本實(shí)用新型涉及一種用于激光器封裝過程中篩選激光波長的裝置及方法，屬于半導(dǎo)體激光封裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體激光器應(yīng)用過程中，同一激光器應(yīng)用方向不同時對其激射波長和光譜特征有不同要求；為了滿足市場應(yīng)用要求，目前行業(yè)內(nèi)普遍對激光波長通過綜合參數(shù)測試儀進(jìn)行篩選分類，分類的方法有封裝后成品波長分類、巴條分類、外延片波長分類。

中國專利文獻(xiàn)CN104568386A提供了一種激光波長篩選方法及其裝置，包括如下步驟：激光器波長調(diào)諧模塊驅(qū)動待測激光器進(jìn)行激光調(diào)制波長掃描；在氣室中充滿標(biāo)準(zhǔn)氣，利用標(biāo)準(zhǔn)氣吸收透過氣室的激光；激光器波長采集模塊接收并采集從氣室輸出的激光的光強(qiáng)；激光器波長篩選模塊根據(jù)采集到的激光光強(qiáng)，通過相應(yīng)算法計算出待測激光器的中心波長。該方法應(yīng)用于成品半導(dǎo)體激光器波長檢測篩選，但大規(guī)模生產(chǎn)中波長的良率控制力度較弱。

CN105203305A公開一種半導(dǎo)體激光器無損波長分類篩選方法，通過電致發(fā)光初檢及工藝片整片掃描光熒光譜復(fù)檢的方法，可有效篩選不同波長范圍的半導(dǎo)體激光器外延片。但該實(shí)用新型只能實(shí)現(xiàn)外延片波長范圍的大致分類，而封裝應(yīng)用時需要將外延片切割成單粒封裝，所以該方法對單粒激光波長的分類準(zhǔn)確性略差。

CN101515701B公開了一種半導(dǎo)體激光器波長篩選裝置，包括：支柱、座板、滑管、內(nèi)滑管、調(diào)節(jié)帽、第一螺母、懸臂梁、第二螺母、導(dǎo)向管、測頭和測臺，支柱固定在座板上，支柱的一端與座板螺紋連接，滑管與座板固定連接，滑管與內(nèi)滑管通過螺絲固定連接，內(nèi)滑管與第一螺母螺紋連接，調(diào)節(jié)帽與第一螺母螺紋連接，懸臂梁與第一螺母、內(nèi)滑管接觸式連接，第二螺母和導(dǎo)向管螺紋連接，測頭與導(dǎo)向管彈性連接，測臺與座板通過螺絲固定連接。該裝置雖然可完成脈沖或低占空比的不同波長的巴條測試，解決了封裝后才可挑選波長的弊病，但未給出激光尺寸很小時的巴條準(zhǔn)確定位解決方法，且一次只能測試單只熱沉和管芯固晶后的半成品的波長，對于測試封裝前期半成品的效率略低。

綜上所述，以上現(xiàn)有技術(shù)存在不能在大批量生產(chǎn)激光器封裝過程的初期準(zhǔn)確篩選波長的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種激光器封裝過程中波長篩選裝置，以解決封裝初期波長篩選不準(zhǔn)確的問題，提高成品率和生產(chǎn)效率。

本實(shí)用新型的激光器封裝過程中波長篩選裝置，采用以下技術(shù)解決方案：

該波長篩選裝置，包括底座、載物臺、水平移動機(jī)構(gòu)、支架、調(diào)節(jié)支座、扎測針桿和彈簧針；水平移動機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)支座和支架均設(shè)置在底座上；扎測針桿安裝在調(diào)節(jié)支座上，彈簧針連接在扎測針桿上；載物臺設(shè)置在水平移動機(jī)構(gòu)上，載物臺上設(shè)置有壓片；支架上設(shè)置有電子顯微鏡。

所述載物臺的上平面傾斜，與水平面之間夾角為0度-90度。

所述調(diào)節(jié)支座為彈簧模塊，該彈性模塊是在一支座上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)螺釘上套裝有彈簧。

所述水平移動機(jī)構(gòu)，包括移動平臺、縱向移動機(jī)構(gòu)和橫向移動機(jī)構(gòu)，移動平臺連接在縱向移動機(jī)構(gòu)上，縱向移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫向移動機(jī)構(gòu)上。橫向移動機(jī)構(gòu)帶動縱向移動機(jī)構(gòu)橫向移動，縱向移動機(jī)構(gòu)帶動移動平臺縱向移動，從而實(shí)現(xiàn)移動平臺的水平移動。縱向移動機(jī)構(gòu)和橫向移動機(jī)構(gòu)可以采用絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)，在絲杠上設(shè)置調(diào)節(jié)旋鈕。

所述彈簧針的軸線與載物臺上平面呈垂直狀態(tài)，誤差小于10度。

所述彈簧針的彈力小于0.5N。

將載物臺和彈簧針分別與綜合參數(shù)測試儀的正負(fù)極連接，將熱沉和芯片粘接后的激光器芯片半成品通過壓片固定在載物臺上，調(diào)節(jié)支架，在顯示器中能清晰出現(xiàn)扎測針的圖像，通過水平移動機(jī)構(gòu)移動待測芯片置于彈簧針下方，通過調(diào)節(jié)支座使彈簧針與管芯接觸導(dǎo)通電路，打開綜合參數(shù)測試儀即測得該粒準(zhǔn)確波長。

本實(shí)用新型操作簡單，可以一次裝配并測試多個熱沉和管芯粘接后的半成品，扎測準(zhǔn)確，分類準(zhǔn)確，扎測分類后再根據(jù)用戶需求繼續(xù)后端封裝，解決封裝初期波長篩選不準(zhǔn)確的問題，大大地提高了成品率和生產(chǎn)效率，有效降低了制作成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型激光器封裝過程中波長篩選裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、底座，2、橫向移動機(jī)構(gòu)，3、移動平臺，4、載物臺，5、壓片，6、支架，7、電子顯微鏡，8、顯示器，9、扎測針桿，10、調(diào)節(jié)螺釘，11、彈簧模塊，12、彈簧針，13、縱向移動機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型的激光器封裝過程中波長篩選裝置，包括底座1、水平移動機(jī)構(gòu)、支架6、電子顯微鏡7、調(diào)節(jié)支座、扎測針桿9和彈簧針12。

調(diào)節(jié)支座、水平移動機(jī)構(gòu)和支架6均安裝在底座1上。調(diào)節(jié)支座采用彈簧模塊11，扎測針桿9通過調(diào)節(jié)螺釘10連接在彈簧模塊11上，彈簧模塊11中的彈簧穿在調(diào)節(jié)螺釘10上，扎測針桿9處于該彈簧與調(diào)節(jié)螺釘10頭部之間，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘10，扎測針桿9在彈簧的彈力作用下可調(diào)節(jié)高度并固定住。彈簧針12連接在扎測針桿9的末端。載物臺4固定在水平移動機(jī)構(gòu)上，載物臺4為散熱良好的材料制成，其上面為與水平面有一定角度的斜面。載物臺4上通過螺釘固定有用于測試產(chǎn)品定位的壓片5。

所述水平移動機(jī)構(gòu)，包括移動平臺3、縱向移動機(jī)構(gòu)13和橫向移動機(jī)構(gòu)2，移動平臺3連接在縱向移動機(jī)構(gòu)13上，縱向移動機(jī)構(gòu)13設(shè)置在橫向移動機(jī)構(gòu)2上。橫向移動機(jī)構(gòu)2帶動縱向移動機(jī)構(gòu)13橫向移動，縱向移動機(jī)構(gòu)13帶動移動平臺3縱向移動，從而實(shí)現(xiàn)移動平臺的水平移動?？v向移動機(jī)構(gòu)13和橫向移動機(jī)構(gòu)2可以采用絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)，在絲杠上設(shè)置調(diào)節(jié)旋鈕(圖中未畫出)。

支架6位于移動平臺3的后方，支架6上固定有電子顯微鏡6，電子顯微鏡6與顯示器8連接。彈簧針12按照一定角度固定在扎測針桿9的末端，彈簧針12與載物臺4呈垂直狀態(tài)，誤差為10度，也就是彈簧針12與載物臺4所成角度為90±10度，彈簧針12材質(zhì)為氧化銅表層鍍金，彈力小于0.5N。

上述裝置可以一次裝配并測試多個熱沉和管芯粘接后的半成品，扎測分類后再根據(jù)用戶需求繼續(xù)后端封裝，大大地提高了成品率和生產(chǎn)效率。

將載物臺4和彈簧針12分別與綜合參數(shù)測試儀的正負(fù)極連接，將熱沉和芯片粘接后的激光器芯片半成品通過壓片5固定在載物臺4上，調(diào)節(jié)支架6，在顯示器8中能清晰出現(xiàn)扎測針12的圖像，通過轉(zhuǎn)動縱向移動機(jī)構(gòu)13和橫向移動機(jī)構(gòu)2上的調(diào)節(jié)旋鈕，使待測芯片置于彈簧針12下方，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘10，使彈簧針12與管芯接觸導(dǎo)通電路，打開綜合參數(shù)測試儀即測得該粒準(zhǔn)確波長。具體操作過程如下：

(1)將載物臺4和彈簧針12分別與綜合參數(shù)測試儀的正負(fù)極連接，將電子顯微鏡6與顯示器8連接；

(2)轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘10，調(diào)節(jié)扎測針桿9的高度，使彈簧針12處于載物臺4正上方，但不與載物臺4接觸；

(3)調(diào)整支架6，使其上的電子顯微鏡7觀察到的彈簧針12針尖能夠清晰顯示在與電子顯微鏡7相連的顯示器8內(nèi)；

(4)將多個熱沉和芯片粘接后的激光器芯片半成品通過壓片5固定在載物臺4上；

(5)通過轉(zhuǎn)動縱向移動機(jī)構(gòu)13和橫向移動機(jī)構(gòu)2上的調(diào)節(jié)旋鈕(帶動絲杠轉(zhuǎn)動)，使移動平臺3前后左右移動，改變移動平臺3上載物臺4的位置，使一顆待測芯片半成品處于彈簧針12的針尖的扎測方向上；

(6)轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘10，使扎測針桿9和彈簧針12下移，彈簧針12與扎測方向上的待測芯片半成品接觸；

(7)打開綜合參數(shù)測試儀總開關(guān)，按照需求設(shè)定電流和電壓，測得單顆待測芯片半成品的準(zhǔn)確波長；

(8)保持綜合參數(shù)測試儀打開的狀態(tài)，重復(fù)以上步驟(5)和步驟(6)，可以快速完成載物臺4上的所有樣品的測試。

本實(shí)用新型可以應(yīng)用于半導(dǎo)體激光器封裝前期熱沉與芯片固晶后的波長篩選，待波長篩選分檔后再根據(jù)具體客戶要求，將不同檔位的波長進(jìn)行后段封裝,實(shí)際使用過程中熱沉與管芯的封裝電極方式不同時，可以通過調(diào)節(jié)與綜合參數(shù)測試儀的接線方式實(shí)現(xiàn)測試。