CN102023085B - 发光元件的测试装置及其感测模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种发光元件的测试装置及其感测模块，该测试装置包含一烤箱以及一感测模块，该烤箱包含一前壁，其具有至少一前开口，该感测模块经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一光感测器进入该烤箱。在本发明的一实施例中，该感测模块包含一电路板、一基板及一光学元件，该电路板包含至少一置放区及至少一电路，该置放区经配置以置放至少一光感测器，该电路经配置以电气连接该光感测器至该电路板前端的一输出接口，该基板设置于该电路板上且具有至少一开孔，该开孔曝露该置放区，该光学元件设置于该开孔且经配置以搜集一发光元件的出光至该置放区。本发明的感测模块的可抽换式设计有助于避免光感测器的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光元件的测试装置，特别涉及一种具有可抽换式感测模块的测试装置，其经配置以实质上不影响高温测试环境的方式载入至少一光感测器至测试环境。
背景技术
半导体发光元件(例如发光二极管)已经广泛地应用在各种交通标志、车用电子、液晶显示器背光模块以及一般照明等。发光元件的测试主要测量在预定波段的发光强度。为了确保测量的准确性，发光元件的出光必需以精确且再现性的方式予以搜集(即在预定的距离及角度)，再通过适当的光学元件传送至光感测器。
发光元件的晶片以裸片为单位切割再经过封装后，将裸片的焊垫通过焊线连接到封装芯片的脚位。检测工作的初步程序目的为确保发光元件可工作至少一符合规格的预定使用年限。此一测试也称为元件可靠度测试。由于可靠度数据大多需经过长时间的观察，因此可靠度测试将待测元件予以封装，并于一加热装置内的高温下实施。检测工作的第二程序为确保所有初期失效元件可通过预烧测试(burn-in test)在运送至客户端前予以全数消除。裸片经过封装后必须经历预烧测试以确保发光元件的品质及可靠度。
美国专利公开案US 2008/0297771揭示一种高速光测试装置，其包含一光感测器、一镜片组及一分光器。光感测器用以检测发光强度，镜片组用以将光聚集于波长分析器，而分光器对准于待测发光元件且用以将其光束分离并导向光感测器及镜片组。
发明内容
本发明提供一种具有可抽换式感测模块的测试装置，其经配置以实质上不影响高温测试环境的方式载入至少一光感测器至测试环境，以便感测发光元件的出光。
在本发明的一实施例中，一种发光元件的感测模块包含一电路板、一基板及一光学元件；该电路板包含至少一置放区及至少一电路，该置放区经配置以置放至少一光感测器，该电路经配置以电气连接该光感测器至该电路板前端的一输出接口；该基板设置于该电路板上且具有至少一开孔，该开孔曝露该置放区；该一光学元件设置于该开孔且经配置以搜集一发光元件的出光至该置放区，该光学元件包含一镜片，该光学元件还包含一光学管，该光学管包含：一第一末端，位于该镜片的焦点；以及一第二末端，位于该置放区。
在本发明的一实施例中，一种发光元件的测试装置包含一烤箱、一载具模块及一感测模块；该烤箱包含一前壁，其具有至少一前开口；该载具模块经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一发光元件进入该烤箱内部；该感测模块经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一光感测器进入该烤箱内部。
在本发明的一实施例中，一种发光元件的测试装置，包含：一烤箱，包含一前壁，其具有至少一前开口；一载具模块，经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一发光元件进入该烤箱；以及一感测模块，经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一光感测器进入该烤箱，该感测模块包含：一电路板，包含至少一置放区及至少一电路，该置放区经配置以置放至少一光感测器，该电路经配置以电气连接该光感测器至该电路板前端的一输出接口；一基板，设置于该电路板上且具有至少一开孔，该开孔曝露该置放区；以及一光学元件，设置于该开孔且经配置以搜集一发光元件的出光至该置放区，该光学元件包含一镜片，该光学元件还包含一光学管，该光学管包含：一第一末端，位于该镜片的焦点；以及一第二末端，位于该置放区。
本发明的感测模块的可抽换式设计容许使用者无需持续地将昂贵的光感测器置放于高温/高湿的测试环境中，以便避免高温/高湿的测试环境中造成光感测器的性能退化，也即此一可抽换式设计有助于避免光感测器的损坏，而光感测器的损坏显然会影响测量数据的准确性。此外，本发明的感测模块的可抽换式设计容许使用者实质上不影响高温测试环境的方式，经由该前开口暂时将感测模块插入该烤箱内部。
上文已相当广泛地概述本发明的技术特征及优点，以使下文的本发明详细描述得以获得较佳了解。构成本发明的专利范围的其它技术特征及优点将描述于下文。本发明所属技术领域中普通技术人员应了解，可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或工艺而实现与本发明相同的目的。本发明所属技术领域中普通技术人员也应了解，这类等效建构无法脱离所附的权利要求所界定的本发明的精神和范围。
附图说明
通过参照前述说明及下列附图，本发明的技术特征及优点得以获得完全了解。
图1及图2例示本发明一实施例的发光元件的测试装置；
图3例示本发明一实施例的载具模块；
图4至图6例示本发明一实施例的感测模块；以及
图7例示本发明一实施例的感测模块。
上述附图中的附图标记说明如下：
10测试装置
11烤箱
13前壁
15前开口
15A前开口
17自掩门
100载具模块
110框体
120电路板
121开孔
123发光元件
130前板
131电连接器
200感测模块
200′感测模块
210电路板
211置放区
213光感测器
215电路
217输出接口
219控制器
230基板
231开孔
240光学元件
241光学管
250前板
251握把
253电连接器
255指示器
具体实施方式
图1及图2例示本发明一实施例的发光元件的测试装置10。参考图1，在本发明的一实施例中，该发光元件的测试装置10包含一烤箱11、一载具模块100及一感测模块200。在本发明的一实施例中，该烤箱11包含一前壁13，其具有至少一前开口15，该载具模块100经配置以可抽换式方式经由该前开口15承载至少一发光元件123(显示于图3)进入该烤箱11内部，该感测模块200经配置以可抽换式方式经由该前开口15承载至少一光感测器213进入该烤箱11内部。在本发明的一实施例中，该光感测器213可为光强度检测器或光谱分析器。
参考图2，在本发明的一实施例中，该前壁13包含多个前开口15A，各具有一自掩门17，经配置以隔绝烤箱10的内部测试环境与外部环境。因此，该发光元件的测试装置10可以容许该载具模块100及该感测模块200经由该前壁13的前开口15A插入或抽离该烤箱10。换言之，该发光元件的测试装置10可以容许使用者在不实质影响该烤箱10的高温测试环境的情况下，将该发光元件123及该光感测器213载入该烤箱11的内部。
图3例示本发明一实施例的载具模块100。在本发明的一实施例中，该载具模块100包含一框体110、一电路板120以及一前板130，该电路板120设置于该框体110上且具有多个开孔121，待测的发光元件123设置于该开孔121内，该前板130具有电连接器131。在本发明的一实施例中，该电连接器131电气连接于一测试机(未显示于图中)，其控制测试程序的操作，例如在测试过程中施加于发光元件123的电流。
图4至图6例示本发明一实施例的感测模块200。在本发明的一实施例中，该感测模块200包含一电路板210及一基板230，该电路板210包含至少一置放区211及至少一电路215，该置放区211经配置以置放至少一光感测器213，该电路215经配置以电气连接该光感测器213至该电路板210前端的一输出接口217，该基板230设置于该电路板210上且具有至少一开孔231，该开孔231曝露该置放区211。在本发明的一实施例中，该感测模块200另包含一控制器219，设置于该电路板210上且电气连接该光感测器213，该控制器213经配置以控制该光感测器213的运作。在本发明的一实施例中，该感测模块200包含多个置放区211，该置放区211经配置以阵列方式置放多个光感测器213。
在本发明的一实施例中，该感测模块200另包含一前板250以及一握把251，设置于该电路板210前端。在本发明的一实施例中，该前板250另包含一电连接器253，经由该电路板210的输出接口217电气连接该电路215。在本发明的一实施例中，该前板250另包含至少一指示器255，电气连接该电路215，该指示器255经配置以显示该光感测器213的工作状态。
在该发光元件123的测试过程中，该感测模块200经由该前开口15插入该烤箱11，使得该载具模块100上的发光元件123面向在该感测模块200上的一对应光感测器213，该电连接器253电气连接至一测试机(未显示于图中)，其搜集该光感测器213的感测数据，以便后续分析以决定该发光元件123是否符合预定的规格。一旦完成测试，即可将该感测模块200经由该前开口15从该烤箱11内部抽离至外部，而不用在非测试过程中将该感测模块200留置于该该烤箱11的内部。
图7例示本发明一实施例的感测模块200′。在本发明的一实施例中，相较于图4所示的感测模块200，图7的感测模块200′另包含一光学元件240，例如聚光镜等光学镜片，设置于该开孔231且经配置以经由该开孔231搜集该发光元件123的出光至该置放区211的光感测器213。在本发明的一实施例中，该感测模块200′另包含一光学管241，例如设置于该光学元件240及该置放区211间的光学整合管。在本发明的一实施例中，该光学管241包含一第一末端，实质位于该光学镜片240的焦点以及一第二末端，位于该置放区211。
该光感测器213(即光强度检测器或光谱分析器)较该待测发光元件123昂贵，且该发光元件123的光学特性测试并不需要在测试过程中持续监控该发光元件123的输出功率。因此，不需要将昂贵的光感测器213置放于高温/高湿的测试环境中；相对地，为了避免造成该光感测器213，不应将该光感测器213如同待测发光元件123一般长期置放于测试环境中。
特而言之，本发明的感测模块的可抽换式设计容许使用者无需持续地将昂贵的光感测器置放于高温/高湿的测试环境中，以便避免高温/高湿的测试环境中造成光感测器的性能退化，也即此一可抽换式设计有助于避免光感测器的损坏，而光感测器的损坏显然会影响测量数据的准确性。此外，本发明的感测模块的可抽换式设计容许使用者实质上不影响高温测试环境的方式，经由该前开口暂时将感测模块插入该烤箱内部。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本发明所属技术领域中普通技术人员应了解，在不背离所附权利要求所界定的本发明精神和范围内，本发明的启示及揭示可作种种的替换及修饰。例如，上文揭示的许多工艺可以不同的方法实施或以其它工艺予以取代，或者采用上述二种方式的组合。
此外，本发明的权利范围并不局限于上文揭示的特定实施例的工艺、机台、制造、物质的成份、装置、方法或步骤。本发明所属技术领域中普通技术人员应了解，基于本发明启示及揭示工艺、机台、制造、物质的成份、装置、方法或步骤，无论现在已存在或日后开发的，其与本发明实施例揭示的以实质相同的方式执行实质相同的功能，而达到实质相同的结果，也可使用于本发明。因此，所附的权利要求用以涵盖用以此类工艺、机台、制造、物质的成份、装置、方法或步骤。
Claims (18)
1.一种发光元件的感测模块，包含：
一电路板，包含至少一置放区及至少一电路，该置放区经配置以置放至少一光感测器，该电路经配置以电气连接该光感测器至该电路板前端的一输出接口；
一基板，设置于该电路板上且具有至少一开孔，该开孔曝露该置放区；以及
一光学元件，设置于该开孔且经配置以搜集一发光元件的出光至该置放区，该光学元件包含一镜片，该光学元件还包含一光学管，该光学管包含：
一第一末端，位于该镜片的焦点；以及
一第二末端，位于该置放区。
2.根据权利要求1所述的发光元件的感测模块，其中该电路板包含：
多个置放区，经配置以置放多个光感测器；以及
多个电路，经配置以电气连接该光感测器至该输出接口。
3.根据权利要求2所述的发光元件的感测模块，其另包含一控制器，设置于该电路板上且电气连接该光感测器，该控制器经配置以控制该光感测器的运作。
4.根据权利要求3所述的发光元件的感测模块，其中该置放区经配置以阵列方式置放该光感测器。
5.根据权利要求1所述的发光元件的感测模块，其另包含一握把，设置于该电路板前端。
6.根据权利要求1所述的发光元件的感测模块，其另包含一前板，设置于该电路板前端。
7.根据权利要求6所述的发光元件的感测模块，其中该前板包含一电连接器，电气连接该电路。
8.根据权利要求6所述的发光元件的感测模块，其中该前板包含至少一指示器，电气连接该电路，该指示器经配置以显示该光感测器的工作状态。
9.一种发光元件的测试装置，包含：
一烤箱，包含一前壁，其具有至少一前开口；
一载具模块，经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一发光元件进入该烤箱；以及
一感测模块，经配置以可抽换式方式经由该前开口承载至少一光感测器进入该烤箱，该感测模块包含：
一电路板，包含至少一置放区及至少一电路，该置放区经配置以置放至少一光感测器，该电路经配置以电气连接该光感测器至该电路板前端的一输出接口；
一基板，设置于该电路板上且具有至少一开孔，该开孔曝露该置放区；以及
一光学元件，设置于该开孔且经配置以搜集一发光元件的出光至该置放区，该光学元件包含一镜片，该光学元件还包含一光学管，该光学管包含：
一第一末端，位于该镜片的焦点；以及
一第二末端，位于该置放区。
10.根据权利要求9所述的发光元件的测试装置，其中该电路板包含：
多个置放区，经配置以置放多个光感测器；以及
多个电路，经配置以电气连接该光感测器至该输出接口。
11.根据权利要求10所述的发光元件的测试装置，其另包含一控制器，设置于该电路板上且电气连接该光感测器，该控制器经配置以控制该光感测器的运作。
12.根据权利要求11所述的发光元件的测试装置，其中该置放区经配置以阵列方式置放该光感测器。
13.根据权利要求9所述的发光元件的测试装置，其另包含一握把，设置于该电路板前端。
14.根据权利要求9所述的发光元件的测试装置，其另包含一前板，设置于该电路板前端。
15.根据权利要求14所述的发光元件的测试装置，其中该前板包含一电连接器，电气连接该电路。
16.根据权利要求14所述的发光元件的测试装置，其中该前板包含至少一指示器，电气连接该电路，该指示器经配置以显示该光感测器的工作状态。
17.根据权利要求9所述的发光元件的测试装置，其中该烤箱包含一自掩门，设置于该前开口。
18.根据权利要求9所述的发光元件的测试装置，其中该烤箱包含多个前开口。
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