[发明专利]具有降低的泄漏率的密封电馈通

说明书

本发明题为“具有降低的泄漏率的密封电馈通”。本发明公开了电馈通包括层合结构，该层合结构具有交替的绝缘和金属层，穿过其中形成有导电通孔，下连接器焊盘与对应的上连接器焊盘通过导电通孔电连接，并且其中通孔的数量少于任一侧上连接器焊盘的数量。因此，与一个或多个内部金属层上的通孔相关联的间隙链减少，这在一个或多个金属层内提供了更多的防漏金属材料，同时保持了合适的电气性能并避免了对现有制造的破坏。此类馈通可以用在气密密封的内部环境(诸如在轻于空气的充气数据存储设备中)和外部环境之间的界面处。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年11月7日提交的名称为“Printed Circuit Board TypeSealed Electrical Feed-Through Connector”的美国临时专利申请序列号62/757,115的优先权的权益，其全部内容为了所有目的通过引用并入，如同在此完全阐述一样。

技术领域

本发明的实施方案可整体涉及数据存储设备，并且尤其涉及用于轻于空气的充气硬盘驱动器的电馈通的方法。

背景技术

硬盘驱动器(HDD)是非易失性存储设备，其容纳在保护壳体中并将数字编码数据存储在具有磁性表面的一个或多个圆盘上。当HDD在操作中时，由主轴系统快速旋转每个磁记录盘。使用由致动器定位在磁盘的特定位置上方的读写磁头从磁记录盘读取数据并将数据写入到磁记录盘。读写磁头利用磁场将数据写入磁记录盘的表面并从磁记录盘的表面读取数据。写磁头利用流过其线圈的电流工作，由此产生磁场。以正电流和负电流的不同模式将电脉冲发送到写磁头。写磁头的线圈中的电流在磁头与磁盘之间的间隙中产生局部磁场，继而磁化记录介质上的小区域。

正在制造的HDD在内部气密密封有氦气。此外，已考虑使用轻于空气的其他气体作为密封HDD中空气的替代物。在氦气环境中密封和操作HDD有多种有益效果，例如，因为氦气的密度为空气的七分之一。因此，在氦气中操作HDD降低了作用在旋转磁盘叠堆上的曳力，并且磁盘主轴马达使用的机械功率大大减少。此外，在氦气中操作减少了磁盘和悬架的颤动，从而通过启用更小、更窄的数据磁道间距允许将磁盘更靠近在一起并增加面密度(可以存储在磁盘表面的给定区域上的信息位数量的量度)。氦气的较低的剪切力和更有效的热传导也意味着HDD将更凉爽运行，并且将发出更少的声学噪声。由于低湿度、对高度和外部压力变化的较低敏感性，以及没有腐蚀性气体或污染物，HDD的可靠性也增加了。然而，需要气密密封的内部体积的电子系统(例如，轻于空气的充气、密封的HDD或HDD系统)需要一种穿过壳体连接电线的方法。这通常用气密电连接器或电“馈通”来实现。

增加硬盘驱动器(HDD)容量是目前的设计目标。在不降低性能的同时增加容量(可以通过IOPS(每秒I/O)来表征)是一个重要的设计要求，节省功率也是。在密封HDD的情况下，需要密封馈通连接器来支持从内部部件到外部印刷电路板(PCB)的信号。低渗透性但相对昂贵的玻璃馈通和低成本但更高泄漏率的印刷电路板(PCB)型密封馈通(“PCB馈通”)组件为密封馈通电连接器组件提供了各种方法。另外，使用柔性型馈通连接器组件(“柔性馈通”)，诸如题为“Flexible Type Electrical Feed-Through”的美国专利申请16/005,648中所描述的(其全部内容为了所有目的通过引用并入，如同在此完全阐述一样)，可以改善由于较小尺寸的板对板(BTB)连接器引起的泄漏问题。然而，PCB馈通通常具有比柔性馈通更高的泄漏率，即使成本低于柔性馈通。

本节中描述的任何方法是可以实行的方法，但不一定是先前已经设想到或实行过的方法。因此，除非另有说明，否则不应认为本节所述的任何方法仅仅因为包含在本节中而成为现有技术。

附图说明

实施方案通过示例而非限制的方式在附图中示出，在附图中相同的附图标记指代相似的元件并且其中：

图1是根据一个实施方案的示出硬盘驱动器(HDD)的平面图；

图2是根据一个实施方案的示出硬盘驱动器(HDD)的横截面侧视图；