Первая технология изготовления головок чтения-записи основана на применении электромагнита – обмотанного тонкой медной проволокой сердечника из оксида железа (феррита); отсюда название «ферритовая головка». Эта технология постепенно совершенствовалась: ферритовые головки становились все тоньше благодаря развитию процесса полировки и укреплению феррита с помощью добавок бария. Тонкопленочные головки изготавливали печатным – фотолитографическим – методом с использованием технологии, аналогичной применяемой при производстве интегральных схем на силиконовой основе: электромагнит получался на поверхности головки травлением. Это был сложный процесс, так как для него требовалось больше слоев, чем при предыдущих технологиях. Третья технология, появившаяся в середине 1990-х годов, – магниторезистивные головки. Их также изготавливали фотолитографическим методом, но по другому принципу: при изменении магнитного поля на поверхности диска изменяется электрическое сопротивление в цепи головки. Магниторезистивные головки реагировали на изменение сопротивления, а не на направление тока, поэтому они оказались намного чувствительнее и плотность записи получалась более высокой, чем раньше. Рассмотрим теперь эволюцию технологии производства самих дисков. Первые диски изготавливали следующим образом: плоскую отполированную алюминиевую поверхность покрывали тонкими иглообразными частицами оксида железа – по сути, ржавчиной. Такие диски назывались оксидными. Эта технология постепенно совершенствовалась: частицы оксида железа становились все меньше, они более равномерно распределялись по всей алюминиевой поверхности. Этот процесс сменился технологией разбрызгивания, также заимствованной из производства полупроводников: алюминиевый диск покрывали тонкой пленкой металла толщиной несколько ангстрем. Тонкость покрытия, отсутствие разрывов, неизбежных при нанесении частиц, и гибкость процесса, для которого можно было выбирать материалы с более высокой коэрцитивностью, обеспечивали более высокую плотность записи на тонкопленочных дисках, чем на оксидных.
