硬盘驱动器组件及密封硬盘驱动器的方法
【技术领域】
[0001]本发明的多个实施例总地涉及硬盘驱动器，更具体地涉及将硬盘驱动器封闭在氦气中。
【背景技术】
[0002]硬盘驱动器(HDD)是装在保护外壳中并且在一个或更多个具有磁表面的圆盘上存储数字编码的数据的非易失性存储装置。当HDD运转时，每个磁记录盘被主轴系统快速地旋转。利用通过致动器被定位在盘的特定位置上方的读/写头，数据从磁记录盘读出和被写入磁记录盘。
[0003]读/写头利用磁场来从磁记录盘的表面读取数据和将数据写入到磁记录盘的表面。写头利用流经线圈的电，所述电产生磁场。具有不同的正和负电流波形的电脉冲被发送到写头。写头的线圈中的电流感应出跨写头和磁盘之间的间隙的磁场，该磁场又磁化记录介质上的小区域。
[0004]因为氦气的密度是空气的密度的七分之一，所以对于将HDD密封在氦气环境中和在氦气环境中操作HDD有多种好处。例如，在氦气中操作HDD降低作用在旋转的盘叠上的阻力，并实质上降低盘主轴电机使用的机械动力。此外，在氦气中操作降低盘和悬架的颤动，这允许将盘更靠近地放在一起，并且通过使更小更窄的数据道间距成为可能来增大面密度(在给定面积的盘表面上能存储的信息位的数量的度量)。氦气的更低的剪切力和更有效的热传导还意味着:HDD将更凉爽地运行，并且将发出更少的噪声。由于低湿度、低海拔高度和外压变化敏感度、以及没有腐蚀性气体或污染物，所以HDD的可靠性也被提高。然而，将HDD密封在氦气中的已知方法导致HDD的成本的明显增加，并且如果有任何后来检测到的泄漏，除了废弃整个HDD外，没有任何替代方案。于是，将HDD密封成内部有氦气的新方法是所需要的。
【发明内容】
[0005]实施例针对硬盘驱动器(HDD)组件，其中传统的HDD被封闭在两片式金属容器内，藉此盖通过熔融金属被气密地密封至主体，并且其中容器以氦气填充。例如，容器可由镀锡钢或具有焊料可润湿表面的其它金属形成，并且两片被钎焊(solder)在一起从而形成气密密封的容器，具有类似地密封的电穿通连接件。替代地，容器可由铝或其它适合焊接(welding)的金属形成，并且两片被焊接(weld)在一起从而形成气密密封的容器。
[0006]根据一实施例，一种将HDD气密地密封在辅助(secondary)金属容器中的方法包括:将具有焊料可润湿表面的诸如镀锡钢的无缝深冲压金属盖钎焊至具有焊料可润湿表面的诸如镀锡钢的无缝深冲压金属基座，形成内部有HDD的半密封的组件。然后，该组件被放入真空腔中，并且施加真空，从而经由通气过滤器从内部HDD并经由进/出口从容器组件去除所有空气，然后所述腔被填充以预定压力的氦气体混合物，以用氦气填充内部HDD和容器组件。在将预定压力维持预定时期之后，使用若干描述的方法之一密封所述口，由此形成真正气密密封的不透气的组件。
[0007]本
【发明内容】
部分中讨论的实施例不意味着暗示、描述或教导本文中讨论的所有实施例。因此，本发明的实施例可包含相比于此部分中讨论的特征而言额外的或不同的特征。
【附图说明】
[0008]通过示例，而不是通过限制，在附图的图中示出本发明的多个实施例，其中相同的附图标记指代类似的元件，并且其中:
[0009]图1是平面图，其示出根据本发明一实施例的硬盘驱动器(HDD);
[0010]图2是剖视图，其示出根据本发明一实施例的气密地密封的HDD组件；
[0011]图3A是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于净化HDD组件的过程；
[0012]图3B是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于以氦气填充HDD组件的过程；
[0013]图3C是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于密封充氦HDD组件的过程；
[0014]图4A是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于密封充氦HDD组件的过程；
[0015]图4B是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于密封充氦HDD组件的过程；
[0016]图5A是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于密封充氦HDD组件的过程；
[0017]图5B是剖视图，其示出根据本发明一实施例的用于密封充氦HDD组件的过程；
[0018]图6是流程图，其示出根据本发明一实施例的，用于在辅助金属容器中气密地密封HDD的方法。
【具体实施方式】
[0019]获得被用辅助容器密封在氦气中的硬盘驱动器(HDD)的方法被说明。在以下的描述中，为了说明的目的，许多具体细节被提及，以提供对本文所述的本发明的实施例的透彻理解。然而，将显而易见的是:本文所述的本发明的实施例可以被实施，而没有这些具体细节。在其它情形下，公知的结构和装置以框图形式示出，以避免不必要地模糊本文所述的本发明的实施例。
[0020]示例性实施例的物理描述
[0021]本发明的实施例可用在被使用辅助容器密封在氦气中的硬盘驱动器的情况下。根据一实施例，在图1中示出说明HDD 100的俯视图。图1示出包括滑块IlOb的HDD的部件的功H纟布置，滑块IlOb包括磁读/记录头110a。总起来，滑块IlOb和头IlOa可被称作头滑块。HDD 100包括至少一个头万向节组件(HGA) 110，头万向节组件110包括头滑块、连到头滑块上的引线悬架110c、以及连到引线悬架IlOc上的负载梁110d。HDD 100还包括至少一个可旋转地安装在主轴124上的磁记录介质120和与主轴124连接用于旋转介质120的驱动电机。头IlOa包括写元件和读元件，写元件和读元件分别用于写和读存储在HDD 100的介质120上的信息。可用盘夹128将介质120或多个盘固定到主轴124上。
[0022]HDD 100还包括与HGA 110连接的臂132、滑架134、音圈电机(VCM)，音圈电机包括转子136和定子144，转子136包括与滑架134连接的音圈140，定子144包括音圈磁体。VCM的转子136被连接在滑架134上，并且被配置来移动臂132和HGA 110以访问介质120的部分，其用居间的枢轴承组件152安装在枢轴148上。在HDD具有多个盘或盘片(platter)(因为本领域中有时将盘称为盘片)的情况下，滑架134被称为“E块(E-block)”或梳，因为滑架被布置来承载联动的一排臂，这些臂给予滑架梳的外观。
[0023]进一步参见图1，根据本发明一实施例，通过柔性互连电缆156(“柔性电缆”)提供电信号，例如到VCM的音圈140的电流、至头IlOa的写信号和来自头IlOa的读信号。柔性电缆156和头IlOa之间的互连可由臂电子电路(AE)模块160提供，臂电子电路(AE)模块160可具有用于读信号的板载前置放大器、以及其它读通道和写通道电子元件。AE 160可如所示那样被连接到滑架134上。柔性电缆156被联接到电连接器块164，电连接器块164通过由HDD机座168提供的电穿通连接件(electrical feedthrough)提供电通信。HDD机座168和HDD盖一起为HDD 100的信息存储部件提供密封的保护外壳，HDD机座168也被称为铸件，这取决于HDD机座是否被铸造。
[0024]进一步参见图1，根据本发明一实施例，其它电子部件，包括盘控制器和包含数字信号处理器(DSP)的伺服电子电路，提供电信号给驱动电机、VCM的音圈140和HGA 110的头110a。提供给驱动电机的电信号使驱动电机能旋转，这向主轴124提供转矩，该转矩又被传输到通过盘夹128被固定到主轴124上的介质120 ;结果，介质120在方向172上旋转。旋转的介质120造成充当空气轴承的空气垫，滑块IlOb的空气轴承面(ABS)骑在空气轴承上，从而滑块IlOb在介质120的表面上方飞行，而不与其中记录信息的薄的磁记录介质接触。
[0025]提供给VCM的音圈140的电信号使HGA 110的头I1a能访问在其上记录信息的磁道176。于是，VCM的转子136经过弧180摆动，这使通过臂13