CN114778285A - 一种用于调制器的引线键合力测试的夹具 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种用于调制器的引线键合力测试的夹具，用于调制器的引线键合力测试的夹具包括底座；设置在所述底座上的第一夹持组件；设置在所述底座上的第二夹持组件；构造在所述第一夹持组件和所述第二夹持组件之间的夹持槽，所述夹持槽的横向尺寸随着所述第一夹持组件相对于所述第二夹持组件运动而变化；可拆卸式设置在所述底座上的托板组件，所述托板组件具有设置在所述夹持槽的纵向外的延伸托板，该夹具具有托板组件，可以起到承托光纤的作用，能有效避免在引线键合力测试中光纤受损，进而该夹具具有可靠性高的优点。

Description

一种用于调制器的引线键合力测试的夹具

技术领域

本发明属于光电子技术和光通信技术领域，具体涉及一种用于调制器的引线键合力测试的夹具。

背景技术

调制器的集成化、小型化推动着调制器封装的不断发展。但鉴于在调制器芯片上集成电路的相关技术尚不成熟，目前主流的调制器封装工艺仍需要将调制器芯片电极与金属/陶瓷管壳引线/电路板之间进行电连接（即芯片级电互连）。可引线键合作为芯片级电互连最常用的工艺方法，其键合焊点可靠性受设备工艺状态与当班操作员的操作状态影响很大。因此，在调制器封装过程中，需要对每班首支器件进行引线键合强度测试，并重点关注断裂模式，以免批次性地出现虚焊、引线（金丝、金带等）损伤或引线性能无法满足工艺要求等情况出现。

在进行调制器的引线键合力测试时，需要对调制器进行夹持。现有的夹具设备，进行键合引线焊点键合力测试时，存在损伤光纤的风险，从而不适用于以光纤作为输入、输出端的器件，如Y波导调制器、直波导调制器等。由此，需要发明一种用于调制器的引线键合力测试的夹具。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了用于调制器的引线键合力测试的夹具。该用于调制器的引线键合力测试的夹具可靠性高，尤其可以有效保护光纤。

根据本发明，提供了一种用于调制器的引线键合力测试的夹具，包括：

底座，

设置在所述底座上的第一夹持组件，

设置在所述底座上的第二夹持组件，

构造在所述第一夹持组件和所述第二夹持组件之间的夹持槽，所述夹持槽的横向尺寸随着所述第一夹持组件相对于所述第二夹持组件运动而变化，

设置在所述底座上的托板组件，所述托板组件具有设置在所述夹持槽的纵向外的延伸托板。

在一个实施例中，在所述延伸托板的纵向内侧设置有用于连接到所述底座的支持件，所述支持件与所述底座可拆卸式连接。

在一个实施例中，所述延伸托板的纵向外端构造为弧状，并在所述延伸托板的顶面的外周上设置有挡板用于使得所述延伸托板构造为开口朝向所述夹持槽的簸箕状。

在一个实施例中，所述第一夹持组件包括第一支撑块和设置在所述第一支撑块的上的第一夹持块，

所述第二夹持组件包括第二支撑块和设置在所述第二支撑块的上的第二夹持块，

其中，所述第二支撑块与所述第一支撑块横向相对式设置，所述第二夹持块与所述第一夹持块横向相对式设置并在两者的相对面之间形成所述夹持槽，并且所述第二支撑块与所述底座横向滑移式连接，以带动所述第二夹持块靠近或者远离所述第一夹持块。

在一个实施例中，在所述第二夹持块上固定置物台，在所述第二夹持块的位于所述置物台的上端形成第二夹持部，在所述第一夹持块上设置有用于所述置物台的避让空间，并在所述避让空间的上端形成有与所述第二夹持部相对的第一夹持部。

在一个实施例中，所述第一夹持部和所述第二夹持部均包括一个或者多个方形齿。

在一个实施例中，在所述第一夹持块的顶面上设置有弹性压片，所述弹性压片构造为相对于所述第一夹持块绕着竖向延伸的轴旋转。

在一个实施例中，所述弹性压片包括依次连接的固定段，弧状段、连接段和水平延伸的抵压段，至少所述抵压段上设置有绝缘保护套。

在一个实施例中，在所述置物台的顶面上钻设有盲孔，盲孔内设置有磁铁。

在一个实施例中，在所述第二支撑块与所述底座之间设置滑槽滑轨式引导组件，并且所述第二支撑块通过丝杠结构驱动以相对底座进行移动。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该夹具具有托板组件，可以起到承托光纤的作用，能有效避免在引线键合力测试中光纤受损或者折断，进而，该夹具具有可靠性高的优点。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1显示了根据本发明的用于调制器的引线键合力测试的夹具的总体结构图；

图2显示了根据本发明的用于调制器的引线键合力测试的夹具的承托组件图；

图3显示了根据本发明的用于调制器的引线键合力测试的夹具的第一夹持块和第二夹持块配合图；

图4显示了根据本发明的用于调制器的引线键合力测试的夹具的弹性压片；

图5显示了根据本发明的用于调制器的引线键合力测试的夹具的第一支撑块和第二支撑块；

图6显示了根据本发明的用于调制器的引线键合力测试的夹具的第二夹持块的另一实施例。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

本发明的实施例提出了一种用于调制器的引线键合力测试的夹具。如图1到6所示，用于调制器的引线键合力测试的夹具包括底座1、第一夹持组件2、第二夹持组件3、夹持槽4和托板组件5。其中，底座1大体为板状，主要起到基础支撑的作用。第一夹持组件2设置在底座1上。第二夹持组件3设置在底座1上。并且，第二夹持组件3与第一夹持组件2相对式设置，用于形成夹持槽4。也就是说，夹持槽4构造在第一夹持组件2和第二夹持组件3之间，用于放置并夹持等待测试试验的被测试物，例如调制器。夹持槽4的横向（与图1中b向方向一致）尺寸随着第一夹持组件2相对于第二夹持组件3运动而变化。托板组件5可拆卸式设置在底座1上。同时，托板组件5具有设置在夹持槽4的纵向（与图1中a向方向一致）外的延伸托板51。

在使用过程中，通过调整夹持槽4的大小，将被测试物200设置在第一夹持组件2与第二夹持组件3之间，以对该被测试物200进行牢靠夹持。同时，被夹持的被测试物200为调制器，其的光纤201可以延伸到延伸托板51上。也就是说，延伸托板51起到了承托光纤的作用，有效避免了光纤损伤，保护了测试过程中的光纤的安全。

在本申请中，托板组件5为两个，并分布在夹持槽4的纵向两外端，用于在纵向两端分别对调制器200的光纤201进行承托保护。在一个实施例中，如图2所示，在延伸托板51的纵向内侧设置有支持件52，用于起到支撑延伸托板51的作用。该支撑件52构造为方形框状支撑，以将延伸托板51连接到底座1上。例如，可以通过螺钉将支撑件52设置在底座1上。这种连接方式结构简单，能有效连接延伸托板51和底座1，还方便随时拆卸。例如，可以通过调整支撑件52的方式，调整延伸托板51的高度，使得延伸托板51的顶面满足使用需求。当然，还可以通过在支撑件52与底座1之间设置调整垫片（图中未示出）的方式，调整延伸托板51的高度位置。

延伸托板51的纵向外端构造为弧状，用于修正延伸托板51的外形。这种结构的延伸托板51节省空间，有助于在引线键合力测试过程中减少磕碰，避免损伤光纤同时也能提升测试效率。在延伸托板51的顶面的外周上设置有挡板53，而在对接夹持槽4的一端没有设置挡板53，用于使得延伸托板51构造为开口朝向夹持槽4的簸箕状。

具体地，第一夹持组件2包括第一支撑块21和设置在第一支撑块21的上的第一夹持块22。同时，第二夹持组件3包括第二支撑块31和设置在第二支撑块31的上的第二夹持块32。在安装后，第二支撑块31与第一支撑块21横向相对式设置，如图5所示。第二夹持块32与第一夹持块22横向相对式设置，并在两者的相对面之间形成上述夹持槽4，如图3所示。第二支撑块31与底座1横向滑移式连接，以带动第二夹持块32靠近或者远离第一夹持块22。例如，可以通过螺钉将第一夹持块22设置在第一支撑块21上。同时，可以通过螺钉将第二夹持块32设置在第二支撑块31上。分体式设置的第一支撑块21和第一夹持块22，以及第二支撑块31和第二夹持块32，降低了部件的加工难度，并且，在有的部件出现故障时，可以提高更换便利性。

如图3所示，第二夹持块32上具有置物台33。该置物台33为方形体状，主要用于承载被测试物。在第二夹持块32的位于置物台33的上端形成第二夹持部34。同时，在第一夹持块22上设置有用于置物台33的避让空间23。在避让空间23的上方形成有与第二夹持部34相对的第一夹持部24。在工作过程中，第二支撑块31远离第一支撑块21，用于保证夹持槽4内能顺利放入被测试物200。再将被测试物200放到置物台33上。之后，促动第二支撑块31运动，带动第二夹持块32靠近第一夹持块22。置物台33承载被测试物200向靠近第一夹持块22的方向运动。直至第一夹持块22与第二夹持块32对被测试物200进行稳固夹持，而如果被测试物200的横向尺寸比较小，置物台33的靠近第一夹持块22的一端随着运动可以延伸到避让空间23内。

可以看出，第一夹持块22如同第二夹持块32的构造大体相同。例如，第一夹持块22构造为大体“几”字型结构，两翼主要起到连接到第一支撑块21上，而突出的中间部分，主要用于形成第一夹持部24。在夹持过程中，第一夹持部24和第二夹持部34从横向两端抵接被测试物，起到抵接夹持作用。优选地，第一夹持部24和第二夹持部34均包括一个或者多个方形齿。在图3中的实施例中，第一夹持部24具有两个方形齿，而第二夹持部34具有一个方形齿。在对接过程中，第二夹持部34对接到第一夹持部24的两个方形齿中间，并在纵向上均能与上述两个方形齿对接。这种齿状的第一夹持部24和第二夹持部34方便对待夹持物进行夹持操作，可以有效保证夹持的稳固，进而能够提升测试可靠性。

在第一夹持块22的顶面上设置有弹性压片6。弹性压片6构造为相对于第一夹持块22绕着竖向（与图1中的c向一致）延伸的轴旋转。该弹性压片6主要用于对被测试物从上方进行弹性压紧，防止被测试物在检测过程中发生移动，以确保测试的准确性。优选地，如图4所示，弹性压片6包括依次连接的固定段61、弧状段62、连接段63和抵压段64。其中，固定段61主要用于贴合到第一夹持块22的顶面上。优选地，固定段61通过螺钉65设置在第一夹持块22上，并且固定段61能绕着螺钉65进行旋转。弧状段62为向上突出的弧状，主要用于实现适应性地弹性调整的作用，不论被测试物高低，该弹性压片6均能起到压紧效果。连接段63主要起到连接两端弧状段62和抵压段64的作用。抵压段64构造为水平延伸的板状，主要用于抵接到被测试物上。优选地，至少抵压段64上设置有绝缘保护套（图中未示出）例如，该绝缘保护套可以为塑料套，也可以为硅胶树脂套。该绝缘保护套可以避免抵接段64对被测试物直接抵接，有助于保护被测试物。需要注意的是，在抵压段64压住被测试物的过程中，需要注意避让引线位置。

如图1和5所示，在第二支撑块31与底座1之间设置滑槽滑轨式引导组件7，例如，引导组件7构造为燕尾式滑槽滑轨。该引导组件7起到了限定第二支撑块31运动方向的作用，用于引导第二支撑块31在横向上运动。并且第二支撑块31通过丝杠结构8驱动，以相对底座1进行移动。丝杠结构8中，丝杠可以构造为粗头滚花微调丝杆。而这种丝杠结构8传动的方式是本领域技术人员可以预见的，在此不再赘述。

上述的实施例中给出了采用侧向物理夹持与弹性压片6自上方弹性压紧相结合的方式对调制器进行夹紧的夹具。并且，上述的夹具更加适用于例如图1所示的封装管壳基体的夹持。而对以可伐金属管壳封装的被测试物进行引线键合强度测试时，可对夹具做一定的适应性改进。具体地，在第一夹持块22的上端不需要设置弹性压片6。再对置物台33的结构进行改进，改进后结构如图6所示。也就是，在置物台33的顶面上钻设有盲孔35。盲孔35内设置有磁铁（图中未示出）。磁铁可对置于其正上方的可磁化被测物施加磁吸力，且磁力大小可调，但不宜过大。优选的，磁铁与盲孔之间以胶体连接。通过设置磁体可以保证被测试物的夹持稳固性。其它的部件和结构与上述的实施例中相同。

下面根据图详细描述利用本申请的夹具进行夹持被测试物的方法。

首先，第二支撑块31远离第一支撑块21，用于保证夹持槽4内能顺利放入被测试物200。

其次，将被测试物200放入到置物台33上。此时，被测试物200的光纤201搭接在延伸托板51上。可选地，如果该夹具的置物台33上设置有磁铁，则被测试物可能被磁吸进行位置的限定。

之后，通过操作丝杠结构8促动第二支撑块31运动，带动第二夹持块32运动。同时，置物台33带动被测试物200运动随着第二夹持块32运动，而靠近第一夹持块22。直至第一夹持块22与第二夹持块32对被测试物200进行夹持。如果被测试物200的横向尺寸比较小，置物台33的靠近第一夹持块22的一端可以延伸到避让空间23内。

再然后，可选择地，通过旋拧弹性压片6，将被测试物进行压接。需要说明的是，该步骤与“其次”的步骤中的磁吸限定，为二选一方式。如果进行弹性压片6压接，则不需要进行磁吸；反过来，如果进行磁吸就不需要进行弹性压片6压接。

最后，可以对被测试物200进行引线键合力测试。

该夹具可普遍适用于包括可伐金属封装以及陶瓷裸封装等多种封装形式。且其具有托板组件5，可以起到承托与保护光纤的作用，能有效避免在引线键合力测试中光纤损伤。另通过粗头滚花微调丝杆带动第二夹持组件3相对于第一夹持组件2运动，可均匀逐步地施加夹紧力，能对调制器管壳进行良好保护。进而，该夹具具有适用范围广、测试可靠性高、可在测试过程中对被测器件（特别是可伐管壳镀层以及光纤等）实施良好保护等优点。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“竖向”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，包括：

底座，

设置在所述底座上的第一夹持组件，

设置在所述底座上的第二夹持组件，

构造在所述第一夹持组件和所述第二夹持组件之间的夹持槽，所述夹持槽的横向尺寸随着所述第一夹持组件相对于所述第二夹持组件运动而变化，

设置在所述底座上的托板组件，所述托板组件具有设置在所述夹持槽的纵向外的延伸托板。

2.根据权利要求1所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，在所述延伸托板的纵向内侧设置有用于连接到所述底座的支持件，所述支持件与所述底座可拆卸式连接。

3.根据权利要求1所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，所述延伸托板的纵向外端构造为弧状，并在所述延伸托板的顶面的外周上设置有挡板用于使得所述延伸托板构造为开口朝向所述夹持槽的簸箕状。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，所述第一夹持组件包括第一支撑块和设置在所述第一支撑块的上的第一夹持块，

所述第二夹持组件包括第二支撑块和设置在所述第二支撑块的上的第二夹持块，

其中，所述第二支撑块与所述第一支撑块横向相对式设置，所述第二夹持块与所述第一夹持块横向相对式设置并在两者的相对面之间形成所述夹持槽，并且所述第二支撑块与所述底座横向滑移式连接，以带动所述第二夹持块靠近或者远离所述第一夹持块。

5.根据权利要求4所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，在所述第二夹持块上固定置物台，在所述第二夹持块的位于所述置物台的上端形成第二夹持部，在所述第一夹持块上设置有用于所述置物台的避让空间，并在所述避让空间的上端形成有与所述第二夹持部相对的第一夹持部。

6.根据权利要求5所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，所述第一夹持部和所述第二夹持部均包括一个或者多个方形齿。

7.根据权利要求5或6所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，在所述第一夹持块的顶面上设置有弹性压片，所述弹性压片构造为相对于所述第一夹持块绕着竖向延伸的轴旋转。

8.根据权利要求7所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，所述弹性压片包括依次连接的固定段，弧状段、连接段和水平延伸的抵压段，至少所述抵压段上设置有绝缘保护套。

9.根据权利要求5或6所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，在所述置物台的顶面上钻设有盲孔，盲孔内设置有磁铁。

10.根据权利要求4所述的用于调制器的引线键合力测试的夹具，其特征在于，在所述第二支撑块与所述底座之间设置滑槽滑轨式引导组件，并且所述第二支撑块通过丝杠结构驱动以相对底座进行移动。

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