HGST(昱科)達成10奈米儲存技術里程碑 硬碟密度再創倍增,儲存能力大幅提升

 20130306台北訊】HGST (昱科環球儲存股份有限公司,前身為日立環球儲存科技,現為Western Digital company旗下子公司,NASDAQ:WDC) 領導業界技術,突破了長久以來半導體製造商於奈米微影技術(nanolithography)的極限,成功開發出僅有10奈米的磁島寬度,以製造並複製超微小特徵讓硬碟儲存密度倍增,大幅提升硬碟儲存能力。

HGST實驗室宣佈透過結合自組裝分子 (self-assembling)與奈米壓印技術 (nanoimprinting)成功創造出大面積、高密度的儲存介質,其磁島寬度只有一百億分之一公尺(10奈米)相當於僅50個原子寬人類頭髮十萬分之一還要細

HGST研究中心副總裁Currie Munce表示:「身為硬碟製造先驅,我們很驕傲能透過今日先進的奈米技術,延續HGST的創新能力,帶動未來十年奈米製程的重大變革。HGST結合自組裝分子與奈米壓印兩大創新技術,利用位元規則介質(bit-patterned media, BPM),將大幅提升硬碟資料密度,突破現有硬碟儲存能力。」

 HGST在奈米微影技術上的研究成果,克服了光學微影技術(photolithography)的挑戰。傳統上,半導體業者為了縮小電路體積,多半以短光波、更好的光學材料、光罩材料和感光材料、更先進的製程技術來達到此目的,但由於紫外光源複雜且昂貴,使得光學微影技術的發展速度遲緩。

HGST在奈米微影技術領域已取得領先地位,將引領光學微影技術邁入一個創新時代,讓儲存產業跨出技術和成本障礙。隨著雲端運算、社交網路、行動裝置大行其道,數位內容不斷暴增,HGST這項奈米微影技術成就,將有效解決現有儲存、管理、存取資料的技術瓶頸。

 奈米微影製程

HGST研究專家Tom Albrecht於國際光學工程學會(The International Society for Optics and Photonics, SPIE)在加州舉辦的SPIE Advanced Lithography 2013國際研討會中發表了HGST奈米微影技術研究成果。這項正在申請專利的研究成果是由Tom Albrecht的團隊與德州壓印微影公司Molecular Imprints Inc.(MII)共同合作完成,目的是在硬碟所需的10圈環狀磁軌上製造出高密度磁島。

自組裝分子採用被稱作塊體高分子材料的混合聚合物(hybrid polymers),這種材料是由相斥的鏈段所組成,在適當表面上塗佈成薄膜後,鏈段便會自行規則排列,而每列的間距則取決於聚合物鏈段大小。製作出聚合物模組後,經由線路倍增(line doubling)技術,使微小特徵更加微小,而原本只能有一條線路存在的空間則可放入兩條線路。模組接著轉成奈米壓印的母模,透過這個精準轉印製程,奈米尺寸圖案即轉移至晶片或硬碟基材上。這其中有個最大挑戰是:進行原始表面準備製程時,塊體高分子材料如何在輻射狀與環狀途徑上組成模式,讓硬碟能不斷循環儲存。HGST是第一家公司透過結合自組裝分子、線路倍增與奈米壓印技術,在環狀排列下成功將矩形特徵縮小至10奈米尺寸。

HGST所發表的研究成果為業界提供了一個具成本效益的藍圖,業者將以低廉成本製造出遠超過現今極限的超高密度磁島。HGST所得到的10奈米圖案位元密度已是現今硬碟密度的兩倍,實驗室測試結果也顯示出絕佳的讀寫速度和資料保存能力。預計整個硬碟進行奈米壓印後,可製造出一兆以上的不連續磁島。

Albrecht表示:「這些超微小特徵不須透過任何傳統光學微影技術,只要藉由適當的化學處理和表面準備製程,我們相信,這項研究成果將能延伸到更微小的應用層面上。」

由於自組裝分子具有製作重複圖案的特性,研究人員認為,無論是為硬碟製作位元規則介質、為電腦記憶體製作間距一致的區塊,或是為其他半導體晶片製作各種線路接點和其他週期性特徵,自組裝分子都是最佳選擇。同時,對於硬碟或記憶體的容錯領域(defect-tolerant)應用來說,即使業者為因應更嚴苛的環境而努力研發更好技術,奈米壓印和自組裝分子仍是最容易應用的技術。

 關於HGST (昱科環球儲存股份有限公司)

HGSTWestern Digital旗下子公司,致力開發先進的硬碟、企業級固態硬碟以及創新外接儲存解決方案與服務,以儲存、保護並管理全世界具價值的資訊。由硬碟先鋒創立而成,HGST致力提供高價值的儲存方案,以滿足廣泛的市場需求,包括企業應用、桌上電腦、行動運算、消費性電子產品及個人儲存裝置。HGST成立於2003年,美國總部位於美國加州聖荷西。如欲取得更多有關HGST的資訊,請瀏覽http://www.hgst.com

本新聞稿中關於硬碟產品預計上市時程等內容係屬前瞻性聲明,該等聲明可能因風險與不確定因素造成實際情況與前瞻性聲明有實質上的不同,這些因素包括市場變化、需求波動、全球經濟環境變動,以及威騰電子公司 (Western Digital) 近日向美國證券管理委員會 (SEC) 所提交財報中其他受到關注之風險與不確定性因素。該等前瞻性聲明係以新聞稿發佈之日為預測基準,讀者請勿過度解讀,HGST/WD不承擔因後續事件或環境變遷而需更新之義務。

HGSTWestern Digital旗下子公司HGST所註冊之商標。Western DigitalWDWD商標為Western Digital Technologies, Inc.所註冊之商標。所有其他商標則為其各自擁有者的財產。

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