Pour améliorer l'effet des pics et creux de la densité magnétique des aiguilles de positionnement à aimant permanent dans le transfert massif par champ magnétique des puces Mini/Micro LED, une aiguille de positionnement à aimant permanent à accumulation magnétique progressive a été proposée. Pour cette structure d'aiguille à accumulation magnétique progressive, un modèle de circuit magnétique équivalent multitier tenant compte des effets de démagnétisation non linéaires et des caractéristiques de saturation du circuit magnétique, ainsi qu'un modèle dynamique mécanique prenant en compte les caractéristiques du mouvement des puces et la couplage fluide-structure ont été établis. Sur cette base, avec pour objectif principal d'améliorer le taux de variation des pics et creux du champ magnétique et leur vitesse de variation, une simulation paramétrique progressive des hauteurs et diamètres des différentes étapes des aiguilles a été réalisée à l'aide d'un logiciel d'analyse par éléments finis, permettant de déterminer les paramètres optimaux de structure tridimensionnelle pour des aiguilles performantes sous des contraintes géométriques et de procédé spécifiques. Sur la base des résultats optimisés, un prototype d'aiguille a été développé, et l'efficacité des résultats a été vérifiée par des essais de mesure de densité magnétique et des essais de transfert massif. Les résultats montrent que le taux de variation des pics et creux de densité magnétique de l'aiguille optimisée δ atteint 82,3 %, et la vitesse de variation des pics et creux ζ atteint 44,8 mT/mm, avec des améliorations respectives de 20,1 % et 28,7 %. Une expérience de transfert massif de 4 500 puces a été réalisée sur une plaque de réception de 180 mm × 160 mm, avec un temps de transfert de seulement 3 minutes, soit une réduction de 40 % par rapport aux solutions existantes.

Transfert massif;structure progressive;modèle dynamique;optimisation du champ magnétique