[发明专利]一种转印头、转印头阵列及微LED巨量转移方法

权利要求书

1.一种转印头阵列，包括转印基板和以阵列形式连接在转印基板上的转印头，其特征在于：所述转印头包括基体和开设于基体上的形状记忆聚合物容纳腔、微LED容纳腔，所述形状记忆聚合物容纳腔设于微LED容纳腔侧方，形状记忆聚合物容纳腔内设有形状记忆聚合物材料，所述形状记忆聚合物材料具有侧向收缩的第一形态和侧向膨胀的第二形态，所述微LED容纳腔内设有供形状记忆聚合物材料膨胀的变形空间；利用第一形态使得微LED能顺利进入或者脱离微LED容纳，利用第二形态使得微LED夹持在微LED容纳内；

所述转印头以行列形成阵列组成转印头阵列，同一行或者同一列转印头的形状记忆聚合物相连通，采用同一根形状记忆聚合物材料；所述形状记忆聚合物材料为热致双向形状记忆聚合物材料。

2.如权利要求1所述的转印头阵列，其特征在于：所述基体采用石英玻璃或不锈钢制成。

3.如权利要求1所述转印头阵列，其特征在于：所述转印基板由高导热率的金属材料制成。

4.如权利要求1所述转印头阵列，其特征在于：所述转印基板具有温控功能，其实现方式为通过外部加热/降温装置给转移基板加热或者降温，或者在转印基板内置加热器与冷却器。

5.如权利要求1所述转印头阵列，其特征在于：所述转印基板采用与基体相同材料，即转印基板与基体一体化。

6.一种微LED巨量转移方法，采用如权利要求1所述转印头阵列，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据需要选择相应的转印头大小及转印头阵列密度；

步骤2、通过转印基板控制转印头基体温度，使得形状记忆聚合物容纳腔内的形状记忆聚合物材料处于第一形态；

步骤3、将转印基板移向外延基板，使各微LED进入各转印头的微LED容纳腔；

步骤4、通过控制转印基板的温度进而控制转印头温度，使得形状记忆聚合物容纳腔内的形状记忆聚合物材料处于第二形态，每个微LED被牢固的夹持在相应的微LED容纳腔内，实现对微LED的夹持；

步骤5、移动转印基板，将各转印头携带的微LED移动到目标基板，对准目标基板的相应电极，通过控制转印基板的温度进而控制转印头温度，使得形状记忆聚合物容纳腔内的形状记忆聚合物材料恢复第一形态，微LED被释放，完成微LED巨量转移。

7.如权利要求6所述微LED巨量转移方法，其特征在于：步骤5中，对准目标基板后，处理微LED的电极和目标基板之间的电极连接材料，使得电极连接材料将微LED的电极和目标基板上预制电路连接并固定，然后才控制基体温度，使得形状记忆聚合物容纳腔内的形状记忆聚合物材料处于恢复第一形态释放微LED。