CN113805024A - 一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置与测试方法 - Google Patents

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Abstract

一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置与测试方法，属于半导体激光器封装测试技术领域，装置包括导向插座、探针插座、支撑底座；导向插座沿轴向设有导向孔，导向孔底部设有测试柱；探针插座贯穿设有金属化通孔，金属化通孔内设有球形伸缩探针，测试柱底部设有球形凹槽，球形凹槽与球形伸缩探针相互配合；支撑底座贯穿设有支撑底座插针，支撑底座上方伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中；导向插座通过定位销钉与探针插座连接。测试装置安装至测试机台后，可以通过导向插座的旋转完成导向插座内测试柱电极性的改变，从而实现同一测试机台可测试不同极性的产品，避免了测试座的频繁更换，大大提高了测试机台的兼容性和生产效率。

Description

一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置与测试方法
技术领域
本发明涉及一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置与测试方法，属于半导体激光器封装测试技术领域。
背景技术
半导体激光器是较为重要的一类激光器。它具有体积小、寿命长、功耗低、价格低廉等特点，并可采用简单的注入电流的方式来泵浦其工作电压和电流与集成电路兼容，因而可与之单片集成，并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点，半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距、显示、激光照明以及雷达等方面获得了广泛的应用。
目前，在消费类电子、工业生产、民用及娱乐指示行业，TO封装的半导体激光器是最普遍的一种激光器，不同应用领域对激光器的引脚接法有不同的要求，这样就会出现多种极性的半导体激光器需要测试检测，能实现不同引脚极性的半导体激光器检测装置成了半导体激光器封装检测过程的必须品。
CN205194926U专利公布了一种激光器老化筛选插座，插座只能实现常规激光器的老化筛选，但是不能兼容不同极性的半导体激光器的测试，在生产过程中测试不同极性半导体激光器需要频繁更换筛选插座或拆换线路。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置与测试方法，以解决现有技术中不同极性半导体激光器在相同测试机台测试需要频繁更换测试座的问题。
本发明的技术方案如下：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，包括导向插座、探针插座、支撑底座；
导向插座沿轴向设有导向孔，导向孔底部设有测试柱；探针插座贯穿设有金属化通孔，金属化通孔内设有球形伸缩探针，测试柱底部设有球形凹槽，球形凹槽与球形伸缩探针相互配合；测试柱底部球形凹槽与球形伸缩探针形成球形接触，在导向插座和探针插座、支撑底座组成的整体旋转的过程中，起到调整电极性的作用；
支撑底座贯穿设有支撑底座插针，支撑底座插针为导电金属材质，支撑底座为绝缘材质，支撑底座上方伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中；
导向插座通过定位销钉与探针插座连接。支撑底座和探针插座通过支撑底座插针进行固定、形成一体；探针插座和导向插座通过定位销钉固定，支撑底座和探针插座不可旋转，其组成的整体通过定位销钉与导向插座组成可旋转整体，探针插座上球形探针球形部位与导向插座底部测试柱球形凹槽接触，当需要旋转的时候直接旋转导向插座，球形探针受挤压压缩、转动至对应测试柱凹槽后、其再次探出，至此测试座整体组装完毕。
优选的，导向插座为圆柱体或多边体。测试装置可实现沿中轴线旋转功能，但测试装置外形不局限于圆形。
优选的，导向孔的数量为4个，金属化通孔的数量也为4个。
进一步优选的，导向孔的直径为X，X＝1.1～1.2φ，φ为待测试管腿直径；金属化通孔的直径与导向孔的直径相同。
优选的，导向插座贯穿设有销钉通孔，探针插座顶部设有螺纹盲孔，定位销钉贯穿导向插座与探针插座的螺纹盲孔连接；导向插座的销钉通孔顶部设有沉槽。定位销钉的杆部直径与销钉通孔的内径相同、与螺纹盲孔孔径配合。
进一步优选的，定位销钉的顶帽的厚度小于沉槽的深度。
优选的，导向孔与测试柱固定连接，固定方式为激光焊接或导电胶粘接。
优选的，球形伸缩探针固定于金属化通孔内，固定方式包括激光焊接或导电胶粘接。
优选的，支撑底座插针与支撑底座粘接固定。
优选的，支撑底座插针在支撑底座上方伸出的距离小于探针插座高度的1/2。
一种利用上述可实现不同极性半导体激光器测试的装置的测试方法，包括步骤如下：
(1)、组装，将支撑底座伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中完成固定，对准导向插座与探针插座，将定位销钉从导向插座中插入并与探针插座连接；
(2)、将组装后的测试装置整体底部的支撑底座插针与测试机台进行连接；
(3)、将激光器插入导向插座的导向孔进行测试，当需要测试不同极性的激光器时，旋转导向插座至激光器极性与探针插座上极性对应，且导向插座和探针插座上对槽对准时，完成测试座极性更换，进行不同极性激光器产品的测试。与激光器引脚相接的导向插座可进行旋转，旋转过程测试装置各部件处于同心状态，旋转时激光器与测试装置主体可实现多种电极方式的极性切换，支撑底座与测试仪器固定，在切接电换极性后，各部件通过金属化通孔及球形伸缩探针实现良好的导电接触。
本发明的有益效果在于：
本发明测试装置安装至测试机台后，可以通过导向插座的旋转完成导向插座内测试柱电极性的改变，从而实现同一测试机台可测试不同极性的产品，避免了测试座的频繁更换，大大提高了测试机台的兼容性和生产效率。
附图说明
图1为测试装置爆炸图。
图2为测试装置框线爆炸图。
图3为测试装置组装后的结构示意图。
图4为测试装置剖面图。
图5为球形伸缩探针与测试柱典型配合示意图；
图中，1、定位销钉，2、导向插座，3、探针插座，4、支撑底座；
201导向孔，202测试柱，303球形伸缩探针，304金属化通孔，405支撑底座插针。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。
如图1-5所示。
实施例1：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，包括导向插座2、探针插座3、支撑底座4。
导向插座为圆柱体，导向插座沿轴向设有导向孔，导向孔201底部固定设有测试柱202，固定方式为激光焊接；探针插座贯穿设有金属化通孔304，金属化通孔内固定设有球形伸缩探针303，固定方式为激光焊接；测试柱底部设有球形凹槽，如图5所示，球形伸缩探针主要有三部分弹簧、球形针、探针外壳，其特点是测试柱移动时，可以将球形探针压缩，转动至对应测试柱凹槽后，能够再次伸出，更换电极性的目的，球形凹槽与球形伸缩探针相互配合；导向孔的数量为4个，金属化通孔的数量也为4个；导向孔的直径为X，X＝1.1φ，φ为待测试管腿直径；金属化通孔的直径与导向孔的直径相同；测试柱底部球形凹槽与球形伸缩探针形成球形接触，在导向插座和探针插座、支撑底座组成的整体旋转的过程中，起到调整电极性的作用。
支撑底座贯穿设有支撑底座插针，支撑底座插针为导电金属材质，支撑底座为绝缘材质，支撑底座上方伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中。
导向插座通过定位销钉与探针插座连接。支撑底座和探针插座通过支撑底座插针进行固定、形成一体；探针插座和导向插座通过定位销钉固定，支撑底座和探针插座不可旋转，其组成的整体通过定位销钉与导向插座组成可旋转整体，探针插座上球形探针球形部位与导向插座底部测试柱球形凹槽接触，当需要旋转的时候直接旋转导向插座，球形探针受挤压压缩、转动至对应测试柱凹槽后、其再次探出，至此测试座整体组装完毕。
本发明利用可变换插针接法的测试装置，实现激光器引脚的接电方式改变，即可实现在半导体激光器测试过程中不用更换测试插座即可完成不同极性半导体激光器的测试，提高了设备的适应性、提升了生产效率。
实施例2：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其结构如实施例1所述，所不同的是，导向插座为正方体或多棱柱。测试装置可实现沿中轴线旋转功能即可，测试装置外形不局限于圆形。
实施例3：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其结构如实施例1所述，所不同的是，导向孔的直径为X，X＝1.2φ，φ为待测试管腿直径。
实施例4：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其结构如实施例1所述，所不同的是，导向插座贯穿设有销钉通孔，探针插座顶部设有螺纹盲孔，定位销钉贯穿导向插座与探针插座的螺纹盲孔连接；导向插座的销钉通孔顶部设有沉槽。定位销钉的杆部直径与销钉通孔的内径相同、与螺纹盲孔孔径配合。定位销钉的顶帽的厚度小于沉槽的深度。
实施例5：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其结构如实施例1所述，所不同的是，导向孔与测试柱固定连接，固定方式为导电胶粘接。球形伸缩探针固定于金属化通孔内，固定方式为导电胶粘接。支撑底座插针与支撑底座粘接固定。
实施例6：
一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其结构如实施例4所述，所不同的是，支撑底座插针在支撑底座上方伸出的距离小于探针插座高度的1/2。
实施例7：
一种利用实施例6所述可实现不同极性半导体激光器测试的装置的测试方法，包括步骤如下：
(1)、组装，将支撑底座伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中完成固定，对准导向插座与探针插座，将定位销钉从导向插座中插入并与探针插座连接；
(2)、将组装后的测试装置整体底部的支撑底座插针与测试机台进行连接；
(3)、将激光器引脚插入导向插座的导向孔，实现引脚与测试装置的导电连接，进行测试，当需要测试不同极性的激光器时，旋转导向插座至激光器极性与探针插座上极性对应，且导向插座和探针插座上对槽对准时，完成测试座极性更换，进行不同极性激光器产品的测试。定位销钉保证了导向插座、探针插座、支撑底座相互同心，从而在旋转过程，三个部件均沿中轴线进行旋转，保持支撑底座通过支撑底座插针始终与测试仪器相连接电，位置不动。与激光器引脚相接的导向插座可进行旋转，旋转过程测试装置各部件处于同心状态，旋转时激光器与测试装置主体可实现多种电极方式的极性切换，支撑底座与测试仪器固定，在切接电换极性后，各部件通过金属化通孔及球形伸缩探针实现良好的导电接触。
在测试完一种极性的半导体激光器，需要测试另一种不同极性的半导体激光器时，旋转导向插座(顺时针、逆时针均可)，每旋转90°，测试柱与球形伸缩探针便可对位，完成电极极性的切换，且每种极性在测试装置对位部位都做有标记，可直接识别切换后变成哪种具体的电极接法。

Claims (10)

1.一种可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，包括导向插座、探针插座、支撑底座；
导向插座沿轴向设有导向孔，导向孔底部设有测试柱；探针插座贯穿设有金属化通孔，金属化通孔内设有球形伸缩探针，测试柱底部设有球形凹槽，球形凹槽与球形伸缩探针相互配合；
支撑底座贯穿设有支撑底座插针，支撑底座插针为导电金属材质，支撑底座为绝缘材质，支撑底座上方伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中；
导向插座通过定位销钉与探针插座连接。
2.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，导向插座为圆柱体或多边体。
3.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，导向孔的数量为4个，金属化通孔的数量也为4个；
优选的，导向孔的直径为X，X＝1.1～1.2φ，φ为待测试管腿直径；金属化通孔的直径与导向孔的直径相同。
4.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，导向插座贯穿设有销钉通孔，探针插座顶部设有螺纹盲孔，定位销钉贯穿导向插座与探针插座的螺纹盲孔连接；导向插座的销钉通孔顶部设有沉槽。
5.根据权利要求4所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，定位销钉的顶帽的厚度小于沉槽的深度。
6.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，导向孔与测试柱固定连接，固定方式为激光焊接或导电胶粘接。
7.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，球形伸缩探针固定于金属化通孔内，固定方式包括激光焊接或导电胶粘接。
8.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，支撑底座插针与支撑底座粘接固定。
9.根据权利要求1所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置，其特征在于，支撑底座插针在支撑底座上方伸出的距离小于探针插座高度的1/2。
10.一种利用权利要求1-9任意一项权利要求所述的可实现不同极性半导体激光器测试的装置的测试方法，其特征在于，包括步骤如下：
(1)、组装，将支撑底座伸出的支撑底座插针插入探针插座的金属化通孔中完成固定，对准导向插座与探针插座，将定位销钉从导向插座中插入并与探针插座连接；
(2)、将组装后的测试装置整体底部的支撑底座插针与测试机台进行连接；
(3)、将激光器插入导向插座的导向孔进行测试，当需要测试不同极性的激光器时，旋转导向插座至激光器极性与探针插座上极性对应，且导向插座和探针插座上对槽对准时，完成测试座极性更换，进行不同极性激光器产品的测试。
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