[发明专利]用于硬盘驱动器的具有高速传输的气密密封电连接器

说明书

本申请公开的实施例总体涉及用于硬盘驱动器的气密电连接器。气密电连接器包括屏障结构，所述屏障结构具有设置在屏障结构的第一表面上的第一多个连接焊盘、以及设置在屏障结构的与第一表面相对的第二表面上的第二多个连接焊盘。多个导体设置在屏障结构内，并且每个导体耦连到第一多个连接焊盘中的连接焊盘和第二多个连接焊盘中的对应连接焊盘。屏障结构还包括在第一表面与第二表面之间的介电材料、以及嵌入介电材料中的一个或多个层。层的添加有助于阻塞氦气流，从而改善电连接器的密封并同时保持高速电传输。

技术领域

本文公开的实施例总体涉及用于电子装置的电连接器，并且更具体地涉及用于硬盘驱动器的气密(hermetic)电连接器。

背景技术

硬盘驱动器(HDD)是一种非易失性存储装置，其容纳在保护性外壳中并且将数字编码的数据存储在一个或多个磁介质上(诸如磁盘)。当HDD进行操作时，每个磁盘通过主轴系统快速旋转。使用通过致动器定位在磁盘特定位置上方的读/写磁头来从磁盘读取数据并且将数据写入磁盘。

读/写磁头使用磁场以从磁盘表面读取数据并且将数据写入到磁盘表面。写磁头使用流过线圈的电力，该线圈产生磁场。在不同的正负电流模式下，将电脉冲发送到写磁头。写磁头线圈中的电流感应出跨越磁头与磁盘之间的间隙的磁场，所述磁场进而磁化记录盘上的小区域。

在氦气环境中操作HDD有各种好处，因为氦气密度是空气密度的七分之一。例如，在氦气中操作HDD减少了作用在自转(spinning)盘堆叠上的拖曳力和磁盘主轴马达所使用的机械动力。此外，在氦气中进行操作减少了磁盘和悬架的颤动，从而通过启用更小、更窄的数据轨道间距来允许将磁盘放置成更靠近在一起并且增加面密度。氦气的更低剪切力和更有效的热传导还意味着HDD将在更冷的情况下运行，并且将发出更少的声学噪声。由于低湿度、对海拔和外部压力变化的较低敏感性、以及不存在腐蚀性气体或污染物，HDD的可靠性也增加。然而，用于将HDD密封在氦气中的已知装置和方法导致HDD的成本显著增加，并且为了改善HDD相对于氦气的密封可能牺牲高速电传输。

因此，本领域需要一种用于在内部具有氦气的情况下密封HDD的改进设备。

发明内容

本文公开的实施例总体涉及用于硬盘驱动器的气密电连接器。气密电连接器包括屏障结构，所述屏障结构具有设置在屏障结构的第一表面上的第一多个连接焊盘、以及设置在屏障结构的与第一表面相对的第二表面上的第二多个连接焊盘。多个导体设置在屏障结构内，并且每个导体耦连到第一多个连接焊盘中的连接焊盘和第二多个连接焊盘中的对应连接焊盘。屏障结构还包括在第一表面与第二表面之间的介电材料、以及嵌入介电材料中的一个或多个层。层的添加有助于阻塞氦气流，从而改善电连接器的密封并同时保持高速电传输。

在一个实施例中，气密电连接器包括：外部连接器、内部连接器、以及设置在外部连接器与内部连接器之间的屏障结构。屏障结构包括介电材料(具有第一表面和与第一表面相对的第二表面)以及嵌入介电材料中的一个或多个层。一个或多个层各自包括多个开口。屏障结构还包括嵌入介电材料中的多个导体。每个导体延伸穿过每个层的多个开口中的对应开口。

在另一个实施例中，气密电连接器包括：外部连接器、内部连接器、以及设置在外部连接器与内部连接器之间的屏障结构。屏障结构包括：具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的介电材料、设置在第一表面上的第一多个连接焊盘、设置在第二表面上的第二多个连接焊盘、以及嵌入介电材料中的多个导体。每个导体具有邻近第一多个连接焊盘中的对应连接焊盘的第一端部、以及邻近第二多个连接焊盘中的对应连接焊盘的第二端部。屏障结构还包括嵌入介电材料中的第一接地层，并且第一接地层与每个导体的第一端部共面。屏障结构还包括嵌入介电材料中的第二接地层，并且第二接地层与每个导体的第二端部共面。屏障结构还包括嵌入介电材料中的一个或多个层，并且一个或多个层位于第一接地层与第二接地层之间。