用于转移微元件的转置头及微元件的转移方法与流程

技术特征：

1.用于转移微元件的转置头，包括：

腔体；

若干真空路径，分别与所述腔体相通，在相通处分别设置可开/关的阀门；

若干个吸嘴，分别与所述真空路径相通，所述吸嘴使用真空压力吸附微元件或释放微元件，所述真空压力经由各真空路径传送；

开关组件，用于控制各真空路径的阀门的开或关，从而控制所述吸嘴使用真空压力吸附或释放所需的微元件。

2.根据权利要求1所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于： 所述开关组件包括CMOS存储电路及与所述CMOS存储电路连接的地址电极阵列，各个所述真空路径的阀门与所述地址电极阵列对应。

3.根据权利要求2所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述阀门为一可动的构件，所述地址电极阵列由所述CMOS存储电路用电压电位选择性激励以产生致使相应的可动的构件朝向相应的地址电极偏斜或靠近的静电吸引力，以控制各真空路径的开或关。

4.根据权利要求3所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述可动的构件位于所述地址电极阵列的下方，且相互间隔开，两者之间具有空间以使所述可动的构件在静电吸引力的作用下朝向相应的地址电极偏斜或靠近。

5.根据权利要求4所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：采用牺牲层在所述地址电极与可动的构件形成空间，以使所述可动的构件在静电吸引力的作用下朝向相应的地址电极偏斜或靠近。

6.根据权利要求3所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：还包括一具有两个相对表面的板材结构，其中第一表面邻近所述腔体，第二表面远离所述腔体，所述真空路径为一系列贯穿所述板材的微孔结构，其一端与所述腔体连通，一端与所述吸嘴连接。

7.根据权利要求6所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述板材之第一表面与所述微孔相接的部分部位具有低于所述第一表面的第三表面，所述可动的构件放置于板材结构的第一表面上，横跨所述微孔结构，且其中一个端部位于所述板材的第三表面对应的位置，呈悬空状态，使得所述可动的构件的其中一个端部可在静电吸引力作用下向所述地址电极偏斜，从而关闭或打开对应的真空路径。

8.根据权利要求7所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述板材的第一表面与所述微孔相接的位置具有台阶，该台阶的表面低于所述第一表面，其宽度等于所述微孔的宽度。

9.根据权利要求6所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述可动的构件设置于所述板材的第一表面上，其至少一个端部固定于所述板材的第一表面上，并向所述微孔结构延伸，覆盖所述微孔结构的开口，且所述可动的构件的一个端部在具有静电吸引力的作用下朝向相应的地址电极偏斜。

10.根据权利要求9所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述板材的第一表面上设有一金属层，其在所述板材的微孔结构对应的位置被配制成金属片结构作为可动的构件，该金属片至少一个端部与所述金属层连接，另一个端部与该金属层分离，可在静电吸引力作用下向所述地址电极偏斜。

11.根据权利要求9所述的转移微元件的转置头，其特征在于：所述可动的构件的第一个端部固定于所述板材的第一表面上，与所述第一个端部对角的第二个端部位于对应地址电极的下方，并在在具有静电吸引力的作用下朝向相应的地址电极偏斜。

12.根据权利要求9所述的转移微元件的转置头，其特征在于：所述可动的构件通过枢轴结构固定于所述板材的第一表面上，并以该枢轴为中心可发生偏转，在具有静电吸引力的作用下朝向相应的地址电极偏斜。

13.根据权利要求6所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述板材为硅基板、陶瓷基板、金属基板、蓝宝石基板或半导体材料基板。

14.根据权利要求6所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述吸嘴的尺寸为100微米以下。

15.根据权利要求6所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述微孔结构通过激光打孔、微穿孔技术或拉丝形成。

16.根据权利要求6所述的用于转移微元件的转置头，其特征在于：所述若干个吸嘴呈阵列式分布，各个吸嘴之间的间距为200微米以下。

17.微元件的转移方法，包含以下步骤：

（1）在第一基板上放置至少一个微元件；

（2）采用权利要求1至16所述的任意一种转置头，朝向并接触所述微元件，所述吸嘴使用真空压力吸附所述微元件，藉由开关组件控制各真空路径的阀门进而控制真空路径的开或关，以提取所需的微元件；以及

（3）将前述已有提取微元件的转置头朝向一第二基板，所述吸嘴使用真空压力释放微元件，藉由开关组件控制各真空路径的阀门进而控制真空路径的开或关，以释放所提取的微元件在所述第二基板上。

18.根据权利要求17所述的微元件的转移方法，其特征在于： 所述微元件的数量为多个，其中步骤（2）仅将部分所述微元件吸附，以提取所需的微元件，步骤（3）仅将部分所述微元件脱附，以释放所需的微元件。