JP7517606B2

JP7517606B2 - 光半導体装置の検査装置

Info

Publication number: JP7517606B2
Application number: JP2023526727A
Authority: JP
Inventors: 智仁谷内
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-06-09
Filing date: 2021-06-09
Publication date: 2024-07-17
Anticipated expiration: 2041-06-09
Also published as: CN117397024A; TWI811911B; WO2022259424A1; US20240241169A1; JPWO2022259424A1; TW202248655A; US12455312B2

Description

本開示は、複数のリード端子を有する光半導体装置の検査を行う検査装置に関する。

光半導体装置の機能向上に伴って、パッケージから引き出されるリード端子の数が多くなっている。例えば、光通信用のレーザーダイオード用のパッケージとして、光通信の伝送速度の高速化に伴って７つ又はそれ以上の数のリード端子を持つパッケージが実用化されている。

光半導体装置のリード端子をソケットに差し込んで電流源又は電圧源等の装置と電気的に接続することで光半導体装置の電気的特性の検査を行う。しかし、リード端子に曲り等の変形があるとソケットに簡単に差し込むことができない。検査装置において自動でリード端子をソケットに差し込むため、リード端子の変形を矯正する必要がある。これに対して、光半導体装置のリード端子の側方から櫛歯を２つ進出させて、リード端子を所定の間隔に修正しソケットへ挿入することによりリードを矯正する検査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

日本特開２００３－１５２１５４号公報

しかし、リード端子の数が多く配置が複雑な場合、櫛歯を交差することが困難である。また、櫛歯に検査用の電極が無いため、リード矯正はできるが電気的検査ができない。また、リード端子が変形している場合、リード端子と櫛歯が接触し、リード端子に傷がつく恐れがある。

本開示は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的はリード端子の数が多くてもリード端子を傷つけることなくリード矯正と電気的検査を行うことができる光半導体装置の検査装置を得るものである。

本開示に係る光半導体装置の検査装置は、複数のリード端子を有する光半導体装置の検査を行う検査装置であって、複数のブロックと、前記複数のブロックの先端にそれぞれ設けられた複数の電極と、複数のワイヤと、を備え、前記複数のブロックと前記複数のワイヤによりそれぞれ前記複数のリード端子を挟んで前記複数のリード端子の位置を矯正し、前記複数の電極を前記複数のリード端子に接触させて前記光半導体装置の電気特性を検査することを特徴とする。

本開示では、複数のブロックと複数のワイヤによりそれぞれ複数のリード端子を挟む。これにより、複数のリード端子の位置を矯正し、複数の電極を複数のリード端子に接触させて光半導体装置の電気特性を検査する。リード端子の本数の増減に合せてワイヤとブロックを増減するだけで、リード矯正と電気的検査を行うことができる。従って、リード端子の数が多くてもリード端子を傷つけることなくリード矯正と電気的検査を行うことができる。

実施の形態１に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。実施の形態１に係るブロックを示す図である。実施の形態１に係る検査装置の動作を示す側面図と下面図である。実施の形態１に係る検査装置の動作を示す側面図と下面図である。実施の形態１に係る検査装置の動作を示す側面図と下面図である。ブロックをコンタクトする前後のリード端子の様子を示す図である。実施の形態２に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。実施の形態３に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。実施の形態４に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。実施の形態５に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。実施の形態６に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。

実施の形態に係る光半導体装置の検査装置について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。光半導体装置１は、パッケージ２と、パッケージ２の下面から突出した複数のリード端子３とを有する。パッケージ２は、レーザーダイオード、レーザーダイオードを一定温度に保つためのペルチェ素子及び温度を測定するサーミスタ等を内蔵している。リード端子３は、例えば、レーザーダイオードに接続され高周波信号を通すリード端子、ペルチェ素子用のリード端子、及びサーミスタ用のリード端子などである。

検査装置４は以下の構成を有する。本体５に保持部６及びブロック駆動部７が取り付けられている。保持部６は、光半導体装置１のパッケージ２のステム等の頑丈な部分を保持する。ブロック駆動部７は、本体５を基準として複数のブロック８を上下方向・水平方向に移動させる。複数のブロック８の先端にそれぞれワイヤ９が設けられている。ワイヤ緩急動作装置１０がワイヤ９の緩急動作を行う。制御部１１がブロック駆動部７及びワイヤ緩急動作装置１０の動作を制御する。電気特性検査装置１２が光半導体装置の電気特性を検査する。

図２は、実施の形態１に係るブロックを示す図である。ブロック８の先端に電極１３と円状のワイヤ９が設けられている。ブロック８の内部は空洞であり、ワイヤ９がブロック８の先端から根本までブロック８の内部を通っている。電極１３は、例えばベリリウム銅をニッケル又は金でメッキしたもの、パラジウム合金等の導電性の金属である。電極１３を電気特性検査装置１２に接続するための配線１４がブロック８の外側に設けられている。

図３から図５は、実施の形態１に係る検査装置の動作を示す側面図と下面図である。まず、図３に示すように、光半導体装置１のリード端子３をワイヤ９の環の上方に配置する。次に、図４に示すように、ブロック駆動部７がブロック８を上に動かし、リード端子３をワイヤ９の環に通す。次に、図５に示すように、ワイヤ緩急動作装置１０がワイヤ９を締めると同時に、ブロック駆動部７がブロック８を内側に動かしてブロック８の先端をリード端子３に押し付ける。これらのブロック駆動部７及びワイヤ緩急動作装置１０の動作は制御部１１により制御されている。

図６は、ブロックをコンタクトする前後のリード端子の様子を示す図である。ブロック８とワイヤ９によりリード端子３を挟む。これにより、リード端子３が広がったワイヤ９内に収まっていればリード端子３の位置を矯正することができる。また、電極１３をリード端子３に接触させる。電気特性検査装置１２から電極１３に電流を流すことで光半導体装置１の電気特性を検査することができる。

ワイヤ９は、締めた後に再び円状に戻す必要があるため、形状記憶合金のように円状の形状を記憶できる材質であることが望ましい。また、電極１３とリード端子３の電気接続に影響を与えないようにするため、ワイヤ９をめっき処理で絶縁体にし、ブロック８をＰＥＥＫ材などの樹脂系の絶縁体で形成することが望ましい。

以上説明したように、本実施の形態では、複数のブロック８と複数のワイヤ９によりそれぞれ複数のリード端子３を挟む。これにより、複数のリード端子３の位置を矯正し、複数の電極１３を複数のリード端子３に接触させて光半導体装置１の電気特性を検査する。リード端子３の本数の増減に合せてワイヤ９とブロック８を増減するだけで、リード矯正と電気的検査を行うことができる。例えば、リード端子３が同円周上にあれば７ピン以上でも適用が可能である。また、リード端子３の数が多く配置が複雑な場合でも、細いワイヤ９であればリード端子３間に入り込むことができる。従って、リード端子３の数が多くてもリード端子３を傷つけることなくリード矯正と電気的検査を行うことができる。

実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。各ブロック８の先端と電極１３との間に弾性体１５が設けられている。弾性体１５は例えばゴムであるが、スポンジ又は板バネ等でもよい。電極１３とリード端子３が接触する際、電極１３と弾性体１５がリード端子３に沿って変形する。このため、実施の形態１よりもリード端子３と電極１３の接触が良くなる。なお、弾性体１５が絶縁性であれば、ブロック８へ電気が流れることはないため、ブロック８の材質は導電体でもよい。電極１３はリード端子３に沿って変形させる必要があるため、金リボンのように薄い金属が望ましい。

実施の形態３．
図８は、実施の形態３に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。本実施の形態では、ワイヤ９の形状が楕円状である。ワイヤ９の環の横幅が狭くなるため、ワイヤ９及びブロック８からなる治具を隣接して配置することができる。また、隣接するブロック８の先端に設けられたワイヤ９は互いに高さが異なる。高さを互い違いにすることで隣接するワイヤ９の干渉を回避することができる。よって、本実施の形態は、リード端子３の数が多い光半導体装置に適用することができる。その他の構成及び効果は実施の形態１と同様である。

実施の形態４．
図９は、実施の形態４に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。複数のワイヤ保持部１６，１７が複数のワイヤ９をそれぞれ保持する。複数のワイヤ９はそれぞれ線状であり、井桁状に配置されている。その他の構成は実施の形態１と同様である。

複数のブロック８が複数のリード端子３に対して内側に動くと同時に、複数のワイヤ保持部１６，１７が複数のワイヤ９を複数のリード端子３に対して外側に動かすことで、複数のブロック８と複数のワイヤ９によりそれぞれ複数のリード端子３を挟む。これにより、複数のリード端子３の位置を矯正し、複数の電極１３を複数のリード端子３に接触させて光半導体装置１の電気特性を検査する。

リード端子３はワイヤ９とブロック８の間の領域に挿入する必要がある。リード端子３を挿入する領域の面積は、コンタクト前の図面で比較すると、実施の形態１では約３ｍｍ^２、実施の形態４では約３．６ｍｍ^２である。従って、実施の形態１よりもリード端子３を矯正できる範囲を広げることができる。

実施の形態５．
図１０は、実施の形態５に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。複数のワイヤ９はそれぞれ直線状であり、井桁状に配置されている。各ワイヤ保持部１６，１７は、対応するワイヤ９を直線状のまま対応するリード端子３に押し付ける。その他の構成は実施の形態４と同様である。

リード端子３を挿入する領域の面積は、コンタクト前の図面で比較すると、実施の形態４では約３．６ｍｍ^２、実施の形態５では約４．８ｍｍ^２である。従って、実施の形態４よりもリード端子３を矯正できる範囲を広げることができる。

実施の形態６．
図１１は、実施の形態６に係る光半導体装置の検査装置を示す図である。ワイヤ９を保持するワイヤ保持部１６，１７が直角状に配置されている。複数のワイヤ９はそれぞれ円弧状であり、それぞれ複数のリード端子３の内側に配置される。その他の構成は実施の形態１と同様である。

複数のブロック８が複数のリード端子３に対して内側に動くと同時に、複数のワイヤ保持部１６，１７がブロック８側に締まりつつブロック８とは反対方向へ動くことで、複数のブロック８と複数のワイヤ９によりそれぞれ複数のリード端子３を挟む。これにより、複数のリード端子３の位置を矯正し、複数の電極１３を複数のリード端子３に接触させて光半導体装置１の電気特性を検査する。

リード端子３を挿入する領域の面積は、コンタクト前の図面で比較すると、実施の形態４では約３．６ｍｍ^２、実施の形態６では約４．３ｍｍ^２である。従って、実施の形態４よりもリード端子３を矯正できる範囲を広げることができる。

１光半導体装置、３リード端子、８ブロック、９ワイヤ、１３電極、１５弾性体、１６，１７ワイヤ保持部

Claims

複数のリード端子を有する光半導体装置の検査を行う検査装置であって、
複数のブロックと、
前記複数のブロックの先端にそれぞれ設けられた複数の電極と、
複数のワイヤと、を備え、
前記複数のブロックと前記複数のワイヤによりそれぞれ前記複数のリード端子を挟んで前記複数のリード端子の位置を矯正し、前記複数の電極を前記複数のリード端子に接触させて前記光半導体装置の電気特性を検査することを特徴とする光半導体装置の検査装置。
各ワイヤは円状であり、対応する前記ブロックの先端に設けられ、対応する前記リード端子に対して締緩動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の光半導体装置の検査装置。
各ブロックの前記先端と前記電極との間に設けられた弾性体を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の光半導体装置の検査装置。
各ワイヤは楕円状であることを特徴とする請求項２又は３に記載の光半導体装置の検査装置。
隣接する前記ブロックの前記先端に設けられた前記ワイヤは互いに高さが異なることを特徴とする請求項２～４の何れか１項に記載の光半導体装置の検査装置。
前記複数のワイヤをそれぞれ保持する複数のワイヤ保持部を更に備え、
前記複数のブロックが前記複数のリード端子に対して内側に動くと同時に、前記複数のワイヤ保持部が前記複数のワイヤを前記複数のリード端子に対して外側に動かすことで、前記複数のブロックと前記複数のワイヤによりそれぞれ前記複数のリード端子を挟むことを特徴とする請求項１に記載の光半導体装置の検査装置。
前記複数のワイヤはそれぞれ線状であることを特徴とする請求項６に記載の光半導体装置の検査装置。
前記複数のワイヤはそれぞれ直線状であり、
各ワイヤ保持部は、対応する前記ワイヤを直線状のまま対応する前記リード端子に押し付けることを特徴とする請求項６に記載の光半導体装置の検査装置。
前記複数のワイヤはそれぞれ円弧状であることを特徴とする請求項６に記載の光半導体装置の検査装置。