CN116930715A - 检测设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种检测设备。包括：温控机构，包括温度调节组件和温度监测组件，温度调节组件用于对芯片制冷或制热，温度监测组件用于检测温度调节组件的温度；电控机构，用于对芯片提供电流和电压；及功率机构，包括功率感应组件和功率监控组件，功率感应组件用于感测芯片的发光功率，功率监控组件用于对功率感应组件反馈的发光功率信号进行处理以形成功率数据。温度调节组件模拟出芯片正常工作时所处的环境温度。在电控机构对芯片提供设定电流和电压的情况下，功率监控组件对功率感应组件反馈的发光功率信号进行处理以形成功率数据，用户通过观察功率数据与预设的波动范围做比较，如此可以有效对芯片是否合格进行检测。

Description

检测设备

技术领域

本申请涉及检测技术领域，特别是涉及一种检测设备。

背景技术

对于激光芯片，在出厂之后需要对其是否合格进行检测，当芯片合格时，可以将合格的芯片投入市场，当芯片不合格时，需要将芯片做报废处理。因此，本领域技术人员亟需开发一种能够对芯片是否合格进行检测的检测设备。

发明内容

本申请解决的一个技术问题是如何有效对芯片是否合格进行检测。

一种检测设备，包括：

温控机构，包括温度调节组件和温度监测组件，所述温度调节组件用于对芯片制冷或制热，所述温度监测组件用于检测所述温度调节组件的温度；

电控机构，用于对芯片提供电流和电压；及

功率机构，包括功率感应组件和功率监控组件，所述功率感应组件用于感测芯片的发光功率，所述功率监控组件用于对所述功率感应组件反馈的发光功率信号进行处理以形成功率数据。

在其中一个实施例中，所述温度调节组件包括半导体制冷片，所述温度调节组件用于对芯片制冷或制热。

在其中一个实施例中，所述温度调节组件还包括均温件，所述均温件叠置在所述半导体制冷片上，所述半导体制冷片通过所述均温件与芯片进行热量交换。

在其中一个实施例中，所述温度调节组件还包括液冷件，所述半导体制冷片叠置在所述液冷件上，所述液冷件内具有导液通道，所述导液通道的两端形成进液口和出液口，冷却液从所述进液口进入至所述所述导液通道、并从所述出液口流出所述导液通道。

在其中一个实施例中，所述电控机构包括主电路板、连接组件、支电路板和供电模块，所述主电路板和所述支电路板弯折连接，所述连接组件、所述功率感应组件和所述功率监控组件均设置在所述主电路板，所述连接组件用于与芯片电性连接，所述供电模块与所述支电路板电性连接，所述供电模块依次通过所述支电路板、所述主电路板和所述连接组件对芯片供电。

在其中一个实施例中，所述连接组件包括连接座和探针，所述连接座叠置在所述主电路板上，所述探针凸出设置在所述连接座上，所述探针用于与芯片电性连接。

在其中一个实施例中，所述主电路板上开设有安装孔，所述温度调节组件穿设在所述安装孔中，所述功率感应组件和所述连接组件共同环绕所述安装孔设置。

在其中一个实施例中，还包括承载机构，所述承载机构包括承载座、滑动座和驱动器，所述承载座与所述温控机构连接，所述滑动座与所述承载座滑动连接并用于承载芯片，所述驱动器设置在所述承载座并驱动所述滑动座滑动以使芯片靠近或远离所述温度调节组件。

在其中一个实施例中，还包括控制组件，所述控制组件包括安装板和安全门，所述安装板上开设有贯穿孔，所述安全门设置在所述安装板上并能够封盖或开启所述贯穿孔，当所述滑动座抵压所述温度调节组件时，所述滑动座与所述安全门卡扣连接。

在其中一个实施例中，还包括基板、侧板、保护罩、第一风扇和第二风扇，所述基板与所述侧板弯折连接，所述保护罩与所述基板和所述侧板可拆卸连接并共同围成容置腔，所述温控机构、所述电控机构和所述功率机构均设置在所述基板上并位于所述容置腔内，所述第一风扇位于所述容置腔内并与所述电控机构对应，所述第二风扇设置在所述侧板上。

本申请的一个实施例的一个技术效果是：温度调节组件对芯片制冷或制热，从而模拟出芯片正常工作时所处的环境温度，且温度监测组件检测温度调节组件的温度，确保温度调节组件能够精确地模拟环境温度。在电控机构对芯片提供设定电流和电压的情况下，功率感应组件感测芯片的发光功率，功率监控组件对功率感应组件反馈的发光功率信号进行处理以形成功率数据，用户通过观察功率数据与预设的波动范围做比较，当功率数据位于预设的波动范围之内时，则芯片合格；反之，当功率数据位于预设的波动范围之外时，则芯片不合格；如此可以有效对芯片是否合格进行检测。

附图说明

图1为一实施例提供的检测设备的立体结构示意图。

图2为图1所示检测设备的第一示例分解结构示意图。

图3为图1所示检测设备的第二示例分解结构示意图。

图4为图1所示检测设备中其中一个局部的立体结构示意图。

图5为图4在另一视角下的立体结构示意图。

图6为图1所示检测设备中另外一个局部的分解结构示意图。

图7为图1所示检测设备中在一个局部的立体结构示意图。

图8为图7的分解结构示意图。

图9为图8在另一视角下的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1、图2和图3，本申请一实施例中提供的一种检测设备10用于模拟环境温度以对生产成型后的芯片是否合格进行检测，例如，当芯片应用在高温环境时，可以使得检测设备10形成高温环境，在芯片放置在检测设备10所形成高温环境内并延续设定时间后，假如芯片的发光功率等参数在设定的波动范围内，则芯片合格，反之，假如芯片的发光功率等参数不在设定的波动范围内，则芯片不合格。当芯片应用在低温环境时，可以使得检测设备10形成低温环境，在芯片放置在检测设备10所形成低温环境内并延续设定时间后，假如芯片的发光功率等参数在设定的波动范围内，则芯片合格，反之，假如芯片的发光功率等参数不在设定的波动范围内，则芯片不合格。该芯片可以为激光芯片等。检测设备10主要包括温控机构100、电控机构200、功率机构300、基板410、侧板420和保护罩430等。

参阅图1、图2和图3，在一些实施例中，基板410和侧板420均可以为矩形的平板状结构，基板410可以水平设置，侧板420可以竖直设置，使得基板410和侧板420两者相互垂直，侧板420与基板410的边缘的连接。保护罩430可以与基板410和侧板420均可拆卸连接，基板410、侧板420和保护罩430三者共同围成容置腔440，温控机构100、电控机构200和功率机构300等零部件均收容在容置腔440内，使得基板410、侧板420和保护罩430三者对位于容置腔440内的零部件形成保护作用。鉴于保护罩430相对基板410和侧板420均可拆卸连接，当容置腔440内的零部件出现故障时，可以将保护罩430进行卸载，从而敞开容置腔440，以便用户对容置腔440内出现故障的零部件进行维护，从而提高对整个检测设备10进行维护的便捷性。

参阅图3、图4、图5和图6，在一些实施例中，温控机构100设置在基板410上，温控机构100可以对检测设备10内的温度进行调节，以便模拟芯片正常工作时所处的环境温度。温控机构100包括温度调节组件110和温度监测组件120，温度调节组件110用于对芯片制冷或制热，从而模拟出芯片正常工作时所处的环境温度，温度监测组件120用于检测温度调节组件110所形成的温度，也即对检测设备10所模拟的环境温度进行进行检测。例如在芯片所需的模拟环境为18℃的情况下，当温度监测组件120检测到检测设备10所模拟的环境温度不等于18℃，温度监测组件120将使得温度调节组件110通过升温或降温的方式对温度进行调节，最终使得检测设备10所模拟的环境温度刚好等于18℃。因此，通过设置温度监测组件120，可以使得温度调节组件110和整个检测设备10能够精确地模拟芯片正常工作时所处的环境温度。

在一些实施例中，温度调节组件110包括半导体制冷片111，半导体制冷片111具有位于自身厚度方向上而朝向相反的两个表面，将半导体制冷片111朝向芯片设置的表面记为上表面，将半导体制冷片111背向芯片设置的表面记为下表面，显然，芯片位于半导体制冷片111上表面所处的一侧，故芯片的温度将等于半导体制冷片111上表面的温度。当芯片正常工作所处的环境温度高于当前检测设备10所处的环境温度时，半导体制冷片111必须制热以使检测设备10模拟出芯片正常工作所处的环境温度；当芯片正常工作所处的环境温度低于当前检测设备10所处的环境温度时，半导体制冷片111必须制冷以使检测设备10模拟出芯片正常工作所处的环境温度。

当半导体制冷片111制冷时，可以改变对半导体制冷片111所提供的电流和电压大小，即通过调节半导体制冷片111的功率以对半导体制冷片111的制冷温度进行调节。当半导体制冷片111制热时，同样可以改变对半导体制冷片111所提供的电流和电压大小，即通过调节半导体制冷片111的功率以对半导体制冷片111的制热度进行调节。半导体制冷片111制冷可以在制冷和制热两种工况下进行切换，可以通过改变半导体制冷片111的电流方向，例如当半导体制冷片111内的电流方向为正向流动时，半导体制冷片111的上表面制热，而下表面制冷，从而使得半导体制冷片111模拟出高于当前检测设备10所处环境温度的模拟温度；当半导体制冷片111内的电流方向为反向流动时，半导体制冷片111的上表面制冷，而下表面制热，从而使得半导体制冷片111模拟出低于当前检测设备10所处环境温度的模拟温度。故通过对半导体制冷片111内的电流方向进行调节，从而使得半导体制冷片111在制冷和制热两者模式之间进行切换，从而模拟出芯片正常工作所需的环境温度。

参阅图4、图5和图6，在一些实施例中，温度调节组件110还包括均温件112，均温件112用于与芯片进行热量交换，使得均温件112的温度等于芯片模拟所需的环境温度，均温件112可以采用纯铜材料制成，故均温件112具有良好的导热性能，均温件112直接叠置在半导体制冷片111的上表面，使得均温件112能够与半导体制冷片111上表面的温度保持一致。鉴于均温件112具有良好的导热性能，使得热量能够均匀分布在均温件112内，继而使得均温件112各个区域的温度保持一致，确保均温件112能够与芯片进行均匀的热量交换，消除芯片各区域温度不一致的现象，最终使得芯片各区域的温度均保持一致，从而提高温度调节组件110对芯片所需模拟的环境温度进行精确调节。

在一些实施例中，半导体制冷片111和均温件112相对应，半导体制冷片111和均温件112的数量均可以为多个。显然，多个半导体制冷片111可以分别对多个芯片进行制冷或制热以模拟出芯片所需的环境温度，故检测设备10可以通过对多个芯片进行检测，从而提高检测设备10的检测数量。

参阅图4、图5和图6，在一些实施例中，温度调节组件110还包括液冷件113，液冷件113可以为板状结构，半导体制冷片111叠置在液冷件113上，在液冷件113数量为多个的情况下，液冷件113的数量可以为一个，使得全部的半导体制冷片111均可以叠置在同一液冷件113上，显然，半导体制冷片111的下表面直接叠置在液冷件113上。液冷件113内可以开设导液通道，导液通道的两端开口可以分别形成进液口和出液口，进液口处设置有进液管114，出液口处设置有出液管115。工作时，可以对进液管114内输送温度温度较低的水等冷却液，冷却液通过进液口进入至导液通道，导液通道的冷却液将吸收液冷件113的热量，从而使得液冷件113温度降低，吸收热量后的冷却液将从出液口通过出液管115排出，故通过向液冷件113的导液通道内持续通入水等冷却液，可以对液冷件113进行降温处理。例如，当需要对芯片进行快速制冷时，半导体制冷片111的上表面制冷，而小表面则制热，如此可以使得为温度较低的液冷件113有效吸收半导体制冷片111下表面的热量，从而提高半导体制冷片111的制冷效率，确保半导体制冷片111能够在短时间内快速调节至芯片所需较低的环境温度。

参阅图3、图7、图8和图9，在一些实施例中，检测设备10还可以包括承载机构500，承载机构500包括承载座510、滑动座520和驱动器530。承载座510可以固定在液冷件113或基板410上，滑动座520与承载座510滑动连接，使得滑动座520能够相对承载座510在竖直方向内往复滑动。滑动座520用户承载待检测的芯片，同一滑动座520上可以承载两个芯片，两个芯片沿水平方向间隔设置，故承载机构500可以同时承载两个用于检测的芯片。驱动器530可以为气缸，驱动器530可以设置在承载座510上，驱动器530推动滑动座520沿承载座510上下往复滑动。当需要对芯片进行检测时，可以使得驱动器530推动滑动座520向下滑动，使得滑动座520与均温件112相互抵接，均温件112将通过滑动座520与芯片进行热量交换。当芯片检测完成之后，可以使得驱动器530推动滑动座520向上滑动，从而便于将芯片从滑动座520上卸载，故滑动座520可以看成为用于承载芯片进行检测的载具。

参阅图6、图7、图8和图9，在一些实施例中，电控机构200包括主电路板210、连接组件220、支电路板230和供电模块240。主电路板210和支电路板230弯折连接，例如主电路板210水平设置，支电路板230竖直设置，使得主电路板210和支电路板230相互垂直。功率机构300包括功率感应组件310和功率监控组件320，功率感应组件310用于感测处于检测过程中的芯片的发光功率，功率监控组件320用于对功率感应组件310反馈的发光功率电信号进行处理，从而将发光功率的电信号转化形成可供用户观察的功率数据。连接组件220、功率感应组件310和功率监控组件320均设置在主电路板210，连接组件220用于与芯片电性连接，供电模块240与支电路板230电性连接，供电模块240依次通过支电路板230、主电路板210和连接组件220对芯片供电。

主电路板210上开设有安装孔211，安装孔211沿主电路板210的厚度方向贯穿整个主电路板210。均温件112可以穿设在安装孔211中，功率感应组件310和连接组件220两者可以位于安装孔211的边缘而共同环绕安装孔211设置。如此便于连接组件220就近对芯片供电，也便于功率感应组件310就近感应芯片的发光功率。

在一些实施例中，连接组件220包括连接座221和探针222，连接座221叠置在主电路板210上，连接座221位于安装孔211的边缘，探针222凸出设置在连接座221上，探针222可以插置在滑动座520的电路板中，滑动座520的电路板与芯片电芯连接，故探针222通过滑动座520的电路板对承载在滑动座520上的芯片进行供电。

当检测设备10对芯片进行检测时，可以包括如下操作步骤：第一步，将芯片承载在滑动座520上，并使得驱动器530带动滑动座520向下滑动，从而使得滑动座520与均温件112接触，且探针222插置在滑动座520的电路板中。第二步，使得供电模块240依次通过支电路板230、主电路板210、连接组件220和滑动座520对芯片供电，从而使得供电模块240对芯片提供设定的电流和电压。然后开启温控机构100，使得半导体制冷片111对芯片进行制冷或制热处理，并通过温度监测组件120对半导体制冷片111的温度进行控制，从而使得半导体制冷片111精确模拟出芯片正常工作时所处的环境温度。第三步，通过功率感应组件310感测处于检测过程中的芯片的发光功率，并通过功率监控组件320将功率感应组件310所反馈的发光功率电信号进行处理，从而将发光功率的电信号转化形成可供用户观察的功率数据。第四步，在芯片在半导体制冷片111所模拟出的环境温度下工作设定时间后，假如功率监控组件320所呈现的功率数据处于预设的波动范围之内，则判断芯片合格，防止，则判断芯片不合格。故通过该检测设备10对芯片所需的环境温度进行精确模拟，并通过对处于检测过程中的芯片的发光功率进行检测，从而可以有效判断芯片是否合格。

参阅图1、图2和图3，在一些实施例中，检测设备10还包括控制组件600、电源模块730、第一风扇710和第二风扇720。控制组件600包括安装板610和安全门620，安装板610与基板410的边缘连接，使得安装板610和侧板420间隔设置。安装板610上开设有贯穿孔611，贯穿孔611可以连通外界和容置腔440，安全门620可以通过转动连接的方式设置在安装板610上，在安全门620的转动过程中，可以使得安全门620敞开或封闭贯穿孔611。当滑动座520抵压均温件112而使芯片处于检测过程中时，，滑动座520与安全门620卡扣连接，可以有效防止安全门620打开以敞开贯穿孔611，从而提高检测过程中的安全性。当然，控制组件600还可以包括启动按钮、工作指示灯、通风格栅和关闭感应器等，启动按钮、工作指示灯、通风格栅和关闭感应器均设置在安装板610上。启动按钮可以对检测设备10进行启动或关闭，工作指示灯用于指示检测设备10是否处于工作状态，通风格栅可以用于散热，当安全门620关闭时，关闭感应器将可以发出安全门620已关闭的反馈信号。

电源模块730设置在容置腔440内，电源模块730可以为检测设备10内除却芯片之外的其他零部件进行供电。第一风扇710位于容置腔440内，第一风扇710可以位于供电模块240的旁侧，第一风扇710与供电模块240的数量相等并形成一一对应关系，第一风扇710用于将供电模块240所产生的热量进行排放。第二风扇720设置在侧板420上，第二风扇720用于将检测设备10内的热量进行排放。通过设置第一风扇710和第二风扇720，可以提高检测设备10的散热性能。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种检测设备，其特征在于，包括：

温控机构，包括温度调节组件和温度监测组件，所述温度调节组件用于对芯片制冷或制热，所述温度监测组件用于检测所述温度调节组件的温度；

电控机构，用于对芯片提供电流和电压；及

功率机构，包括功率感应组件和功率监控组件，所述功率感应组件用于感测芯片的发光功率，所述功率监控组件用于对所述功率感应组件反馈的发光功率信号进行处理以形成功率数据。

2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述温度调节组件包括半导体制冷片，所述温度调节组件用于对芯片制冷或制热。

3.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述温度调节组件还包括均温件，所述均温件叠置在所述半导体制冷片上，所述半导体制冷片通过所述均温件与芯片进行热量交换。

4.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述温度调节组件还包括液冷件，所述半导体制冷片叠置在所述液冷件上，所述液冷件内具有导液通道，所述导液通道的两端形成进液口和出液口，冷却液从所述进液口进入至所述所述导液通道、并从所述出液口流出所述导液通道。

5.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述电控机构包括主电路板、连接组件、支电路板和供电模块，所述主电路板和所述支电路板弯折连接，所述连接组件、所述功率感应组件和所述功率监控组件均设置在所述主电路板，所述连接组件用于与芯片电性连接，所述供电模块与所述支电路板电性连接，所述供电模块依次通过所述支电路板、所述主电路板和所述连接组件对芯片供电。

6.根据权利要求5所述的检测设备，其特征在于，所述连接组件包括连接座和探针，所述连接座叠置在所述主电路板上，所述探针凸出设置在所述连接座上，所述探针用于与芯片电性连接。

7.根据权利要求5所述的检测设备，其特征在于，所述主电路板上开设有安装孔，所述温度调节组件穿设在所述安装孔中，所述功率感应组件和所述连接组件共同环绕所述安装孔设置。

8.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，还包括承载机构，所述承载机构包括承载座、滑动座和驱动器，所述承载座与所述温控机构连接，所述滑动座与所述承载座滑动连接并用于承载芯片，所述驱动器设置在所述承载座并驱动所述滑动座滑动以使芯片靠近或远离所述温度调节组件。

9.根据权利要求8所述的检测设备，其特征在于，还包括控制组件，所述控制组件包括安装板和安全门，所述安装板上开设有贯穿孔，所述安全门设置在所述安装板上并能够封盖或开启所述贯穿孔，当所述滑动座抵压所述温度调节组件时，所述滑动座与所述安全门卡扣连接。

10.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，还包括基板、侧板、保护罩、第一风扇和第二风扇，所述基板与所述侧板弯折连接，所述保护罩与所述基板和所述侧板可拆卸连接并共同围成容置腔，所述温控机构、所述电控机构和所述功率机构均设置在所述基板上并位于所述容置腔内，所述第一风扇位于所述容置腔内并与所述电控机构对应，所述第二风扇设置在所述侧板上。