[초점] 日 차세대 GMR헤드 개발 확산

PC의 고성능화가 가속되면서 내부 기억장치인 하드디스크 구동장치(HDD) 역시 고성능제품에 대한 요구가 높아지고 있다. 이에따라 HDD의 기억모체로부터 빠르게 정보를 읽어낼수 있는 헤드 개발을 위한 기술경쟁도 본격화되고 있다.이미 박막헤드를 대체하는 MR(자기저항)헤드가 보급되기 시작했지만 일본 업계에서는 이보다 한발앞서 차세대 헤드로 자이언트MR(거대자기저항)헤드를 개발,생산준비에 나서고 있다.

이같은 움직임은 MR헤드의 처리능력을 감안할때 기껏해야 앞으로 3년정도 버틸수있는 기술로 보고 있기 때문이다.

MR헤드는 기록미디어의 자기변화를 헤드 선단부위에서 전기저항의 변화로 읽어들인다.

헤드의 단위면적당의 처리능력을 끌어올리기 위해서는 저항변화를 높여야하는데 MR헤드의 경우 자성본재료 고유의 성질로 능력이 결정되기 때문에1평방인치당 1.5∼2기가비트가 한계이다.

따라서 평방인치당 3기가비트 이상의 처리 능력을 갖기 위해서는 GMR헤드의 채용이 불가피 하다. GMR헤드는 헤드를 만들 수 있는 구조를 가진재료의 조합으로 가능하다.

일본 헤드업체들이 궁극적으로 이룩해야 한다고 보는 GMR헤드의 구조는자성체의 박막층을 2중화하고 자성의 방향을 역으로 해 저항변화가 급속하고크게 일어나게 하는 스핀밸브 구조이다.

박막층에 사용되는 재료로 어떤 것을 선택하느냐가 핵심과제로 고온에서도성능이 떨어지지않는 재료가 필요하다.

도시바는 코발트 철합금과 이리듐 망간합금의 이층구조를 사용하는 반면,후지쯔는 코발트 철합금과 코발크 철/리튬 철합금의 구조로 5기가비트의 GMR헤드를 실현하는 기술을 개발했다.

재료 이외에도 초정밀 가공기술및 박막성형기술의 개발이 필요하다.NEC의 경우 원자수준으로 막의 계면을 다듬는 기술등 관련기술 개발을 서두르고있다.

또 HDD전체로 움직이는 시스템도 필수적인 기술로 개발되고 있다.

일본 업계에서는 오는 2001년 까지 20기가비트의 GMR헤드 개발을 목표로하고 있다. 20기가비트의 GMR헤드는 3.5인치형 HDD의 용량을 현재의약 20배인 20기가바이트로 확대해야한다는 과제를 안고 있다.

이것은 DVD의 4배에 달하는 용량으로 9시간 이상 영화를 녹화할수 있는것이다.

멀티미디어 시대의 기간부품으로서 GMR헤드에 대한 요구가 갈수록 높아지고 있다.

<박주용 기자>