[發明專利]一種半導體激光芯片的測試設備及方法

有效

• 申請號: 201910825510.5
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN110333051B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（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 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 彭琰

本發明提供一種半導體激光芯片的測試設備及方法，該設備包括：機架；設于機架上的擺動測試機構，擺動測試機構包括與機架擺動連接的第一支架、與第一支架擺動連接的第二支架、驅動第一支架相對機架擺動的第一驅動器、以及驅動第二支架相對第一支架擺動的第二驅動器；芯片裝載平臺，設置在第二支架上，其上設有芯片裝載位；光束測試機構，設置在機架上并位于擺動測試機構的一側，用于在擺動測試機構驅動待測芯片擺動時，對待測芯片發出的光束進行光電轉換測試，并得出芯片的測試數據。本發明中采用逐角度掃描法來測試光束發散角，且設計了可驅動芯片朝多個方向擺動的機構，實現對芯片多個方向的光束發射角進行測試，提高測試效率及數據的全面性。

技術領域

本發明涉及半導體激光芯片技術領域，特別涉及一種半導體激光芯片的測試設備及方法。

背景技術

半導體激光芯片又稱激光芯片，廣泛應用于移動終端、計算機設備、人臉識別、智能家居、航空航天等各個領域當中。在半導體激光芯片的研發和使用過程中，一般需要對半導體激光芯片的多項參數(如光束發散角、光功率、電流、電壓等)進行測試，以確定半導體激光芯片的性能和工作狀態是否滿足要求。

其中，光束發散角的大小決定了光束是否具有良好的方向性和高亮度性，對半導體激光芯片的發射功率和接收靈敏度等多方面有重大影響，因此其在半導體激光芯片的參數測試中屬于重點測試指標。

現有技術當中，目前半導體激光芯片的光束發散角的測量方法一般有套孔測量法、CCD相機測量法及逐角度掃描法三種，套孔法需要測試人員根據光束的實際口徑大小選取相應直徑的小孔，測量時需要對光束中心和小孔光闌的中心進行人工校準，不同的芯片發射的光束需要重新選擇小孔和進行光束中心與小孔光闌的中心的對準操作，測量的過程繁瑣、效率低、成本高；而CCD測量法在測量過程中需要增加衰減片以防止CCD相機的損壞，該方法還需要不斷尋找光束的聚焦點，但不同芯片射出的光束的聚焦點不同，因此測量不同芯片發射的光束時，需要測試人員重新尋找光束的聚焦點，效率低而且實時性差；同時，目前采用逐角度掃描法對光束發散角進行測試的儀器，一次裝載只能測試芯片單一方向上的光束發散角，效率低而且數據不全面。另外，目前對半導體激光芯片進行測試的設備都是只能測量單一參數，測試效率低。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種半導體激光芯片的測試設備及方法，以解決現有技術當中半導體激光芯片的光束發散角測試效率低的技術問題。

本發明提供一種半導體激光芯片的測試設備，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散角，所述待測半導體激光芯片裝載于所述芯片裝載位上。

進一步地，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對待測半導體激光芯片進行供電。

進一步地，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。