[发明专利]用于Micro-LED巨量转移的仿生抓取装置及使用、制造方法

权利要求书

1.一种用于Micro-LED巨量转移的仿生抓取装置的使用方法，其中所述用于Micro-LED巨量转移的仿生抓取装置包括基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜和Micro-LED转移装置，所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜包括聚氨酯薄膜基体和多个基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱，多个所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱在所述聚氨酯薄膜基体呈阵列分布；

所述Micro-LED转移装置包括光源固定基板、激光发射单元和固定板，所述光源固定基板的两端安装有所述固定板，所述光源固定基板的底面和两个所述固定板形成安装腔，多个所述激光发射单元在光源固定基板的底面呈阵列分布，基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜位于光源固定基板的下方，并且所述激光发射单元的发射端朝向基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜，所述聚氨酯薄膜基体的两端分别与对应的固定板固定连接，所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的自由端朝外；

激光发射单元发射激光光束时其照射区域内的基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱从玻璃态转化为粘弹态；

其特征在于，包括以下步骤：

步骤A1，将装载有多个相互紧贴的Micro-LED晶片的Micro-LED转移基板放置在所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜的下方，所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的自由端朝向所述Micro-LED转移基板，将目标衬底固定安装于Micro-LED承接基板上，所述目标衬底上设有多个呈阵列分布的Micro-LED贴装位置；

步骤A2，向Micro-LED转移装置的光源固定基板施加向下的外力，使基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜和Micro-LED转移基板上的Micro-LED晶片进行挤压；

步骤A3，根据所述目标衬底上的Micro-LED贴装位置的间距来控制所述Micro-LED转移装置的每个激光发射单元的开关状态：与目标衬底上的Micro-LED贴装位置对应的激光发射单元发射激光光束，同时与目标衬底上的Micro-LED贴装位置不对应的激光发射单元保持关闭状态，被正在发射激光光束的激光发射单元照射到的基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱从玻璃态转化为粘弹态，处于粘弹态的基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱和与之相挤压的Micro-LED晶片紧密连接而形成稳定的粘附；

步骤A4，关闭步骤A3中的激光发射单元并停止向所述光源固定基板施加外力，然后向上移动所述Micro-LED转移装置至粘附在对应的多个基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱上的Micro-LED晶片从Micro-LED转移基板上分离；

步骤A5，将所述Micro-LED转移装置移动至Micro-LED承接基板的上方，并且调整所述Micro-LED转移装置的位置，直至粘附在对应的多个基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱上的Micro-LED晶片和目标衬底上的Micro-LED贴装位置一一对应；

步骤A6，开启与步骤A3中相同的激光发射单元,对应的基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的自由端恢复成原有形状，粘附在对应的多个基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱上的Micro-LED晶片在重力作用下脱离粘附并下落在对应的Micro-LED贴装位置上。

2.根据权利要求1所述的用于Micro-LED巨量转移的仿生抓取装置的使用方法，其特征在于：所述步骤A3和步骤A6中，激光发射单元的辐照时间为1000ms；

步骤A2中施加的外力的大小为0.5N。

3.根据权利要求1所述的用于Micro-LED巨量转移的仿生抓取装置的使用方法，其特征在于：所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的自由端呈半球状。

4.根据权利要求1所述的用于Micro-LED巨量转移的仿生抓取装置的使用方法，其特征在于：所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微结构薄膜中，相邻两根所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的间距为0.39μm～0.40μm；

所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的高度为1.86μm～1.96μm，所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的直径为1.85～1.93μm；

所述基于石墨烯的形状记忆聚合物微柱的玻璃化温度为25℃～28℃。