[发明专利]一种微电子元器件的大规模转移装置及其转移方法

说明书

本发明提供了一种微电子元器件的大规模转移装置及其转移方法，转移装置包括支撑平台，支撑平台上设置有Y轴直线运动平台和Z轴直线运动平台，Z轴直线运动平台上设置有转移头，转移头的上设置有用于粘接微电子元器件的粘性薄膜，支撑平台上设置有初始平台和目标平台，目标平台的顶面设置有带电路结构的接收基板。本方案中的粘性薄膜可通过光刻等工艺形成，粘性薄膜上的粘黏凸起的形状、尺寸、排列方式以及排列间距可以根据源基底板上的微电子器件规格相对应加工制作，粘性薄膜可以有选择性地粘附不同种类的微电子元器件，并通过Y轴直线运动平台和Z轴直线运动平台，定序排列在的带电路结构的接收基板上。

技术领域

本发明涉及微电子元器件的转移技术领域，特别是涉及一种微电子元器件的大规模转移装置及其转移方法。

背景技术

近年来，随着微机电系统技术的发展，一些产品的尺寸越来越小且排列越来越紧凑，传统的转移方法已经不能满足其批量和高精度转移的需求，如平板显示(FPD)设备中的驱动器和显示单元、LED芯片进行高密度对位组装、微型控制系统、光电子灵巧阵列传感器等都需要大批量微电子元器件的重复精密组装。目前已有一些针对微电子元器件的转移技术，如精确抓取技术中的静电力技术，其采用双极结构的转移头，在抓取和释放过程中，分别对转移头施加正负电压，完成相应微电子元器件的转移，但该方法转移效率较低，且静电力可能会对微电子元器件造成损害；范德华力技术，其是采用范德华力让微电子元器件粘附在弹性转移头上，然后放置到目标衬底上，其转移效率高，且在转移过程中不会损坏微电子元器件，但其转移头抓取一侧为平面，无法有选择性的抓取需要转移的微电子元器件，且不能对不同种类的微电子元器件进行定序排列。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种微电子元器件的大规模转移装置及其转移方法，解决了现有技术中微电子元器件的转移技术可能出现静电力损害微电子元器件和无法实现对不同种类微电子元器件在带电路结构的基板上实现定序排列的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供了一种微电子元器件的大规模转移装置，其包括支撑平台，支撑平台上设置有Y轴直线运动平台，Y轴直线运动平台上活动设置有Z轴直线运动平台，Z轴直线运动平台的底端设置有转移头，转移头的下表面设置有一层用于粘接微电子元器件的粘性薄膜，粘性薄膜上设置有多个粘黏凸起；

支撑平台上设置有位于Z轴直线运动平台下方的初始平台，初始平台的顶面设置有用于承载微电子元器件的源基底板，初始平台的一侧设置有目标平台，目标平台的顶面设置有带电路结构的接收基板。

进一步地，转移头与Z轴直线运动平台的底端可拆卸连接。

进一步地，多个粘黏凸起的直径均为1微米-1000微米，高度为10微米-1000微米。

进一步地，粘性薄膜的材料为改性聚二甲基硅氧烷、聚丙烯酸酯或聚乙酸乙烯酯。

进一步地，粘性薄膜的材料为改性聚二甲基硅氧烷，粘性薄膜的制备方法为：

S1：根据微电子元器件的规格确定粘黏凸起的凸起形状、尺寸、排列方式及排列间距；

S2：通过光刻工艺将粘黏凸起的凸起形状、尺寸、排列方式及排列间距转印到硅片上形成带有微结构的硅阳膜；

S3：将硅阳膜上的微结构转印到聚二甲基硅氧烷上，成为聚二甲基硅氧烷阴膜；

S4：通过稀释剂对改性聚二甲基硅氧烷进行稀释，将稀释后的改性聚二甲基硅氧烷均匀喷涂在聚二甲基硅氧烷阴膜上；

S5：在90℃温度下，加热聚二甲基硅氧烷阴膜20min-30min，改性聚二甲基硅氧烷为半凝固状态；