(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気密封止された電子構成要素における漏出部を継ぎ当てする方法であって、
プライマ材料を、構成要素の漏出位置の上及びその周囲に適用することと、
パッチの第１の部分を、プライマ材料の上の前記構成要素に、かつ前記パッチが前記漏出部を被覆する位置で接着することと、
前記パッチと前記構成要素との間に形成されたプール容積内に粘着性接着剤を注入することと、
前記パッチが前記漏出部を被覆し、かつ前記接着剤が前記漏出部を充填するように、前記パッチの第２の部分を前記パッチの前記構成要素上に接着することと、を含む、方法。
【請求項２】
前記パッチが、ラミネート組成物であって、
前記パッチの前記第１の部分及び前記第２の部分を前記構成要素に接着するように構成された接着剤テープ層と、
アルミニウムシート層と、
外側カバー層と、を含む、ラミネート組成物である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記接着剤を注入することが、前記粘着性接着剤を、前記パッチの前記アルミニウムシート層と前記構成要素との間に形成された前記プール容積内に注入することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記パッチが、前記接着剤テープ層内に形成されており、かつ前記粘着性接着剤の一部が前記プール容積から出ることを可能にするように構成されている、接着剤放出孔構造を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記粘着性接着剤を前記パッチの下の前記構成要素上に広げるように、かつ過剰な粘着性接着剤を前記接着剤放出孔構造を通して前記プール容積から放出するように、前記パッチを拭くことを更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記パッチの前記接着剤テープ層の厚さが、５０μｍ（マイクロメートル）未満であり、前記方法が、
前記粘着性接着剤を前記パッチの下の前記構成要素上に広げるように、かつ過剰な粘着性接着剤を前記接着剤放出孔構造を通して前記プール容積から放出するように、前記パッチを拭くことと、
前記粘着性接着剤を５０μｍ（マイクロメートル）未満の厚さで硬化させることと、を更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記粘着性接着剤を前記パッチの下の前記構成要素上に広げるように、かつ過剰な粘着性接着剤を前記接着剤放出孔構造を通して前記プール容積から放出するように、前記パッチを拭くことと、
前記粘着性接着剤を室温で硬化させることと、を更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記粘着性接着剤を注入することが、前記粘着性接着剤の毛管作用有効性を最大化するために、１Ｐａ−ｓ（パスカル−秒）未満の粘度を有する接着剤を注入することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法に従って製作された、気密封止されたハードディスクドライブ製品。
【請求項１０】
パッチで気密に継ぎ当てされた気密封止されたデータ記憶デバイスであって、
エンクロージャベース部を含み、かつ前記パッチで気密に継ぎ当てされた漏出部を有する、エンクロージャベースアセンブリと、
前記漏出部の上で前記エンクロージャベース部に適用されるプライマと、
前記プライマの少なくとも一部の上に接着された前記パッチであって、
前記エンクロージャベース部に接着するように構成された接着剤テープ層と、
前記接着剤テープ層上のアルミニウムシート層と
前記アルミニウムシート層上の外側カバー層と、を含む、ラミネート組成物、を含む、前記パッチと、
前記パッチと前記エンクロージャベース部との間に広げられ、前記漏出部を少なくとも部分的に充填し、それによって、前記漏出部からのガスの前記エンクロージャベースアセンブリの内側からの漏出を止める、粘着性接着剤と、を備える、データ記憶デバイス。
【請求項１１】
前記パッチが、前記接着剤テープ層内に形成されており、かつ前記粘着性接着剤のいくらかが、前記アルミニウムシート層と前記エンクロージャベース部との間に形成されたプール容積から出ることを可能にするように構成されている、接着剤放出孔構造を更に備える、請求項１０に記載のデータ記憶デバイス。
【請求項１２】
第１のカバー上の前記エンクロージャベース部にレーザ溶接された第２のカバーを更に備え、
前記漏出部が、前記第２のカバーを前記エンクロージャベース部に取り付けるレーザ溶接ビード内に形成される、請求項１０に記載のデータ記憶デバイス。
【請求項１３】
前記漏出部が、前記エンクロージャベースアセンブリの前記エンクロージャベース部に形成される、請求項１０に記載のデータ記憶デバイス。
【請求項１４】
前記パッチの接着剤テープ層の厚さが、５０μｍ（マイクロメートル）未満であり、
粘着性接着剤の厚さが、５０μｍ（マイクロメートル）未満である、請求項１０に記載のデータ記憶デバイス。
【請求項１５】
前記外側カバー層が、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）から構成される、請求項１０に記載のデータ記憶デバイス。
【請求項１６】
気密封止されたデータ記憶デバイスであって、
接着するための手段を硬化させることを支援するための、エンクロージャベース部が構成される材料を漏出位置の上に調製するための手段と、
過剰な接着手段を放出する手段を含む、前記漏出位置を前記接着手段で充填することを支援するための、前記漏出位置を被覆するための手段と、
前記被覆するための手段と前記エンクロージャベース部との間に形成された容積内に適用される、前記接着するための手段と、を備える、データ記憶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、概して、気密封止された電子デバイスに関し、具体的には、漏出しているデバイスを手直しするためのパッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ（hard disk drive、ＨＤＤ）は、保護エンクロージャ内に収容され、かつ磁気表面を有する１つ以上の円形ディスク上にデジタル符号化データを記憶する、不揮発性記憶デバイスである。ＨＤＤが動作中のとき、各磁気記録ディスクは、スピンドルシステムによって急速に回転される。データは、アクチュエータによってディスクの特定の場所の上に位置付けられた読み取り−書き込みヘッドを使用して磁気記録ディスクから読み取られ、磁気記録ディスクに書き込まれる。読み取り−書き込みヘッドは、磁場を使用して、磁気記録ディスクの表面にデータを書き込み、この表面からデータを読み取る。書き込みヘッドは、書き込みヘッドのコイルを通って流れる電流を使用して磁場を生成することによって機能する。異なるパターンの正及び負の電流を伴って、書き込みヘッドに電気パルスが送られる。書き込みヘッドのコイル内の電流は、ヘッドと磁気ディスクとの間の間隙にわたる局所的な磁場を生成し、次いでこの磁場が記録媒体上の小領域を磁化する。
【０００３】
内部がヘリウムで気密封止されたＨＤＤが製造されている。更に、非限定的な例として、水素、窒素などの空気よりも軽い他のガスが、封止ＨＤＤ内の空気の代替として使用するために企図されてきた。例えば、ヘリウムの密度が空気の密度の１／７であるため、ヘリウム雰囲気でＨＤＤを封止し、動作させる様々な利点がある。それゆえ、ヘリウム中でＨＤＤを動作させることにより、回転ディスク積層体に作用する抵抗力が低減され、ディスクスピンドルモータによって使用される機械的電力が実質的に低減される。更に、ヘリウム中で動作することにより、ディスク及びサスペンションのフラッタが低減され、より小さくより狭いデータトラックピッチを可能にすることによって、ディスクを互いに接近させて配置し、かつディスクが面密度（ディスク表面の所与の領域に記憶することができる情報ビットの量の尺度）を増加させることを可能にする。ヘリウムのより低い剪断力及びより効率的な熱伝導はまた、ＨＤＤが冷却器を動作させ、かつＨＤＤが発する音響ノイズが少ないことを意味する。低湿度、高度及び外部圧力変動に対する低感度、並びに腐食性ガス又は汚染物質の不在に起因して、ＨＤＤの信頼性も向上する。
【０００４】
封止されたＨＤＤを製造する一手法は、例えば、全ての電気機能試験が完了した後に、レーザ溶接を使用して、カバー（典型的には「第２の」カバー）をＨＤＤエンクロージャベースに封止することを伴う。しかしながら、ＨＤＤは、機能試験を通過することができるが、レーザ溶接プロセスは、溶接ビードの周囲に形成される経路（複数可）に起因して、１００％の時間にわたって漏出しないドライブをもたらさない。これにより、このような漏出のあるＨＤＤを廃棄せざるを得なくなり、その結果、望まない無駄なコストにつながり、収益が失われ得る。
【０００５】
本セクションに記載された手法は、追求し得る手法であるが、必ずしも以前に考案又は追求された手法ではない。したがって、別段の指示がない限り、本セクションに記載された手法のいずれも、それらが本セクションに含まれることによって単に先行技術として適格であると仮定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
実施形態は、添付図面の図において、限定としてではなく、例として示されており、同様の参照番号は類似の要素を指す。
【図１】実施形態によるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す平面図である。
【図２】実施形態による漏出のある封止ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す側断面図である。
【図３】実施形態による、手直しパッチラミネートを示す平面図を含む。
【図４Ａ】実施形態による、継ぎ当てされた封止ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す側断面図である。
【図４Ｂ】実施形態による、図４Ａの継ぎ当てされた封止ＨＤＤを示す拡大断面側面図である。
【図５Ａ】実施形態による、手直しパッチの適用プロセスを示す断面側面図である。
【図５Ｂ】実施形態による、手直しパッチの適用プロセスを示す断面側面図である。
【図５Ｃ】実施形態による、手直しパッチの適用プロセスを示す断面側面図である。
【図６】気密封止された電子構成要素の漏出部を継ぎ当てする方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
封止されたハードディスクドライブ手直しパッチへの手法について説明する。以下の説明では、説明を目的として、本明細書に記載された本発明の実施形態の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細が記載されている。しかしながら、本明細書に記載された本発明の実施形態は、これらの具体的な詳細なしで実施され得ることは明らかであろう。他の例では、本明細書に記載された本発明の実施形態を不必要に不明瞭にすることを回避するために、周知の構造及びデバイスがブロック図の形態で表される。
導入
【０００８】
「気密」という用語は、ガスの漏出又は透過経路を名目上有しない（又は無視できる）ように設計された封止配置を記述すると理解されるであろう。なお、「気密の」、「気密封止された」、「無視できる漏出」、「漏出なし」などの用語が本明細書で使用され得るが、そのようなシステムは、多くの場合、それでも一定の量の透過性を有し、したがって、絶対に漏出がないわけではない。それゆえ、所望の又は目標の「漏出率」の概念が本明細書で使用され得る。
【０００９】
「実質的に」という用語は、大部分又はほぼ構造化された、構成された、寸法決めされたなどの特徴を記載していることが理解されるであろうが、その製造公差などは、実際には、構造、構成、寸法などが、常には又は必ずしも正確に述べられない状況を結果として生じ得る。例えば、「実質的に垂直な」として構造を記載するとすれば、側壁は全ての実用上の目的で垂直であるが、正確に９０度ではない場合があるように、その用語にはその明白な意味が割り当てられる。
【００１０】
第２のカバーを利用する封止されたＨＤＤは、その機能試験を通過することができるが、レーザ溶接プロセスは、通常、漏出しないドライブに溶接ビードの周囲に形成され得る漏出経路（例えばヘリウム、水素、窒素など）のために、１００％の時間にわたって漏出しないドライブをもたらさないことを想起されたい。図２は、実施形態によるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す側断面図である。ＨＤＤ２００は、溶融材料２０６を介してエンクロージャベース２０４に溶接（例えば、レーザ溶接）されたカバー２０２を含む。上述したように、漏出経路２０８は、クラック、ピット、スパッタ、シンク、金属不適切物などによって、ベース部２０４及び／又はカバー２０２内に形成されてもよい。
【００１１】
多くの場合、このような漏出経路を塞ぐために、レーザ溶接を漏出経路の周りに二度適用することができる。しかしながら、反復溶接は、反復溶接処置によって生じる熱応力により、ＨＤＤエンクロージャベースにクラックを生じさせる場合がある。また、このようなクラックタイプの漏出経路は、容易には、レーザ溶接によって塞がれるか、又は別の方法で修理することができない。したがって、例えば、製造仕様及び信頼性保証を満たすのに役立つために、漏出のある「封止された」ＨＤＤ、特に既に機能試験を通過したＨＤＤにつき、実行可能な手直し方法が望ましい。
ラミネート手直しパッチ
【００１２】
図３は、実施形態による手直しパッチラミネートを示す平面図である。ラミネート手直しパッチ３００は、パッチの各それぞれの側部又は部分を、継ぎ当てされる構成要素、例えば、気密封止されたハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に接着させるように構成された接着剤テープ層３０２を備える。手直しパッチ３００は、接着剤テープ層３０２の上のアルミニウムシート層３０４と、アルミニウムシート層３０４及び接着剤テープ層３０２上の外側カバー層３０６（実施形態によれば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエステル系の一般的な熱可塑性ポリマー樹脂）と、を更に備える。実施形態によれば、接着剤テープ層３０２は、パッチ３００の２つの側部（例えば、図示されるような上側及び下側の側部）の各々に沿って位置決めされており、接着剤テープ層３０２の各側部の間にトラフ３０３領域を伴い、この領域の目的は、本明細書の他の箇所でより詳細に説明される。前述の実施形態を続けると、アルミニウムシート層３０４及び外側カバー層３０６は各々、接着剤テープ層３０２の両側を被覆することを含む、パッチ３００の全体の「設置面積」又は形状を被覆するように構成されている。
【００１３】
接着剤テープ層３０２から下がる段差構造を形成する接着剤テープ層３０２の「側部」の間のパッチ３００の長さに沿って形成されたトラフ３０３は、本明細書の他の箇所でより詳細に記載される継ぎ当てプロセスに従ってプール３０５に注入することができる粘着性接着剤のリザーバ又はプール容積３０５（一般に図３に例として描かれ、「プール３０５」と称される）として機能するか、又は役割を果たす。プール３０５の形状、輪郭、及び厚さ等は、例えば、継ぎ当てされている表面の形状、状態、粗さなどに基づいて実装態様ごとに異なり得ることに留意されたい。
【００１４】
パッチ３００は、プール３０５から、すなわちパッチ３００の下から過剰な粘着性接着剤を放出するために形成及び成形された放出孔３０７構造を更に備える。トラフ３０３の端部も、パッチ３００の下から過剰な粘着性接着剤を放出するために使用されてもよいことに留意されたい。更に、実施形態によれば、手直しパッチ３００は対称的に構成されてもよく、これにより、放出孔３０７と同様の放出孔構造が対向する側に位置決めされ、それによってパッチ３００の両側に粘着性の接着剤放出孔が形成される。更に、パッチ３００の全体又は特定の側部上の放出孔構造の数は、実装態様ごとに異なり得る。
手直しパッチの適用
【００１５】
図４Ａは、実施形態による、継ぎ当てされた封止ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を示す断面側面図であり、図４Ｂは、実施形態による、図４Ａの継ぎ当てされた封止ＨＤＤを示す拡大断面側面図である。本明細書に記載される継ぎ当て材料及びプロセスの対象とする使用又は適用は、概して、全ての気密封止されたＨＤＤではなく、本明細書の他の箇所で記載されたレーザ溶接によるクラック／漏出のタイプについてのものであることに留意されたい。しかしながら、本明細書に記載される継ぎ当て材料及びプロセスの他の使用も、依然として特許請求される主題の範囲内にある間は、実装され得る。
【００１６】
継ぎ当てＨＤＤ４００は、漏出するＨＤＤ２００（図２）と同様に描かれているが、実施形態に従って継ぎ当てされている。すなわち、ＨＤＤ２００は、融着材料２０６を介してエンクロージャベース部２０４に溶接（例えば、レーザ溶接）されたカバー２０２を備え、漏出経路２０８が、パッチ３００（図３）などの手直しパッチで継ぎ当てされている。しかしながら、対照的に、継ぎ当てされたＨＤＤ４００は、カバー２０２の一部分及びエンクロージャベース部２０４の一部分に適用された（例えば、その上に「塗装された」）プライミング材料又はプライマの層４０２（例えば、従来のＨＤＤの従来の第１カバーの上の、気密封止するための第２のカバー）を備える。プライマ４０２は、少なくともカバー２０２の腐食を防止する役割を果たし、それと接触する粘着性接着剤４０４の室温での硬化を補助するとともに、漏出位置を通る構成要素内への水分のマイグレーションに対する比較的高いバリアを提供する。したがって、室温硬化は、ＨＤＤ４００の内部構成要素（例えば、ボイスコイルモータ、読み取り−書き込みヘッドなど）を、そうでなければ、高温硬化処置によって生じ得る熱損傷から防止する。好適なプライマ材料は、例えば、使用される粘着性接着剤４０４と、プライマ４０２が適用される金属のタイプ（例えば、カバー２０２及び／又はベース部２０４の金属）との適合性に基づいて考慮されるべきである。
【００１７】
図５Ａ〜図５Ｃは、実施形態による、手直しパッチの適用プロセスを示す断面側面図である。実施形態によれば、手直しパッチ３００が、漏出部を被覆するために、プライマ４０２の上から（オペレータがどちら側から開始することを選択するかに応じて）カバー２０２又はエンクロージャベース部２０４に（例えば、図３の接着剤層３０２の底部／第１の部分を介して）接着され、次いで、粘着性接着剤４０４が、パッチ３００と構成要素との間に（例えば、図３のプール３０５内に）注入、又は、他の方法で、挿入又は適用され、次いで、パッチ３００の反対側が構成要素に（例えば、図３の接着剤層３０２の上部／第２の部分を介して）接着され、その間又はその後に、スクレーパ５０２などの工具を使用することなどによって、いかなる余剰の接着剤も（例えば、図３の放出孔３０７を介して）除去され、次いで、接着剤４０４が硬化され、それによって、漏出部を塞ぎ／直す。
気密封止された構成要素の漏出部を継ぎ当てする方法
【００１８】
図６は、気密封止された電子構成要素内の漏出部を継ぎ当てする方法を示すフロー図である。
【００１９】
ブロック６０２において、プライマ材料が、構成要素の漏出位置の上及びその周囲に適用される。例えば、プライマ４０２（図４Ａ〜５Ｃ）は、カバー２０２（図４Ａ〜５Ｃ）の一部分及びエンクロージャベース部２０４（図４Ａ〜５Ｃ）の一部分に適用される（例えば、その上に「塗装される」）。
【００２０】
ブロック６０４において、パッチの第１の部分が、プライマ材料の少なくとも一部の上、及びパッチが漏出部を被覆する位置で、構成要素に接着される。例えば、手直しパッチ３００（図３〜５Ｃ）は、（例えば、図３の接着剤層３０２の底部／第１の部分を介して）プライマ４０２の上からエンクロージャベース部２０４に部分的に接着され、漏出位置を被覆し始める。
【００２１】
ブロック６０６において、粘着性接着剤が、パッチと構成要素との間に形成されたプール容積内に注入される。例えば、粘着性接着剤４０４（図４Ｂ〜５Ｃ）が、パッチ３００（例えば、アルミニウムシート層３０４の下の）と構成要素との間に（例えば、図３の、パッチ３００内の段付き接着剤テープ層３０２によって形成されたプール３０５内に）注入、又は、他の方法で、挿入又は適用される。実施形態によれば、粘着性接着剤は、例えば、比較的狭い漏出経路を考慮して、粘着性接着剤の毛管作用有効性を最大化するために、１Ｐａ−ｓ（パスカル秒）未満の粘度を有する。非限定的な例では、粘着性のアクリル樹脂のタイプを粘着性接着剤４０４として使用してもよい。
【００２２】
ブロック６０８において、パッチの第２の部分が、パッチの構成要素上に接着されて、パッチがここで被覆し、接着剤が漏出部を充填する。例えば、パッチ３００の反対側は、（例えば、図３の接着剤層３０２の上部／第２の部分を介して）プライマ４０２の上のカバー２０２に接着されて、漏出位置の被覆を終了する。
【００２３】
実施形態によれば、任意選択的なブロック６１０において、パッチを拭いて、粘着性接着剤を、パッチの下で構成要素上に広げ、過剰な粘着性接着剤をプール容積から接着剤放出孔構造を通して放出する。例えば、パッチ３００の第２の部分が構成要素上に接着され、どんな余剰接着剤４０４も、スクレーパ５０２などの工具を使用することによって、放出孔３０７（図３）を介して除去される（図５Ａ〜５Ｃ）。実施形態によれば、手直しパッチ３００の接着剤テープ層３０２は５０μｍ（マイクロメートル）未満であり、それによって粘着性接着剤４０４の厚さを同様に５０μｍ（マイクロメートル）未満にすることができ、これにより、粘着性接着剤４０４の硬化時間（例えば、少なくとも３時間）にわたる望ましい管理及び制御を可能にする。しかしながら、接着剤テープ層３０２及び対応する粘着性接着剤４０４の厚さは、例えば、接着剤４０４の組成、適用されたプライマ４０２の層の厚さなどに基づいて実装態様ごとに変化してもよい。したがって、接着剤テープ層３０２及び対応する粘着性接着剤４０４の厚さは、５０μｍを超えてもよいが、継ぎ当てされている構成要素への水分マイグレーションのより良好な防止が可能になる可能性が高い、より薄い材料／適用が考慮される。
【００２４】
実施形態によれば、任意選択的なブロック６１２において、粘着性接着剤は、室温で硬化される。例えば、接着剤４０４は、室温で硬化させることが可能であり（これにより、製造設備投資の必要性が回避され、熱による硬化による内部構成要素の損傷が回避され）、それによって、漏出部を塞ぎ／直す。
【００２５】
気密封止されたＨＤＤなどの漏出しやすい封止電子構成要素を手直し／継ぎ当てするための前述の手法は、限定されないが、エンクロージャベースへの第２のカバーに関連する複数のレーザ溶接後に漏出の失敗が起こるＨＤＤで生じることが見られるものなどの可変な漏出経路を継ぎ当てするのに好適であると考えられる。これは、（ｉ）第２のカバー／ベース接合部を被覆するための単純な接着剤／アルミニウムテープ（これは、不十分な接着力及びＨＤＤへの水分の比較的容易な浸入／マイグレーションに起因して信頼性があると見なされないことがある）、（ｉｉ）第２のカバーとベースとの間に適用された単純な液体接着剤のみ（これは、追加の硬化時間又はより高温の硬化を必要とし得るものであり、接着剤と接合金属の熱膨張係数が異なるため、信頼性があると見なされないことがある）、並びに（ｉｉｉ）第２のカバーとベースとの間に液体接着剤が適用され、次いでテープが第２のカバー／ベース接合部を被覆するために使用される、前述の組み合わせ、を利用することができる従来の封止ＨＤＤ製造技術とは対照的である。全体として、本明細書に記載される手法は、廃棄を必要とするユニットがより少なく、したがって、失敗／廃棄されるユニットのコストを節約すると考えられる。
例示的な動作コンテキストの物理的説明
【００２６】
実施形態は、気密封止されたハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの気密封止された電子構成要素の文脈において使用されてもよい。こうして、実施形態に従って、例示的な動作コンテキストを示すために、ＨＤＤ１００を示す平面図が図１に表されている。
【００２７】
図１は、磁気読み取り−書き込みヘッド１１０ａを含むスライダ１１０ｂを含むＨＤＤ１００の構成要素の機能的配置を示す。まとめて、スライダ１１０ｂ及びヘッド１１０ａはヘッドスライダと称され得る。ＨＤＤ１００は、ヘッドスライダを含む少なくとも１つのヘッドジンバル組立品（head gimbal assembly、ＨＧＡ）１１０と、典型的にはフレクシャを介してヘッドスライダに取り付けられたリードサスペンション１１０ｃと、リードサスペンション１１０ｃに取り付けられたロードビーム１１０ｄと、を含む。ＨＤＤ１００はまた、スピンドル１２４上に回転可能に取り付けられた少なくとも１つの記録媒体１２０と、媒体１２０を回転させるためにスピンドル１２４に取り付けられた駆動モータ（不可視）と、を含む。変換器とも称され得る読み取り−書き込みヘッド１１０ａは、ＨＤＤ１００の媒体１２０に記憶された情報をそれぞれ書き込み及び読み取るための書き込み要素及び読み取り要素を含む。媒体１２０又は複数のディスク媒体は、ディスククランプ１２８でスピンドル１２４に固定されてもよい。
【００２８】
ＨＤＤ１００は、ＨＧＡ１１０に取り付けられたアーム１３２と、キャリッジ１３４と、キャリッジ１３４に取り付けられたボイスコイル１４０を含む電機子１３６とボイスコイル磁石（不可視）を含むステータ１４４とを含むボイスコイルモータ（voice coil motor、ＶＣＭ）と、を更に備える。ＶＣＭの電機子１３６は、キャリッジ１３４に取り付けられており、アーム１３２及びＨＧＡ１１０を移動させ、かつ媒体１２０の部分にアクセスするように構成されており、全てまとめて、介在するピボット軸受組立品１５２で枢動シャフト１４８上に装着されている。複数のディスクを有するＨＤＤの場合、キャリッジ１３４は、キャリッジに櫛の外観を与える連動したアームアレイを搬送するようにキャリッジが配置されているため、「Ｅブロック」又は櫛と称され得る。
【００２９】
ヘッドスライダが結合されたフレクシャと、フレクシャが結合されたアクチュエータアーム（例えば、アーム１３２）及び／又はロードビームと、アクチュエータアームが結合されたアクチュエータ（例えば、ＶＣＭ）と、を含む、ヘッドジンバル組立品（例えば、ＨＧＡ１１０）を備える組立品は、ヘッドスタック組立品（head stack assembly、ＨＳＡ）と総称され得る。ただし、ＨＳＡは、記載されたものよりも多い又は少ない構成要素を含んでもよい。例えば、ＨＳＡは、電気相互接続構成要素を更に含む組立品を指し得る。一般に、ＨＳＡは、読み取り動作及び書き込み動作のために、ヘッドスライダを媒体１２０の部分にアクセスするように移動させるように構成された組立品である。
【００３０】
図１を更に参照すると、ヘッド１１０ａからの書き込み信号及び読み取り信号を含む電気信号（例えば、ＶＣＭのボイスコイル１４０への電流）は、ときに可撓性印刷回路（ＦＰＣ）とも称される、可撓性ケーブル組立品（flexible cable assembly、ＦＣＡ）１５６（又は「フレックスケーブル」）によって送信される。フレックスケーブル１５６とヘッド１１０ａとの間の相互接続は、読み出し信号用のオンボード前置増幅器、並びに他の読み取りチャネル及び書き込みチャネル電子構成要素を有し得る、アーム電子機器（arm-electronics、ＡＥ）モジュール１６０を含んでもよい。ＡＥモジュール１６０は、図示のようにキャリッジ１３４に取り付けられてもよい。フレックスケーブル１５６は、いくつかの構成では、ＨＤＤ筐体１６８によって提供された電気フィードスルーを通して電気通信を提供する電気コネクタブロック１６４に結合されてもよい。ＨＤＤハウジング１６８（又は「エンクロージャベース」又は「ベースプレート」又は単に「ベース」）は、ＨＤＤカバーと共に、ＨＤＤ１００の情報記憶構成要素のための半封止された（又は、いくつかの構成では気密封止された）保護エンクロージャを提供する。
【００３１】
デジタル信号プロセッサ（digital-signal processor、ＤＳＰ）を含むディスクコントローラ及びサーボ電子機器を含む他の電子構成要素は、駆動モータ、ＶＣＭのボイスコイル１４０及びＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａに、電気信号を提供する。駆動モータに提供される電気信号は、駆動モータがスピンドル１２４にトルクを提供しながら回転することを可能にし、次いでトルクはスピンドル１２４に添設された媒体１２０に伝達される。その結果、媒体１２０は、方向１７２に回転する。回転媒体１２０は、スライダ１１０ｂが、情報が記録された薄い磁気記録層と接触することなく媒体１２０の表面の上方に浮上するように、スライダ１１０ｂの空気軸受表面（ＡＢＳ）が乗る空気軸受として作用する空気のクッションを形成する。非限定的な例としてのヘリウムなどの、空気より軽いガスが利用されるＨＤＤにおいても同様に、回転媒体１２０は、スライダ１１０ｂが乗るガス又は流体軸受として作用するガスのクッションを形成する。
【００３２】
ＶＣＭのボイスコイル１４０に提供される電気信号は、ＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａが、情報が記録されるトラック１７６にアクセスすることを可能にする。こうして、弧１８０を通るＶＣＭスイングの電機子１３６は、ＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａが媒体１２０上の様々なトラックにアクセスすることを可能にする。情報は、セクタ１８４などの媒体１２０上のセクタに配置された複数の半径方向に入れ子になったトラック内の媒体１２０上に記憶される。それに対応して、各トラックは、セクタ化されたトラック部分１８８などの複数のセクタ化されたトラック部分（又は「トラックセクタ」）から構成される。各セクタ化されたトラック部分１８８は、記録された情報と、エラー訂正符号情報、及びトラック１７６を識別する情報であるＡＢＣＤサーボバースト信号パターンなどのサーボバースト信号パターンを含むヘッダと、を含んでもよい。トラック１７６にアクセスする際、ＨＧＡ１１０のヘッド１１０ａの読み取り要素はサーボバースト信号パターンを読み取り、サーボバースト信号パターンは、サーボ電子機器に位置誤差信号（position-error-signal、ＰＥＳ）を提供し、サーボ電子機器は、ＶＣＭのボイスコイル１４０に提供される電気信号を制御することによって、ヘッド１１０ａがトラック１７６に追従することを可能にする。トラック１７６を見つけ、かつ特定のセクタ化されたトラック部分１８８を識別すると、ヘッド１１０ａは、トラック１７６から情報を読み取るか、又は、外部エージェント、例えば、コンピュータシステムのマイクロプロセッサからディスクコントローラによって受信された命令に応じて、トラック１７６に情報を書き込む。
【００３３】
ＨＤＤの電子アーキテクチャは、ハードディスクコントローラ（hard disk controller、「ＨＤＣ」）、インターフェースコントローラ、アーム電子モジュール、データチャネル、モータドライバ、サーボプロセッサ、バッファメモリなどの、ＨＤＤの動作のための自体のそれぞれの機能を実行するための、多数の電子部品を含む。そのような構成要素のうちの２つ以上は、「チップ上のシステム」（system on a chip、「ＳＯＣ」）と称される単一の集積回路基板上で組み合わされてもよい。そのような電子部品の、全てではないがいくつかは、典型的には、ＨＤＤ筐体１６８などのＨＤＤの底部側に結合されたプリント基板上に配置される。
【００３４】
図１を参照して示され及び記載されたＨＤＤ１００などの、本明細書におけるハードディスクドライブへの言及は、「ハイブリッドドライブ」と称されることがある情報記憶デバイスを包含してもよい。ハイブリッドドライブとは、一般に、電気的に消去可能でプログラム可能であるフラッシュ又は他のソリッドステート（例えば、集積回路）メモリなどの不揮発性メモリを使用するソリッドステートデバイス（solid-state storage device、ＳＳＤ）と組み合わされた従来のＨＤＤ（例えば、ＨＤＤ１００を参照）の、両方の機能を有する記憶デバイスを指す。異なるタイプの記憶媒体の動作、管理、及び制御は、通常異なるため、ハイブリッドドライブのソリッドステート部分は、それ自体の対応するコントローラ機能を含んでもよく、コントローラ機能は、ＨＤＤ機能と共に単一のコントローラに統合され得る。ハイブリッドドライブは、非限定的な例として、頻繁にアクセスされるデータを記憶する、Ｉ／Ｏ集約データなどを記憶するなどのために、ソリッドステートメモリをキャッシュメモリとして使用するなどによって、ソリッドステート部分をいくつかの方法で動作させて利用するように設計及び構成されてもよい。更に、ハイブリッドドライブは、ホスト接続のための１つ以上のインターフェースのいずれかで、単一のエンクロージャの２つの記憶デバイス、すなわち従来のＨＤＤ及びＳＳＤとして本質的に設計及び構成されてもよい。
拡張物及び代替物
【００３５】
前述の説明において、本発明の実施形態は、実装態様ごとに変わり得る多数の具体的な詳細を参照して記載されてきた。したがって、実施形態のより広い趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を行うことができる。こうして、本発明であり、かつ本出願人らが本発明であることを意図するものの唯一及び排他的な指示物は、本出願に由来する特許請求の範囲のセットであり、そのような特許請求の範囲が由来し、任意の後続の補正を含む、特定の形態をなす。そのような特許請求の範囲に包含される用語について本明細書に明示的に記載される定義は、特許請求の範囲で使用されるような用語の意味を支配するものとする。それゆえ、特許請求の範囲に明示的に記載されていない限定、要素、特性、特徴、利点又は属性は、決してそのような請求項の範囲を限定すべきでない。これにより、本明細書及び図面は、制限的な意味ではなく例示的と見なされるものである。
【００３６】
加えて、この説明では、特定のプロセス工程が特定の順序で記載されてもよく、アルファベット及び英数字符号を使用して、特定の工程を識別することができる。説明において特記されない限り、実施形態は、そのような工程を実施する任意の特定の順序に必ずしも限定されない。特に、符号は単に工程の簡便な識別に使用され、そのような工程を実施する特定の順序を指定又は必要とすることは意図されていない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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