBaFeと同じく酸化物で、化学的に非常に安定しており、データの長期保存性能も期待できるという。

微粒子化に伴い難しくなる磁性体の均一分散に対して、新規分散剤処方と独自のプロセス技術を採用。微粒子SrFe磁性体を均一に分散し、配列をナノオーダーで制御することで高い信号ノイズ比としている。

また、新開発した平滑な非磁性層(下層)により、磁性層と非磁性層界面のムラを低減してテープ表面の平滑性を向上。磁気ヘッドと磁性層間の低スペーシング化により、高精度に信号を検出して高い再生出力を発揮する。

独自技術によりサーボパターンを精密に配置した磁気テープ、IBM Researchが開発した新トラックフォロー技術(ナノスケール精度でヘッドをデータトラック上にポジショニングする技術)や信号処理技術、それを実現する書き込み、読み出し装置を組み合わせ、317Gbpsiの世界最高面記録密度を実証し、さらなる磁気テープの大容量化につながる技術を開発したという。

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