一种基于微振动激励微器件自装配装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于微振动激励微器件自装配装置及方法。该装置包括基板和隔板，基板上具有刻蚀出的凹坑阵列，凹坑阵列中的每个凹坑与微元件的外形相匹配，微元件由载体溶液承载，隔板与基板构成装配腔，基板通过连接板与压电叠堆驱动器一端刚性连接，压电叠堆驱动器的另一端固装在固定支座上，压电叠堆驱动器由计算机及驱动电源控制。本发明专利技术利用压电振动对基板进行激励，使基板上未有与基板完全嵌合的微元件取得由亚稳态跳跃到期望装配结构的能量，实现与基板完全嵌合，当载体溶液去除后，在范德华力作用下，微元件的下表面与凹坑的底面连接在一起。该激励可在频率、振幅、波形上进行调节，以适应不同尺度及外形的微装配要求，提高装配成功率。

A micro device self assembly device and method based on micro vibration excitation

The invention discloses a micro device self assembly device and method based on micro vibration excitation. The apparatus includes a substrate and a clapboard, with etched pits array on a substrate, each pit pit array and micro elements in shape matching, the micro component is carried by the carrier solution, the partition and the substrate formed by the connecting plate assembly chamber, substrate and the piezoelectric stack actuator is rigidly connected to the other end, piezoelectric stack the driver is fixedly arranged on the fixed seat, the piezoelectric stack actuator and driving power control by computer. The invention uses piezoelectric vibration excitation on the substrate, the substrate and the substrate without micro parts made entirely fitted from the metastable jump to the desired assembly structure of energy, fully fitted with the substrate, when the carrier solution was removed, in Van Dewali under the action of the lower surface and the bottom surface of the concave micro element in connection together. The excitation can be adjusted on frequency, amplitude and waveform to meet the micro assembly requirements of different scales and shapes, and improve the success rate of assembly.

【技术实现步骤摘要】
一种基于微振动激励微器件自装配装置及方法
本专利技术涉及一种微元件的装配装置及方法，特别涉及一种微元件的自动装配装置及方法。
技术介绍
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和电子标签等都需要大批量微元件的重复性精密组装，流体自组装技术中的外形匹配式对位具有对大批量微元件在三维空间上并行地、精确地对位组装的能力，载体溶液中的微元件在自身重力、液态粘结材料的毛细管力和表面张力等的作用下会随机落入基板上相匹配的凹坑时，传统液压泵阀驱动溶液的匀速流动，当微元件接近基板组装点时，其运动的惯性会削弱对微元件与基板上的定位精度，会有部分微元件定位未有与基板完全嵌合，造成装配效率低下。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种基于微振动激励微器件自装配装置及方法。本专利技术的技术方案如下：本专利技术提供一种基于微振动激励微器件自装配装置，包括基板和隔板，所述基板上具有刻蚀出的凹坑阵列，所述凹坑阵列中的每个凹坑与从硅片上加工制造出的微元件的外形相匹配，所述微元件由载体溶液承载，所述隔板与基板构成装配腔，所述基板通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于微振动激励微器件自装配装置，其特征在于：包括基板(1)和隔板(4)，所述基板(1)上具有刻蚀出的凹坑阵列，所述凹坑阵列中的每个凹坑与从硅片上加工制造出的微元件(2)的外形相匹配，所述微元件(2)由载体溶液(3)承载，所述隔板(4)与基板(1)构成装配腔，所述基板(1)通过连接板(5)与压电叠堆驱动器(6)一端刚性连接，压电叠堆驱动器(6)的另一端固装在固定支座(7)上，压电叠堆驱动器(6)由计算机(9)及驱动电源(8)控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于微振动激励微器件自装配装置，其特征在于：包括基板(1)和隔板(4)，所述基板(1)上具有刻蚀出的凹坑阵列，所述凹坑阵列中的每个凹坑与从硅片上加工制造出的微元件(2)的外形相匹配，所述微元件(2)由载体溶液(3)承载，所述隔板(4)与基板(1)构成装配腔，所述基板(1)通过连接板(5)与压电叠堆驱动器(6)一端刚性连接，压电叠堆驱动器(6)的另一端固装在固定支座(7)上，压电叠堆驱动器(6)由计算机(9)及驱动电源(8)控制。2.权利要求1所述装置的自装配方法，其特征在于：过量的微元件(2)分散悬浮在选定的载体溶液(3)中，在压力的驱动下从基板(1)和隔板(4)之间流过，计算机(9)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天军，刘青苑，张杨，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32