[发明专利]一种对列阵器件进行老化筛选的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电子技术领域，尤其涉及一种对列阵器件进行老化筛选的装置及方法，采用本发明提供的对列阵器件进行老化筛选的装置及方法，可以大大提高器件的可靠性。

背景技术

大功率二极管激光器具有功率高、效率高、体积小、寿命长等优点，在泵浦固体激光器和光纤激光器中应用广泛。但在半导体工艺过程中存在复杂的因素，导致器件的寿命受到影响。

长期以来，如何提高列阵器件的可靠性一直是困扰二极管激光器应用的问题。而器件的老化筛选早已得到人们的认可，目前常用到的筛选方案有恒功老化筛选和恒流老化筛选。在保证功率或电流不变的前提下，在一定的温湿度下，对器件进行考核，当电流升高或功率下降到原来的某一特定百分比(如20％)时，器件为不合格。

对于大功率二极管激光器来说，器件的封装结构多种多样，常用的几种封装形式有标准CS封装、线性封装、平面封装、叠层封装、环形封装，对于连续器件常用到标准封装、线性封装和叠层封装，对于准连续器件来说后三种封装形式都比较常用，而针对不同的封装形式，老化筛选的方法和装置实现差别较大。

对于后三种方式(即平面封装、叠层封装和环形封装)来说有一个共同点，即最终器件总是由大功率半导体列阵器件(又称为单bar器件)封装好后拼装而成。这些封装形式的最终器件很难进行直接老化，即使老化也很难剔除掉早期失效的器件甚至还将会带来很大的浪费，本发明也是针对这一特点，提出了一种对这几种封装形式的器件进行老化筛选的装置及方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种对列阵器件进行老化筛选的装置，以剔除早期失效的器件，避免对最终器件进行老化，减少浪费，提高器件的成品率和可靠性。

本发明的另一个目的在于提供一种对列阵器件进行老化筛选的方法，以剔除早期失效的器件，避免对最终器件进行老化，减少浪费，提高器件的成品率和可靠性。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种对列阵器件进行老化筛选的装置，该装置包括：

一上压板，该上压板的一端固定有一热沉，所述热沉与上压板之间有一导热绝缘膜；

一下压板，该下压板的一端固定有一热沉，所述热沉与下压板之间有一导热绝缘膜；

一弹簧支杆，用于固定所述上压板和下压板，为所述上压板和下压板夹持大功率半导体列阵器件提供弹力；

所述上压板上固定的热沉与所述下压板上固定的热沉位置相对，在所述弹簧支杆的作用下夹持大功率半导体列阵器件，实现对大功率半导体列阵器件进行老化筛选。

上述方案中，所述弹簧支杆由空心支柱2、调节螺柱4、弹簧5和顶针6构成；

所述顶针6为T字型，下端与所述下压板相接，上端通过T形帽套接于所述空心支柱2下端；

所述调节螺柱4下端有外螺纹，通过该外螺纹连接于所述空心支柱2上端的内螺纹；

所述弹簧5位于所述空心支柱2内部，一端作用于所述调节螺柱4下端，一端作用于所述顶针6的T型帽；

所述空心支柱2具有外螺纹，所述上压板有一具有内螺纹的孔，孔的直径与所述空心支柱2的外径相同，所述上压板通过该孔连接于所述空心支柱2。

上述方案中，所述下压板固定热沉的一端进一步包括一通水孔，通水孔中流动的冷却水用于带走老化时大功率半导体列阵器件产生的热量。

上述方案中，所述冷却水为去离子水或纯净水。

上述方案中，所述上压板或下压板上的热沉通过绝缘螺钉或绝缘胶固定；

所述上压板上固定的热沉具有一负极引出线，所述下压板上固定的热沉具有一正极引出线。

上述方案中，所述热沉由紫铜或无氧铜材料制成；

所述热沉与大功率半导体列阵器件接触的表面进一步镀有一层铟或镍，用于实现热沉与大功率半导体列阵器件的良好接触；

所述大功率半导体列阵器件通过所述导热绝缘膜、绝缘螺钉或绝缘胶与所述上压板、下压板和弹簧支杆绝缘。

上述方案中，所述大功率半导体列阵器件为准连续列阵器件，尺寸为100um×11mm×900um，在夹持于上压板和下压板之间时p面向下，即正极向下进行夹持，出光面向外。

一种对列阵器件进行老化筛选的方法，其特征在于，该方法包括：将大功率半导体列阵器件p面向下夹装于所述上压板的热沉与下压板的热沉之间，采用恒流方式，分别测量大功率半导体列阵器件在老化前后的功率-电流特性曲线，当功率下降至预先设定的额定功率的某一特定百分比时，大功率半导体列阵器件视为不合格。