CN114486180A - 一种半导体激光器用cos波长测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半导体激光器用COS波长测试装置及测试方法，属于激光器测试技术领域，包括热沉底座和测试架，热沉底座位于测试架下方，测试架上设置有测试针，测试针与测试架之间通过位移结构连接，测试架一侧设有积分球；热沉底座上设有带芯片热沉，利用测试针的位移对多个带芯片热沉进行扎测，本发明解决了半导体激光器用COS波长无法自动测试的问题，解决了手动模式下一人只能用一台设备的问题，现在设备十几台可以一人完成操作，节约大量的人工，而且通过驱动电机控制热沉底座动作，提高了产COS波长测试的一致性。

Description

一种半导体激光器用COS波长测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及一种半导体激光器用COS波长测试的装置以及测试的方法，属于激光器材料技术领域。

背景技术

二十世纪70年代，半导体激光器室温连续震荡的成功和低损耗光纤的实现拉开了光电子时代的序幕。半导体激光器具有体积小、重量轻。效率高。寿命长、易于调制及价格低廉等优点，在工业、医学和军事领域得到了广泛的应用。这也促进半导体激光器的产业化，由于生产工艺等技术问题，半导体激光器存在早期失效、偶然失效、损耗失效三种失效形式，在半导体激光器的产业化生产中必然要面对如何剔除早期失效产品的问题。

中国专利文件CN210198679U(申请号：201921144661.6)公开了一种半导体激光器功率测试与光斑识别装置，该装置包括底座支架，底座支架顶部设有第一横梁，底座支架中部设有第二横梁，第一横梁一端固定安装有积分球，积分球底部设有两个半透半反镜片支架，半透半反镜片两端分别与两半透半反镜片支架固定连接，底座支架上固定安装有激光器插座，第二横梁一端固定安装有半透屏幕，另一端固定安装有CCD相机，积分球顶部设有测试探头；该装置可以实现一次上料，同时完成激光器功率测试与光斑识别测试，大大提升了测试效率；光斑识别测试中通过电脑控制终端对光斑大小、形状进行量化分析、判定，排除人为判定的差异，提高了产品测试的一致性。该方案存只能解决封装成型半导体激光器产品的测试，无法对COS波长进行扎测，本发明弥补了关于COS波长自动扎测的空白。

目前在LD测试行业，半导体激光器COS(COS即为热沉通过茵与芯片连接到一起，如图1)波长测试的方法为手动测试，即将带有芯片的热沉片底面放到手动滑动平台上，然后通过测试针扎出波长，波长打到积分球上，在电脑屏幕上形成波形图，通过人眼去辨别，这种方式的弊端人工辨别一致性差，工作效率低，由于热沉片与滑台贴片固定，频繁出现位置移动，造成漏扎，乱扎现象频繁发生。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种生产效率高、测试一致性好，提高产品合格率的半导体激光器用COS波长测试的装置以及测试的方法。

本发明的技术方案如下：

一种半导体激光器用COS波长测试装置，包括热沉底座和测试架，热沉底座位于测试架下方，测试架上设置有测试针，测试针与测试架之间通过位移结构连接，测试架一侧设有积分球；热沉底座上设有带芯片热沉。

优选的，带芯片热沉包括横梁和若干带芯片热沉，横梁上设置热沉片，热沉片顶部设有芯片。横梁上同时设有多个带芯片热沉，可利用测试针多次往返进行扎测测试。

进一步优选的，横梁四周设有高温胶带。横梁由固定贴或固定胶带固定于热沉底座上。

优选的，位移结构包括滑轨和动力源，滑轨方向包括XYZ三个方向，每个方向都设有动力源。由动力源带动测试针在测试架上实现空间三维移动。

优选的，热沉底座上贯穿设有定位销孔，定位销孔内设有定位销，由定位销在热沉底座上形成框架区域，带芯片热沉置于固定区域内，方便定位。

进一步优选的，定位销高于热沉底座表面0.1-0.2mm。

一种半导体激光器用COS波长测试装置的测试方法，包括步骤如下：

a)将待测试的带芯片热沉，放置到热沉底座上；

b)放置带芯片热沉时，放置到热沉底座定位销形成的框体内，起到定位作用；

c)为保障热沉与热沉底座连接牢固，横梁四角通过高温胶带固定；

d)动力源带动测试针在滑轨上竖向与横向运动，测试针向下运动与热沉底座接触，供电后产生波长打到积分球腔体内，通过测试软件辨别波长范围，分析辨别档位，完成一个COS波长测试的动作，扎测当粒芯片后，测试针平面通过动力源带动移动到下一粒芯片，竖向向下接触芯片，完成扎测动作，往复运动，实现所有带芯片热沉的扎测测试。

本发明的有益效果在于：

本发明解决了半导体激光器用COS波长无法自动测试的问题，解决了手动模式下一人只能用一台设备的问题，现在设备十几台可以一人完成操作，节约大量的人工，而且通过驱动电机控制热沉底座动作，提高了产COS波长测试的一致性，与现有技术相比较具有以下优点：

1、大大提高了产品质量，成品率大幅度提高。

2、这种半导体激光器用COS波长测试的方法减少了操作人员接触COS的几率，大批量的减少了污染。

3、节约成本，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明方法中COS(即热沉块与芯片)的结构示意图；

图2为本发明方法中热沉片与芯片的整体结构示意图；

图3为图2中A处放大图；

图4为本发明热沉底座的整体结构示意图；

图5为本发明测试装置的整体结构示意图；

其中，1、芯片，2、热沉块，3、横梁，4、定位销，5、定位销孔，6、高温胶带粘贴处，7、测试针，8、热沉底座，9、积分球。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

如图1-5所示。

实施例1：

一种半导体激光器用COS波长测试的装置，包括热沉底座和测试架，热沉底座位于测试架下方，测试架上设置有测试针，测试针与测试架之间通过位移结构连接，测试架一侧设有积分球；热沉底座上设有带芯片热沉。

带芯片热沉包括横梁和若干带芯片热沉，如图1-3所示，横梁上设置热沉片，热沉片顶部设有芯片。横梁上同时设有多个带芯片热沉，可利用测试针多次往返进行扎测测试。

位移结构包括滑轨和动力源，滑轨方向包括XYZ三个方向，每个方向都设有动力源。由动力源带动测试针在测试架上实现空间三维移动。

热沉底座上贯穿设有定位销孔，定位销孔内设有定位销，定位销高于热沉底座表面0.1mm，由定位销在热沉底座上形成框架区域，带芯片热沉置于固定区域内，方便定位。

实施例2：

一种半导体激光器用COS波长测试的装置，其结构如实施例1所述，所不同的是，定位销高于热沉底座表面0.2mm。

实施例3：

一种半导体激光器用COS波长测试的装置，其结构如实施例1所述，所不同的是，横梁四周设有高温胶带。横梁由固定贴或固定胶带固定于热沉底座上。

实施例4：

一种利用实施例3所述半导体激光器用COS波长测试装置的测试方法，包括步骤如下：

a)将待测试的带芯片热沉，放置到热沉底座上；

b)放置带芯片热沉时，放置到热沉底座定位销形成的框体内，起到定位作用；

c)为保障热沉与热沉底座连接牢固，横梁四角通过高温胶带固定；

d)动力源带动测试针在滑轨上竖向与横向运动，测试针向下运动与热沉底座接触，供电后产生波长打到积分球腔体内，通过测试软件辨别波长范围，分析辨别档位，完成一个COS波长测试的动作，扎测当粒芯片后，测试针平面通过动力源带动移动到下一粒芯片，竖向向下接触芯片，完成扎测动作，往复运动，实现所有带芯片热沉的扎测测试。本方法的测试结果成品率相较于手动的80％提高到90％以上，生产效率提高到每小时1.1万产量，为产线节省8人，人工产能提升150％。

Claims (7)

1.一种半导体激光器用COS波长测试装置，其特征在于，包括热沉底座和测试架，热沉底座位于测试架下方，测试架上设置有测试针，测试针与测试架之间通过位移结构连接，测试架一侧设有积分球；热沉底座上设有带芯片热沉。

2.根据权利要求1所述的半导体激光器用COS波长测试装置，其特征在于，带芯片热沉包括横梁和若干带芯片热沉，横梁上设置热沉片，热沉片顶部设有芯片。

3.根据权利要求2所述的半导体激光器用COS波长测试装置，其特征在于，横梁四周设有高温胶带。

4.根据权利要求3所述的半导体激光器用COS波长测试装置，其特征在于，位移结构包括滑轨和动力源，滑轨方向包括XYZ三个方向，每个方向都设有动力源。

5.根据权利要求4所述的半导体激光器用COS波长测试装置，其特征在于，热沉底座上贯穿设有定位销孔，定位销孔内设有定位销。

6.根据权利要求5所述的半导体激光器用COS波长测试装置，其特征在于，定位销高于热沉底座表面0.1-0.2mm。

7.一种利用权利要求5所述半导体激光器用COS波长测试装置的测试方法，包括步骤如下：

a)将待测试的带芯片热沉，放置到热沉底座上；

b)放置带芯片热沉时，放置到热沉底座定位销形成的框体内；

c)横梁四角通过高温胶带固定；

d)动力源带动测试针在滑轨上竖向与横向运动，测试针向下运动与热沉底座接触，供电后产生波长打到积分球腔体内，通过测试软件辨别波长范围，分析辨别档位，完成一个COS波长测试的动作，扎测当粒芯片后，测试针平面通过动力源带动移动到下一粒芯片，竖向向下接触芯片，完成扎测动作，往复运动，实现所有带芯片热沉的扎测测试。

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