一种可调节下压压力的探针装置及使用方法与应用与流程

本发明涉及一种可调节下压压力的探针装置及使用方法与应用，属于半导体激光器测试老化。

背景技术：

1、目前半导体激光器在激光通信、光存储、激光美容、激光照明以及雷达等方面获得了广泛的应用。由于半导体激光器应用范围的多样性，顾客对激光器的各项性能以及使用条件也同样提出了多样性要求。为确保生产合格率，降低生产成本，在激光器生产过程中，需要充分模拟顾客对激光器的要求条件进行老化测试，以确保激光器满足顾客要求。

2、中国专利文献cn202010182915.4公开了一种涉及半导体激光器制造领域发明，一种单管半导体激光器老化测试装置，包括搭载平台、供电搭接件及探针组件；搭载平台用于搭载预测试的单管半导体激光器；供电搭接件安装在搭载平台上，并与探针组件相连接；供电搭接件用于伸向预测试的单管半导体激光器上侧的预设位置，以使得探针组件的端部与预测试的单管半导体激光器的电极相接触；发明中探针接触供电在小功率测试老化中，应用广泛。

3、但在单管芯片功率发展功率越来越高、老化测试时电流越来越大的现阶段，已经无法适用，探针在大电流下，与单管芯片供电端接触面小，容易出现，探针过热，接触点打火，单管芯片结温高，电流加不上去，激光器烧毁等问题。

4、中国专利文献cn 210072002 u公开了一种coc芯片老化测试设备，包括一种可靠定位和加电、能方便快捷地进行上料操作的coc芯片老化测试设备被设计出来。但cn210072002 u探针是普通针形探针，接触面小且下压压力固定，当通入大电流时，探针与产品接触面小容易发热，所产生温度高，影响产品结温，造成光功率降低等问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供一种老化测试可调节下压压力的探针装置，通过压力调节系统对探针压力的调整，能够在激光器大电流老化或者测试时，减少探针接触面接触不良发热等烧坏器件的问题，提高生产合格率及生产效率。

2、本发明还提供大功率cos老化测试探针装置的使用方法和在老化装置上的应用。

3、本发明的技术方案如下：

4、一种可调节下压压力的探针装置，包括探针压杆、上缸体、下缸体、探针，上缸体与下缸体螺纹连接，探针压杆贯穿上缸体与下缸体，探针压杆末端与探针连接，探针末端在下缸体外部，探针末端用于接触待测激光器，下缸体内部横截面方向设有调节板，探针压杆贯穿调节板，探针压杆在调节板的下方设有凸台，调节板在下缸体内可上下移动，调节板向下移动时通过凸台使得探针也向下移动，以增加探针的下压压力，上缸体处设有压力调节装置，压力调节装置用于调节调节板在下缸体的竖向位置，从而调节探针的下压压力。

5、优选的，压力调节装置包括以下方案之一：

6、ⅰ、所述压力调节装置为内置弹簧，内置弹簧一端连接于上缸体内顶面，另一端连接至调节板；需要调节探针的压力时，旋转上缸体与下缸体，使上缸体与下缸体之间的间距变小，压缩内置弹簧，内置弹簧受力后下压调节板，使得探针下压；

7、ⅱ、所述压力调节装置为外压控制系统，上缸体一侧设有注入嘴，注入嘴连接至外压控制系统，由外压控制系统向上缸体内部注入气体或液压油或等离子水，外压控制系统设有调压阀，由调压阀控制注入的压力，向上缸体内注入增压物后，上缸体内压强增加，使调节板下移，带动探针下移，增加探针的下压压力；

8、ⅲ、所述压力调节装置为伺服电机，伺服电机位于上缸体上方，伺服电机输出轴与探针压杆连接，当伺服电机旋转时，输出轴伸出，带动探针压杆实现上下位移移动。

9、优选的，探针为可拆卸替换探针，探针与探针压杆螺纹连接或锡焊连接，可根据老化测试器件电极供电端设计相应尺寸，加大接触面面积。

10、进一步优选的，探针末端接触面表面镀金，降低探针接触面电阻，增加导电性能。

11、优选的，上缸体顶部和下缸体底部贯穿探针压杆处设有密封垫圈。使上缸体下缸体各自形成独立密封的环境，在上缸体腔内压强增大时使调节板发生位移。

12、优选的，上缸体设有压力传感器，用于监测上缸体当前的压力，便于与探针底部待测产品芯片处的压力进行对比调节。

13、优选的，上缸体顶部设有上缸体法兰，上缸体法兰上方设有定位法兰，定位法兰与上缸体法兰配合以对上缸体进行固定定位。

14、压力调节系统优势，可根据下器件供电电流大小，调节下压力度，让接触面更加紧实，减少虚接发热问题。

15、一种可调节下压压力的探针装置的使用方法，包括步骤如下：

16、将探针压杆贯穿上缸体与下缸体，调节板置于探针压杆凸台上方，并在探针压杆末端与探针连接，将上缸体与下缸体螺纹连接好，使用时，探针接触待测产品芯片进行老化测试，若探针与待测产品芯片虚接，则调节压力调节装置，增加探针的下压压力。

17、优选的，当压力调节装置为内置弹簧时，若探针压力小时，提起定位法兰，旋转上缸体，通过上缸体与下缸体之间的螺纹连接，减小上缸体和下缸体之间的距离，提高内置弹簧的压缩量，使调节板下移，来增大探针的下压力度，调整探针位置，按下定位法兰，完成调节；

18、当压力调节装置为外压控制系统时，若探针压力小时，通过注入嘴，外压控制系统向上缸体内部注入增压物，增压物为气体或液压油或等离子水，使调节板下移，来增大探针的下压力度，完成调节；

19、当压力调节装置为伺服电机时，若探针压力小时，伺服电机旋转，带动探针压杆下移，实现探针位移移动，增大探针的下压压力。

20、一种可调节下压压力的探针装置在老化治具上的应用，老化治具包括老化治具压板、探针支撑板、水冷却板，水冷却板用于对待测产品进行降温，老化治具压板上方设有快速下压杆，快速下压杆起到快速抬起和下压作用，方便拆卸老化产品，老化治具压板与水冷却板之间设有压板定位支柱，探针支撑板两端贯穿压板定位支柱，探针支撑板上设有可调节下压压力的探针装置，水冷却板上设有待测产品芯片，待测产品芯片与可调节下压压力的探针装置一一对应，呈阵列分布，待测产品芯片处设有温度传感器，待测产品芯片下方设有压力传感器，温度传感器与压力传感器将实时监测的数据反馈至控制平台；

21、使用时，通过按压快速下压杆，使所有探针接触待测产品芯片，接通电极正极和负极，通入电流，进行老化测试，当探针因虚接造成温度升高时，发送点位报警警告，单独调节该点位探针的下压压力。

22、传统的老化测试夹具中，快速下压杆下压为固定压力，无差别作用至每一个探针，无法起到单独调节每个器件下压压力的要求，本技术可在传统老化测试中单独调节每个探针压力。

23、可调节下压压力的探针装置，探针和可调节压力装置独立绝缘，可适用于电力系统供电触点连接，减少虚接问题。

24、本技术探针可以按产品供电端大小替换相应大小探针，增加接触面积且能够根据需求调节接触面下压力度，更好的保障通入大电流时，产品供电稳定性和可靠性。本发明适应多种使用场景，可配套自动化设备，增加温度及压力传感器，实现测试老化时，压力自动调节。

25、本发明的有益效果在于：

26、本发明通过可调节下压压力的探针装置，来控制下压力度，来控制探针下压力度，减少触点接触不良发热问题。

27、本发明在电气自动化系统中，可实现自动检测探针温度，通过温度反馈，来对下压探针进行压力调节，通过压力传感器反馈来观测下压压力值。

28、本发明探针与调节装置绝缘。可以通过电极引线，进行四点测试，测试反馈触点电压值，达到精准供电测试。

29、本发明可调节压力，可以使用伺服电机来调节扭力实现压力调节，亦可以充入介质(水、油、气体等)，来通过控制质量流量计来实现压力调节。

30、本技术可调节下压压力的探针装置，探针与压力系统可靠密封，缸体可根据需求选择适用材质，探针为降低通电电阻，为铜镀金接触件。

31、本发明通过可调节下压压力的探针装置，装置设置简单实用，在没有水、电气、油等介质控制压力的情况下，亦可以使用弹簧来代替下压压力，调节弹簧压缩量来实现下压压力调节。可集成多种传感器，实现对探针状态测试反馈。