一种Vcsel芯片测试治具的制作方法

一种vcsel芯片测试治具
技术领域
1.本实用新型属于芯片测试技术领域，更具体地说，涉及一种vcsel芯片测试治具。


背景技术：

2.vcsel全名为垂直腔面发射激光器，以砷化镓半导体材料为基础研制，有别于led和ld等其他光源，具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点，广泛应用与光通信、光互连、光存储等领域。
3.vcsel芯片的测试内容主要为对发光能力的测试，在现有技术中，需要人工通过焊接设备将vcsel芯片焊接至专用测试板上，并实现导通，测试效率低，按照此方式进行vcsel芯片测试过后的产品，由于测试板、焊接线路等影响因素形成压降，会最终导致测试结果不准确，并且测试完成后的产品不能回收使用，测试完成后则直接丢弃，极大的增加研发费用。
4.经检索，中国专利公开号：cn 109827753 a；公开日：2019年5月31日；公开了一种全自动人眼安全测试装置及其测试方法，测试装置包括，包括第一支撑柜，所述第一支撑柜的一侧设置有第二支撑柜，且第一支撑柜的上表面安装有光斑检测机构，所述第一支撑柜的上表面位于光斑检测机构的后侧位置处安装有积分球检测机构。通过该申请案的测试装置能实现vcsel芯片的自动化检测，能提高整体的工作效率，降低了劳动强度，但该申请案的测试装置结构复杂，成本造价高，维护成本高，不适宜推广应用。


技术实现要素：

5.为解决上述问题至少之一，本实用新型采用如下的技术方案。
6.一种vcsel芯片测试治具，包括：
7.下定位板；
8.上盖板，其一端与下定位板一端铰接，所述上盖板可盖合于下定位板上方；
9.芯片定位部，其设于下定位板上，所述芯片定位部顶部形成有放置vcsel芯片的芯片放置位；
10.负极连接线，其与芯片放置位底部接通；
11.正极探针，其与上盖板固定连接，上盖板盖合后，正极探针与芯片放置位上的vcsel芯片正极接触；
12.正极连接线，其与正极探针接通。
13.进一步地，所述芯片定位部包括：
14.固定板，其呈板状，所述固定板顶面向下贯穿开设有放置孔，所述放置孔横截面形状与vcsel芯片端面形状相匹配；
15.铜底座，其与下定位板固定连接，位于固定板下方，所述铜底座顶面对应放置孔位置处凸起形成有支撑柱，所述支撑柱顶面高度低于固定板顶面高度；
16.所述支撑柱顶面之固定板顶面间的放置孔处为芯片放置位；
17.所述负极连接线与铜底座接通。
18.进一步地，所述上盖板对应芯片定位部的位置处，贯穿开设让位孔；
19.还包括探针板，其设于上盖板的让位孔处，所述探针板对应芯片放置位位置处开设有出光孔；
20.所述正极探针固定连接于探针板上，所述正极连接线通过探针板与正极探针接通。
21.进一步地，还包括紧固件，其设于上盖板另一端，将盖合后的上盖板与下定位板固定。
22.进一步地，所述下定位板顶面竖直向上凸起形成有导向柱；
23.所述上盖板对应导向柱位置处开设有孔径与导向柱直径相匹配的导向孔。
24.有益效果
25.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
26.（1）本实用新型的vcsel芯片测试治具，vcsel芯片放置于芯片放置位后，盖合上盖板即可进行测试，免去了焊接工序，减少了影响因素，避免了各部分产生压降的情况出现，最终测试结果会更准确，且测试过程不会损伤vcsel芯片，测试完毕后打开上盖板即可取出vcsel芯片并可投产线使用极大的降低研发费用，并且研发测试数据可以与生产数据进行关联，能进一步的提升生产管理与良率；
27.（2）本实用新型的vcsel芯片测试治具，芯片定位部结构简单紧凑，能对待测试的vcsel芯片进行稳定的限位及负极接通；
28.（3）本实用新型的vcsel芯片测试治具，通过探针板的结构设计，在确保vcsel芯片正极能有效接通的同时，留出观察光斑的出光孔，能确保测试治具的各结构件不会影响到光斑的观测；
29.（4）本实用新型的vcsel芯片测试治具，通过导向柱和导向孔的设置，上盖板盖合后相对下定位板的位置能被有效的限位，避免盖合不到位或错位的情况发生，由此能确保正极探针在盖合后能准确接通vcsel芯片的正极，降低装配误差率，提高测试效率；
30.（5）本实用新型结构简单，设计合理，易于制造。
附图说明
31.图1为本实用新型的vcsel芯片测试治具结构示意图；
32.图2为本实用新型的vcsel芯片测试治具另一视角结构示意图；
33.图3为芯片定位部及负极连接线处结构示意图；
34.图4为芯片定位部结构拆解示意图；
35.图中：
36.1、下定位板；10、导向柱；
37.2、上盖板；20、导向孔；
38.3、芯片定位部；30、芯片放置位；31、固定板；3100、放置孔；32、铜底座；320、支撑柱；
39.4、负极连接线；
40.5、正极探针；
41.6、正极连接线；
42.7、探针板；70、出光孔；
43.8、紧固件。
具体实施方式
44.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。
45.实施例1
46.本实施例的vcsel芯片测试治具，包括：
47.下定位板1；
48.上盖板2，其一端与下定位板1一端铰接，所述上盖板2可盖合于下定位板1上方；
49.芯片定位部3，其设于下定位板1上，所述芯片定位部3顶部形成有放置vcsel芯片的芯片放置位30；
50.负极连接线4，其与芯片放置位30底部接通；
51.正极探针5，其与上盖板2固定连接，上盖板2盖合后，正极探针5与芯片放置位30上的vcsel芯片正极接触；
52.正极连接线6，其与正极探针5接通。
53.现有的vcsel芯片测试时，需要将vcsel芯片焊接至专用测试板上，导通后进行测试，焊接操作繁琐，且会形成压降导致测试结果不准确，测试完后的vcsel芯片无法回收使用，只能丢弃，增大了研发费用，针对前述问题，本实施例设计了一种vcsel芯片测试治具。
54.如图1和图2所示，本实施例中，芯片定位部3用于对待测试的vcsel芯片进行定位，下定位板1的中部开设有供芯片定位部3安装的安装槽，芯片定位部3通过螺纹连接等方式固定于下定位板1上，在芯片定位部3的顶面中部下凹形成有放置vcsel芯片的芯片放置位30，芯片放置位30的尺寸与待测试vcsel芯片尺寸相匹配，以对vcsel芯片形成准确的定位及限位，vcsel芯片底部端面上形成有负极，当vcsel芯片放置于芯片放置位30中后，vcsel芯片底部端面与芯片放置位30的底面接触，本实施例测试治具的负极连接线4与芯片放置位30的底面接通，故vcsel芯片负极处得以接通；vcsel芯片的正极形成于其顶部端面的两侧，本实施例测试治具在上盖板2上固定设有正极探针5，正极探针5对应vcsel芯片放置在芯片放置位30中后正极对应的上盖板2位置设置，以便于上盖板2盖合后正极探针5能与vcsel芯片正极接触，由于正极连接线6与正极探针5接通，故上盖板2盖合后vcsel芯片正极处得以接通，由此实现对vcsel芯片的供电，免去了焊接工序，减少了影响因素，避免了各部分产生压降的情况出现，最终测试结果会更准确，且测试过程不会损伤vcsel芯片，测试完毕后打开上盖板2即可取出vcsel芯片并可投产线使用极大的降低研发费用，并且研发测试数据可以与生产数据进行关联，能进一步的提升生产管理与良率。
55.实施例2
56.本实施例的vcsel芯片测试治具，在实施例1的基础上做进一步改进，所述芯片定位部3包括：
57.固定板31，其呈板状，所述固定板31顶面向下贯穿开设有放置孔3100，所述放置孔3100横截面形状与vcsel芯片端面形状相匹配；
58.铜底座32，其与下定位板1固定连接，位于固定板31下方，所述铜底座32顶面对应
放置孔3100位置处凸起形成有支撑柱320，所述支撑柱320顶面高度低于固定板31顶面高度；
59.所述支撑柱320顶面之固定板31顶面间的放置孔3100处为芯片放置位30；
60.所述负极连接线4与铜底座32接通。
61.本实施例示出了芯片定位部3的一种结构形式，如图3和图4所示，芯片定位部3包括固定板31和铜底座32，固定板31通过螺栓等连接结构固定连接于铜底座32上方，铜底座32为铜制成的结构件，具有良好的导电性，本实施例在固定板31顶面中部向下开设通孔即放置孔3100，铜底座32顶面对应放置孔3100位置处向上凸起形成支撑柱320，如图4所示，由此，在固定板31与铜底座32固定连接后，支撑柱320的顶面至固定板31顶面间的放置孔3100空间构成了芯片放置位30，芯片放置位30的底部即为支撑柱320顶面，本实施例中负极连接线4与铜底座32接通，基于铜的导电性，vcsel芯片放置在芯片放置位30后，即相当于负极连接线4接通vcsel芯片底端面的负极。
62.进一步地，通过设计放置孔3100横截面的形状与vcsel芯片端面形状匹配，使得vcsel芯片放置后的位置被限定，通过设计支撑柱320的高度，使得vcsel芯片放置后，在上盖板2盖合后正极探针5能有效接触到vcsel芯片顶端面的正极，由此确保能对vcsel芯片供电。
63.实施例3
64.本实施例的vcsel芯片测试治具，在实施例2的基础上做进一步改进，所述上盖板2对应芯片定位部3的位置处，贯穿开设让位孔；
65.还包括探针板7，其设于上盖板2的让位孔处，所述探针板7对应芯片放置位30位置处开设有出光孔70；
66.所述正极探针5固定连接于探针板7上，所述正极连接线6通过探针板7与正极探针5接通。
67.对vcsel芯片的测试，需要检测其发光能力，测试治具需保证在接通vcsel芯片后能有效观察到光斑，因此，本实施例在上盖板2中部对应芯片定位部3处开设通孔，如图1和图2所示，为观察光源提供让位空间，在让位孔处通过螺栓等连接结构连接有探针板7，探针板7中部开设出光孔70，出光孔70两侧的探针板7上分别固定连接有两组正极探针5以便于上盖板2盖合后能接通vcsel芯片顶端面两侧的正极，正极连接线6连接于探针板7外侧面，即探针板7远离下定位板1的一端面，正极连接线6通过通过探针板7与正极探针5接通，由此确保在检测过程中测试治具的各结构件不会影响到光斑的观测。
68.实施例4
69.本实施例的vcsel芯片测试治具，在实施例3的基础上做进一步改进，还包括紧固件8，其设于上盖板2另一端，将盖合后的上盖板2与下定位板1固定。
70.紧固件8的结构形式有多种，只要能在上盖板2与下定位板1盖合后，将两块板稳定固定即可，以免两板相对位移影响接通，影响测试结果。
71.如图1和图2所示，本实施例的紧固件8采用卡扣结构，于上盖板2远离铰接端的另一端处铰接有卡扣，并在下定位板1对应卡扣的端部设置有卡槽，上盖板2盖合后，转动卡扣于卡槽配合卡接，即完成对两板的固定。
72.实施例5
73.本实施例的vcsel芯片测试治具，在实施例4的基础上做进一步改进，所述下定位板1顶面竖直向上凸起形成有导向柱10；
74.所述上盖板2对应导向柱10位置处贯穿开设有孔径与导向柱10直径相匹配的导向孔20。
75.如图1所示，在导向柱10与导向孔20的配合下，上盖板2盖合后相对下定位板1的位置被有效的限位，避免盖合不到位或错位的情况发生，由此能确保正极探针5在盖合后能准确接通vcsel芯片的正极，降低装配误差率，提高测试效率。
76.本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围。