[發(fā)明專利]一種半導體激光芯片的測試設備及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910825510.5
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN110333051B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 萬怡富
• 申請（專利權）人: 江西德瑞光電技術有限責任公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 11201 北京清亦華知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 彭琰

1.一種半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，包括：

機架；

設于所述機架上的擺動測試機構，所述擺動測試機構包括與所述機架擺動連接的第一支架、與所述第一支架擺動連接的第二支架、驅動所述第一支架相對所述機架擺動的第一驅動器、以及驅動所述第二支架相對所述第一支架擺動的第二驅動器，所述第一支架的擺動軸為X軸，所述第二支架的擺動軸為Z軸，X軸和Z軸在空間上交叉設置；

芯片裝載平臺，設置在所述第二支架上，其上設有至少一芯片裝載位；

光束測試機構，設置在所述機架上并位于所述擺動測試機構的一側，用于在所述擺動測試機構驅動待測半導體激光芯片擺動時，對所述待測半導體激光芯片發(fā)出的光束進行光電轉換測試，并得出所述待測半導體激光芯片的光束發(fā)散角，所述待測半導體激光芯片裝載于所述芯片裝載位上；

其中，所述光束測試機構包括：

探頭支架，設置在所述機架，且位于所述芯片裝載平臺的一側；

第一光電傳感器，設置在所述探頭支架上；

第五驅動器，設置在所述機架上并用于驅動所述探頭支架在所述機架上伸縮移動；

所述光束測試機構還用于測試半導體激光芯片的LIV參數(shù)以及光譜參數(shù)，所述光束測試機構還包括：

積分球，設置在所述探頭支架遠離所述芯片裝載平臺的一側；

設置在所述積分球上的第二光電傳感器；

通過光纖與所述積分球連接的光譜儀；以及

移動線性模組，設置在所述機架上，所述積分球設置在所述移動線性模組上，以在所述移動線性模組的驅動下靠近或遠離所述芯片裝載平臺移動；

其中，在測試光束發(fā)散角時，所述第五驅動器驅動所述探頭支架伸出，當測試LIV參數(shù)和光譜參數(shù)時，所述第五驅動器驅動所述探頭支架縮回。

2.根據(jù)權利要求1所述的半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，所述半導體激光芯片的測試設備還包括：

芯片供電機構，包括設置在所述第二支架上的第三驅動器以及與所述第三驅動器連接的供電探針，在所述第三驅動器的驅動下，所述供電探針落入所述芯片裝載位內(nèi)對待測半導體激光芯片進行供電。

3.根據(jù)權利要求2所述的半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，所述第二支架上設有與所述芯片裝載平臺連接的第四驅動器，所述第四驅動器驅動所述芯片裝載平臺在所述第二支架上滑動，以使每個所述芯片裝載位均可移動到正對于所述供電探針。

4.根據(jù)權利要求1所述的半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，所述芯片裝載平臺包括設置在所述第二支架上的溫控平臺、以及層疊設置在所述溫控平臺頂部的芯片夾具。

5.根據(jù)權利要求4所述的半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，所述芯片夾具包括：

承載板，層疊設置在所述溫控平臺的頂部上；

芯片定位板，層疊設置在所述承載板的頂部上，所述芯片裝載位設置在所述芯片定位板上；以及

壓緊板，與所述承載板頂部轉動連接，并可轉動至壓緊裝載在所述芯片裝載位上的待測半導體激光芯片。

6.根據(jù)權利要求5所述的半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，所述壓緊板在與所述芯片裝載位相對的位置上設有避讓缺口，所述避讓缺口的內(nèi)壁上向外延伸出芯片壓緊塊。

7.根據(jù)權利要求5或6所述的半導體激光芯片的測試設備，其特征在于，所述芯片夾具還包括鎖緊件，用于在所述壓緊板壓緊待測半導體激光芯片時鎖緊所述壓緊板。

8.一種半導體激光芯片的測試方法，其特征在于，應用于權利要求1-7任一項所述的測試設備中，所述測試方法包括：

當一待測半導體激光芯片上電測試時，依序向第一驅動器和第二驅動器發(fā)送與所述待測半導體激光芯片對應的預設驅動信號，以按所述預設驅動信號設定的擺角驅動所述待測半導體激光芯片依序繞X軸和Z軸勻速往復擺動；

在所述待測半導體激光芯片擺動的過程中，通過光束測試機構不斷對所述待測半導體激光芯片發(fā)出的光束進行光電轉換，以分別得到所述待測半導體激光芯片在繞X軸和在繞Z軸擺動過程中的光強度數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述光強度數(shù)據(jù)，計算出待測半導體激光芯片的光束發(fā)散角。