具有降低的泄漏率的密封电馈通的制作方法

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“printedcircuitboardtypesealedelectricalfeed-throughconnector”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。

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“flexibletypeelectricalfeed-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；

图3a是示出密封pcb馈通板的层的顶视图；

图3b是示出图3a的密封pcb馈通板的层的横截面侧视图；

图3c是示出可与板对板(btb)电连接器一起使用的密封pcb馈通板的层的顶视图；

图4是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图；

图5是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图；

图6a是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图；

图6b是根据一个实施方案的示出用于图6a的密封pcb馈通板的较小通孔的顶视图；

图7是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图；

图8是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图；并且

图9是根据一个实施方案的示出制造电馈通部件的方法的流程图。

具体实施方式

通常，描述了具有更理想(降低)泄漏率的密封电馈通的方法。本说明书中对“实施方案”，“一个实施方案”等的引用意味着所描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。然而，在本说明书中出现的这些短语不一定都指的是同一实施方案。在以下描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对本文所述的本发明实施方案的透彻理解。然而，将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文描述的实施方案。在其他情况下，众所周知的结构和设备可以以框图形式示出，以避免不必要地模糊本文描述的实施方案。

示例性操作上下文的物理描述

实施方案可以用在数字数据存储设备(dsd)的语境中，诸如硬盘驱动器(hdd)或特别是密封hdd。因此，根据一个实施方案，图1中显示了示出hdd100的平面图以示出示例性操作上下文。

图1示出了包括滑块110b的hdd100的部件的功能布置，滑块110b包括磁性读写磁头110a。滑块110b和磁头110a可统称为磁头滑块。hdd100包括具有磁头滑块的至少一个磁头万向节组件(hga)110、通常通过弯曲部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还包括可旋转地安装在主轴124上的至少一个记录介质120和附接到主轴124用于旋转介质120的驱动马达(不可见)。读写磁头110a(也可以称为换能器)包括写元件和读元件，用于分别写入和读取存储在hdd100的介质120上的信息。可使用磁盘夹128将介质120或多个磁盘介质附连到主轴124。

hdd100还包括附接到hga110的臂132、滑架134、包括电枢136和定子144的音圈马达(vcm)，电枢136包括附接到滑架134的音圈140，转子144包括音圈磁体(不可见)。vcm的电枢136附接到滑架134并且被配置为移动臂132和hga110以访问介质120的部分，它们共同安装在具有插置的枢转轴承组件152的枢轴148上。就具有多个磁盘的hdd而言，滑架134可称为“e形块”或梳齿，因为滑架被布置为承载联动的臂阵列，从而使之呈现梳齿的外观。

包括包含磁头滑块耦接至的弯曲部的磁头万向节组件(例如，hga110)、弯曲部耦接至的致动器臂(例如，臂132)和/或负载梁，以及致动器臂耦接至的致动器(例如，vcm)的组件可以统称为磁头堆叠组件(hsa)。然而，hsa可包括比所述的那些更多或更少的部件。例如，hsa可指还包括电互连部件的组件。一般来讲，hsa是被配置为移动磁头滑块以访问介质120的部分以进行读和写操作的组件。

进一步参考图1，包括至磁头110a的写信号和来自磁头110a的读信号的电信号(例如，到vcm的音圈140的电流)由柔性电缆组件(fca)156(或“柔性电缆”)传输。柔性电缆156与磁头110a之间的互连件可包括臂电子(ae)模块160，该ae模块可具有读信号的板载前置放大器以及其他读通道和写通道电子部件。ae模块160可附接到滑架134，如图所示。柔性电缆156可以耦接到电连接器块164，电连接器块164在一些配置中通过由hdd外壳168提供的电馈通提供电气连通。hdd外壳168(或“壳体底座”或“基板”或简称“底座”)与hdd盖一起为hdd100的信息存储组件提供半密封(或气密密封，在一些配置中)的保护壳体。

其他电子部件，包括磁盘控制器和包括数字信号处理器(dsp)的伺服电子器件，向驱动马达、vcm的音圈140和hga110的磁头110a提供电信号。提供给驱动马达的电信号使驱动马达旋转，从而向主轴124提供扭矩，该扭矩继而传输到附连到主轴124的介质120。因此，介质120沿方向172旋转。旋转的介质120形成空气垫，该空气垫充当滑块110b的空气轴承表面(abs)搭载于其上的空气轴承，以使得滑块110b在介质120的表面上方飞行，而不与记录信息的薄磁记录层形成接触。类似地，在利用轻于空气的气体(诸如用于非限制性示例的氦气)的hdd中，旋转的介质120形成气垫，该气垫充当滑块110b搭载于其上的气体或流体轴承。

向vcm的音圈140提供的电信号使hga110的磁头110a能够访问上面记录有信息的磁道176。因此，vcm的电枢136摆动经过圆弧180，这使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上的多个径向嵌套的磁道中，这些磁道被布置在介质120上的扇区(诸如扇区184)中。相应地，每个磁道由多个扇区化磁道部分(或“磁道扇区”)诸如扇区化磁道部分188构成。每个扇区化磁道部分188可包括记录的信息和数据头，该数据头包含纠错码信息和伺服突发信号图案，诸如abcd-伺服突发信号图案(其是识别磁道176的信息)。在访问磁道176时，hga110的磁头110a的读元件读取伺服突发信号图案，该伺服突发信号图案向伺服电子器件提供定位错误信号(pes)，这会控制向vcm的音圈140提供的电信号，从而使磁头110a能够跟随磁道176。在找到磁道176并识别特定的扇区化磁道部分188时，磁头110a或者从磁道176读取信息或者根据磁盘控制器从外部代理(例如计算机系统的微处理器)接收的指令将信息写入磁道176。

hdd的电子架构包括用于执行其各自的hdd操作功能的多个电子部件，诸如硬盘控制器(“hdc”)、接口控制器、臂电子模块、数据通道、马达驱动器、伺服处理器、缓冲存储器等。两个或更多个此类部件可以组合在称为“片上系统”(“soc”)的单个集成电路板上。此类电子部件中的若干个(如果不是全部的话)通常布置在印刷电路板上，该印刷电路板耦接到hdd的底侧，诸如耦接到hdd外壳168。

本文参考硬盘驱动器，诸如参考图1所示和所述的hdd100，可以包括有时被称为“混合驱动器”的信息存储设备。混合驱动器通常指的是具有常规hdd(参见例如hdd100)与使用非易失性存储器(诸如闪存或其他固态(例如，集成电路)存储器)的固态存储设备(ssd)(其为电可擦除和可编程的)组合的功能的存储设备。由于不同类型的存储介质的操作、管理和控制通常不同，因此混合驱动器的固态部分可包括其自身对应的控制器功能，该控制器功能可与hdd功能一起集成到单个控制器中。混合驱动器可被构建和配置为以多种方式操作并利用固态部分，诸如作为非限制性示例，将固态存储器用作高速缓存存储器，用于存储频繁访问的数据，用于存储i/o密集数据等。另外，混合驱动器可以被构建和配置为基本上作为单个壳体中的两个存储设备，即常规的hdd和ssd，具有用于主机连接的一个或多个接口。

引言

术语“气密”将被理解为描述了一种密封布置，其被设计成具有标称上没有(或可忽略的)气体泄漏或渗透路径。虽然本文可以使用诸如“气密”、“气密密封”、“密封”、“可忽略的泄漏”、“无泄漏”等术语，但是注意此类系统通常仍然具有一定量的渗透性，因此不是绝对无泄漏的。因此，本文可以使用期望的或目标“泄漏率”的概念。

术语“基本上”应当理解为描述大部分或差不多被结构化、配置、定尺寸等的特征，但在实践中制造公差等引起结构、构型、尺寸等并不总是或一定如所述的那样精确的情形。例如，将结构描述为“基本上竖直的”将为该术语赋予其普通含义，使得侧壁对于所有实用目的均为竖直的，但可能并不精确地处于90度。

虽然诸如“最佳”、“优化”、“最小”、“最小化”等术语可能不具有与其相关联的某些值，但是如果这些术语在本文中使用，则意图是本领域普通技术人员将理解此类术语将包括在与本公开的整体一致的有益方向上影响值、参数、度量等。例如，将某事物的值描述为“最小”并不要求该值实际上等于某个理论最小值(例如，零)，但应在实际意义上理解为对应的目标是在有益方向上朝向理论最小值移动该值。

回想一下，需要气密密封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，其中一种方法利用气密电连接器或电“馈通”。然而，有关低泄漏率相对于合适的电馈通的成本仍存在挑战。

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。例如，hdd200包括至少一个记录介质220(例如，诸如图1的磁记录介质120)和磁头堆叠组件(hsa)226，记录介质220可旋转地安装在驱动记录介质220旋转的驱动马达的主轴224(例如，诸如图1的主轴124)上，磁头堆叠组件(hsa)226承载容纳读写换能器的磁头滑块并将其移动到记录介质220上方的位置，用于从记录介质220读取信息和向记录介质220写入信息。hdd200还包括柔性电缆组件(fca)256，其将hsa226电连接到hdd200的气密密封的内部环境外部的电子部件，诸如电连接到可耦接到hdd200的印刷电路板(例如，“soc”或者片上系统)。这样，fca256通过接口250(例如，机械和/或电气)路由，接口250包括小开口，其与hdd壳体底座268相关联(例如，类似于图1的hdd外壳168的气密密封版本)。

图3a是示出密封的pcb馈通板的层的顶视图，图3b是示出图3a的密封pcb馈通板的层的横截面侧视图，并且图3c是示出可与板对板(btb)电连接器一起使用的密封pcb馈通板的层的顶视图，其中的每一个可以被认为是本文描述的实施方案可以在其上进行改进的配置。首先参考图3a和3b，馈通板300包括顶部和底部绝缘层300a(即，图3a中的上部部分)和插置在连续绝缘层300a之间的一个或多个内部金属层300b(即，图3a中的下部部分)。每个绝缘层300a包括在其上的多个电焊盘301，每个电焊盘具有与其电连接的对应导电通孔303(未直接标记每一个)。每个金属层300b包括穿过其中的每个通孔303(未直接标记每一个)，其中相关联的间隙304(未直接标记每一个)穿过金属层300b并围绕每个通孔303。

参考图3c，使用具有诸如板300的pcb馈通板的板对板(btb)型连接器可以利用馈通板310，类似地包括顶部和底部绝缘层310a(即，图3c中的上部部分)和插置在连续的绝缘层310a之间的一个或多个内部金属层310b(即，图3c中的下部部分)，其中每个绝缘层310a包括在其上的多个电焊盘311，每个电焊盘具有与其电连接的通孔313(未直接标记每一个)。每个金属层310b包括穿过其中的每个通孔313(未直接标记每一个)，相关联的间隙314(未直接标记每一个)穿过金属层310b并围绕每个通孔313。应当注意，根据本文所述的实施方案的可以构成pcb馈通的金属层和绝缘层的数量在不同具体实施之间可以变化，并因此，图3b中所示的配置是用于非限制示例的目的。

如所指出的，柔性型电馈通和pcb型电馈通(诸如图3a-3c中所示)具有折衷。例如，虽然使用具有pcb馈通板的btb连接器提供较窄的引脚间距以及因此增加引脚数，较窄的引脚间距倾向于导致间隙或间隙孔(例如，间隙314)的不期望的大集合。因此，间隙的集合对应于金属层(例如，金属层300b、310b)中不存在金属材料，这通常会导致通过此类pcb型馈通的更高且不期望的气体泄漏率，因为存在较少的金属以形成气体泄漏的屏障。

虽然pcb馈通的尺寸(例如，占有面积)可以基本上等于用板对板(btb)连接器实现的柔性馈通的尺寸，并且因此用于pcb馈通的基础铸件上的孔径尺寸可以基本上等于具有柔性馈通的孔径尺寸，功能相等的pcb馈通可能比柔性馈通具有更高的氦气泄漏率，因为每个内部金属层上与连接pcb板的顶层和底层的通孔相关联的间隙的集合(参见例如图3b)。此外，如果使用btb连接器实现，由于扩大每个内部金属层上的间隙的集合，pcb馈通的氦气泄漏率可能会恶化。因此，因为btb连接器具有较窄的焊盘间距(参见例如图3c)，并且由于比常规连接器更低的额定的/额定电流，所以需要增加用于电源、gnd和vcm的焊盘，使用btb连接器实现pcb馈通的一个挑战是减少一个或多个内部金属层上的通孔的间隙链。

低泄漏pcb型密封电馈通连接器

本文所述的方法使得能够减少与一个或多个内部金属层上的通孔相关联的间隙孔链，以实现更低的氦气(或其他轻于空气的气体)泄漏率。换句话讲，消除或减小一个或多个内部金属层中的通孔的尺寸减小了对应的间隙孔，从而在一个或多个内部金属层内提供了更多的防漏金属材料。然而，金属间隙孔的尺寸和定位部分地由此类pcb型电馈通的电气性能以及制造工艺、工具等驱动。

本文所述的每个电馈通可以被称为基于pcb(印刷电路板)的或pcb型馈通，使用通常与pcb相关联的材料和工艺制造。一般而言使用基于pcb的部件和具体而言使用pcb电馈通的一个优点是与现在成熟的制造方法相关联的相对低的成本。需注意，除非另有说明，否则电馈通可能不具有真正的顶部和真正的底部，因此诸如“顶部”和“底部”的术语可以在本文中用于参考和相对定位的目的而不是用于表征如何制造或组装或安装馈通作为更大、更高级别部件的子部件(作为非限制性示例，气密密封的硬盘驱动器)。

一般来讲，并且根据实施方案，本文提到的绝缘层可包括用环氧树脂(在本领域中可以称为“玻璃-环氧树脂”、“玻璃-环氧树脂预浸料”、“环氧树脂预浸料”等)预浸渍的玻璃纤维材料(例如，玻璃纤维织物或布)和/或用环氧树脂预浸渍的玻璃纤维材料(玻璃纤维织物或布)的覆铜层压板或由其组成，并且本文所称的内部金属层可包括铜或由铜组成。覆铜是指玻璃-环氧树脂材料在两侧涂覆有铜箔，在这种情况下，这对于赋予玻璃-环氧树脂较低的透气性是有用的。

图4是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图。馈通板400包括顶部和底部绝缘层400a(即，图4中的上部部分)和插置在连续的绝缘层400a之间的一个或多个内部金属层400b(即，图4中的下部部分)。每个绝缘层400a包括在其上的多个导电连接器焊盘401(“电焊盘401”)，每个导电连接器焊盘401具有与其电连接的对应导电通孔403(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)。根据一个实施方案，每个通孔403通过使用定位在每个相应的通孔403内或穿过每个相应的通孔403的导电环而导电。每个金属层400b包括穿过其中的每个通孔403(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙404(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层400b并且围绕每个通孔403。根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层400a被等效地配置和构造，即，每个包括相同或相似图案的电焊盘401和通孔403(以及电迹线等，在适用的情况下)，而它们的周边形状可彼此镜像。然而，在馈通板诸如馈通板400的每个相应侧上的电焊盘401的配置可以根据具体实施而变化。因此，如果电焊盘401的数量从一侧到另一侧不同，即在顶部和底部绝缘层400a之间不同，则本文所述实施方案的优点仍然存在。

根据一个实施方案，在绝缘层400a处(例如，在其上或内)，多个连接器焊盘401通过使用一个或多个电迹线406(“一组迹线406”)(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)电互连。例如，与具有相同电压、需要相同电压或者用相同电压操作的信号相关联的连接器焊盘401可以通过对应的一组迹线406链接在一起。例如并且根据实施方案，与公共电压功率信号相关联的连接器焊盘401通过对应的一组迹线406电互连，和/或与公共电压接地(gnd)相关联的连接器焊盘401通过对应的一组迹线406电互连。相似地，在诸如参考图1所示和所述的硬盘驱动器的语境中，与公共电压vcm信号相关联的连接器焊盘401通过对应的一组迹线406电互连。

描述顶部和底部绝缘层400a的前述配置的另一种方式是每个绝缘层400a包括通过一组迹线406电互连的至少一组x个连接器焊盘401，其中顶部和底部绝缘层400a上的每个相应组迹线406通过y个通孔403电连接，并且其中y个通孔403小于x个连接器焊盘401。根据一个实施方案，与特定的一组迹线406相关联的y个通孔403与该特定的一组迹线406电连接(例如，直接)，诸如由电气配置407a、407b、407e示出。根据一个实施方案，与特定的一组迹线406相关联的y个通孔403与相应组的x个连接器焊盘401的子集电连接(例如，直接)，诸如由电气配置407c、407d示出。无论实现上述电气配置的类型如何，保持一致的是，构成绝缘层400a特别是金属层400b的通孔403的数量少于构成绝缘层400a的连接器焊盘401的数量，如图4所示。

图5是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图。用图5的馈通板500描绘的概念类似于参考馈通板400(图4)所描绘的概念，除了根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层500a上的x个连接器焊盘通过一组迹线506串联电互连，而不是根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层400a(图4)上的x个连接器焊盘通过一组迹线406(图4)并联电互连。

因此，馈通板500包括顶部和底部绝缘层500a(即，图5中的上部部分)和插置在连续的绝缘层500a之间的一个或多个内部金属层500b(即，图5中的下部部分)。每个绝缘层500a包括在其上的多个导电连接器焊盘501(“电焊盘501”)，每个导电连接器焊盘501具有与其电连接的对应导电通孔503(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)。根据一个实施方案，每个通孔503通过使用位于每个相应通孔503内或穿过每个相应通孔503的导电环而导电。每个金属层500b包括穿过其中的每个通孔503(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙504(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层500b并围绕每个通孔503。根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层500a被等效配置和构造，即，每个包括相同或类似图案的电焊盘501和通孔503(以及电迹线等，在适用的情况下)，而它们的周边形状可彼此镜像。然而，在馈通板诸如馈通板500的每个相应侧上的电焊盘501的配置可以根据具体实施而变化。因此，如果电焊盘501的数量从一侧到另一侧不同，即在顶部和底部绝缘层500a之间不同，则本文所述实施方案的优点仍然存在。

根据一个实施方案，在绝缘层500a处(例如，在其上或其内)，多个连接器焊盘501通过使用一个或多个电迹线506(“一组迹线506”)(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)串联电互连。例如，与具有相同电压、需要相同电压或者用相同电压操作的信号相关联的连接器焊盘501可通过对应的一组迹线506链接在一起，重新参考图4的示例实施方案。

与馈通400(图4)一样，每个绝缘层500a包括至少一组x个连接器焊盘501，其通过一组迹线506电互连，其中顶部和底部绝缘层500a上的每个相应组的迹线506通过y个通孔503电连接，并且其中y个通孔503小于x个连接器焊盘501。根据一个实施方案，与特定的一组迹线506相关联的y个通孔503与该特定的一组迹线506电连接(例如，直接)，诸如由电气配置507a示出。根据一个实施方案，与特定的一组迹线506相关联的y个通孔503与相应组的x个连接器焊盘501的子集电连接(例如，直接)，诸如由电气配置507b、507c所示。无论实现上述哪种类型电气配置，保持一致的是，构成绝缘层500a特别是金属层500b的通孔503的数量少于构成绝缘层500a的连接器焊盘501的数量。

图6a是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图，并且图6b是根据一个实施方案的示出用于图6a的密封pcb馈通板的较小通孔的顶视图。用于减少图6a、6b中所示的间隙孔链的方法涉及利用其直径比pcb连接器馈通组件的通用或典型直径相对小的通孔。

馈通板600包括顶部和底部绝缘层600a(即，图6a中的上部部分)和插置在连续的绝缘层600a之间的一个或多个内部金属层600b(即，图6a中的下部部分)。每个绝缘层600a包括在其上的多个导电连接器焊盘601(“电焊盘601”)，每个导电连接器焊盘601具有与其电连接的对应导电通孔603(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)。根据一个实施方案，每个通孔603通过使用定位于每个相应的通孔603内或穿过每个相应的通孔603的导电环而导电。每个金属层600b包括穿过其中的每个通孔603(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙604(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层600b并且围绕每个通孔603。根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层600a被等效配置和构造，即，每个包括相同或类似图案的电焊盘601和通孔603(以及电迹线等，在适用的情况下)，而它们的周边形状可彼此镜像。然而，在馈通板诸如馈通板600的每个相应侧上的电焊盘601的配置可以根据具体实施而变化。因此，如果电焊盘601的数量从一侧到另一侧不同，即在顶部和底部绝缘层600a之间不同，则本文所述实施方案的优点仍然存在。

根据一个实施方案并参照图6b，与具有较小直径d(例如，通孔603)的通孔相关联的间隙孔被限定为满足以下关系：

d<w+s(1)

其中d＝间隙的直径；

w＝焊盘宽度；

s＝焊盘之间的距离。

然而，虽然有效地减少了间隙孔链并且金属层600b中相对缺少金属，但是制造具有较小直径通孔的馈通板，诸如具有通孔603的馈通板600，可能需要新的/不常见的制造工具，这可能比使用已建立的/通用工具更昂贵。

图7是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图。用于减少图7中所示的间隙孔链的方法涉及将通孔定位成z字形结构，由此通孔相对于对应的连接器焊盘的每个端部或侧面交替配置。

馈通板700包括顶部和底部绝缘层700a(即，图7中的上部部分)和插置在连续的绝缘层700a之间的一个或多个内部金属层700b(即，图7中的下部部分)。每个绝缘层700a包括在其上的多个导电连接器焊盘701(“电焊盘701”)，每个导电连接器焊盘701具有与其电连接的对应导电通孔703(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)。根据一个实施方案，每个通孔703通过使用定位于每个相应的通孔703内或穿过每个相应的通孔703的导电环而导电。每个金属层700b包括穿过其中的每个通孔703(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙704(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层700b并围绕每个通孔703。根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层700a被等效配置和构造，即，每个包括相同或类似图案的电焊盘701和通孔703(以及电迹线等，如果适用的话)，而它们的周边形状可彼此镜像。然而，在馈通板诸如馈通板700的每个相应侧上的电焊盘701的配置可以根据具体实施而变化。因此，如果电焊盘701的数量从一侧到另一侧不同，即在顶部和底部绝缘层700a之间不同，则本文所述实施方案的优点仍然存在。

通过相对于对应的电焊盘701交替相邻通孔703的位置，例如，以图7所示的z字形或方式，为了电气性能目的，构成金属层700b的金属可位于有利的位置或图案中，而不一定需要特殊的或不常见的工艺和/或工具，诸如制造更小的通孔所需的工艺和/或工具，如参考图6a、6b所示和所述的。因此，可使用普通工具，可以保持所需的电气性能，并且可以保持合适的泄漏率，同时提供高电焊盘密度，诸如使用带有密封pcb电馈通(诸如馈通700)的btb连接器所需的。

图8是根据一个实施方案的示出密封pcb馈通板的层的顶视图。用于减少图8中所示的间隙孔链的方法涉及参考图4、5、6a和7所示和所述的方法的组合。需注意，虽然所有上述减少间隙链的方法都参考图8示出和描述，用于给定馈通设计的方法可以根据具体实施而变化，因此，并非所有前述方法都必须彼此组合地实现。

馈通板800包括顶部和底部绝缘层800a(即，图8中的上部部分)和插置在连续的绝缘层800a之间的一个或多个内部金属层800b(即，图8中的下部部分)。每个绝缘层800a包括在其上的多个导电连接器焊盘801(“电焊盘801”)，每个导电连接器焊盘801具有与其电连接的对应的导电通孔803a、803b、803c或803d(通常为“通孔803”)(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)。根据一个实施方案，每个通孔803通过使用定位于每个相应的通孔803内或穿过每个相应的通孔803的导电环而导电。每个金属层800b包括穿过其中的每个通孔803(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，相关联的间隙804a、804b、804c或804d(一般来讲，“间隙804”)(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层800b并围绕每个通孔803。根据一个实施方案，顶部和底部绝缘层800a被等效配置和构造，即，每个包括相同或类似图案的电焊盘801和通孔803(以及电迹线等，如果适用的话)，而它们的周边形状可彼此镜像。然而，在馈通板诸如馈通板800的每个相应侧上的电焊盘801的配置可以根据具体实施而变化。因此，如果电焊盘801的数量从一侧到另一侧不同，即在顶部和底部绝缘层800a之间不同，则本文所述实施方案的优点仍然存在。

根据一个实施方案，在绝缘层800a处(例如，在其上或其内)，多个连接器焊盘801通过使用一个或多个电迹线806a(“一组迹线806a”)(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)电互连。例如，与具有相同电压、需要相同电压、用相同电压操作的信号相关联的连接器焊盘801可以通过对应的一组迹线806a链接在一起。例如并且根据实施方案，与公共电压功率信号相关联的连接器焊盘801通过对应的一组迹线806a电互连，并且/或者与公共电压接地(gnd)相关联的连接器焊盘801通过对应的一组迹线806a电互连。相似地，在诸如参考图1所示和所述的硬盘驱动器的语境中，与公共电压vcm信号相关联的连接器焊盘801通过对应的一组迹线806a电互连。因此，金属层800b包括穿过其中的至少一个通孔803a(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙804a(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层800b并且围绕每个通孔803a。

根据一个实施方案，在绝缘层800a处(例如，在其上或其内)，多个连接器焊盘801通过使用一个或多个电迹线806b(“一组迹线806b”)(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)串联电互连。例如，与具有相同电压、需要相同电压、用相同电压操作的信号相关联的连接器焊盘801可以通过对应的一组迹线806b链接在一起。因此，金属层800b包括穿过其中的至少一个通孔803b(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙804b(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层800b并且围绕每个通孔803b。

根据一个实施方案，用于减少图8中所示的间隙孔链的另一种方法涉及利用其直径相对小于pcb馈通连接器组件的通用或典型直径的通孔(参见图6a、6b和对应的描述)，由此与具有较小直径d的通孔(例如，通孔803c)相关联的间隙孔被定义为满足上述等式(1)中表征的前述关系。因此，金属层800b包括穿过其中的至少一个较小直径的通孔803c(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙804c(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层800b并且围绕每个通孔803c。

根据一个实施方案，用于减少图8中所示的间隙孔链的另一种方法涉及将通孔定位成z字形结构，由此通孔相对于对应的连接器焊盘的每个端部或侧面交替配置(参见图7和对应的描述)。例如，通过相对于对应的电焊盘801交替相邻通孔803d的位置(例如，以z字形或方式)，构成金属层800b的金属可定位在有利的位置或图案中以用于电气性能目的，而不一定需要昂贵的特殊或不常见的工艺和/或工具。因此，金属层800b包括穿过其中的至少一个通孔803d(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)，其中相关联的间隙804d(为了附图清楚起见，未直接标记每一个)穿过金属层800b并且围绕每个通孔803d。

用于制造电馈通部件的方法

图9是根据一个实施方案的示出制造电馈通部件的方法的流程图。

在框902处，通过在对应的绝缘体材料上形成第一数量的导电连接器焊盘来形成第一绝缘层。例如，底部绝缘层400a(图4)、500a(图5)、600a(图6a)、700a(图7)和/或800a(图8)通过在核心绝缘材料上形成相应的连接器焊盘401(图4)、501(图5)、601(图6a)、701(图7)、801(图8)来形成。

在框904处，通过形成具有穿过金属层的间隙的第二数量的通孔，在第一绝缘层上形成金属层。例如，通过在框902处形成的先前绝缘层上形成具有相关联的间隙孔/间隙404(图4)、504(图5)、604(图6a)、704(图7)、804(图8)的相应通孔403(图4)、503(图5)、603(图6a)、703(图7)、803(图8)来形成内部金属层400b(图4)、500b(图5)、600b(图6a)，700b(图7)和/或800b(图8)。

在框906处，通过在对应的绝缘体材料上形成第一数量的导电连接器焊盘，在金属层上形成第二绝缘层。例如，通过在核心绝缘材料上形成相应的连接器焊盘401(图4)、501(图5)、601(图6a)、701(图7)、801(图8)来形成顶部绝缘层400a(图4)、500a(图5)、600a(图6a)、700a(图7)和/或800a(图8)。

在框908处，第二数量的导电通孔穿过第一绝缘层、金属层和第二绝缘层形成，其中第二数量的通孔少于第一数量的导电连接器焊盘(例如，y个通孔少于x个连接器焊盘)。因此，根据一个实施方案，顶部绝缘层和底部绝缘层(以及对应的连接器焊盘)通过定位于每个通孔内和/或穿过每个通孔的导电环电连接。在每个相应层中/通过每个相应层形成的导电通孔的每个部分是否以制造的层级或制造的组装级别形成可以根据具体实施而变化。

图9中涉及形成层、形成连接器焊盘、形成通孔等的各个框可利用一种或多种方法来减小贯穿本文所示和所述的间隙孔的链。因此，通过减少与内部金属层上的通孔相关联的间隙孔链，以及因此在内部金属层内提供更多防泄漏金属材料，来使能较低泄漏率电馈通，同时保持合适的电气性能并且避免很多对现有制造工艺、工具等造成的任何破坏。

扩展和替代

在前述说明中，已经参照大量的具体细节描述了本发明的实施方案，这些细节可根据不同的具体实施而变化。因此，可以在不脱离实施方案较宽的精神和范围的情况下对其进行各种修改和改变。因此，本发明以及申请人旨在成为本发明的唯一且排他性的指示物的是由本专利申请以此类权利要求发出的具体形式发出的一组权利要求，包括任何后续的更正。本文明确阐述的对包含在这些权利要求中的术语的任何定义应当决定如权利要求中使用的这些术语的含义。从而，未在权利要求中明确引述的限制、元件、特性、特征、优点或属性不应以任何方式限制此权利要求的范围。因此，本说明书和附图被认为是示例性意义的而不是限制性意义的。

此外，在该描述中，某些过程步骤可按特定顺序示出，并且字母和字母数字标签可用于识别某些步骤。除非在说明书中明确指明，否则实施方案不一定限于执行此类步骤的任何特定顺序。具体地讲，这些标号仅用于方便步骤的识别，并非旨在指定或要求执行此类步骤的特定顺序。