[發明專利]一種半導體激光器失效分析樣品制備的中間夾具及其方法

有效

• 申請號: 202110321712.3
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113092225B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 夏明俊;孫天宇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32;G01N1/36;G01N1/28;G01R31/28
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

1.一種半導體激光器失效分析樣品制備的中間夾具，其特征在于，包括第一夾持件（3）和第二夾持件（6）；所述第一夾持件（3）用于夾持TO激光器，夾持有TO激光器的第一夾持件（3）注塑后能得到冷鑲嵌樣品，第二夾持件（6）用于固定所述冷鑲嵌樣品并控制其研磨厚度；

所述第一夾持件（3）包括第一殼體（3-9）和柱形載塊（3-4）；第一殼體（3-9）的中部開設有用于放置柱形載塊（3-4）的第一孔洞，柱形載塊（3-4）能以所述第一孔洞的軸線為旋轉軸進行旋轉，第一殼體（3-9）和柱形載塊（3-4）共同構成轉動副；所述柱形載塊（3-4）上開設有能夠水平夾持固定TO激光器的第二孔洞；位于第一殼體（3-9）外側面且沿著柱形載塊（3-4）的周向上設有圓盤刻度線，位于柱形載塊（3-4）外側面上設有標定線（3-5），通過所述標定線（3-5）和圓盤刻度線能指示柱形載塊（3-4）相對于第一殼體（3-9）的旋轉角度；

所述第二夾持件（6）包括第二殼體（6-1）、調節件（6-2）和墊件（6-3）；第二殼體（6-1）的底部開設有能夠卡合固定冷鑲嵌樣品上部的樣品槽（6-6）和若干凸出的墊腳（6-4）；墊腳（6-4）圍繞樣品槽（6-6）的外周均勻布設，用于防止第二殼體（6-1）被磨損；第二殼體（6-1）的底部開設有若干用于導流研磨雜質的導流槽（6-5）；導流槽（6-5）的一端與樣品槽（6-6）連通，另一端與外界連通；第二殼體（6-1）的頂部固定有調節件（6-2），調節件（6-2）的底部作用端連接有墊件（6-3）；墊件（6-3）位于樣品槽（6-6）內，能與冷鑲嵌樣品的頂部貼合；墊件（6-3）能在所述調節件（6-2）的作用下實現上下移動，同時調節冷鑲嵌樣品露出樣品槽（6-6）部分的大小；

所述第二孔洞沿其軸線方向分為用于固定放置TO激光器管殼的管殼孔洞和用于固定放置TO激光器所有管腳的管腳孔洞（3-7），管殼孔洞和管腳孔洞（3-7）同軸設置且相互連通；所述管殼孔洞的內緣沿周向設有若干延伸向第二孔洞軸線的凸臺，所述凸臺能與TO激光器的管殼配合夾持。

2.根據權利要求1所述的中間夾具，其特征在于，所述柱形載塊（3-4）上開設有若干用于調節旋轉柱形載塊（3-4）的盲孔（3-2）。

3.根據權利要求1所述的中間夾具，其特征在于，所述圓盤刻度線的刻度間距為1°，調節件（6-2）為微分頭。

4.根據權利要求1所述的中間夾具，其特征在于，所述墊腳（6-4）共有四個，均由金剛石制成；各墊腳（6-4）的底端位于水平面上。

5.根據權利要求1所述的中間夾具，其特征在于，所述導流槽（6-5）有四條，分別均勻位于樣品槽（6-6）的周向。

6.一種根據權利要求1~5任一所述中間夾具制備半導體激光器失效分析樣品的方法，其特征在于，具體如下：

S1：將TO激光器（2）開帽，通過焊錫將位于熱沉（2-3）兩側的第一管腳（2-4）和第二管腳（2-7）分別電氣焊接導線；通過將兩根導線外接電源完成通電測試，以檢測TO激光器（2）的基本性能狀況；

S2：將所述TO激光器（2）固定于第一夾持件（3）的第二孔洞中，通過標定線（3-5）和圓盤刻度線調整柱形載塊（3-4）相對于第一殼體（3-9）的旋轉角度；所述旋轉角度滿足TO激光器（2）經研磨后，能夠暴露出有源區出光位置的同時，有源區不被損壞，且保留部分下電極用于后續加電測試；

S3：將固定有TO激光器（2）的第一夾持件（3）放入注塑模具（5）中，導入注塑溶液至沒過所述TO激光器（2），靜置固化后得到冷鑲嵌樣品；

S4：將所述冷鑲嵌樣品的上部卡合固定于第二夾持件（6）的樣品槽（6-6）中，通過調整調節件（6-2）來調節冷鑲嵌樣品露出樣品槽（6-6）部分的大小，實現冷鑲嵌樣品待研磨厚度的調整；利用拋光紙研磨冷鑲嵌樣品的底部，研磨后使冷鑲嵌樣品能夠暴露出有源區出光位置的同時，有源區不被損壞，且保留部分下電極用于后續加電測試；

S5：利用丙酮溶液溶解TO激光器（2）外部固化的注塑溶液，取出TO激光器（2），得到半導體激光器失效分析樣品。