一种用于光电子芯片测试的可配置结构转让专利

申请号 : CN201910195730.4

文献号 : CN109884505B

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相似专利:

发明人 : 张志珂韩雪妍赵泽平刘建国

申请人 : 中国科学院半导体研究所

摘要 :

一种用于光电子芯片测试的可配置结构,包括:载板(1),包括基板平面(11)、芯片平面(12)、芯片固定架(13)以及两固定座(14),其中,基板平面(11)长度方向两端设有限位装置(111),芯片平面(12)长度方向的两端设有滑动槽(121),芯片固定架(13)为长条形,其长度方向的两端分别设于滑动槽(121)内,两固定座(14)分别设于基板平面(11)长度方向端部;接头(2),包括多个绝缘子(21)以及两固定头(22),固定头(22)与固定座(14)配合使用;高频电路板(3),设于基板平面(11)上,包括电路热沉(31)、薄膜电路(32)以及多个导通柱(33)。该可配置结构,具有可拆装、制作周期短、成本低、适配性广等优点。

权利要求 :

1.一种用于光电子芯片测试的可配置结构,其特征在于,包括:

载板(1),包括基板平面(11)、芯片平面(12)、芯片固定架(13)以及两固定座(14),其中,所述基板平面(11)长度方向两端设有限位装置(111),所述芯片平面(12)长度方向的两端设有滑动槽(121),所述芯片固定架(13)为长条形,其长度方向的两端分别设于所述滑动槽(121)内,以使所述芯片固定架(13)在所述芯片平面(12)上移动,所述基板平面(11)与所述芯片平面(12)平行,且所述基板平面(11)高于所述芯片平面(12),所述两固定座(14)分别设于所述基板平面(11)长度方向端部;

接头(2),包括多个绝缘子(21)以及两固定头(22),所述固定头(22)与所述固定座(14)配合使用,且所述固定头(22)与所述固定座(14)的相对高度可调,所述接头(2)还包括结构体(23)以及多个同轴接头(24),其中,所述同轴接头(24)与所述绝缘子(21)一一对应连接,均没于所述结构体(23)内;

高频电路板(3),设于所述基板平面(11)上,包括电路热沉(31)、薄膜电路(32)以及多个导通柱(33),其中,所述薄膜电路(32)设于所述电路热沉(31)上,所述薄膜电路(32)上设有多个通道,所述多个通道的一端与所述多个绝缘子(21)对应连接,所述多个导通柱(33)与所述多个通道的另一端对应连接且贯通所述通道,所述电路热沉(31)的宽度大于所述基板平面(11)的宽度,以使所述导通柱(33)设于所述基板平面(11)外,所述多个通道的另一端与所述光电子芯片(5)的通道通过所述导通柱(33)连接;

两芯片限位块(4)用于限制所述光电子芯片(5)在所述芯片平面(12)长度方向上的移动。

2.根据权利要求1所述的可配置结构,其特征在于,所述基板平面(11)相对于所述芯片平面(12)的高度大于或等于所述两芯片限位块(4)和所述光电子芯片(5)的厚度。

3.根据权利要求1所述的可配置结构,其特征在于,所述同轴接头(24)的类型为GPPO、SMA以及K型中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的可配置结构,其特征在于,所述基板平面(11)和芯片平面(12)表面均镀金。

5.根据权利要求1所述的可配置结构,其特征在于,所述导通柱(33)的材料为金、铜或锡中的一种。

6.根据权利要求1所述的可配置结构,其特征在于,所述固定头(22)和固定座(14)分别为卡轨和卡槽,或所述固定头(22)和固定座(14)分别为卡槽和卡轨。

说明书 :

一种用于光电子芯片测试的可配置结构

技术领域

[0001] 本发明涉及光电子芯片技术领域,尤其涉及一种用于光电子芯片测试的可配置结构。

背景技术

[0002] 对光电子芯片进行测试时,传统的方式是采用金丝键合和金锡焊料等进行焊接固定,虽然可靠性强,但对于芯片和高频电路的针对性强,安装过程繁琐且不可重复使用,耗费时间长,成本高,对于光电子芯片和高频电路长度不同、需要多次重复使用测试环境,传统的测试结构显然不能满足要求。

发明内容

[0003] (一)要解决的技术问题
[0004] 针对以上技术问题,本发明提供了一种用于光电子芯片测试的可配置结构,具有可拆装、制作周期短、成本低、适配性广等优点。
[0005] (二)技术方案
[0006] 本发明提供了一种用于光电子芯片测试的可配置结构,包括:载板1,包括基板平面11、芯片平面12、芯片固定架13以及两固定座14,其中,基板平面11长度方向两端设有限位装置111,芯片平面12长度方向的两端设有滑动槽121,芯片固定架13为长条形,其长度方向的两端分别设于滑动槽121内,以使芯片固定架13在芯片平面12上移动,基板平面11与芯片平面12平行,且基板平面11高于芯片平面12,两固定座14分别设于基板平面11长度方向端部;接头2,包括多个绝缘子21以及两固定头22,固定头22与固定座14配合使用,且固定头22与固定座14的相对高度可调;高频电路板3,设于基板平面11上,包括电路热沉31、薄膜电路32以及多个导通柱33,其中,薄膜电路32设于电路热沉31上,薄膜电路32上设有多个通道,多个通道的一端与所述多个绝缘子21对应连接,多个导通柱33与多个通道的另一端对应连接且贯通通道,电路热沉31的宽度大于基板平面11的宽度,以使导通柱33设于基板平面11外。
[0007] 可选地,还包括两芯片限位块4用于限制光电子芯片5在芯片平面12长度方向上的移动。
[0008] 可选地,基板平面11相对于芯片平面12的高度大于或等于两芯片限位块4和光电子芯片5的厚度。
[0009] 可选地,多个通道的另一端与光电子芯片5的通道对应连接。
[0010] 可选地,多个通道的另一端与光电子芯片5的通道通过导通柱33连接。
[0011] 可选地,接头2还包括结构体23以及多个同轴接头24,其中,同轴接头24与绝缘子21一一对应连接,均设于结构体23内。
[0012] 可选地,同轴接头24的类型为GPPO、SMA以及K型中的一种或多种。
[0013] 可选地,基板平面11和芯片平面12表面均镀金。
[0014] 可选地,导通柱33的材料为金、铜或锡中的一种。
[0015] 可选地,固定头22和固定座14分别为卡轨和卡槽,或固定头22和固定座14分别为卡槽和卡轨。
[0016] (三)有益效果
[0017] 本发明提供了一种用于光电子芯片测试的可配置结构,至少具有如下技术效果:
[0018] (1)通过设置可调节固定装置,实现对不同高频电路板3和光电芯片的测量;
[0019] (2)通过导通柱33代替金丝焊接实现光电子芯片5和薄膜电路32的电学互联,减少了对芯片的损伤;
[0020] (3)采用限位块、卡轨、卡槽等结构固定零件,实现了测试结构的重复利用,避免了金锡焊料的使用,封装时间短。

附图说明

[0021] 图1示意性示出了本公开实施例的用于光电子芯片测试的可配置结构;
[0022] 图2示意性示出了本公开实施例的图1中可配置结构的载板1的部分结构示意图;
[0023] 图3A示意性示出了本公开实施例的限位装置111的部分结构示意图;
[0024] 图3B示意性示出了本公开实施例的限位装置111的结构示意图;
[0025] 图4示意性示出了本公开实施例的芯片固定架13的结构示意图;
[0026] 图5示意性示出了本公开实施例的芯片固定架13与滑动槽121配合的示意图;
[0027] 图6示意性示出了本公开实施例的可配置结构的接头2正面立体示意图;
[0028] 图7示意性示出了本公开实施例的固定座14和固定头22的配合示意图;
[0029] 图8示意性示出了本公开实施例的可配置结构的接头2反面立体示意图;
[0030] 图9示意性示出了本公开实施例的高频电路板3的结构示意图。

具体实施方式

[0031] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0032] 本发明提供了一种用于光电子芯片测试的可配置结构,参见图1,包括:载板1,包括基板平面11、芯片平面12、芯片固定架13以及两固定座14,其中,基板平面11长度方向两端设有限位装置111,芯片平面12长度方向的两端设有滑动槽121,芯片固定架13为长条形,其长度方向的两端分别设于滑动槽121内,以使芯片固定架13在芯片平面12上移动,基板平面11与芯片平面12平行,且基板平面11高于芯片平面12,两固定座14分别设于基板平面11长度方向端部;接头2,包括多个绝缘子21以及两固定头22,固定头22与固定座14配合使用,且固定头22与固定座14的相对高度可调;高频电路板3,设于基板平面11上,包括电路热沉31、薄膜电路32以及多个导通柱33,其中,薄膜电路32设于电路热沉31上,薄膜电路32上设有多个通道,多个通道的一端与多个绝缘子21对应连接,多个导通柱33与多个通道的另一端一一连接且贯通通道,电路热沉31的宽度大于基板平面11的宽度,以使导通柱33设于基板平面11外。具体的本发明将以具体的实施例对该可配置结构进行详细介绍。
[0033] 载板1,参见图1和图2包括基板平面11、芯片平面12、芯片固定架13以及两固定座14,其中,基板平面11长度方向两端设有限位装置111(参见图3A和图3B),芯片平面12长度方向的两端设有滑动槽121,芯片固定架13为长条形(如图4所示),其长度方向的两端分别设于滑动槽121内(如图5所示),以使芯片固定架13在芯片平面12上移动,基板平面11与芯片平面12平行,且基板平面11高于芯片平面12,两固定座14分别设于基板平面11长度方向端部;
[0034] 具体的,基板平面11和芯片平面12平行,且基板平面11高于芯片平面12,其中,基板平面11用于放置高频电路板3,为保证良好的导电性和导热性,其表面镀金,为固定不同长度的高频电路板3,因此在设计时该基板平面11的长度应足够长,在基板平面11长度方向的两端的表面设置可移动的限位装置111,如图3B所示,该限位装置11由导轨和固定螺栓组成,针对不同长度的高频电路板3可以通过移动限位装置111并拧紧螺栓实现对不同长度高频电路板3的固定,该限位装置111应具有良好的机械性能,其材料可以为钨铜、铜、可伐合金等材料;芯片平面12用于放置光电子芯片5,其同样应具有良好的导电性和导热性,其表面镀金,且其表面粗糙度小于1.6,芯片平面12长度方向的两端设有滑动槽121,基板平面11相对于芯片平面12的高度大于或等于两芯片限位块4和光电子芯片5的厚度;芯片固定架13为长条形,其长度方向的两端分别设于滑动槽121内,芯片固定架13可以沿滑动槽121在芯片平面12上移动,主要用于固定芯片限位块4,因此应具有良好的机械性能,其材料可以为钨铜、铜、可伐合金等材料;两固定座14分别设于基板平面11长度方向端部,实现和其他零件的连接。
[0035] 接头2,如图6所示,包括多个绝缘子21以及两固定头22,固定头22与固定座14配合使用,且固定头22与固定座14的相对高度可调;
[0036] 具体的,多个绝缘子21用于传输信号,多个绝缘子21按照预设间距排成一行,固定头22与固定座14配合使用,且固定头22与固定座14的相对高度可调,使得高频电路板3上的通道与绝缘子21一一对应连接,优选地,固定头22和固定座14分别为卡轨和卡槽(如图7所示),或固定头22和固定座14分别为卡槽和卡轨,卡槽和卡轨应保持良好的、平稳的滑动接触,两者的空隙应小于0.01,通过卡槽和卡轨实现绝缘子21和高频电路板3良好的机械接触,最后通过螺钉等结构固定,当然本发明不仅仅局限于卡轨和卡槽,凡是能实现固定头22与固定座14的相对高度可调的装置均在本发明的保护范围之内。
[0037] 接头2还包括结构体23以及多个同轴接头24(如图8所示),其中,同轴接头24与绝缘子21一一对应连接,均设于结构体23内,多个同轴接头24的类型可以为GPPO、SMA、K型中的一种或多种;两固定头22设于结构体23的两端。绝缘子21实现同轴接头24和高频电路板3的连接,很好的将信号传输出去。结构体23和两固定头22应具有良好的机械性能,其材料可以为钨铜、铜、可伐合金等材料。
[0038] 高频电路板3,设于基板平面11上,参见图9,包括电路热沉31、薄膜电路32以及多个导通柱33,其中,薄膜电路32设于电路热沉31上,薄膜电路32上设有多个通道,多个通道的一端与多个绝缘子21对应连接,多个导通柱33与多个通道的另一端对应连接且贯通通道,电路热沉31的宽度大于基板平面11的宽度,以使导通柱33设于基板平面11外;
[0039] 具体的,高频电路板3设于基板平面11上,电路热沉31主要用于支撑薄膜电路32和多个导通柱33,应具有良好的机械性能、导电性能和较高的导电常数;薄膜电路32用于传输微波信号,通过薄膜工艺蒸镀在电路热沉31上;导通柱33用于实现微波信号在不同电路层面的传输,通过孔工艺在电路热沉31中打孔并填充具有良好导电性的材料,如金、铜、锡等,由于基板平面11相对于芯片平面12的高度大于或等于两芯片限位块4和光电子芯片5的厚度,因此光电子芯片5可以被导电柱压在高频电路板3下实现光电子芯片5和高频电路板3的连通。薄膜电路32中的通道应大于或等于光电子芯片5上的通道数。光电子芯片5有多种规格,相对应设置多种规格的高频电路板3,在对不同的光电子芯片5进行测试时,同时更换相对应的高频电路板3。
[0040] 该可配置结构还包括两芯片限位块4用于限制光电子芯片5在芯片平面12长度方向上的移动;
[0041] 具体的,该两个芯片限位块4与上述芯片固定架13配合使用,两个芯片限位块4分别设于光电子芯片5长度方向的两端并卡紧光电子芯片5,芯片固定架13卡紧两个芯片限位块4使得光电子芯片5得到固定。两个芯片限位块4的宽度应大于被测光电子芯片5的宽度,其侧面粗糙度应小于1.6,同时其厚度应小于基板平面11相对于芯片平面12的高度。
[0042] 以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。