[发明专利]电子元件巨量转移头及转移方法

权利要求书

1.一种电子元件巨量转移头，其特征在于，包括：记忆合金基底以及固定在所述记忆合金基底第一表面的多个电子元件拾取头；在相同温度下，任意相邻两个所述电子元件拾取头之间的中心距相等；

所述记忆合金基底随温度的变化而发生形变，当温度升高时，所述记忆合金基底拉伸，任意相邻两个所述电子元件拾取头之间的中心距变大；当温度降低时，所述记忆合金基底收缩，任意相邻两个所述电子元件拾取头之间的中心距变小。

2.根据权利要求1所述的电子元件巨量转移头，其特征在于，所述记忆合金基底包括Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的电子元件巨量转移头，其特征在于，所述记忆合金基底的厚度为H，其中，m*10nm≤H≤n*10³nm，其中，1≤m≤10，1≤n≤10。

4.根据权利要求1所述的电子元件巨量转移头，其特征在于，所述电子元件拾取头与所述记忆合金基底采用相同的材料一体成型。

5.根据权利要求1所述的电子元件巨量转移头，其特征在于，还包括弹性基底，所述弹性基底位于所述记忆合金基底的第二表面；

所述弹性基底的最大形变量大于或者等于所述记忆合金基底的形变量。

6.一种基于权利要求1-5之任一所述的电子元件巨量转移头的电子元件巨量转移方法，其特征在于，包括：

在常温的初始状态下缓慢升高温度，使得电子元件巨量转移头中的记忆合金基底拉伸，并将温度控制在T1，使得任意相邻两个电子元件拾取头之间的中心距D1与位于转运基板上的任意相邻两个电子元件的之间的中心距D0相等；

保持温度T1，将所述电子元件巨量转移头移动至所述转运基板朝向所述电子元件的一侧，使得所述电子元件拾取头和所述电子元件位于所述记忆合金基底与所述转运基板之间，并使得所述电子元件转移头位于所述电子元件的正上方；

保持温度T1，将所述电子元件巨量转移头朝向所述电子元件移动，利用所述电子元件拾取头拾取所述电子元件，使所述电子元件从所述转运基板脱离；

缓慢升高温度，使得记忆合金基底再次拉伸，并将温度控制在T2，使得携带有所述电子元件的任意相邻两个电子元件拾取头之间的中心距增大为D2；

将携带有所述电子元件的所述电子元件巨量转移头移动至阵列基板的正上方，朝向所述阵列基板移动所述电子元件巨量转移头，将各所述电子元件绑定于所述阵列基板上，使所述电子元件与所述电子元件巨量转移头分离；

降低温度，使得电子元件巨量转移头中的记忆合金基底收缩。

7.根据权利要求6所述的电子元件巨量转移方法，其特征在于，缓慢升高温度时，温度升高的速率为V1，其中，5℃/min≤V1≤10℃/min。

8.根据权利要求7所述的电子元件巨量转移方法，其特征在于，缓慢升高温度时，温度为匀速升高；从T1升高至T2所需的时间为t，其中，t＝(T2-T1)/V1。

9.根据权利要求6所述的电子元件巨量转移方法，其特征在于，将温度升高至T1时，相比于常温初始状态，所述电子元件巨量转移头中的记忆合金基底的形变量为S1；将温度升高至T2时，相比于常温初始状态，所述电子元件巨量转移头中的记忆合金基底的形变量为S2；

其中，D2-D0＝S2*T2-S1*T1。

10.根据权利要求6所述的电子元件巨量转移方法，其特征在于，降低温度，使得电子元件巨量转移头中的记忆合金基底收缩，具体为：

降低温度至T1，使得电子元件巨量转移头中的记忆合金基底收缩，并使得任意相邻两个电子元件拾取头之间的中心距由D2减小为D1，利用所述电子元件拾取头重复进行电子元件转移操作；

或者，降低温度至常温，使得电子元件巨量转移头中的记忆合金基底收缩至初始状态。