CN115313141B - 用于激光器的夹具、贴片工装、打线工装及测试工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于激光器的夹具、贴片工装、打线工装及测试工装，属于激光器夹具技术领域。该夹具包括：矩形条状的本体组件，其上表面形成有多个间隔布置的定位槽，用于放置所述激光器，所述定位槽在所述本体组件的宽度方向上的一侧具有开口；以及限位机构，其包括与所述本体组件铰接的限位块，所述限位块的铰接轴线与所述本体组件的长度方向平行，所述限位块的朝向所述开口的侧面的上端与所述激光器抵接、下端与所述本体组件之间连接有弹簧，以便利用所述弹簧的预紧力促使所述限位块在所述激光器的侧面压紧所述激光器，且所述限位机构的顶部不高于所述激光器的顶面。本发明的激光器的夹具具有较高的通用性，能够保护激光器，提高流程周转效率。

Description

用于激光器的夹具、贴片工装、打线工装及测试工装

技术领域

本发明涉及激光器夹具技术领域，特别是涉及一种用于激光器的夹具、贴片工装、打线工装及测试工装。

背景技术

泵浦激光器的功率相对比较高，使用专用夹具只能进行测试老化，不像很多小功率的激光器产品可以采用打线、测试、老化流程通用的工装夹具。图1是一种现有的用于泵浦激光器2的批量测试和老化夹具1，用于批量测试和老化夹具1上方设置有用于定位激光器的压块3，挡住了贴片机放料的空间，会与贴片机吸嘴干涉，因此不能用于贴片机，该压块又会与打线机批头有干涉，因此也不能作为打线工艺的夹具。

因此现有技术中的夹具在不同流程中需要将激光器从夹具中取出，也存在着破坏激光器的风险。

由于目前产量要求越来越来高，产品周转速度要求加快，目前只用于测试和老化的夹具不能满足快速产品周转速度的需求，需要在不同的工艺步骤之间进行不同夹具的转料，这样浪费了操作时间，也增加了激光器被破坏的风险。

发明内容

本发明第一方面的一个目的是提供一种用于激光器的夹具，能够有效地保护激光器，提高流程周转效率。

本发明的进一步的一个目的是要节约时间和成本。

本发明的更进一步的一个目的是要更好地限定了激光器位置。

本发明第二方面的一个目的是提供一种包括上述夹具的贴片工装。

本发明第三方面的一个目的是提供一种包括上述夹具的打线工装。

本发明第四方面的一个目的是提供一种包括上述夹具的测试工装。

特别地，本发明提供了一种用于激光器的夹具，所述激光器包括基板和固定于所述基板的激光芯片，所述夹具包括：

矩形条状的本体组件，其上表面形成有多个间隔布置的定位槽，用于放置所述激光器，所述定位槽在所述本体组件的宽度方向上的一侧具有开口；以及

限位机构，其包括与所述本体组件铰接的限位块，所述限位块的铰接轴线与所述本体组件的长度方向平行，所述限位块的朝向所述开口的侧面的上端与所述激光器抵接、下端与所述本体组件之间连接有弹簧，以便利用所述弹簧的预紧力促使所述限位块在所述激光器的侧面压紧所述激光器，且所述限位机构的顶部不高于所述激光器的顶面。

可选地，所述本体组件在位于所述定位槽的与所述开口相对的一侧处设有至少一个限位卡接块，所述限位卡接块设有与所述激光器的顶面抵接的限位面，所述限位卡接块的沿所述本体组件的宽度方向上的长度小于预设值。

可选地，所述限位块的与所述激光器的接触面，以及所述限位卡接块的与所述激光器的接触面均进行粗糙化处理。

可选地，所述限位块与所述激光器抵接处设置为圆弧形。

可选地，所述本体组件包括：

基座，设有多个沿其长度方向间隔布置的腔体；

多个安装座，一一对应地设置于所述腔体内，每一所述安装座至少设有一个安装槽，所述安装槽和所述腔体共同形成用于容纳所述限位机构的开槽，所述开槽贯穿所述基座是顶面以及所述基座和所述安装座的侧面；和

槽板，固定于所述基座的上表面处，所述槽板设有多个所述定位槽。

可选地，每一所述安装座的所述安装槽内均设有与所述弹簧抵接的抵接面，其所述抵接面处设有凸起的限位柱，所述限位柱伸入所述弹簧的内部；

每一所述安装座还安装有用于铰接所述限位块的转轴。

可选地，所述定位槽在所述本体组件长度方向上的两侧设有缺口，用于置入夹取所述激光器的工具。

特别地，本发明还提供了一种激光芯片的贴片工装，包括贴片机托盘组件和上述任一项所述的用于激光器的夹具，所述夹具的所述限位块在未收到外部作用力时凸起于所述本体组件的侧面，所述贴片机托盘组件包括：

平板状的托盘本体；和

多个卡条，平行设置于所述托盘本体的上表面处，相邻的两个所述卡条之间设有一个所述夹具，每一卡条均沿垂直于所述托盘本体的上表面可升降，且与其相邻的所述夹具的设有所述限位块的一侧贴合，以便通过升降所述卡条来控制所述限位块松开或限定所述激光器。

特别地，本发明还提供了一种激光芯片的打线工装，包括打线托盘总成和上述任一项所述的用于激光器的夹具，所述打线托盘总成的上表面设有多个第一安装孔，用于固定多个所述夹具。

特别地，本发明还提供了一种激光芯片的测试工装，包括测试盖板组件和上述任一项所述的用于激光器的夹具，所述测试盖板组件包括固定座和电路板，所述电路板位于所述固定座的上表面处且设有多组探针，所述固定座设有用于穿设所述多组探针的通孔，所述固定座的下方设有所述夹具，每组所述探针与所述夹具上所固定每个所述激光器一一对应接触，所述测试盖板组件的两侧分别设有用于检测所述激光器的前光和背光的第一测试模块和第二测试模块。

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于激光器的通用型夹具，该夹具设有从侧面定位激光器的限位机构，该限位机构包括与本体组件铰接的限位块和设置于限位块和本体组件之间的弹簧，通过设置合理的弹簧的预紧力使得限位块能够以适合的压力压住该激光器，即不破坏激光器又能保证激光器被稳定地限定住。这种限位机构使得夹具和激光器的上表面处不会被遮挡，因此不会与贴片机和打线机上的部件干涉，从而使得该夹具可以通用于贴片、打线和测试流程，提高了该夹具的通用性，各个流程切换时不再需要将激光器取下，只要将整个夹具和激光器一起移动至各个流程的工位处即可，因此能够有效地保护激光器，提高流程周转效率。

进一步地，本发明的夹具可以通用于贴片和打线工艺，还适用于前光背光测试和老化测试，大大提高了流程效率，节约了时间和成本。

根据本发明的一个实施例，本体组件在位于定位槽的与开口相对的一侧处设有限位卡接块，限位卡接块设有与激光器的顶面抵接的限位面，限位卡接块的沿本体组件的宽度方向上的长度小于预设值。通过在定位槽的一侧设置小面积的限位卡接块可以更好地限定激光器，杜绝激光器向上移位的可能性，更好地限定了激光器位置。

根据本发明的一个实施例，限位块的与激光器的接触面，以及限位卡接块的与激光器的接触面均进行粗糙化处理，从而增加摩擦力，以增加对激光器的限位的稳定性，不易滑脱。

根据本发明的一个实施例，提供了一种激光芯片的贴片工装，贴片工装包括贴片机托盘组件和夹具。夹具的限位块在未收到外部作用力时凸起于本体组件的侧面，贴片机托盘组件包括平板状的托盘本体和多个卡条。各个卡条平行设置于托盘本体的上表面处，相邻的两个卡条之间设有一个夹具，每一卡条均沿垂直于托盘本体的上表面可升降，且与其相邻的夹具的设有限位块的一侧贴合。通过按下卡条可以批量解除一个夹具上所有的限位块，以便于置入基板。

根据本发明的一个实施例，提供了一种激光芯片的测试工装，测试盖板组件包括固定座和电路板，电路板位于固定座的上表面处且设有多组探针，固定座设有用于穿设多组探针的通孔，固定座的下方设有夹具，每组探针与夹具上所固定每个激光器一一对应接触，测试盖板组件的两侧分别设有用于检测激光器的前光和背光的第一测试模块和第二测试模块。通过设置具有多组探针的测试盖板组件，与夹具上的各个激光器相对应，因此在测试时不再需要移动探针，只需要接通各组探针对应的电路就可以通电，省去了探头的运动机构。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是现有技术中用于泵浦激光器的批量测试和老化夹具；

图2是根据本发明一个实施例的夹具与激光器的装配结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的夹具在限位机构处的剖视图；

图4是根据本发明另一个实施例的夹具在限位机构处的局部放大图；

图5是根据本发明一个实施例的夹具的基座的结构示意图；

图6是根据本发明一个实施例的夹具的安装座的结构示意图；

图7是根据本发明一个实施例的夹具的槽板的结构示意图；

图8是根据本发明一个实施例的贴片工装的结构示意图；

图9是根据本发明一个实施例的贴片工装在卡条处的剖视图；

图10是根据本发明另一个实施例的贴片工装的结构示意图；

图11是根据本发明一个实施例的打线工装的结构示意图；

图12是根据本发明一个实施例的测试工装的结构示意图。

附图标记：

100-夹具、102-开槽、101-定位槽、103-缺口、104-第三安装孔、200-激光器、201-基板、202-激光芯片、10-本体组件、11-限位卡接块、12-基座、121-腔体、122-第二安装孔、13-安装座、131-螺纹孔、132-抵接面、133-限位柱、134-安装槽、135-轴孔、14-槽板、15-转轴、16-第一紧固件、20-限位机构、21-限位块、22-弹簧、31-托盘本体、311-立柱、32-卡条、321-插片、322-连接线、323-压板、33-复位弹簧、40-打线托盘总成、41-第二紧固件、50-测试盖板组件、51-固定座、52-电路板、53-第一测试模块、54-第二测试模块。

具体实施方式

图2是根据本发明一个实施例的夹具100与激光器200的装配结构示意图。图3是根据本发明一个实施例的夹具100在限位机构20处的剖视图。本发明提供了一种用于激光器200的夹具100，激光器200包括基板201和固定于基板201的激光芯片202。一个实施例中，如图2所示，夹具100包括本体组件10和限位机构20。该夹具100呈矩形条状，其上表面形成有多个间隔布置的定位槽101（参见图3），用于放置激光器200，定位槽101在本体组件10的宽度方向上的一侧具有开口。限位机构20包括与本体组件10铰接的限位块21，限位块21的铰接轴线与本体组件10的长度方向平行。限位块21的朝向开口的侧面的上端与激光器200抵接、下端与本体组件10之间连接有弹簧22，以便利用弹簧22的预紧力促使限位块21在激光器200的侧面压紧激光器200，且限位机构20的顶部不高于激光器200的顶面，这里可以理解为限位块21在转动过程中，限位块21顶部均不会高于激光器200的顶面。

本实施例提供了一种用于激光器200的通用型夹具，该夹具100设有从侧面定位激光器200的限位机构20，该限位机构20包括与本体组件10铰接的限位块21和设置于限位块21和本体组件10之间的弹簧22，通过设置合理的弹簧22的预紧力使得限位块21能够以适合的压力压住该激光器200，即不破坏激光器200又能保证激光器200被稳定地限定住。本实施例设置的这种限位机构20，使得夹具100和激光器200的上表面处不会被遮挡，因此不会与贴片机和打线机上的部件干涉，从而使得该夹具100可以通用于贴片、打线和测试流程，提高了该夹具100的通用性，各个流程切换时不再需要将激光器200取下，只要将整个夹具100和激光器200一起移动至各个流程的工位处即可，因此能够有效地保护激光器200，提高流程周转效率。

图4是根据本发明另一个实施例的夹具100在限位机构20处的局部放大图。如图4所示，另一个实施例中，本体组件10在位于定位槽101的与开口相对的一侧处设有至少一个限位卡接块11（图4中的实施例设置了2个限位卡接块11），限位卡接块11设有与激光器200的顶面抵接的限位面。限位卡接块11的沿本体组件10的宽度方向上的长度L小于预设值，该预设值可以是0.5-3mm之间的值。进一步地，该限位卡接块11位于激光器200的基板201上方的部分的厚度值可以取为0.1-0.5mm之间的值。需要说明的是，限位卡接块11的位置不能挡住激光芯片202，以便对激光芯片202的前光的测试能够正常进行。

本实施例通过在定位槽101的一侧设置小面积的限位卡接块11可以更好地限定激光器200，杜绝激光器200向上移位的可能性，更好地限定了激光器200位置。

如图4所示，一个实施例中，限位块21与激光器200抵接处设置为圆弧形。圆弧形的接触可以分散接触力，避免作用力集中而破坏激光器200的基板201。

一个实施例中，限位块21的与激光器200的接触面，以及限位卡接块11的与激光器200的接触面均进行粗糙化处理。例如打毛上述两个接触面，从而增加摩擦力，以增加对激光器200的限位的稳定性，不易滑脱。

图5是根据本发明一个实施例的夹具100的基座12的结构示意图。图6是根据本发明一个实施例的夹具100的安装座13的结构示意图。图7是根据本发明一个实施例的夹具100的槽板14的结构示意图。如图3所示，一个实施例中，本体组件10包括基座12、多个安装座13和槽板14。如图5所示，基座12设有多个沿其长度方向间隔布置的腔体121。多个安装座13一一对应地设置于腔体121内，如图3所示，通过分别在安装座13上设置螺纹孔131，基座12处设置与螺纹孔131对齐的第二安装孔122，通过拧入螺丝即可将安装座13与基座12固定连接，该第二安装孔122还可以设有沉台，以容纳螺丝的帽部。每一安装座13至少设有一个安装槽134，如图6所示的实施例中，一个安装座13上设置了两个安装槽134。如图3所示，安装槽134和腔体121共同形成用于容纳限位机构20的开槽102，开槽102贯穿基座12是顶面以及基座12和安装座13的侧面。槽板14固定于基座12的上表面处，如图3所示，通过设置第一紧固件16来将槽板14固定于基座12上。如图7所示，槽板14设有多个定位槽101。

进一步地，如图6所示，每一安装座13的安装槽134内均设有与弹簧22抵接的抵接面132，其抵接面132处设有凸起的限位柱133，限位柱133伸入弹簧22的内部（参见图3或图4）。限位柱133的设置可以更好地限定弹簧22的位置。

进一步地，如图3所示，每一安装座13还安装有用于铰接限位块21的转轴15。一个实施例中，如图6所示，当安装座13设有两个安装槽134时，该转轴15可以贯穿该安装座13上的3个轴孔135，用于同时连接两个限位块21。

一个实施例中，如图7所示，定位槽101在本体组件10长度方向上的两侧设有缺口103，用于置入夹取激光器200的工具，例如镊子。

图8是根据本发明一个实施例的贴片工装的结构示意图。本发明还提供了一种激光芯片202的贴片工装，如图8所示，一个实施例中，贴片工装包括贴片机托盘组件和上述任一实施例或实施例组合中的用于激光器200的夹具100。夹具100的限位块21在未收到外部作用力时凸起于本体组件10的侧面（参见图3）。贴片机托盘组件包括平板状的托盘本体31和多个卡条32。各个卡条32平行设置于托盘本体31的上表面处，相邻的两个卡条32之间设有一个夹具100，每一卡条均沿垂直于托盘本体31的上表面可升降，且与其相邻的夹具100的设有限位块21的一侧贴合，以便通过升降卡条32来控制限位块21松开或限定激光器200。

进行贴片时，可以将夹具100整体置入两个卡条32之间，然后将夹具100固定在托盘本体31上，固定的位置使得夹具100设有限位块21的一侧与卡条接触，卡条32的原始位置位于高位，不与限位块21下部的突出部分接触，此时夹具100还未放置激光器200的基板201，通过按下卡条32可以批量解除一个夹具100上所有的限位块21，然后放入基板201。当贴片完成后，即激光芯片202粘结到基板201上后，再解除夹具100与托盘本体31之间的连接，例如螺栓连接，沿着卡条32长度方向抽出夹具100即可。

图9是根据本发明一个实施例的贴片工装在卡条32处的剖视图。如图9所示，托盘本体31上固定有立柱311，卡条32上开设有与该立柱匹配的通孔，立柱上套设有复位弹簧33，复位弹簧33的两端分别与卡条32的底面和托盘本体31抵接。通过按键卡条32就可以实现卡条32的升降。

图10是根据本发明另一个实施例的贴片工装的结构示意图。另一个实施例中，如图10所示，卡条32上还设有多个与限位块21一一对应的插片321，该插片321设置成可相对于卡条32升降，例如设置两个卡位，在按压或提拉插片321时能够将调节插片321相对于卡条32的高度。或者插片321采用螺栓等紧固件，卡条32上设有与插片321配合的螺纹孔，通过旋转插片321就可以调节其自身的高度。各个插片321的上端分别固定连接有连接线322，所有连接线322与压板323可拆卸连接。插片321的原始位置配置成，在未按压卡条32时不与限位块21接触，在向下按压卡条32至预设高度时，插片321与限位块21的凸出部分抵接，进而实现对夹具100上所有的限位块21的批量解除。当贴片过程中如果有个别激光器200出现问题需要取出，此时将用于限定该出问题的激光器200的限位块21所对应的目标插片的连接线322与压板323解开，然后提拉压板323，使得除去目标插片之外的插片321都上升，只有目标插片处于原始位置，此时按压卡条32后，只有目标插片能够对其所对应的限位块21接触限定，从而方便取出该出问题的激光器200，而其他激光器200仍然为限位，而不会出现位置移动，尽可能地保证激光器200的位置稳定。

图11是根据本发明一个实施例的打线工装的结构示意图。本发明还提供了一种激光芯片202的打线工装，一个实施例中，如图11所示，该打线工装包括打线托盘总成40和上述任一实施例或实施例组合中的用于激光器200的夹具100。打线托盘总成40的上表面设有多个第一安装孔，用于固定多个夹具100。图10中中间的夹具100通过第二紧固件穿过夹具100上的第三安装孔与托盘上的第一安装孔拧紧，就可以实现夹具100的固定。图10中隐去了左右两侧的夹具100上的第二紧固件，实际上，这两个夹具100也用同样的方式进行固定。

图12是根据本发明一个实施例的测试工装的结构示意图。本发明还提供了一种激光芯片202的测试工装，如图12所示，该测试工装包括测试盖板组件50和上述任一实施例或实施例组合中的用于激光器200的夹具100。测试盖板组件50包括固定座51和电路板52（印刷电路板），电路板52位于固定座51的上表面处且设有多组探针，固定座51设有用于穿设多组探针的通孔，固定座51的下方设有夹具100，每组探针与夹具100上所固定每个激光器200一一对应接触，测试盖板组件50的两侧分别设有用于检测激光器200的前光和背光的第一测试模块53和第二测试模块54，第一测试模块53为积分球，第二测试模块54为PD（光电二极管）探头。

本实施例通过设置了具有多组探针的测试盖板组件50，与夹具100上的各个激光器200相对应，因此在测试时不再需要移动探针，只需要接通各组探针对应的电路就可以通电，省去了探头的运动机构。

该夹具100也同样适用于对激光器200的老化测试。

通过上述内容可知，本发明的夹具100可以通用于贴片和打线工艺，还适用于前光背光测试和老化测试，大大提高了流程效率，节约了时间和成本。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种用于激光器的夹具，所述激光器包括基板和固定于所述基板的激光芯片，其特征在于，所述夹具包括：

矩形条状的本体组件，其上表面形成有多个间隔布置的定位槽，用于放置所述激光器，所述定位槽在所述本体组件的宽度方向上的一侧具有开口；以及

限位机构，其包括与所述本体组件铰接的限位块，所述限位块的铰接轴线与所述本体组件的长度方向平行，所述限位块的朝向所述开口的侧面的上端与所述激光器抵接、下端与所述本体组件之间连接有弹簧，以便利用所述弹簧的预紧力促使所述限位块在所述激光器的侧面压紧所述激光器，且所述限位机构的顶部不高于所述激光器的顶面；所述铰接轴线位于所述限位块与所述激光器的抵接端以及所述限位块与所述弹簧的连接端之间；

所述本体组件包括：

基座，设有多个沿其长度方向间隔布置的腔体；

多个安装座，一一对应地设置于所述腔体内，每一所述安装座至少设有一个安装槽，所述安装槽和所述腔体共同形成用于容纳所述限位机构的开槽，所述开槽贯穿所述基座是顶面以及所述基座和所述安装座的侧面；和

槽板，固定于所述基座的上表面处，所述槽板设有多个所述定位槽；

其中，所述限位块远离所述激光器的一侧的底端在仅收到所述弹簧的预紧力时露出于所述基座的外部。

2.根据权利要求1所述的用于激光器的夹具，其特征在于，

所述本体组件在位于所述定位槽的与所述开口相对的一侧处设有至少一个限位卡接块，所述限位卡接块设有与所述激光器的顶面抵接的限位面，所述限位卡接块的沿所述本体组件的宽度方向上的长度小于预设值。

3.根据权利要求2所述的用于激光器的夹具，其特征在于，

所述限位块的与所述激光器的接触面，以及所述限位卡接块的与所述激光器的接触面均进行粗糙化处理。

4.根据权利要求1所述的用于激光器的夹具，其特征在于，

所述限位块与所述激光器抵接处设置为圆弧形。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于激光器的夹具，其特征在于，

每一所述安装座的所述安装槽内均设有与所述弹簧抵接的抵接面，其所述抵接面处设有凸起的限位柱，所述限位柱伸入所述弹簧的内部；

每一所述安装座还安装有用于铰接所述限位块的转轴。

6.根据权利要求1所述的用于激光器的夹具，其特征在于，

所述定位槽在所述本体组件长度方向上的两侧设有缺口，用于置入夹取所述激光器的工具。

7.一种激光芯片的贴片工装，其特征在于，包括贴片机托盘组件和权利要求1-6中任一项所述的用于激光器的夹具，所述夹具的所述限位块在未收到外部作用力时凸起于所述本体组件的侧面，所述贴片机托盘组件包括：

平板状的托盘本体；和

多个卡条，平行设置于所述托盘本体的上表面处，相邻的两个所述卡条之间设有一个所述夹具，每一卡条均沿垂直于所述托盘本体的上表面可升降，且与其相邻的所述夹具的设有所述限位块的一侧贴合，以便通过升降所述卡条来控制所述限位块松开或限定所述激光器。

8.一种激光芯片的打线工装，其特征在于，包括打线托盘总成和权利要求1-6中任一项所述的用于激光器的夹具，所述打线托盘总成的上表面设有多个第一安装孔，用于固定多个所述夹具。

9.一种激光芯片的测试工装，其特征在于，包括测试盖板组件和权利要求1-6中任一项所述的用于激光器的夹具，所述测试盖板组件包括固定座和电路板，所述电路板位于所述固定座的上表面处且设有多组探针，所述固定座设有用于穿设所述多组探针的通孔，所述固定座的下方设有所述夹具，每组所述探针与所述夹具上所固定每个所述激光器一一对应接触，所述测试盖板组件的两侧分别设有用于检测所述激光器的前光和背光的第一测试模块和第二测试模块。

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