Diante da baixa eficiência de transferência e da baixa taxa de sucesso da auto-montagem na tecnologia atual de transferência em massa Mini/Micro LED, propõe-se uma nova agulha magnética de posicionamento para transferência em massa de fluxo magnético com acoplamento de campo magnético "ímã permanente + eletroímã". Para realizar a captura precisa do chip na superfície superior da agulha magnética, foi projetada uma bobina de polarização eletromagnética para controlar com precisão a força magnética na superfície da agulha. Utilizando o método de análise do circuito magnético, estabeleceu-se um modelo matemático da estrutura da agulha e da ponta da agulha, obtendo os parâmetros estruturais que afetam a densidade de fluxo magnético do entreferro na superfície superior da agulha. Com o auxílio do método dos elementos finitos, foram otimizados os parâmetros estruturais. Após a otimização, o B_max da superfície superior da agulha aumentou de 57 mT para 68 mT, um aumento de 19,2% em relação ao plano inicial; a taxa de variação pico-vale δ aumentou de 50,8% para 70,5%, ambos os principais indicadores superando o plano original. Com base nos resultados otimizados, foi desenvolvido um dispositivo de agulha de posicionamento com polarização por ímã permanente e realizados testes de densidade de fluxo no entreferro e testes de transferência de chips. Os resultados mostraram que o valor otimizado de densidade magnética B_max na superfície superior da agulha é de 60 mT e a taxa de variação pico-vale δ é de 66,6%, permitindo atrair e fixar milhares de chips em 1 minuto, atendendo aos requisitos de captura precisa de chips na transferência em massa, podendo ser usado com fluidos para realizar o processo de transferência em massa de chips, melhorando a eficiência da tecnologia de transferência em massa por auto-montagem.

Mini/Micro LED;transferência em massa;polarização por ímã permanente;agulha de posicionamento;design otimizado