低渗透性电馈通的制作方法

本发明的实施例总体上可以涉及一种气密密封的硬盘驱动器，以及更特别地，涉及通过电馈通(feed-through)控制气体泄漏。

背景技术：

硬盘驱动器(hdd)是非易失性存储装置，其被容纳在保护性外壳中，并且在具有磁性表面的一个或多个圆形磁盘上存储数字编码的数据。当hdd运行时，每个磁记录盘通过主轴系统快速地旋转。使用由致动器定位在磁盘的特定位置上的读取写入头从磁记录盘往返地读取和写入数据。读取写入头使用磁场从磁记录盘的表面往返地读取和写入数据。写入头利用流经线圈产生磁场的电流。电脉冲以正电流和负电流的不同模式发送到写入头。写入头的线圈中的电流引发跨越磁头与磁盘之间的间隙的磁场，该磁场进而磁化记录介质上的小区域。

制造hdd时，将氦气(helium)气密密封在其内部。此外，已经设想将轻于空气的其他气体用作密封的hdd中的空气的替代物。在氦气环境中密封和运行hdd有各种益处，例如，由于氦气的密度是空气密度的七分之一，因此，在氦气中运行hdd降低了作用于旋转的磁盘堆叠体上的拖拽力，且磁盘主轴电机所用的机械功率显著地降低。此外，在氦气中运行降低了磁盘和悬架(suspension)的震颤，允许磁盘更紧密地放置在一起，并且通过使得更小的、更窄的数据磁道节距(pitch)成为可能，提高了面密度(可以存储在给定的磁盘表面积上的信息位的数量的度量)。氦气的较低的剪切力以及较有效率的导热也意味着hdd的运行温度将较低并且发出较小的噪声。由于低湿度、对海拔以及外部气压变化的较低敏感性、以及不存在腐蚀性气体或污染物，也提高了hdd的可靠性。

需要气密密封的内部容积的电子系统(例如，填充有轻于空气的气体的密封的hdd)需要穿过外壳连接电线路的方式。这典型地由气密的电连接器，或电“馈通”实现。一种可能的方式可能涉及使用低渗透性但相对昂贵的馈通，例如玻璃-金属馈通。其他方式可能涉及使用低成本的印刷电路板(pcb)馈通，但这些典型地具有较高的泄漏率。

本节中所描述的任何方式是可以被实施的方式，但不必然是之前已构思或实施的方式。因此，除非另外指明，不应仅因为其被包含于本节中，就假定本节中所描述的任何方式是现有技术。

技术实现要素：

本发明的实施例总体上涉及低渗透性电馈通以及包含这样的低渗透性馈通的气密密封的硬盘驱动器(hdd)。低渗透性电馈通涉及层压结构，所述层压结构具有夹在相邻的绝缘体层之间的导体层，所述绝缘体层被夹在相邻的扩散控制层之间，在这种情况下，层压结构提供高深宽比的扩散通道(即，相对窄且长)，以抑制气体从密封的装置内泄露到外部环境。因此，电馈通可以包含下部电连接垫和上部电连接垫，两者设置在馈通的不同区域之中，但仍通过设置在密封区域中的第一通孔、导体层、以及设置在外部环境区域中的第二通孔电连接。

实施例可以包含通路孔，其完全设置在电馈通的密封区域内，或者完全设置在电馈通的外部环境区域内，为了下部泄漏率的目的，优选地完全设置在外部环境内。然而，对于任何高频信号传输线，特定的电容(或阻抗)可能是有利的或甚至是需要的。因此，在这样的情况下，可以仅对于需要低电容的信号传输线实施直通路孔连接，其中此通孔设置为使得高频信号传输线不布线在扩散控制层之间。

发明内容一节中所讨论的实施例并非意在建议、描述或教导本文所讨论的全部实施例。因此，本发明的实施例可以包含除本节中讨论的那些特征之外的附加的或不同的特征。此外，本节中表述的、未在权利要求中明确记载的限制、元素、性质、特征、优点、属性或类似物都不以任何方式限制任何权利要求的范围。

附图说明

在附图中，以示例的方式而非限制的方式描述实施例，附图中相似的附图标记指代相似的元件，其中：

图1是图示了根据实施例的硬盘驱动器(hdd)的平面图；

图2a是图示了根据实施例的示例电馈通的立体图；

图2b是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的截面侧视图；

图3是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的分解立体图；

图4是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的截面侧视图；

图5a是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的结构的俯视图；

图5b是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的截面侧视图；以及

图6是图示了根据实施例的密封电馈通的方法的流程图。

具体实施方式

描述了低渗透性电馈通的方式。在下面的描述中，为了解释的目的，提出多个具体细节，以提供对本文所描述的发明的实施例的透彻理解。然而，显而易见的是，本文所描述的发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在其他实例中，以框图的形式示出了众所周知的结构和装置，以避免不必要地混淆本文所描述的发明的实施例。

说明性操作背景的物理描述

实施例可以用于硬盘驱动器(hdd)的电馈通的背景中。因此，根据实施例，图1图示了hdd100的平面图，以说明示范性的操作背景。

图1图示了hdd100的部件的功能布置，包含含有磁性读取写入头110a的滑块110b。滑块110b和磁头110a可以整体地被称为磁头滑块。hdd100包含至少一个磁头万向架组装件(headgimbalassembly，hga)110，其包含磁头滑块、典型地经由弯曲(flexure)附接到磁头滑块的引线悬架110c、以及附接到引线悬架110c的负载梁110d。hdd100还包含可旋转地安装在主轴124上的至少一个磁记录介质120，以及附接到主轴124用于旋转介质120的驱动器电机(不可见)。读取写入头110a(其也可以被称为换能器)包含写入元件和读取元件，分别用于写入和读取存储在hdd100的介质120上的信息。介质120或多个磁盘介质可以通过磁盘夹128固定到主轴124。

hdd100还包含附接到hga110的臂132、滑动托架134、包含电枢136的音圈电机(vcm)，所述电枢136包含附接到滑动托架134的音圈140以及包含音圈磁体(不可见)的定子144。vcm的电枢136附接到滑动托架134，并且配置为移动臂132和hga110，以访问(access)介质120的部分，其被安装在具有插设的枢轴轴承组装件152的枢轴148上。在hdd具有多个磁盘的情况下，滑动托架134可以被称为“e块”，或梳子(comb)，这是因为滑动托架被布置为承载臂的联动阵列，这使其具有梳子的外观。

组装件包含磁头万向架组装件(例如，hga110)，其包含磁头滑块所联接的弯曲、弯曲所联接的致动器臂(例如，臂132)和/或负载梁、以及致动器臂所联接的致动器(例如，vcm)，该组装件可以被整体地称为磁头堆叠体组装件(hsa)。然而hsa可以包含比描述的那些部件更多或更少的部件。例如，hsa可以指进一步包含电互连部件的组装件。通常来说，hsa是配置为移动磁头滑块以访问介质120用于读取和写入操作的组装件。

进一步参考图1，包含来自磁头110a的读取信号和写入信号的电信号(例如，到vcm的音圈140的电流)由柔性互联线缆156(“柔性线缆”)提供。柔性线缆156和磁头110a之间的互连可以由臂电子(ae)模块160(其可以具有用于读取信号的板载前置放大器)以及其他读取通道和写入通道电子部件提供。ae模块160可以如图所示的附接到滑动托架134。柔性线缆156联接到电连接器块164，其通过由hdd外罩168提供的电馈通提供电通信。hdd外罩168(也称为基部)以及hdd封盖为hdd100的信息存储部件提供了密封的保护性外壳。

其他电子部件(包含磁盘控制器以及包含数字信号处理器(dsp)的伺服电子器件)向驱动器电机、vcm的音圈140、以及hga110的磁头110a提供电信号。提供到驱动器电机的电信号使得驱动器电机能够旋转，以向主轴124提供转矩，其进而被传输到固定到主轴124的介质120。因此，介质120在方向172上旋转。旋转的介质120通常产生充当空气轴承的空气垫，滑块110b的空气轴承表面(abs)骑(ride)在该空气垫上，使得滑块110b在不接触薄磁记录层(在其中记录信息)的情况下飞在介质120的表面之上。相似地，在其中利用轻于空气的气体(例如氦气或氮气作为非限制性示例)的hdd中，旋转的介质120产生充当气体轴承或流体轴承的气体垫，滑块110b骑在该气体垫上。

提供到vcm的音圈140的电信号使得hga110的磁头110a能够访问磁道176(在其上记录信息)。因此，vcm的电枢136扫过圆弧180，其使hga110的磁头110a能够访问介质120上的各个磁道。信息存储在介质120上，在布置于介质120上的扇区(例如扇区184)中的多个径向地嵌套的磁道中。相应地，每个磁道由多个扇区化磁道部分(或“磁道扇区”)构成，例如扇区化磁道部分188。每个扇区化磁道部分188可以由记录的数据以及包含伺服突发信号模式(servo-burst-signalpattern)的头部(header)构成，伺服突发脉冲信号模式例如是abcd伺服突发信号模式，其为识别磁道176的信息，以及纠错代码信息。在访问磁道176时，hga110的磁头110a的读取元件读取伺服突发信号模式，其向伺服电子器件提供位置误差信号(pes)，伺服电子器件控制提供到vcm的音圈140的电信号，使得磁头110a能够跟随磁道176。一经找到磁道176并且识别特定的扇区化磁道部分188，磁头110a从磁道176读取数据，或者写入数据到磁道176，这取决于磁盘控制器从外部媒介(例如，计算机系统的微处理器)接收的指令。

hdd的电子架构包含许多电子部件，以执行其相应的功能，从而运行hdd，这些电子部件例如是硬盘控制器(“hdc”)、接口控制器、臂电子模块、数据通道、电机驱动器、伺服处理器、缓存，等等。两个或更多个这样的部件可以被结合到被称为“片上系统”(systemonachip，“soc”)的单个集成电路板上。若干个(如果不是全部的)这样的电子部件典型地布置在联接到hdd的底面侧(例如连接到hdd外罩168)的印刷电路板上。

本文参照硬盘驱动器，例如参考图1图示并且描述的hdd100，可以包含有时被称为“混合驱动器”的数据存储装置。混合驱动器通常指存储装置具有传统hdd(例如参见hdd100)并结合了使用非易失性存储器的固态存储装置(ssd，例如闪存或其他固态(例如集成电路)存储器)两者的功能，其为电可擦写且可编程的。由于不同类型的存储介质的运行、管理以及控制典型地不同，混合驱动器的固态部分可以包含其自有的相对应的控制器功能，该控制器功能可以连同hdd功能集成到单个控制器中。混合驱动器可以架构并且配置为以若干种方式运行和利用固态部分，例如，作为非限制性示例，通过将固态存储器用作缓冲存储器，用于存储被频繁访问的数据、用于存储i/o密集的数据、及其他类似用途。此外，混合驱动器可以实质上架构并且配置为单个外壳中的两个存储装置(即传统hdd以及ssd)，具有用于主机连接的一个或多个接口。

低渗透性电馈通

术语“气密”(hermetic)应理解为描述一种密封布置，其被设计为具有名义上没有(或可忽略不计的)气体泄漏或渗透途径。尽管本文中可能使用了例如“气密”、“可忽略不计的泄漏”、“无泄漏”等术语，但应注意的是，这样的系统常常仍具有一定量的渗透，且因此并不是绝对无泄漏的。因此，本文别处描述了所需的或目标“泄漏率”的概念。如讨论的，需要气密密封的内部容积的电子系统(例如，填充有轻于空气的气体的密封的hdd)需要穿过外壳连接电线路的方式，并且存在关于低泄漏率对合适的电馈通的成本的挑战。

图2a是图示了根据实施例的示例电馈通的立体图。电馈通200(下文中，“馈通200”)可以被称为基于pcb(印刷电路板)的馈通，使用总体上与pcb相关的材料和工艺制造。通常来说，使用基于pcb的部件(并且特别是基于pcb的电馈通)的一个优点通常在于与目前成熟的制造方式相关的相对低廉的成本。

基于pcb的电馈通(例如馈通200)可以包含层压结构，所述层压结构具有至少一个绝缘体层212(例如，fr-4玻璃增强环氧树脂，或塑料层压片)，其之上设置有至少一个扩散控制层210。(一个或多个)绝缘体层212典型地以气体相对可渗透的材料制造，并且因此，对于抑制穿过其而泄漏的某些较小分子的气体(例如，氦气、氮气，等等)是过于可渗透的。应注意到，(一个或多个)扩散控制层210具有总通道周长长度(cpl)，其相关内容在本文别处描述。

此外，馈通200可以包含多个电连接226(有时通常称为“电垫”)，其每一个通过相应的导电层229电连接到相应的通孔222。构成电馈通(例如馈通200)的电连接226的数量可以在不同实施方式中变化。因此，图2a中所示的电连接226的数量仅为示例的目的。此外，馈通200可以包含具有通路孔225的至少一个通孔224，其在本文别处更详细地描述。还应注意到，馈通(例如馈通200)无需是矩形，这是由于馈通200的形状被图示为矩形是为了简洁和示例的目的。

图2b是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的截面侧视图。作为非限制性的示例，图2b的低渗透性电馈通250(下文中，“馈通250”)可以是图2a的电馈通200的截面图，但在相反的方向上(即，图2a的馈通200的立体图是图2b的馈通250的(一个或多个)底部表面)。图3是图示了根据实施例的低渗透性电馈通(例如图2b的馈通250)的分解立体图。

低渗透性电馈通(例如馈通250)的一种可能的实施方式可以用于密封的硬盘驱动器，所述密封的硬盘驱动器包含填充有气密密封的气体(例如，轻于空气的类型的气体，例如作为非限制性的示例，氦气、氮气，等等)的外壳，所述外壳具有延伸穿过hdd基部268的开口(例如，类似于图1的外罩168的气密密封的版本)。在这样的实施方式中，可以在外壳内并且相邻于开口设置电连接器，并且其可以电连接到跨越开口的低渗透性电馈通(例如馈通250)。例如，电连接器可以与内部hdd柔性互联线缆(例如，图1的柔性线缆156)电连接，并且与馈通250通过电垫226电连接。可替代地，内部hdd柔性互联线缆(例如，图1的柔性线缆156)可以通过电垫226与馈通250直接连接。概括来说，馈通200、馈通250实现了促进气密密封的空腔/外壳的外部与内部之间的电接触和连接的目的。

馈通250的特征可以在于包含三个不同区域：(1)“密封区域”202，其暴露于hdd内部气体(例如，氦气、氮气，等等)；(2)“外部环境区域”204，其暴露于外部环境(例如，环境空气)；以及(3)“附接区域”206，其通过附接件230附接到气密密封的外壳(例如基部268)。被描述为“低渗透性”电馈通，馈通250结构上配置为使得允许hdd内部气体从hdd从内部到外部环境的可忽略的泄漏至无泄漏。尽管本文可能使用例如“气密”，“可忽略的泄漏”，“无泄漏”等术语，应注意到，这样的系统仍将常常具有一定量的渗透性，并且因此，不是绝对地没有泄漏。因此，本文别处描述了所需的或目标“泄漏率”的概念。

根据实施例，馈通250包含低渗透性材料(作为非限制性的示例，例如铜的金属，或玻璃)和绝缘体材料(作为非限制性的示例，fr-4)的多个层，以下面的特定方式被层压。馈通250包含第一扩散控制层210，所述第一扩散控制层沿外部环境区域204从附接区域206不间断地延伸一定距离。根据实施例，第一扩散控制层是金属，作为非限制性的示例，例如铜。根据其他实施例，第一扩散控制层由低渗透性(低扩散率)的电介质构成，根据相关的实施例，例如玻璃。根据实施例，第一扩散控制层210与附接区域206重叠，其中使用(作为非限制性的示例)粘合剂或焊料(通常来说，附接件230)将第一扩散控制层210附接到基部268。馈通250还包含在第一扩散控制层210的顶部上的第一绝缘体层212，其中第一绝缘体层212从设置在密封区域202内的第一通孔222延伸到设置在密封区域202之外的外部环境区域204内的第二通孔224。馈通250还包含在第一绝缘体层212的顶部上的导体层214，从而导体层214电连接第一通孔222和第二通孔224。导体层214被图案化以形成电连接线路，以在第一通孔222(以及电地和/或机械地连接到第一通孔222的任意电路线、插针、接线柱，等等)与第二通孔224(以及电地和/或机械地连接到第二通孔224的任意电线路、插针、接线柱，等等)之间往复运输信号。例如，导体层可以将信号从电连接到电垫226的内部柔性互联线缆(例如，图1的柔性线缆156)运输到电连接到电垫227的外部hddpcb(即，附接到hdd)。

馈通250还包含在导体层214的顶部上的第二绝缘体层216，以及在第二绝缘体层216的顶部上、并且不间断地延伸跨过馈通250的大部分长度的第二扩散控制层218。根据实施例，第二扩散控制层是金属，作为非限制性的示例，例如铜。根据其他实施例，第二扩散控制层由低渗透性(低扩散率)电介质构成，根据相关的实施例，例如玻璃。附加可选的绝缘体层220可以存在于第二扩散控制层218的顶部上，例如用于机械稳定性。无论如何，第一扩散控制层210、第一绝缘体层212、第二绝缘体层216，以及第二扩散控制层218形成用于任何包含在hdd外壳(例如基部268)内的气体的长且窄的扩散路径，即，气体从馈通250的密封区域202扩散到馈通250的外部环境区域204的扩散路径，该扩散为需要控制并抑制的扩散(即，泄漏)。尽管导体层214被夹在扩散通道240的其他层内，导体层包含(一个或多个)窄的金属线，并且因此，不作为实践程度的扩散屏障。

一同地，上述的四层形成长且窄(高深宽比)的扩散通道240，其中自扩散通道240的扩散如下文所述通过深宽比控制而被控制。扩散通道240具有相对应的深宽比，其特征在于，其为扩散通道240的宽度与第一绝缘体层212和第二绝缘体层216(其为更加可渗透的材料层，并且气体主要从其通过或泄露)中的每一个的相应的高度的总和的比值。此扩散通道240的深宽比因此影响可能从hdd的气密密封的内部环境穿过馈通250并且泄露进入外部环境的气体的量，从而较高的深宽比导致较低的渗透性的馈通。因此，根据实施例，为达到目标泄漏率q，对于馈通250，应用下面的等式：

q>k×t×cpl×dp/w；(1)

其中，

k＝常数，代表气体的渗透性，

t＝轴向方向上的扩散通道高度(图2b)，

cpl＝扩散通道周长长度(图2a)，

w＝扩散通道宽度(在图2b的横向方向上)，以及

dp＝经过扩散通道(即，沿扩散通道的宽度w)的气体的压力降。

因此，长且窄(高深宽比)的扩散通道抑制气体从内部密封环境的泄漏。根据实施例，对于目标(所需的)泄漏率q，对于密封环境内的气体，应用下面的深宽比：

深宽比＝w/t>k×cpl×dp/q；(2)

其中t＝t1+t2，在图2b的馈通250的情况下。

换而言之，对于目标气体泄漏率q，扩散通道240的深宽比大于以下项的乘积：(a)常数k，代表气体的渗透性；(b)扩散通道240的通道周长长度cpl；以及(c)沿扩散通道的宽度(在图2b的横向方向上)的气体的压力降dp与目标泄漏率q的比值，或dp/q。

如上所述，形成导体层以将信号从电垫226(其设置在馈通200、馈通250的密封区域202内)运输到电垫227(其设置在馈通200、馈通250的密封区域202之外的外部环境区域204内)。为了在密封区域202与外部环境区域204之间传输信号，根据实施例，第一通孔222、导体层214、第二通孔224，以及其他导体层228配置为在密封区域202内的电垫226与密封区域202之外(在外部环境区域204内)的电垫227之间提供电路径。根据实施例，第二通孔224包含通路孔225，并且通路孔225完全设置在馈通200、馈通250的单个区域内(无论是密封区域202还是外部环境区域204)，使得跨过所述区域，穿过第二通孔224和相关的通路孔225以及通孔224周围的绝缘体，可能发生可忽略的泄漏或无泄漏。相似地，并且如图2b所示，通路孔225完全设置在外部环境区域204内，有效地确保从密封区域202通过通孔224以及相关的通路孔225无泄漏发生。

管理高频信号传输线的阻抗

图2b中所示的实施例的一个考量是图案化在导体层214上的信号线的相对高的电容，所述导体层214被两个大的扩散控制(例如，金属)层(第一扩散控制层210和第二扩散控制层218)以两个薄的绝缘体层(第一绝缘体层212和第二绝缘体层216)夹在中间。电容正比于两个重叠的金属表面的表面积，并且反比于两个金属表面之间的距离。

对于任意高频信号传输线，特定的电容(或阻抗)可能是有利的或甚至是所需的。因此，图2b中的实施例对于某些信号传输线可能具有过高的电容，或过低的阻抗。在这样的情况下，根据实施例，可以仅对于需要低电容的信号传输线实施直通路孔连接。在hdd的情况下，典型地仅有四个(4)高频信号传输线(一对用于读取，一对用于写入，也称为接收/传输线)，并且全部的其他线路无需精确的阻抗匹配。通常来说，作为示例，本文描述的实施例的背景中的高频信号是具有大于几百兆赫兹的频率的信号，以便实现相关接口协议(例如，sas，sata)中特定的(一个或多个)数据速率。此外，高频信号传输线与例如电源线、接地线、控制线，以及类似的线路形成对比。

图4是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的截面侧视图。正如参考图2b所示的实施例，低渗透性电馈通(例如馈通400)的一种可能的实施方式可以用于密封的硬盘驱动器，所述密封的硬盘驱动器包含气密密封的气体填充的(例如，作为非限制性的示例，轻于空气的类型气体，例如氦气、氮气，等等)外壳，所述外壳具有延伸穿过hdd基部268的开口。

正如馈通250(图2b)，馈通400的特征可以在于包含三个不同区域：“密封区域”，其暴露于hdd内部气体(例如，氦气、氮气，等等)；“外部环境区域”，其暴露于外部环境(例如，环境空气)；以及“附接区域”，其通过附接件430附接到气密密封的外壳，例如基部268。描述为“低渗透性”电馈通，馈通400结构上配置为限制hdd内部气体从hdd内部泄漏到外部环境的量。

正如馈通250，馈通400包含低渗透性材料(作为非限制性的示例，a例如铜的金属，或玻璃)和绝缘体材料(作为非限制性的示例，fr-4)的多个层，以特定的方式层压。尽管馈通400可以包含沿外部环境区域从附接区域不间断地延伸距离的第一扩散控制层410、在第一扩散控制层410的顶部上的第一绝缘体层412、在第一绝缘体层412的顶部上的第二绝缘体层416、以及在第二绝缘体层416顶部上、并且不间断地延伸跨过馈通400的大部分长度的第二扩散控制层418，构成和功能上可能类似于参考图2b的馈通250描述的相似附图标记的层，馈通400的值得注意的特征是将下部电垫426电连接到上部电垫427的通孔450(“第三通孔”)。通孔450可以用来布线本文别处介绍的高频信号传输线。

因此，根据实施例，电馈通(例如，馈通400和/或图2b的馈通250)包含第三通孔，所述第三通孔设置在密封区域内，并且电连接下部电连接垫与上部电连接垫之间的高频信号传输线，在这种情况下设置第三通孔使得高频信号传输线不布线在第一扩散控制层与第二扩散控制层之间。例如，第三通孔450设置在密封区域内，并且电连接下部电连接垫426与上部电连接垫427之间的高频信号传输线，在这种情况下设置第三通孔450使得高频信号传输线不布线在第一扩散控制层410与第二扩散控制层418之间。

尽管直通路孔连接(例如通孔450)的使用可能比扩散通道240(图2b)路径具有更高的泄漏率(即，更高的渗透性)，但通过减少来自全部的其他线路(非高频信号传输线)的泄漏，总共合计的泄漏率或渗透性可以被管理并且控制到满足给定目标的程度。应注意到，参考图2b以及参考图4图示并描述的实施例可以分开实施或一同实施。即，实施例包含这样的实施方式，其中高频信号传输线(例如读取对和写入对)通过电垫426、电垫427之间的直通路孔(例如通孔450，图4)从密封区域布线到外部环境区域，从而绕开第一扩散控制层410与第二扩散控制层418(和/或图2b的馈通250的210，218)之间的区域，同时非高频信号传输线通过电垫226、电垫227之间的通孔222和通孔224(图2b)从密封区域布线到外部环境区域，从而通过导体层214穿过控制扩散通道240经过第一扩散控制层210与第二扩散控制层218(图2b)之间。

此外，根据实施例，关于管理与高频信号传输线相关的电容(或阻抗)，低扩散率(低渗透性)电介质材料可以替代上述不间断的扩散控制层(例如，图2b和图3的第一扩散控制层210与第二扩散控制层218；图4的410，418)。例如，玻璃可以取代金属用于一个或多个扩散控制层，并且使用低扩散率粘合剂(例如环氧树脂)与层压结构联接，从而将电容管理降至合适水平，适合于任何布线在扩散控制层之间的高频信号传输线。

除了对于一个或多个扩散控制层使用低扩散率电介质材料以外，根据实施例，玻璃层设置在第二扩散控制层的至少一部分上。图5a是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的结构的俯视图。馈通504包含具有电垫501(例如图2b和图3的馈通250和/或图4的馈通400)的组的层压片500，其上贴附有低扩散率(低渗透性)电介质材料帽502(例如，玻璃)。电介质材料帽502包含对应于电垫的切口区域，使得电垫501不被电介质材料覆盖，并且因此可用于访问。

相似地，根据实施例的玻璃层设置在第二扩散控制层的至少一部分之上。图5b是图示了根据实施例的低渗透性电馈通的截面侧视图。馈通504包含具有上部电垫501和下部电垫501a(例如图2b和图3的馈通250和/或图4的馈通400)的组的层压片500，在其两面之上都通过粘合剂510(例如环氧树脂的低扩散率粘合剂)贴附有低扩散率(低渗透性)电介质材料帽502(例如，玻璃)。每个上部电介质材料帽和下部电介质材料帽502包含对应于电垫的切口区域，使得电垫501、电垫501a不被电介质材料覆盖，并且因此可用于访问。

一种密封电馈通的方法

图6是图示了根据实施例的密封电馈通的方法的流程图，其中电馈通配置为介于气密密封环境与外部环境之间。例如，气密密封环境可以是密封的硬盘驱动器的内部空腔，所述密封的硬盘驱动器具有大量地密封于其中的轻于空气的气体。

在方框602处，提供第一扩散控制层，其沿电馈通的外部环境区域从电馈通的附接区域电不间断地延伸一定距离。例如，提供第一扩散层210(图2b)，其沿电馈通250的外部环境区域204(图2b)从电馈通250(图2b)的附接区域206(图2b)电不间断地延伸一定距离。

在方框604处，在第一扩散控制层的顶部上提供第一绝缘体层，从而第一绝缘体层从设置在电馈通的密封区域内的第一通孔延伸到设置在密封区域之外的外部环境区域内的第二通孔。例如，在第一扩散控制层210(图2b)的顶部上提供第一绝缘体层212(图2b)，从而第一绝缘体层212从设置在电馈通250(图2b)的密封区域202(图2b)内的第一通孔222(图2b)延伸到设置在密封区域202之外的外部环境区域204(图2b)内的第二通孔224(图2b)。

在方框606处，在第一绝缘体层的顶部上提供导体层，从而导体层电连接第一通孔和第二通孔。例如，在第一绝缘体层212(图2b)的顶部上提供导体层214(图2b)，从而导体层214电连接第一通孔222(图2b)和第二通孔224(图2b)。

在方框608处，在导体层的顶部上提供第二绝缘体层。例如，在导体层214(图2b)的顶部上提供第二绝缘体层216(图2b)。

在方框610处，在第二绝缘体层的顶部上提供第二扩散控制层，从而第二扩散控制层不间断地延伸跨过电馈通的大部分长度，几乎到达第二通孔，并且其中第一扩散控制层、第一绝缘体层、第二绝缘体层，以及第二扩散控制层在气密密封环境与外部环境之间形成高深宽比的扩散通道。例如，在第二绝缘体层216(图2b)的顶部上提供第二扩散控制层218(图2b)，从而第二扩散控制层218不间断地延伸跨过电馈通250(图2b)的大部分长度，几乎到达第二通孔224(图2b)，并且其中第一扩散控制层210(图2b)、第一绝缘体层212(图2b)、第二绝缘体层216，以及第二扩散控制层218在气密密封环境与外部环境之间形成高深宽比的扩散通道240(图2b)。

如讨论的，扩散通道的特征可以在于具有深宽比，所述深宽比的特征在于其为扩散通道的宽度与扩散通道的高度的比值。例如，扩散通道240(图2b)特征可以在于具有深宽比，所述深宽比的特征在于其为扩散通道240的宽度w(图2b)与扩散通道240的高度t1和t2(图2b)的总和的比值。根据实施例，对于气密密封的内部环境内的气体的目标泄漏率，扩散通道的深宽比大于以下项的乘积：(a)代表气体的渗透性的常数；(b)扩散通道的通道周长长度；以及(c)沿扩散通道的宽度(在图2b的横向方向上)的气体的压力降与目标泄漏率的比值(例如见等式(2))。

此外，参考图6图示并且描述的方法可以延伸为包含参考图2a-5b图示并且描述的任意和/或全部附加特征。例如，可以在馈通的不同区域中提供至少一对上部电连接垫和下部电连接垫，两者通过导体层以及第一通孔和第二通孔电连接。对于其他示例，可以在馈通的密封区域内提供第三通孔，以连接高频信号传输线，使得线路不布线在扩散控制层之间。

扩展方案以及替代方案

在上面的描述中，已经参考多个具体细节描述了本发明的实施例，该多个具体细节可以在不同的实施方式中变化。因此，可以对实施例进行各种变化和改变，而不背离其更广泛的范围和精神。因此，对于本发明是什么的唯一且排他的指示(并且申请人期望成为本发明的)，是由本申请提出的权利要求的集，以权利要求提出的具体形式，包含任何后续的更正。本文中对于这些权利要求中包含的术语的任何清楚的定义应支配这些权利要求中使用的这些术语的含义。因此，任何未在权利要求中列举的限制、要素、性质、特征、优点或属性都不应以任何方式限制这些权利要求的范围。相应地，说明书与附图应视为说明性的而非限制意义上的。

此外，在本说明书中，可以将某些的过程步骤以特定的顺序提出，并且字母次序和字母数字次序标号可以用来识别某些步骤。除非在本说明书中另有指明，实施例不必局限于执行这些步骤的任何特定的顺序。特别地，使用标号仅为便于识别步骤，而不旨在规定或要求执行这些步骤的特定顺序。