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硬盘价格下降 制造商关注下一代盘片技术
  频道：IT产品  发布时间：2007-09-20
　  得力于在硬盘媒介研究方面取得的进展，硬盘制造商们预期，去年才开始采用的垂直记录技术，有望比原先估计的寿命长5年。这使得硬盘制造商们决定，把难度和代价都较高的新式记录技术延后到2015年。

　　同时，为了在逐渐整合的产业中寻求优势，硬盘制造商Western Digital公司日前收购了硬盘盘片制造商Komag公司，成为拥有盘片和磁头设计能力的三家硬盘制造商之一。产业观察家认为，由于硬盘盘片将在未来几年内扮演重要角色，该领域中现存的其它三家独立的硬盘盘片制造商中可能还会有一家会被另一家硬盘制造商并购。

　　“一、两年以前，大家都认为垂直记录技术在硬盘上可实现的最大密度仅限于每平方英寸500Gb，但现在我们认为很有机会能达到每平方英寸1Tb，”全球第三大硬盘制造商日立环球存储科技公司首席技术专家John Best说。

　　“现在看来达到每平方英寸1Tb是可能的，”Western Digital公司CTO Hossein Moghadam深表赞同。

　　硬盘制造商现在正转型至一种可在盘片上垂直存储磁荷的记录技术。最近，他们尝试把四种不同的技术应用在存储媒介上，以延长垂直记录方法的使用寿命。

　　“在室温下保持稳定的同时，这些延长寿命的技术在存储媒介中大多数具有较佳的密度与信噪比，”Best说。

　　“我们有充份的理由相信，采用垂直记录方式至少可实现1Tb的密度，”全球最主要的硬盘制造商希捷科技公司CTO Mark Re表示。

　　Re指出，希捷公司近年来从事这方面的研发人员已经比两年前更多了。一旦结束了旧式的纵向记录技术相关计划后，研发人员往往就被分配到垂直记录的相关研究之中，而非被指派至针对下一代存储技术的计划。

　　在对成本一向锱铢必较的整个PC产业中，硬盘长久以来就一直是个对成本最敏感的领域。因此，市调机构IDC公司硬盘研究经理John Rydning指出，当维持既得利润已经成为一大挑战时，延缓主要技术的转移时程，便意味着硬盘产业能够延缓巨额的投资。

　　此外，如果考虑到硬盘制造商能在2.5寸硬盘中塞入的容量多寡而言，3.5寸硬盘市场可能因此变得越发狭窄。因为，即使在每平方英寸500Gb的密度时，一款包含三个盘片的2.5寸硬盘也能容纳1TB的资料。
　在Komag公司被收购后，希捷公司执行官曾公开表示，日本硬盘产业预计将掀起另一轮整并风潮。这种说法可能直接指向现存的三家硬盘盘片公司，包括Showa Denko、富士电气和Hoya，以及可能对其进行收购的两家硬盘制造商──富士通和东芝，这几家公司都位于日本。

　　“在过去，磁头一直是硬盘最关键的元件，而硬盘盘片则位居第二，”IDC公司的Rydning说。“但在硬盘盘片方面所发生的各种变化，大多都与磁头存在着相互关系，因此掌握这两种元件将是未来发展的关键。”

　　因Komag公司并购案而受到最大冲击的，可能是该产业的小型竞争者之一──中国易拓公司。由于易拓公司所采用的硬盘盘片全部来自Komag公司，未来，该公司或许就必须重新规划另一种过渡方案。根据统计，易拓公司每季度所生产的桌面电脑硬盘数量还不到100万颗，主要针对其国内市场。

　　为了使所属的厂房设备可持续运转，Western Digital公司可能还会继续供应商用硬盘盘片一段时间。事实上，Western Digital自己的需求量已经相当庞大而且还在扩增之中。据IDC指出，过去两年来，该公司在硬盘市场的占有率已从24%上升到32%。

　　同时，该产业针对硬盘技术的新发展蓝图而逐渐形成整合。目前，硬盘盘片的存储密度已经达到每平方英寸约200Gb，而每平方英寸可容纳300Gb的模型也在实验室中问世。为了使垂直记录硬盘商品化，设计者们被迫设法把盘片的磁层厚度从2,200埃压缩到只有500埃。

　　其次，为了提高存储密度，硬盘制造商计划在今后三年内使硬盘盘片上的磁层从两个扩展到四个，甚至六个。此外，一种名为“交换耦合型复合材料”(ECC)的媒介制造方法看来也似乎大有前途。

　　ECC基本上是在硬盘盘片上交替放置两个磁层──一个使用具有高度可交换性的磁性材料，另一个则使用难以交换的磁性材料。一层用来切换位元，另一层则用于保持磁荷状态稳定。

　　“ECC相当具有发展性，但目前仍只是大学内的研究课题和电脑模型，”Western Digital公司的Moghadam说。

　　“我想现在几乎每家硬盘媒介公司都进行着一些与ECC有关的研究，”希捷公司的Re说。“自从维也纳大学在三年前发表了一篇有关ECC的文章后，我们几乎立即就开始关注这项技术。”

　　另一种替代方案是“交换弹性磁盘”(ESM)，它使用一个可使磁荷翻转过防护壁的参考层。但它还需要一个比目前硬盘制造商所能制造出的更薄的磁壁。

　　另外，“分离式磁轨记录”(DTR)方法几乎可让硬盘的存储密度增倍。目前的各种硬盘都必须把读写磁头放在盘片的某一点上才能找到一段特定的资料；而这种DTR新技术则可在盘片整合进硬盘之前，就先在其裸盘上形成连续的磁轨以定义资料位置。这些磁轨是通过在盘片上放置具有不同磁性的材料层所实现的。
　“与目前的方法相比，这种方法或许还达不到增倍的程度。而有关这种方法能达到多大的好处，目前仍存在争议，”日立公司的Best说。

　　另外，还有一种所谓的位元规则媒介(BPM)，可在一个空白盘片上为每个资料位元定义唯一的空间。这种BPM技术被认为是磁录领域的下一个重大飞跃，但可能还得花费5年或更长的时间才能上市。至于DTR技术是否比BPM便宜很多，目前还不清楚。

　　相形之下，DTR可能在两年内便能提供商用硬盘，但它必须在盘片上蚀刻出平面/凹槽图案，这可能使硬盘制造商被迫购买新设备。“这就不会是我们所想采用的主要途径，所以我们开始研究ECC，”Re说。

　　读取通道的电路也正经历着一次转变。Agere公司在今年被LSI公司收购以前，曾经样产所谓的“迭代通道”。这些芯片使用新的统计技术来预测位元型态，因此它们甚至可以在吵杂的情况下读取资料。该芯片可能是未来几代硬盘得以实现的重要条件。

　　同时，硬盘制造商们正持续研究最终可取代目前方法(包括垂直记录)的下一代技术，包括使用图案化媒介和热辅助记录技术。

　　在最近发表的一篇文章中，希捷公司介绍了首款使用整合光学和电子学元件的热辅助记录磁头所实现的数据记录技术。该技术在记录过程中使用一种聚焦型雷射，对一小块盘片进行加热，以改善资料密度。

　　日立公司在图案化媒介方面进行了先期研究。这种图案化媒介技术必须使用一种新的纳米压印微影方法，在盘片的某一点上放置位元。然而，对于是否使用晶片制造商们正在开发的纳米级微影方法，硬盘制造商之间也存在意见分歧。

　　硬盘制造商们相信，图案化媒介和热辅助记录这两种技术都是必要的，但对于在发展蓝图上应首先采用哪一种技术，则仍有争议。

　　“我们对于图案化媒介技术非常有信心，”日立的Best说。“我们也在研究热记录技术，但至于将优先考虑哪个技术，我们持非常开放的态度。”

　　“图案化媒介技术被采用的可能性应该会比热辅助记录技术更多一些，”希捷公司的Re说。“但孤注一掷并不是好主意，因此我们对这两种技术都积极地投入研究。”

　　“在硬盘历史上，我们所进行的大部份改进都具有相当高的增值性，在过去50年来，只有三、四次革命性的转变，所以，这些转变的寿命往往都很长，”Western Digital公司的Moghadam说。

　　据Moghadam估计，硬盘产业中约有80%的研发资金正用于强化未来三年内出货的硬盘所使用的垂直记录技术。

　　“相比于转移到一个全新的技术而言，增值性改进的成本效益更高，”他说。
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