一种提高光电芯片封测通量的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高光电芯片封测通量的方法和装置，该装置包括光学探测器、两个以上样品测量承载台、样品机械传输部件、以及控制器，还包括：两个以上光纤耦合器，用于采集样品承载台上的封装芯片所发出的光线，其中，每个样品测量承载台上方对应设置一个光纤耦合器；光纤合束器，用于将两个以上光纤耦合器采集的光学信号汇合至光学探测器，其中，控制器用于控制样品机械传输部件在一个样品测量承载台的光电芯片进行测量时更换其他样品测量承载台上的光电芯片。本发明专利技术提高了光电芯片封装测量通量产率，同时大幅降低了光电芯片封装测量装置的改造成本。

【技术实现步骤摘要】
一种提高光电芯片封测通量的方法和装置
本专利技术涉及一种提高光电芯片封测通量的方法和光电芯片封装测量装置。
技术介绍
材料科学的检测都是很精密的，随着技术的进步和工艺控制的要求，也伴随着以光电类芯片为核心的器件的需求量的巨幅增加，光电芯片封装测试也面临迫切需要提高测量通量，降低测量成本的要求。传统的光电类芯片在封装后除了外观和封装质量的检测需求外，非常重要的是对其光电属性的全检测，特别是发光波长，发光光强，以及与之相对应的电学属性(电流电压曲线，内阻等)的测量。目前，封装芯片的检测过程具体如下：利用样品机械传输部件将样品待检池中的芯片样品转移至样品测量承载台上，在样品测量承载台上芯片接通电极(例如探针)，由光学探测器采集光电芯片发出的光，借此对光波波长和发光强度等进行检测。芯片测量的时序为：样品装载、测量、卸载，在光电属性量测过程确定的前提下，要想提高测量的通量，一个方法就是要减少样品的输运时间，由此对封装器件检测平台的机械运动控制提出很大的挑战，增加了设备成本。而且从原理上也决定了光电测量的通量提高有一个无法从根本上解决的瓶颈。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光电芯片封装测量装置，以在提升光电芯片封装测量通量产率同时，降低设备造价。本专利技术的目的还在于提供一种提高光电芯片封测通量的方法。为此，本专利技术一方面提供了一种光电芯片封装测量装置，包括光学探测器、样品测量承载台、样品机械传输部件、以及控制器，所述样品测量承载台为两个以上，所述光电芯片封装测量装置还包括：两个以上光纤耦合器，用于采集样品承载台上的封装芯片所发出的光线，其中，每个所述样品测量承载台上方对应设置一个光纤耦合器，光纤合束器，用于将所述两个以上光纤耦合器汇合至所述光学探测器，其中，所述控制器用于控制所述样品机械传输部件在一个样品测量承载台的光电芯片进行测量时更换其他样品测量承载台上的光电芯片。进一步地，上述控制器用于控制两个以上的样品测量承载台上的光电芯片在相互交替错开的时段内进行测量。进一步地，上述光电芯片封装测量装置还包括多个电学开关，分别设置在与各个样品测量承载台相连的接触电路上，起到触发/关闭光电芯片的作用，用于使所述光学探测器每次仅检测一个样品测量承载台上的光电芯片。进一步地，上述光电芯片为LED芯片或LD芯片。进一步地，上述两个以上样品测量承载台为两个样品承载台或两个以上样品承载台。根据本专利技术的另一方面，提供了一种提高光电芯片封测通量的方法，使用根据上面所描述的光电芯片封装测量装置，其中，当一个样品测量承载台进行光电芯片测量时，对其他样品测量承载台上的光电芯片进行更换。本专利技术针对光电芯片封装检测的提升测量通量的应用需求，对现有光电芯片封测装置进行改造，提高了光电芯片封装测量通量产率(throughput)，同时大幅降低了装置的改造成本。本专利技术除了对光电芯片(LED，LD)封装测试有帮助，也可以推广到其他芯片的检测应用，例如LD芯片的分装前检测方式等。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是现有技术的光电芯片封测方法的示意图；图2是根据本专利技术一实施例的提高光电芯片封测通量的方法的示意图，其中示意性地示出了改进的光电芯片封装测量装置；图3是根据本专利技术一较佳实施例的提高光电芯片封测通量的方法的示意图，其中示意性地示出了改进的光电芯片封装测量装置；图4是根据本专利技术一对比实施例的提高光电芯片封测通量的方法的示意图，其中示意性地示出了改进的光电芯片封装测量装置；以及图5是根据本专利技术的提高光电芯片封测通量的方法与现有技术的封测方法的效果对比图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。图2至图5示出了根据本专利技术的一些实施例。如图2所示，光电芯片封装测量装置包括光学探测器30、第一样品测量承载台20和第二样品测量承载台60、样品机械传输部件40、以及控制器(图中未示出)，光电芯片封装测量装置还包括：两个光纤耦合器70，用于采集样品承载台上的封装芯片50所发出的光线，其中，每个样品测量承载台20上方对应设置一个光纤耦合器70，光纤合束器80，用于将两个光纤耦合器70汇合至光学探测器30，其中，样品机械传输部件40用于将样品待检池10中的光电芯片装载至两个样品测量承载台和卸载光电芯片，其中，控制器用于控制所述样品机械传输部件在一个样品测量承载台的光电芯片进行测量时更换其他样品测量承载台上的光电芯片。根据本专利技术的光电芯片封装测量装置，引入两个量测位置(对应两个样品测量承载台)，充分利用现有的样品机械传输部件(多工位机械手)的闲置时间(现有的样品机械传输部件在光电芯片测量时间t2内闲置不用)，无需引入新的样品机械传输部件，并且两个样品测量承载台位置固定、无需引入严苛的运动精度控制，新增的光电器件(光纤耦合器，光纤合束器)经济低廉并且稳定可靠，对现有的光电芯片封装测量装置的改造成本低。在测量过程中，当一个样品测量承载台上的样品检测时，其他样品测量承载台进行光电芯片更换，封测通量大幅提高，如图5所示，现有技术的光电芯片测量时序t现有技术中，光电芯片装载时间为t1，测量时间为t2，卸载时间为t3，光电芯片的检测周期T1为t1+t2+t3；本专利技术一实施例的光电芯片测量时序t中(采用两个样品测量承载台)，每个样品测量承载台上的光电芯片装载时间仍为t1，测量时间为t2，卸载时间为t3，光电芯片的检测周期T2约为t2,易见每个光电芯片的占用时间T2/2<T1，由此，每个光电芯片的测量周期大幅缩短，光电芯片封测通量产率大幅提高。本专利技术依靠经济且稳定可靠的光子学器件(光纤耦合器，光纤合束器)和若干与承载台匹配的探针(或电极)，共用光学和电学测量组件，提升了光电芯片封装器件的测量能力：与现有技术相比：一、本专利技术显著的提高了封装器件测量的通量产率。二、降低测量平台了对机械运动件的性能的严苛要求，降低了设备的改造成本。三、本专利技术测量的平台的构架和测量顺序，除了对光电芯片(LED，LD)封装测试有帮助，也可以推广到其他芯片的检测应用，例如LD芯片的分装前检测方式等。在一实施例中，样品测量承载台的数量为三个，此时，三个样品承载台优选环绕样品机械传输部件布置。其中，每个样品测量承载台上方设有一个光纤耦合器，并通过光纤合束器将采集的光线汇合至光学探测器30。在一实施例中，上述光电芯片封装测量装置还包括与工作的样品测量承载台可互换使用的备用样品测量承载台，以在工作的样品测量承载台出故障时直接更换，从而降低装置停机时间，提高光电芯片封测通量产率。在一实施例中，所述控制器用于控制两个以上的样品测量承载台上的光电芯片在相互错开的时段内进行测量。在本实施例中，相互错开的时间段由样品测量承载台的供电时段来控制，即在相互错开的时段内对样品测量承载台通电，该控制方案简单易行。在一较佳实施例中，如图3所示，包括多个电学开关90，分别设置在与各个样品测量承载台相连的接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电芯片封装测量装置，包括光学探测器、样品测量承载台、样品机械传输部件、以及控制器，其特征在于，所述样品测量承载台为两个以上，所述光电芯片封装测量装置还包括：两个以上光纤耦合器，用于采集样品测量承载台上的光电芯片所发出的光线，其中，每个所述样品测量承载台上方对应设置一个光纤耦合器，光纤合束器，用于将所述两个以上光纤耦合器采集的光学信号汇合至所述光学探测器，其中，所述控制器用于控制所述样品机械传输部件在一个样品测量承载台的光电芯片测量时更换其他至少一个样品测量承载台上的光电芯片。

【技术特征摘要】
1.一种光电芯片封装测量装置，包括光学探测器、样品测量承载台、样品机械传输部件、以及控制器，其特征在于，所述样品测量承载台为两个以上，所述光电芯片封装测量装置还包括：两个以上光纤耦合器，用于采集样品测量承载台上的光电芯片所发出的光线，其中，每个所述样品测量承载台上方对应设置一个光纤耦合器，光纤合束器，用于将所述两个以上光纤耦合器采集的光学信号汇合至所述光学探测器，其中，所述控制器用于控制所述样品机械传输部件在一个样品测量承载台的光电芯片测量时更换其他至少一个样品测量承载台上的光电芯片。2.根据权利要求1所述的光电芯片封装测量装置，其特征在于，所述控制器用于控制两个以上样品测量承载台上的光电芯片在相互交替错开的时段内进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱干军，
申请(专利权)人：朱干军，
类型：发明
国别省市：安徽,34