CN114791558A - 一种激光芯片测试台机构及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种激光芯片测试台机构及其工作方法，包括顶部设有芯片吸附孔的芯片承载组件，所述芯片承载组件的上方设有一对可升降的供电探针，芯片承载组件的后侧设有可沿横向移动的测试安装架，所述测试安装架上沿横向依次设有功率测试探头和光谱测试探头；还包括芯片校正台，所述芯片校正台由设于其下方的XY轴电动调节滑台驱动移动；所述芯片承载组件和测试安装架均设置在芯片校正台上，芯片承载组件由旋转组件驱动旋转，测试安装架由横向电动滑台驱动横向移动。本发明设计合理，可在一个工位对激光芯片进行多个参数测试，使用方便，有效提高测试效率。

Description

一种激光芯片测试台机构及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种激光芯片测试台机构及其工作方法。
背景技术：
现在激光芯片是一条一条的测试，一条芯片条含有80颗芯片，在一条芯片上上进行单颗测试。然而，一条的激光芯片测试后，需要将其解个分成单颗芯片，在解个分离过程中会存在芯片损伤，这些损伤芯片进行封装后再测试，会有10%的不良品，这些不良品会导致封装的物料及工序时间的浪费。采用单颗测试可以有效避免封装的物料及工序时间的浪费，可提高生产效率。
现有技术中，激光芯片一般需要进行多项参数（如光谱、光功率、电流、电压）测试，以确定激光芯片的性能和工作状态是否满足要求。然而，目前对激光芯片进行测试的设备大都只能测量单一参数，测量不同参数时需要对激光芯片的位置进行移动、校正，测试效率较低。
发明内容：
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种激光芯片测试台机构及其工作方法，设计合理，提高测试效率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种激光芯片测试台机构，包括顶部设有芯片吸附孔的芯片承载组件，所述芯片承载组件的上方设有一对可升降的供电探针，芯片承载组件的后侧设有可沿横向移动的测试安装架，所述测试安装架上沿横向依次设有功率测试探头和光谱测试探头。
进一步的，还包括芯片校正台，所述芯片校正台由设于其下方的XY轴电动调节滑台驱动移动；所述芯片承载组件和测试安装架均设置在芯片校正台上，芯片承载组件由旋转组件驱动旋转，测试安装架由横向电动滑台驱动横向移动。
进一步的，所述旋转组件包括旋转电机、旋转轴以及同步带传动机构，所述旋转电机和旋转轴均竖直安装在芯片校正台，旋转轴与旋转电机的电机轴之间通过同步带传动机构相连接，所述芯片承载组件固定安装在旋转轴的顶部。
进一步的，所述横向电动滑台的移动端安装有竖向手动调节滑台，所述竖向手动调节滑台的移动端安装有纵向手动调节滑台，所述测试安装架固定在纵向手动调节滑台的移动端。
进一步的，所芯片承载组件包括芯片承载台、加热座、隔热座以及垫高块，所述芯片吸附孔设置在芯片承载台的顶面，所述芯片承载台安装在加热座的顶面，所述加热座的侧壁连接有加热棒和温度传感器；所述隔热座设置在加热座与垫高块之间，所述垫高块的底部与旋转组件相连接。
进一步的，所述芯片承载组件包括与旋转组件相连接的承载底座，所述承载底座的顶面中部竖直固定有芯片吸附管，所述芯片吸附管的顶部管口为芯片吸附孔，芯片吸附管的前侧设有背光测试架，所述背光测试架上端安装有背光测试探头。
进一步的，一对供电探针设置在探针安装架，所述探针安装架由竖向电动滑台驱动沿竖向升降。
进一步的，所述竖向电动滑台位于芯片承载组件的前侧，竖向电动滑台安装在滑台支架上，所述滑台支架的下方设有垫高座，所述垫高座的顶部设有用于驱动滑台支架移动的XY轴手动调节滑台。
进一步的，还包括设于芯片承载组件上方的相机识别组件，所述相机识别组件包括相机支架、镜筒以及相机，所述相机和镜筒从上往下安装在相机支架上，镜筒的镜头朝下设置，所述相机安装在镜筒的顶部。
本发明采用的另外一种技术方案是：一种激光芯片测试台机构的工作方法，包含如下步骤：（1）待测试的激光芯片放置在芯片承载组件顶部的芯片吸附孔，相机识别组件拍摄激光芯片的位置，并与预设的位置信息相比对，之后XY轴电动调节滑台驱动芯片校正台移动，以使激光芯片移动至预设位置，此时功率测试探头与激光芯片正对；（2）XY轴电动调节滑台驱动芯片校正台向前移动，使激光芯片位于一对供电探针正下方，之后一对供电探针向下移动至与激光芯片相接触，通过供电探针对激光芯片通电；（3）通过电流表和电压表测试电流和电压，功率测试探头测试激光芯片的光功率，并将测得的信息发送至LIV测试仪；（4）横向电动滑台驱动测试安装架沿横向移动，使光谱测试探头与激光芯片正对，光谱测试探头测试激光芯片的光谱，并将测得的信息发送至光谱仪。
与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明设计合理，可在一个工位对激光芯片进行多个参数测试，使用方便，有效提高测试效率。
附图说明：
图1是本发明实施例一的主视构造示意图；
图2是本发明实施例一中探针组件的立体构造示意图；
图3是本发明实施例一中测试台组件的立体构造示意图；
图4是本发明实施例一中测试台组件的主视构造示意图；
图5是本发明实施例一中芯片承载台的俯视构造示意图；
图6是本发明实施例二的立体构造示意图；
图7是本发明实施例二的主视构造示意图；
图8是本发明实施例二中背光测试架的立体构造示意图；
图9是本发明实施例二中芯片承载组件的立体构造示意图。
图中：
401-芯片承载组件；402-芯片吸附孔；403-测试安装架；404-功率测试探头；405-光谱测试探头；406-供电探针；407-芯片校正台；408-XY轴电动调节滑台；409-旋转电机；410-旋转轴；411-同步带传动机构；412-横向电动滑台；413-竖向手动调节滑台；414-纵向手动调节滑台；415-芯片承载台；416-加热座、；417-隔热座；418-垫高块；419-加热棒；420-温度传感器；421-探针安装架；422-竖向电动滑台；423-滑台支架；424-垫高座；425-XY轴手动调节滑台；426-相机支架；427-镜筒；428-相机；429-承载底座；430-芯片吸附管；431-背光测试架；432-背光测试探头。
具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“ 纵向”、“ 横向”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”、“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，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。
实施例一：如图1～5所示，本发明一种激光芯片测试台机构，包括相对分布的探针组件和测试组件，所述测试组件包含顶部设有芯片吸附孔402的芯片承载组件401，芯片承载组件401的后侧设有可沿横向移动的测试安装架403，所述测试安装架403上沿横向依次设有功率测试探头404和光谱测试探头405；所述探针组件包含一对可升降的供电探针406，一对供电探针406设于芯片承载组件401的上方。工作时，待测试的激光芯片放置在芯片承载组件401顶部的芯片吸附孔402，一对供电探406针向下移动至与激光芯片相接触，通过供电探针对激光芯片通电，功率测试探头测试激光芯片的光功率，光谱测试探头测试激光芯片的光谱；而一对供电探针与激光芯片组成的电路中，通过电流表和电压表测试电流、电压参数。该机构设计合理，可在一个工位对激光芯片进行多个参数测试，使用方便，有效提高测试效率。
本实施例中，还包括芯片校正台407，所述芯片校正台407由设于其下方的XY轴电动调节滑台408驱动沿X轴（即横向）和Y轴（即纵向）移动；所述芯片承载组件401和测试安装架403均设置在芯片校正台407上，芯片承载组件401由旋转组件驱动旋转，测试安装架403由横向电动滑台412驱动横向移动。通过XY轴电动调节滑台对芯片校正台的X轴（即横向）和Y轴（即纵向）位置进行调节，同时配合上旋转组件驱动芯片承载组件旋转，可实现对激光芯片的位置进行校正，确保后续一对探针可良好的与激光芯片相接触。而测试安装架由横向电动滑台驱动沿横向移动，可调整功率测试探头和光谱测试探头分别与激光芯片相正对，实现测试不同参数。
本实施例中，所述旋转组件包括旋转电机409、旋转轴410以及同步带传动机构411，所述旋转电机409和旋转轴410均竖直安装在芯片校正台407，旋转轴通过一对上下分布的轴承与芯片校正台转动连接，旋转轴410与旋转电机409的电机轴之间通过同步带传动机构411相连接，所述芯片承载组件401固定安装在旋转轴410的顶部。工作时，旋转电机通过同步带传动机构驱动旋转轴转动，旋转轴带动芯片承载组件转动。
本实施例中，为了方便调整功率测试探头和光谱测试探头的高度和前后位置，以便更好的与激光芯片的位置相适应，所述横向电动滑台412的移动端安装有竖向手动调节滑台413，所述竖向手动调节滑台413的移动端安装有纵向手动调节滑台414，所述测试安装架403固定在纵向手动调节滑台414的移动端。调节时，通过竖向手动调节滑台调整纵向手动调节滑台与测试安装架的高度，通过纵向手动调节滑台调整测试安装架的高度，即：测试安装架可在竖向和纵向进行位置调整。应说明的是，纵向手动调节滑台和竖向手动调节滑台均是现有，此处不再对其具体结构及操作方式座过多重复赘述。
本实施例中，所芯片承载组件401包括芯片承载台415、加热座416、隔热座417以及垫高块418，所述芯片吸附孔402设置在芯片承载台415的顶面，所述芯片承载台415安装在加热座416的顶面，所述加热座416的侧壁连接有加热棒419和温度传感器420，加热棒通电对加热座进行加热，加热座将热量传递给芯片承载台，实现高温下对激光芯片进行测试，而温度传感器用于检测稳固；所述隔热座417设置在加热座416与垫高块418之间，所述垫高块418的底部与旋转组件的旋转轴410顶部相连接，旋转轴转动的同时带动垫高块、隔热座、加热座、芯片承载台以及激光芯片进行旋转，以调整激光芯片的角度，实现角度校正，便于激光芯片准确的与供电探针相连接。
本实施例中，所述测试安装架403沿横向设有第一安装孔和第二安装孔，所述功率测试探头和光谱测试探头分别安装在第一安装孔和第二安装孔。
本实施例中，所述功率测试探头与LIV测试仪相连接，所述光谱测试探头与光谱仪相连接。
本实施例中，如图2所示，一对供电探针406设置在探针安装架421，所述探针安装架421由竖向电动滑台422驱动沿竖向升降，以实现供电探针与激光芯片的接触和分离。应说明的是，竖向电动滑台为现有技术，探针安装座设置在竖向电动滑台的移动端，此次不再对具体结构做过多重复赘述。
本实施例中，所述竖向电动滑台422位于芯片承载组件401的前侧，竖向电动滑台422安装在滑台支架423上，所述滑台支架423的下方设有垫高座424，所述垫高座424的顶部设有用于驱动滑台支架423移动的XY轴手动调节滑台425。测试前可通过XY轴手动调节滑台对供电探针的位置进行手动调节。应说明的是，XY轴手动调节滑台为现有技术，其在X轴和Y轴方向对滑台支架的位置进行调节，此次不再对其具体结构和工作原理做过多重复赘述。
本实施例中，为了方便对激光芯片的位置进行校正，还包括设于芯片承载组件401上方的相机识别组件，所述相机识别组件包括相机支架426、镜筒427以及相机428，所述相机428和镜筒427从上往下安装在相机支架426上，镜筒的镜头朝下设置，所述相机安装在镜筒的顶部，相机通过控制单元与XY轴电动调节滑台、旋转电机电性连接。工作时，待测试的激光芯片放置在芯片承载组件顶部的芯片吸附孔，相机识别组件拍摄激光芯片的位置，并与预设的位置信息相比对，之后XY轴电动调节滑台驱动芯片校正台在X轴、Y轴方向移动，旋转电机驱动芯片承载台旋转，以使激光芯片调节至预设位置，此时功率测试探头与激光芯片正对。
本实施例中，工作时，包含如下步骤：（1）待测试的激光芯片放置在芯片承载组件401顶部的芯片吸附孔402，相机识别组件拍摄激光芯片的位置，并与预设的位置信息相比对，之后XY轴电动调节滑台408驱动芯片校正台407移动，以使激光芯片移动至预设位置，此时功率测试探头与激光芯片正对；（2）XY轴电动调节滑台408驱动芯片校正台407向前移动，使激光芯片位于一对供电探针406正下方，之后竖向电动滑台驱动一对供电探针406向下移动至与激光芯片相接触，通过供电探针对激光芯片通电；（3）一对供电探针406与激光芯片组成的电路中，通过电流表和电压表测试电流和电压，功率测试探头测试激光芯片的光功率，并将测得的信息发送至LIV测试仪；（4）横向电动滑台412驱动测试安装架403沿横向移动，使光谱测试探头与激光芯片正对，光谱测试探头测试激光芯片的光谱，并将测得的信息发送至光谱仪。
实施例二：如图6～9所示，本实施例与实施例一的区别点在于芯片承载组件的结构不同，具体为：所述芯片承载组件401包括与旋转组件相连接的承载底座429，所述承载底座429的顶面中部竖直固定有芯片吸附管430，所述芯片吸附管430的顶部管口为芯片吸附孔402。通过只采用芯片吸附管对激光芯片进行承载，未设置加热结构，测试是激光芯片处于常温状态，即：实现激光芯片的常温测试。而实施例一种通过设置加热座，可实现激光芯片的高温测试。
本实施例中，芯片吸附管430的前侧设有背光测试架431，所述背光测试架431上端安装有背光测试探头432，背光测试探头用于对激光芯片在常温下进行背光测试。
本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种激光芯片测试台机构，其特征在于：包括顶部设有芯片吸附孔的芯片承载组件，所述芯片承载组件的上方设有一对可升降的供电探针，芯片承载组件的后侧设有可沿横向移动的测试安装架，所述测试安装架上沿横向依次设有功率测试探头和光谱测试探头。
2.根据权利要求1所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：还包括芯片校正台，所述芯片校正台由设于其下方的XY轴电动调节滑台驱动移动；所述芯片承载组件和测试安装架均设置在芯片校正台上，芯片承载组件由旋转组件驱动旋转，测试安装架由横向电动滑台驱动横向移动。
3.根据权利要求2所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：所述旋转组件包括旋转电机、旋转轴以及同步带传动机构，所述旋转电机和旋转轴均竖直安装在芯片校正台，旋转轴与旋转电机的电机轴之间通过同步带传动机构相连接，所述芯片承载组件固定安装在旋转轴的顶部。
4.根据权利要求2所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：所述横向电动滑台的移动端安装有竖向手动调节滑台，所述竖向手动调节滑台的移动端安装有纵向手动调节滑台，所述测试安装架固定在纵向手动调节滑台的移动端。
5.根据权利要求2所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：所芯片承载组件包括芯片承载台、加热座、隔热座以及垫高块，所述芯片吸附孔设置在芯片承载台的顶面，所述芯片承载台安装在加热座的顶面，所述加热座的侧壁连接有加热棒和温度传感器；所述隔热座设置在加热座与垫高块之间，所述垫高块的底部与旋转组件相连接。
6.根据权利要求2所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：所述芯片承载组件包括与旋转组件相连接的承载底座，所述承载底座的顶面中部竖直固定有芯片吸附管，所述芯片吸附管的顶部管口为芯片吸附孔，芯片吸附管的前侧设有背光测试架，所述背光测试架上端安装有背光测试探头。
7.根据权利要求1所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：一对供电探针设置在探针安装架，所述探针安装架由竖向电动滑台驱动沿竖向升降。
8.根据权利要求7所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：所述竖向电动滑台位于芯片承载组件的前侧，竖向电动滑台安装在滑台支架上，所述滑台支架的下方设有垫高座，所述垫高座的顶部设有用于驱动滑台支架移动的XY轴手动调节滑台。
9.根据权利要求2所述的一种激光芯片测试台机构，其特征在于：还包括设于芯片承载组件上方的相机识别组件，所述相机识别组件包括相机支架、镜筒以及相机，所述相机和镜筒从上往下安装在相机支架上，镜筒的镜头朝下设置，所述相机安装在镜筒的顶部。
10.一种激光芯片测试台机构的工作方法，其特征在于：包括采用权利要求9所述的激光芯片测试台机构，包含如下步骤：（1）待测试的激光芯片放置在芯片承载组件顶部的芯片吸附孔，相机识别组件拍摄激光芯片的位置，并与预设的位置信息相比对，之后XY轴电动调节滑台驱动芯片校正台移动，以使激光芯片移动至预设位置，此时功率测试探头与激光芯片正对；（2）XY轴电动调节滑台驱动芯片校正台向前移动，使激光芯片位于一对供电探针正下方，之后一对供电探针向下移动至与激光芯片相接触，通过供电探针对激光芯片通电；（3）通过电流表和电压表测试电流和电压，功率测试探头测试激光芯片的光功率，并将测得的信息发送至LIV测试仪；（4）横向电动滑台驱动测试安装架沿横向移动，使光谱测试探头与激光芯片正对，光谱测试探头测试激光芯片的光谱，并将测得的信息发送至光谱仪。
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