基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置及方法制造方法及图纸

技术编号:39755127 阅读:17 留言:0更新日期:2023-12-17 23:54
本发明专利技术公开了基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置及方法,包括位于测试区域的多种测试项,每种测试项有多个,将每种测试项按照良率从小到大排序,每个测试项正对着一个短接装置,所述短接装置包括金属板以及放置于金属板上方的待测件,待测件的发光面正对测试项的受光方向,每个短接装置还正对着一个感应线圈,所有短接装置对应的感应线圈以及脉冲电源串联连接;本发明专利技术的优点在于:考虑测试过程中良率对测试的影响,大大减少测试时间,提高测试效率

【技术实现步骤摘要】
基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及集成电路测试领域,更具体涉及基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置及方法


技术介绍

[0002]作为一种新型的激光光源,半导体激光器
(Laser Diode
,简称
LD)
因其转换效率高

体积小

重量轻

可靠性高和能直接调制,以及与其它半导体器件集成的能力强等优点,已经成为重要的商品而得到广泛的应用,其工作稳定性和可靠性在应用系统中起着关键作用

半导体激光器是精密的光电子器件,伴随着其应用范围的扩大,对其性能也提出了越来越高的要求,从晶片

管芯

组件装配的各个阶段,都要求对器件进行严格的测试,以保证器件的成品率和可靠性,从而对半导体激光器的性能测试技术的研究提出了新的要求

半导体激光器的参数测试是评估其性能的重要过程,其中包括功率

波长

谱宽

效率等参数的测试

[0003]对于半导体激光器参数测试系统的研究,外国公司在这个方面起步较早,
Agilent Technologies
的半导体激光器特性参数检测系统采用高速数字信号处理技术,具有高速度

高分辨率

高精度和低噪声等优点,能够实时监测半导体激光器的参数,缺点是价格较
。Keysight Technologies
的半导体激光器特性参数检测系统采用自动化测试技术,可实现多种半导体激光器参数的测试,同时还具有数据处理和分析功能,缺点是需要专业技能支持
。Thorlabs
的半导体激光器特性参数检测系统采用自动化测试和光学测量技术具有高精度

高效率

可靠性高等优点,同时还具有数据处理和分析功能,缺点是测试范围较窄

[0004]虽然国内对半导体激光器特性参数检测系统有一定的研究,但是中国的半导体激光器特性参数检测系统在精度

速度和稳定性等方面与国外品牌有一定差距,同时价格也较高

随着我国半导体激光器制造技术的逐渐成熟,激光器性能批量测试的需求也逐步提上日程

如何将国标半导体激光器测试方法中所涉及的测试内容进行软硬件实现,成为激光器制造企业所面临的切实需求

[0005]接触式的测试方法在行业内广泛用于半导体激光器的特性测试,该方法主要是使用激光器驱动器通过探针与半导体激光器电极接触通电,从而进行相关的参数测试

然而在
LED
领域通过电感效应为待测器件通电的非接触式测试方法已被广泛运用,该方法具有设计简单,安全高效等特点

例如中国专利公开号
CN112858864A
公开的一种对
LED
芯片进行非接触式光电检测的装置及方法,但是该专利申请所公开的测试方法只能针对单个待测器件进行测试,不能针对不同测试项对多个待测器件进行并行测试,从而测试效率低

分项测试在半导体激光器上有一些应用,例如中国专利申请号
202310139214.6
,名称为一种半导体光电器件非接触式特性分项测试设备及方法,所涉及的测试方法虽然涉及到不同测试项对多个待测器件进行并行测试,但未考虑到被测器件在不同测试项的良率并不是一样的,从而没有考虑测试过程中良率对测试的影响,极大的增加了测试时间,从而测试效率低


技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于现有技术非接触式半导体光电器件测试设备未考虑测试过程中良率对测试的影响,极大的增加了测试时间,从而测试效率低

[0007]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置,包括位于测试区域的多种测试项,每种测试项有多个,将每种测试项按照良率从小到大排序,每个测试项正对着一个短接装置,所述短接装置包括金属板以及放置于金属板上方的待测件,待测件的发光面正对测试项的受光方向,每个短接装置还正对着一个感应线圈,所有短接装置对应的感应线圈以及脉冲电源串联连接

[0008]有益效果:本专利技术将每种测试项按照良率从小到大排序,在测试过程中剔除不合格的待测件,即待测件先经历的是良率最低的测试项,后续测试项良率依次增高,良率低的测试项先进行测试,最大限度的保证及时剔除不合格的待测件,从而在后续测试项中不会出现,避免原本不合格的待测件经过多种测试项测试以后到最后才被剔除,大大减少测试时间,提高测试效率

[0009]进一步地,所述基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置还包括传送带,所述测试区域位于传送带运行方向上的中部区域,传送带运行方向上的前端设置上料区,传送带运行方向上的末端设置下料区

[0010]更进一步地,每种测试项所在位置对应设置一个等待区,所述等待区用于对待测件进行分
bin
并且剔除不合格的待测件

[0011]更进一步地,所述基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置还包括机械臂,所述机械臂用于在每种测试项完成对待测件的测试以后将待测件转运到对应的等待区或者在等待区对待测件分
bin
完成以后将待测件转运至下一种测试项

[0012]进一步地,所述待测件为半导体激光器
、LED
芯片

光导管

光电池

光电二极管

光电晶体管中的一种

[0013]本专利技术还提供基于良率分项的半导体光电器件非接触测试方法,所述方法包括:
[0014]短接装置放置在传送带上从上料区运行至测试区域,短接装置包括金属板以及放置于金属板上方的待测件,多种测试项位于测试区域,每种测试项有多个,将每种测试项按照良率从小到大排序,当良率最小的那一种测试项所在位置均对应的有一个待测件时,传送带停止运行,对待测件进行光学测试,测试完成以后,通过机械臂将待测件转运到该种测试项对应的等待区进行分
bin
,分
bin
完成以后通过机械臂将待测件转运到下一种测试项继续进行测试并分
bin
,一级一级测试并分
bin
,待测件通过所有种类的测试项测试以后传输至下料区

[0015]进一步地,所述方法还包括:
[0016]测试过程中当前批次的待测件的所有种类测试项测试完成以后,传送带继续运行,下一批次的待测件从上料区运行至测试区域,当良率最小的那一种测试项所在位置均对应的有一个待测件时或者当良率最小的那一种测试项所对应的等待区中本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置,其特征在于,包括位于测试区域的多种测试项,每种测试项有多个,将每种测试项按照良率从小到大排序,每个测试项正对着一个短接装置,所述短接装置包括金属板以及放置于金属板上方的待测件,待测件的发光面正对测试项的受光方向,每个短接装置还正对着一个感应线圈,所有短接装置对应的感应线圈以及脉冲电源串联连接
。2.
根据权利要求1所述的基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置,其特征在于,还包括传送带,所述测试区域位于传送带运行方向上的中部区域,传送带运行方向上的前端设置上料区,传送带运行方向上的末端设置下料区
。3.
根据权利要求2所述的基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置,其特征在于,每种测试项所在位置对应设置一个等待区,所述等待区用于对待测件进行分
bin
并且剔除不合格的待测件
。4.
根据权利要求3所述的基于良率分项的半导体光电器件非接触测试装置,其特征在于,还包括机械臂,所述机械臂用于在每种测试项完成对待测件的测试以后将待测件转运到对应的等待区或者在等待区对待测件分
bin
完成以后将待测件转运至下一种测试项
。5.
基于良率分项的半导体光电器件非接触测试方法,其特征在于,所述方法包括:短接装置放置在传送带上从上料区运行至测试区域,短接装置包括金属板以及放置于金属板上方的待测件,多种测试项位于测试区域,每种测试项有多个,将每种测试项按照良率从小到大排序,当良率最小的那一种测试项所在位置均对应的有一个待测件时,传送带停止运行,对待测件进行光学测试,测试完成以后,通过机械臂将待测件转运到该种测试项对应的等待区进行分
bin
,分
bin
完成以后通过机械臂将待测件转运到下一种测试项继续进行测试并分
bin
,一级一级测试并分
bin
,待测件通过所有种类的测试项测试以后传输至下料区
。6.
根据权利要求5所述的基于良率分项的半导体光电器件非接触测试方法,其特征在于,所述方法还包括:测试过程中当前批次的待测件的所有种类测试项测试完成以后,传送带继续运行,下一批次的待测件从上料区运行至测试区域,当良率最小的那一种测试项所在位置均对应的有一个待测件时或者当良率最小的那一种测试项所对应的等待区中待分
bin
的待测件的数量超过预设上限值时,传送带停止运行
。7.
根据权利要求5所述的基于良率分项的半导体光电器件非接触测试方法,其特征在于,每种测试项的数量的设置方法为:对每种测试项以良率从低到高排序,排序以后每种测试项以
T1、T2、T3、T4、

标记测试时间,假设
L
i
为第
i
种测试项的良率,
S
i
为第
i
种测试项的数量,最后一种测试项也即
S
n
的数量设为1,其他种测试项的数量根据测试时间

良率通过以下方式获取:若
T
i
>T
i+1
,则
S
i

[T
i
/T
i+1
/L
i
]*S
i...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹文法郝凯明潘盼章礼华郑江云张庆平蔡雪原梁琦吴兆旺余储贤胡心怡
申请(专利权)人:安庆师范大学
类型:发明
国别省市:

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