[發明專利]基于剛度變化可選擇地保持和釋放對象的轉移元件

在審

• 申請號: 202011167810.8
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112864046A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 王蘊達;呂正平;Q·王;N·E·昌
• 申請（專利權）人: 帕洛阿爾托研究中心公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/677;H01L27/15
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹凌;劉茜

1.一種設備，所述設備包括：

轉移基底，所述轉移基底包括兩個或更多個轉移元件，每個所述轉移元件包括：

粘附元件，所述粘附元件在較低溫度下具有較高楊氏模量并且在較高溫度下具有較低楊氏模量；

加熱元件，所述加熱元件可操作以響應于輸入而改變所述粘附元件的操作溫度；以及

控制器，所述控制器被耦接以向所述兩個或更多個轉移元件的所述加熱元件提供所述輸入以引起至少在所述較高溫度和所述較低溫度之間的溫度變化，所述溫度變化致使所述轉移元件響應于轉移元件的所述較高楊氏模量和所述較低楊氏模量之間的變化而可選擇性地將對象保持到所述轉移基底以及從所述轉移基底釋放對象。

2.根據權利要求1所述的設備，其中所述楊氏模量在所述較低溫度下為＞6MPa并且在所述較高溫度下為＜1MPa，并且其中所述較低溫度和所述較高溫度之間的差異小于50℃。

3.根據權利要求1所述的設備，其中所述基底包括玻璃和碳化硅中的一者或多者。

4.根據權利要求1所述的設備，其中所述對象包括亞毫米電子器件。

5.根據權利要求1所述的設備，其中所述粘附元件由包含氨基甲酸酯二丙烯酸酯、丙烯酸硬脂基酯、聚(降冰片烯)、聚(氨基甲酸酯)和聚(苯乙烯-丁二烯)中的至少一者的共聚物形成。

6.根據權利要求1所述的設備，其中所述加熱元件包括電阻加熱元件。

7.根據權利要求1所述的設備，所述設備還包括多個有源電子部件，所述多個有源電子部件耦接到所述控制器并且被配置為獨立地激活所述加熱元件中的相應加熱元件。

8.根據權利要求7所述的設備，其中所述有源電子部件包括二極管，每個加熱元件具有連接到所述二極管中的一者的至少一個端部。

9.根據權利要求7所述的設備，其中所述有源電子部件包括薄膜晶體管，每個加熱元件具有連接到所述薄膜晶體管中的一個薄膜晶體管的漏極或源極的至少一個端部。

10.根據權利要求1所述的設備，其中所述對象包括GaN微發光二極管(LED)芯片，所述GaN微LED芯片具有面向所述轉移基底的平坦表面。

11.根據權利要求10所述的設備，其中所述GaN微LED芯片包括在所述平坦表面上方延伸的一個或多個突出部。

12.根據權利要求11所述的設備，其中所述突出部的最高點處于所述平坦表面上方的1um和20um之間。

13.根據權利要求11所述的設備，其中所述突出部由硅、GaN、SiO2、SiN、金屬、SU8、聚酰亞胺或其他聚合物中的至少一者制成。

14.一種方法，所述方法包括：

向轉移基底上的多個轉移元件施加第一輸入，所述多個轉移元件中的每一個轉移元件在較低溫度下具有較高楊氏模量并且在較高溫度下具有較低楊氏模量，所述第一輸入致使轉移元件的子集處于或高于所述較高溫度；

致使所述轉移元件在處于或高于所述較高溫度下接觸供體基底上的相應多個對象；

在與所述多個對象接觸的同時將所述轉移元件冷卻至處于或低于所述較低溫度；

將所述轉移基底從所述供體基底移開，所述對象的子集粘附到所述轉移元件的子集并且與所述轉移基底一起移動；

致使所述轉移基底上的所述對象接觸目標基底；以及

將所述對象的子集從所述轉移基底轉移到所述目標基底。