CN209356165U - 测试治具及机台 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种测试治具及机台，涉及治具技术领域，测试治具包括：底座、电路板和第一弹簧针；第一弹簧针的一端与电路板电连接，另一端用于连接待测产品；底座上设置导电柱，电路板与导电柱电连接；其中，第一弹簧针与导电柱一一对应，使得第一弹簧针与导电柱电连接。由于第一弹簧针很细，与其他部件连接容易损坏，但是本申请采用第一弹簧针与电路板电连接，此为第一级物理放大，电路板再与导电柱电连接，此为第二级物理放大；经过两级物理放大后，将原先的第一弹簧针接触变为导电柱接触，接触点的面积增大了，连接时可以保证接触良好，从而确保了测试治具与机台本体的信号输出端有效快速连接。

Description

测试治具及机台

技术领域

本申请涉及治具技术领域，尤其是涉及一种测试治具及机台。

背景技术

微小零组件的中心加工光学测试主要集中在两个阶段，其中，模组阶段的测试显得尤为重要。测试的核心模块是治具，它直接影响到测试的可靠性。

然而，现有的治具存在一些关键的技术问题，比如，零组件很小，无法确保其与外界测试仪器有效快速连接；或者，微小零组件在测试过程中，会产生热量，导致温度升高,进而无法保证精准的测试所需温度。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种测试治具及机台，以解决上述存在的技术问题之一。

第一方面，本申请提供了一种测试治具，包括：底座、电路板和第一弹簧针；

所述第一弹簧针的一端与所述电路板电连接，另一端用于连接待测产品；所述底座上设置导电柱，所述电路板与所述导电柱电连接；

其中，所述第一弹簧针与所述导电柱一一对应，使得所述第一弹簧针与所述导电柱电连接。

结合第一方面，本申请提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括与所述待测产品连接的散热组件；

其中，所述散热组件包括传热块和半导体制冷器，所述传热块的至少部分表面与所述待测产品连接，所述传热块远离所述待测产品的一面与所述半导体制冷器连接。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括具有插孔的固定块，所述固定块设置在所述电路板上，且在所述固定块的插孔内设置所述第一弹簧针。

结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述传热块包括相互连接的第一传热块和第二传热块，且所述第一传热块的体积大于所述第二传热块的体积；

其中，所述第二传热块远离所述第一传热块的一面与所述待测产品连接。

结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式或第三种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，在所述第一传热块的一端开设缺口，所述第二传热块垂直架设在所述第一传热块的缺口上；

还包括热电偶，所述热电偶的一端穿过所述第一传热块的缺口与所述第二传热块连接，所述热电偶的另一端穿过所述半导体制冷器与所述电路板连接。

结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式或第三种可能的实施方式或第四种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括固定座，所述固定座的一端套设在所述第二传热块上，用于固定所述热电偶；

所述固定座的另一端通过螺栓与所述第一传热块连接，用于固定附在所述第一传热块表面的铝纸。

结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式或第三种可能的实施方式或第四种可能的实施方式或第五种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括散热片，所述散热片与所述半导体制冷器连接。

结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式或第三种可能的实施方式或第四种可能的实施方式或第五种可能的实施方式或第六种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括框架，所述框架具有与所述底座的底面大小相同的凹槽，所述底座设置在所述凹槽内；在所述底座与所述框架的相应位置上开设盲孔，将弹性件与压紧螺钉压装在所述盲孔内。

第二方面，本申请提供了一种机台，包括机台本体和如上所述的测试治具，所述测试治具的导电柱与所述机台本体的信号输出端通过第二弹簧针电连接。

结合第二方面，本申请提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，在所述框架和所述机台本体的其中一个上设置连接孔，在另一个上设置连接件；

所述连接孔与所述连接件配合使用，使得所述机台本体与所述框架连接。

本申请提供一种测试治具及机台，其中，测试治具包括：底座、电路板和第一弹簧针；第一弹簧针的一端与电路板电连接，另一端用于连接待测产品；底座上设置导电柱，电路板与导电柱电连接；其中，第一弹簧针与导电柱一一对应，使得第一弹簧针与导电柱电连接。由于第一弹簧针很细，与其他部件连接容易损坏，但是本申请采用第一弹簧针与电路板电连接，此为第一级物理放大，电路板再与导电柱电连接，此为第二级物理放大；经过两级物理放大后，将原先的第一弹簧针接触变为导电柱接触，接触点的面积增大了，连接时可以保证接触良好，从而确保了测试治具与机台本体的信号输出端有效快速连接。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的测试治具与待测产品组装的结构示意图；

图2示出了本申请实施例所提供的测试治具的结构示意图；

图3示出了本申请实施例所提供的测试治具的爆炸图；

图4示出了本申请实施例所提供的测试治具与待测产品组装的第一种剖面图；

图5示出了本申请实施例所提供的测试治具与待测产品组装的第二种剖面图；

图6示出了本申请实施例所提供的测试治具的局部结构示意图；

图7示出了本申请实施例所提供的测试治具的浮动螺钉的爆炸图。

图标：1-测试治具；101-底座；102-电路板；103-第一弹簧针；104-导电柱；105-传热块；1051-第一传热块；1052-第二传热块；1053-缺口；106-半导体制冷器；107-固定块；1071-插孔；108-热电偶；109-固定座；1091-螺栓；110-散热片；111-框架；1111-凹槽；1112-盲孔；1113-连接孔；112-弹性件；113-压紧螺钉；2-VCSEL模组。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～图7所示，图1示出了本申请实施例所提供的测试治具与待测产品组装的结构示意图；图2示出了本申请实施例所提供的测试治具的结构示意图；图3示出了本申请实施例所提供的测试治具的爆炸图；图4示出了本申请实施例所提供的测试治具与待测产品组装的第一种剖面图；图5示出了本申请实施例所提供的测试治具与待测产品组装的第二种剖面图；图6示出了本申请实施例所提供的测试治具的局部结构示意图；图7示出了本申请实施例所提供的测试治具的浮动螺钉的爆炸图。

一种测试治具1，包括：底座101、电路板102和第一弹簧针103；

第一弹簧针103的一端与电路板102电连接，另一端用于连接待测产品；底座101上设置导电柱104，电路板102与导电柱104电连接；

其中，第一弹簧针103与导电柱104一一对应，使得第一弹簧针103与导电柱104电连接。

本申请实施例中的待测产品为VCSEL模组2，VCSEL模组2测试主要集中在两个阶段，第一个是晶圆的测试，第二个是模组阶段的测试。模组是集成后产品，其检测显得更加重要。测试的核心模块是测试治具1，它直接影响到测试的可靠性。然而，现有的测试治具1存在一些关键的技术问题，比如，VCSEL模组2很小，无法确保其与外界测试仪器有效快速连接；或者，VCSEL模组2在测试过程中，会产生热量，导致温度升高，进而无法保证精准的测试所需温度。基于此，本申请实施例中的测试治具1通过采用第一弹簧针103与电路板102电连接，此为第一级物理放大；电路板102再与导电柱104电连接，此为第二级物理放大；经过两级物理放大后，将原先的第一弹簧针103接触变为导电柱104接触，接触点的面积增大了，VCSEL模组2连接时可以保证接触良好，从而确保了测试治具1与机台本体的信号输出端有效快速连接；除此之外，也可以在接触连接和非接触断开连接之间来回切换；最后，可以避免损坏第一弹簧针103。

需要补充的是，导电柱104采用铜柱，铜柱被广泛应用于电脑接插件的各类线路板组装以及电子领域。而弹簧针的应用在电子设备中也是非常广泛的，不光是手机，很多的工程器械都使用这种弹簧针，有了这种弹簧针连接器，可以随时更换配件，增加使用功能；进而，采用弹簧针连接VCSEL模组2，并通过铜柱与外界测试机器连接，方便了器械的性能发挥，实现多功能。电路板102避免了人工接线的差错，并可实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证了电子设备的质量，提高了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。基于此，第一弹簧针103可以直接插装在电路板102上，并通过电路板102上已封装好的线路与铜柱连接，从而较好的实现了第一弹簧针103与铜柱连接。底座101的作用主要是固定导电柱104，以及放置其他零部件。

具体地，第一弹簧针103的一端连接VCSEL模组2，另一端连接电路板102，电路板102与导电柱104连接；进一步地，第一弹簧针103与导电柱104一一对应，以及电路板102作为中间介质，可以确保第一弹簧针103与导电柱104电连接。从而外界的电流通过导电柱104传递到第一弹簧针103，再传到VCSEL模组2上，实现电与信息的互通。

需要说明的是，本申请实施例以测试治具1应用在VCSEL模组2上为例，但并不仅仅局限于此，在此就不一一赘述。

优选地，还包括与待测产品连接的散热组件；

其中，散热组件包括传热块105和半导体制冷器106，传热块105的至少部分表面与待测产品连接，传热块105远离待测产品的一面与半导体制冷器106连接。

需要说明的是，半导体制冷器106是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应，是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热，一端放热的现象。当有电流从半导体制冷器106流过时，电流产生的热量会从半导体制冷器106的一侧传到另一侧，在半导体制冷器106上产生“热”侧和“冷”侧，这就是半导体制冷器106的加热与制冷原理。根据这一原理，将半导体制冷器106应用在测试治具1上，使其具有热量搬运功能，电流大小和方向影响热量传递的速度和方向。

在本申请实施例中，VCSEL模组2与传热块105接触连接，传热块105与半导体制冷器106接触连接；VCSEL模组2测试时产生热量，通过传热块105，热量被传递到半导体制冷器106，半导体制冷器106把热量强制搬运走，从而将热量散发出去。

优选地，还包括具有插孔1071的固定块107，固定块107设置在电路板102上，且在固定块107的插孔1071内设置第一弹簧针103。

固定块107的形状由电路板102的具体形状决定，在本申请实施例中，固定块107为T形块；在固定块107上设置有多个插孔1071，在插孔1071内设置第一弹簧针103，由于第一弹簧针103很细，将其插入固定块107的插孔1071内，可以保护第一弹簧针103不被损坏，不仅保证了第一弹簧针103与VCSEL模组2较好的接触，还延长了第一弹簧针103的使用寿命。

优选地，传热块105包括相互连接的第一传热块1051和第二传热块1052，且第一传热块1051的体积大于第二传热块1052的体积；

其中，第二传热块1052远离第一传热块1051的一面与待测产品连接。

在本申请实施例中，第一传热块1051主要用于散热，第二传热块1052与待测产品接触，当第一传热块1051的体积大于第二传热块1052的体积时，散热面积较大，与空气接触的面积较大，从而热量散发的更加迅速。

优选地，在第一传热块1051的一端开设缺口1053，第二传热块1052垂直架设在第一传热块1051的缺口1053上；

还包括热电偶108，热电偶108的一端穿过第一传热块1051的缺口1053与第二传热块1052连接，热电偶108的另一端穿过半导体制冷器106与电路板102连接。

需要说明的是，热电偶108测温的基本原理是两种不同成分材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在热电动势。两种不同成分均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。由此可知，热电偶108与第二传热块1052接触的一端为工作端，热电偶108与电路板102连接的一端为自由端，进而，热电偶108可以用来检测温度和控制电流信号。

当测试治具1在不同的温度下工作时，需要利用热电偶108来控制温度。例如，测试治具1需要在10℃的环境下测试，通电后，电流通过导电柱104流入第一弹簧针103，然后进入VCSEL模组2，VCSEL模组2里面的激光放射器产生激光，同时产生热量，热电偶108检测到温度升高后，会控制半导体制冷器106散热，将温度降到10℃，从而达到温度的精准控制。

优选地，还包括固定座109，固定座109的一端套设在第二传热块1052上，用于固定热电偶108；

固定座109的另一端通过螺栓1091与第一传热块1051连接，用于固定附在第一传热块1051表面的铝纸。

如上所述，固定座109的作用有两个，一是固定热电偶108，保证其与第二传热块1052较好接触；二是固定附在第一传热块1051表面的铝纸，铝纸可以帮助第一传热块1051更好的散热。

优选地，还包括散热片110，散热片110与半导体制冷器106连接。

在本申请实施例中，散热片110与半导体制冷器106连接，且散热片110夹设在底座101与半导体制冷器106之间，从而协助测试治具1散热。

进而，使用传热块105、半导体制冷器106和散热片110来移除热量,达到温度的精准控制。

优选地，还包括框架111，框架111具有与底座101的底面大小相同的凹槽1111，底座101设置在凹槽1111内；在底座101与框架111的相应位置上开设盲孔1112，将弹性件112与压紧螺钉113压装在盲孔1112内。

在本申请实施例中，弹性件112采用弹簧，将弹簧与压紧螺钉113压装在盲孔1112内。将浮动螺钉设计应用在测试治具1中，是为了调整测试治具1的平面度，确保VCSEL模组2的上表面与第一弹簧针103以及传热块105良好接触，确保传热块105与VCSEL模组2接触良好，有效传递热量。

另外，在本申请各个实施例中的各个结构特征可以集成在一个测试治具1中，也可以是各个结构特征单独存在一个测试治具1中，也可以是两个或两个以上结构特征集成在一个测试治具1中。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供一种机台，包括机台本体(图中未示出)和测试治具1，测试治具1的导电柱104与机台本体的信号输出端通过第二弹簧针(图中未示出)电连接。

测试治具1的导电柱104与机台本体的信号输出端通过第二弹簧针电连接，从而实现电与信息的互通和控制。

因为测试治具1具有上述的技术效果，所以具有该测试治具1的机台也具有相同的技术效果。

优选地，在框架111和机台本体的其中一个上设置连接孔1113，在另一个上设置连接件(图中未示出)；

连接孔1113与连接件配合使用，使得机台本体与框架111连接。

在本申请实施例中，在框架111上设置连接孔1113，在机台本体上设置连接件，通过连接孔1113与连接件的配合使用，将机台本体与框架111连接在一起，从而将测试治具1设置在机台本体上。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本申请提供一种测试治具及机台，其中，测试治具通过采用第一弹簧针与电路板电连接，此为第一级物理放大；电路板再与导电柱电连接，此为第二级物理放大；经过两级物理放大后，将原先的第一弹簧针接触变为导电柱接触，接触点的面积增大了，VCSEL模组连接时可以保证接触良好，从而确保了测试治具与机台本体的信号输出端有效快速连接；除此之外，也可以在接触连接和非接触断开连接之间来回切换。由于VCSEL模组在测试时会产生热量，进而，将VCSEL模组与传热块接触连接，传热块与半导体制冷器接触连接；VCSEL模组测试时产生热量，通过传热块，热量被传递到半导体制冷器，半导体制冷器把热量强制搬运给散热片，从而使得散热片将热量散发出去，达到温度的精准控制。除此之外，将浮动螺钉设计应用在测试治具中，调整测试治具的平面度，确保VCSEL模组的上表面与第一弹簧针以及传热块良好接触，确保传热块与VCSEL模组接触良好，进而有效传递热量。综上可知，本申请的测试治具满足了VCSEL模组测试对于信号传输和精准温度控制的要求，从而确保了测试数据的可靠性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种测试治具，其特征在于，包括：底座、电路板和第一弹簧针；

所述第一弹簧针的一端与所述电路板电连接，另一端用于连接待测产品；所述底座上设置导电柱，所述电路板与所述导电柱电连接；

其中，所述第一弹簧针与所述导电柱一一对应，使得所述第一弹簧针与所述导电柱电连接。

2.根据权利要求1所述的测试治具，其特征在于，还包括与所述待测产品连接的散热组件；

其中，所述散热组件包括传热块和半导体制冷器，所述传热块的至少部分表面与所述待测产品连接，所述传热块远离所述待测产品的一面与所述半导体制冷器连接。

3.根据权利要求2所述的测试治具，其特征在于，还包括具有插孔的固定块，所述固定块设置在所述电路板上，且在所述固定块的插孔内设置所述第一弹簧针。

4.根据权利要求2所述的测试治具，其特征在于，所述传热块包括相互连接的第一传热块和第二传热块，且所述第一传热块的体积大于所述第二传热块的体积；

其中，所述第二传热块远离所述第一传热块的一面与所述待测产品连接。

5.根据权利要求4所述的测试治具，其特征在于，在所述第一传热块的一端开设缺口，所述第二传热块垂直架设在所述第一传热块的缺口上；

还包括热电偶，所述热电偶的一端穿过所述第一传热块的缺口与所述第二传热块连接，所述热电偶的另一端穿过所述半导体制冷器与所述电路板连接。

6.根据权利要求5所述的测试治具，其特征在于，还包括固定座，所述固定座的一端套设在所述第二传热块上，用于固定所述热电偶；

所述固定座的另一端通过螺栓与所述第一传热块连接，用于固定附在所述第一传热块表面的铝纸。

7.根据权利要求2所述的测试治具，其特征在于，还包括散热片，所述散热片与所述半导体制冷器连接。

8.根据权利要求1所述的测试治具，其特征在于，还包括框架，所述框架具有与所述底座的底面大小相同的凹槽，所述底座设置在所述凹槽内；在所述底座与所述框架的相应位置上开设盲孔，将弹性件与压紧螺钉压装在所述盲孔内。

9.一种机台，其特征在于，包括机台本体和如权利要求8所述的测试治具，所述测试治具的导电柱与所述机台本体的信号输出端通过第二弹簧针电连接。

10.根据权利要求9所述的机台，其特征在于，在所述框架和所述机台本体的其中一个上设置连接孔，在另一个上设置连接件；

所述连接孔与所述连接件配合使用，使得所述机台本体与所述框架连接。