DE19758730B4 - Electrostatic chuck for manufacturing pharmaceutical products e.g. tablets, inhaler substrate - Google Patents

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Abstract

The electrostatic chuck (620) attracts an object (680) such as a pharmaceutical tablet or pharmaceutical particles. The chuck has a floating electrode thereby providing for charge imaging for the deposition particles in a selected image. A sensing electrode senses the number of particles attracted to the objects on the chuck thus ensuring that an accurate amount is deposited. The lower conductive layer (610) of the chuck is coated with a dielectric layer (630), on top of which is an upper conductive layer (640) with two electrodes (650, 660). A second dielectric layer (670) is placed on top of the upper conductive layer (640). A voltage between 200 and 2000 volts, either DC or AC, is applied across the two electrodes of the chuck

Description

Die vorliegende Anmeldung entspricht einer Continuation-in part-Anmeldung der US-Anmeldung mit der Seriennummer 08/630,050 ("Elektrostatische Halteeinrichtungen"), die am 9. April 1996 eingereicht wurde. Verwandte und gleichzeitig anhängige US-Patentanmeldungen sind "Inhaler Apparatus with Modified Surfaces for Enhanced Release of Dry Powders", die gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde, "Inhaler Apparatus with an Electronic Means for Enhanced Release of Dry Powders", die gleichzeitig mit der vorliegenden eingereicht wurde, Serien-Nr. 081630,049 ("Acoustic Dispenser", die am 9. April 1996 eingereicht wurde), und deren gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereichte Continuation-in-part-Anmeldung 08/630,012 ("Halteeinrichtungen und Verfahren zum Positionieren einer Vielzahl von Gegenständen auf einem Substrat", die am 9. April 1996 eingereicht wurde), 08/471,889 ("Methods and Apparatus for Electronically Depositing a Medicament Powder Upon Predefined Regions of a Substrate", eingereicht am 6. Juni 1995 und deren Continuation-in-part-Anmeldung, die am 6. Juni 1996 eingereicht wurde), 08/467,647 ("Apparatus for Electro statically Depositing and Retaining Materials Upon a Substrate", die am 6. Jun i 1995 eingereicht wurde) und 08/506,703 ("Inhaler Apparatus Using a Tribo-Electric Charging Technique", die am 25. Juli 1995 eingereicht wurde) und welche unter anderem die elektrostatische Abscheidung von Gegenständen, wie zum Beispiel Teilchen eines Pulvers auf einem Substrat beschreiben. Die vorstehenden Patentanmeldungen werden hierdurch durch die Bezugnahme darauf in ihrer Gesamtheit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.The present application corresponds a continuation-in-part application of the US application with the serial number 08 / 630,050 ("Electrostatic Holders") on April 9th Was filed in 1996. Related and pending U.S. patent applications are "Inhaler Apparatus with Modified Surfaces for Enhanced Release of Dry Powders ", which coexists with the present application was submitted, "Inhaler Apparatus with an Electronic Means for Enhanced Release of Dry Powders ", which coexists with the present was submitted, serial no. 081630.049 ("Acoustic Dispenser", which was filed on April 9, 1996), and their simultaneous Continuation-in-part application 08 / 630,012 filed with the present application ("Holding devices and methods for positioning a plurality of objects on a substrate ", which was filed on April 9, 1996), 08 / 471,889 ("Methods and Apparatus for Electronically Depositing a Medicament Powder Upon Predefined Regions of a Substrate ", submitted on 6. June 1995 and their continuation-in-part registration, on June 6 1996) 08 / 467,647 ("Apparatus for Electro statically Depositing and Retaining Materials Upon a Substrate "on 6 Jun i 1995) and 08 / 506,703 ("Inhaler Apparatus Using a Tribo-Electric Charging Technique "on July 25, 1995 was submitted) and which among other things the electrostatic Deposition of objects, such as describing particles of a powder on a substrate. The foregoing patent applications are hereby incorporated by reference then included in its entirety in the present application.

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf elektrostatische Halteeinrichtungen, Verfahren für deren Verwendung, einschließlich der elektrostatischen Abscheidung von Teilchen auf einem Gegenstand, und auf die Gegenstände selbst, die einer elektrostatischen Abscheidung ausgesetzt worden sind. Gemäß einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine elektrostatische Halteeinrichtung für das elektrostatische Anziehen eines Gegenstandes oder von Gegenständen vor, wobei der Gegenstand bei einer chemischen oder pharmazeutischen Untersuchung bzw. Steuerung bzw. Kontrolle oder Herstellung verwendet wird. Die Gegenstände können beispielsweise phamazeutische Substrate sein, wie zum Beispiel eine pharmazeutische Tablette oder ein Inhaliersubstrat.The present invention is directed on electrostatic holding devices, methods for their Use, including the electrostatic deposition of particles on an object, and on the objects themselves that have been subjected to electrostatic deposition are. According to one Aspect, the present invention provides an electrostatic chuck for the electrostatically attracting an object or objects, the subject being a chemical or pharmaceutical Examination or control or control or manufacturing used becomes. Things can for example, pharmaceutical substrates, such as one pharmaceutical tablet or an inhalation substrate.

Zusätzliche Ausführungsformen der Erfindung sehen Halteeinrichtungen und deren Verwendung für das elektrostatische Anziehen von Teilchen, wie zum Beispiel einem pharmazeutisch wirksamen Bestandteil, an ein Substrat, wie zum Beispiel eine Tablette, vor. Gemäß einem Aspekt weist die elektrostatische Halteeinrichtung eine erdfreie Elektrode auf und wird verwendet, um Teilchen gezielt an ein Substrat oberhalb der erdfreien Elektrode anzuziehen, um dadurch eine Ladungsabbildung für die Abscheidung von Teilchen nach einem ausgewählten Bild oder Muster bereitzustellen. Zusätzlich sieht die Erfindung eine elektrostatische Halteeinrichtung vor, die eine Abfühl- bzw. Sensorelektrode für das Abfühlen der Anzahl von Teilchen aufweist, welche an die Halteeinrichtung angezogen worden sind, um dadurch die Abscheidung einer exakten Menge von Teilchen zu gewährleisten. Weiterhin sieht die vorliegende Erfindung Gegenstände vor, die ausgewählte Bereiche haben, in welchen Teilchen über eine elektrostatische Einrichtung auf den Gegenstand aufgebracht werden.Additional embodiments the invention see holding devices and their use for electrostatic Attracting particles such as a pharmaceutically active one Component, on a substrate, such as a tablet. According to one Aspect, the electrostatic chuck has a floating Electrode on and is used to target particles to a substrate attract above the floating electrode, thereby creating a charge image for the Provide deposition of particles according to a selected image or pattern. additionally the invention provides an electrostatic holding device, the one sensing or sensor electrode for feeling of the number of particles attached to the holder have been attracted to thereby ensure the deposition of an exact Ensure amount of particles. Furthermore, the present invention provides objects the selected one Areas in which particles have an electrostatic device be applied to the object.

In der pharmazeutischen Industrie werden pharmazeutische Zusammensetzungen mit einem wirksamen Bestandteil durch mechanisches Mischen des wirksamen Bestandteils mit pharmazeutisch geeigneten bzw. annehmbaren Trägersubstanzen hergestellt. Ein Hauptnachteil für dieses Verfahren liegt in der Ungenauigkeit der Verteilung des wirksamen Bestandteils in den einzelnen Tabletten einer Charge. Dieses Problem wird besonders deutlich, wenn der wirksame Bestandteil in niedriger Dosierung vorliegt und die Ungenauigkeit der mechanischen Mischung kann zu einzelnen Tabletten in einer einzelnen Charge bzw. Packung führen, die unterschiedliche Dosierungen haben.In the pharmaceutical industry become pharmaceutical compositions with an active ingredient by mechanically mixing the active ingredient with pharmaceutical suitable or acceptable carrier substances manufactured. A major disadvantage for this method lies in the inaccuracy of the distribution of the effective Component in the individual tablets of a batch. This problem becomes particularly clear when the active ingredient is in lower Dosage is present and the inaccuracy of the mechanical mixture can be made into individual tablets in a single batch or pack to lead, that have different dosages.

Zusätzlich enthalten einige pharmazeutische Zusammensetzungen beispielsweise eine Mischung aus verschiedenen Trägern gemeinsam mit dem wirksamen Bestandteil, wobei der Träger sich nicht voll ständig mit dem wirksamen Bestandteil verträgt. Beispielsweise kann der wirksame Bestandteil in dem Träger schlecht lösbar sein oder der Träger kann die Bioverfügbarkeit des wirksamen Bestandteiles in negativer Weise beeinflussen.In addition, some contain pharmaceuticals Compositions, for example, a mixture of different carriers together with the active ingredient, the carrier itself not completely tolerates the active ingredient. For example, the effective ingredient in the carrier difficult to solve be or the carrier can bioavailability affect the active ingredient in a negative way.

Diese Nachteile des Standes der Technik werden durch die vorliegende Erfindung angegangen, durch welche elektrostatische Halteeinrichtungen zusammen mit ihrer Verwendung in der chemischen oder pharmazeutischen Industrie bereitgestellt werden, welche neben anderen Vorteilen die exakte Abscheidung eines wirksamen Bestandteils auf bzw. in einer Tablette gewährleistet.These disadvantages of the prior art are addressed by the present invention, by which electrostatic chucks along with their use provided in the chemical or pharmaceutical industry which, among other advantages, the exact separation of an effective Component guaranteed on or in a tablet.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION

Die vorstehend erwähnten Nachteile, die mit dem Stand der Technik verknüpft sind, werden durch die erfindungsgemäße Technik und die Vorrichtung zum Halten eines Gegenstandes oder einer Vielzahl von Gegenständen, wie zum Beispiel Tabletten ohne Anwendung mechanischer Kraft, zum Beispiel für die Abscheidung eines pharmazeutisch wirksamen Bestandteiles, überwunden. Die vorliegende Erfindung liefert Vorteile einschließlich der Kostenwirksamkeit, der Effizienz und beispielsweise einer größeren Genauigkeit in der Aufbringung einer angegebenen pharmazeutischen Dosierung auf bzw. in einem pharmazeutischen Substrat, wie zum Beispiel einer Tablette. Weiterhin ist die Abscheidung eines pharmazeutisch wirksamen Bestandteiles unter Verwendung statischer Elektrizität beispielsweise besonders zweckmäßig, wenn der aktive Bestandteil mit den übrigen Bestandteilen der Tablette oder einem anderen Substrat nicht mischbar oder in anderer Weise unverträglich ist.The aforementioned drawbacks associated with the prior art are overcome by the inventive technique and the device for holding an object or a variety of objects, such as tablets without the use of mechanical force, for example for the deposition of a pharmaceutically active ingredient , overcome. The present invention provides advantages including cost effectiveness, efficiency and, for example, greater accuracy in applying a specified pharmaceutical dosage to or in a pharmaceutical substrate such as a tablet. Furthermore, the deposition of a pharmaceutically active component using static electricity is particularly expedient, for example, if the active component is immiscible or otherwise incompatible with the other components of the tablet or another substrate.

Gemäß einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine elektrostatische Halteeinrichtung bereit, die eine leitfähige Schicht aufweist, welche zumindest eine Elektrode für das elektrostatische Anziehen eines Gegenstandes hat, wobei der Gegenstand für die chemische oder pharmazeutische Kontrolle oder Herstellung verwendet wird. Beispielsweise kann der Gegenstand mit einer pharmazeutisch wirksamen Verbindung beschichtet werden bzw. sein. Die Gegenstände können zahlreiche Typen von Substraten, einschließlich beispielsweise von Gegenständen sein, die für den menschlichen Verbrauch geeignet sind. Die Gegenständen können pharmazeutische Substrate, wie zum Beispiel ein Inhaliersubstrat, eine pharmazeutische Tablette, Kapsel, Hülse, Suppositorium, Aufbereitungsmittel, eine Bandage oder Auflage sein. In bestimmten Ausführungsformen ist das pharmazeutische Substrat nicht dielektrisch.In one aspect, the present Invention an electrostatic chuck ready a conductive Layer which has at least one electrode for the electrostatic Has attracted an item, the item being for chemical or pharmaceutical control or manufacturing is used. For example, the article can be used with a pharmaceutically active Connection to be coated. The items can be numerous Types of substrates including for example of objects be that for are suitable for human consumption. The items can be pharmaceutical Substrates, such as an inhalation substrate, a pharmaceutical Tablet, capsule, sleeve, Suppository, preparation, bandage or pad. In certain embodiments the pharmaceutical substrate is not dielectric.

Bestimmte Ausführungsformen sehen die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung für das elektrostatische Anziehen von Gegenständen, wie zum Beispiel Teilchen, an ein Aufnehmersubstrat vor. "Teilchen" werden hier als Gegenstände definiert, die eine Größe von weniger als etwa 1 mm in ihrer Breite oder Durchmesser haben. Die elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung können also beispielsweise verwendet werden, um Teilchen eines Pulvers, welches einen pharmazeu tisch wirksamen Bestandteil hat, an ein aufnehmendes, pharmazeutisches Substrat anzuziehen, wobei das Substrat medizinisch bzw. pharmazeutisch unwirksam sein kann.Certain embodiments see the use an electrostatic holding device for electrostatic tightening of objects, such as particles, to a pickup substrate. "Particles" are here as objects defined that is a size of less than about 1 mm in width or diameter. The electrostatic Holding devices according to the invention can used for example to remove particles of a powder, which has a pharmaceutically active ingredient to an absorbent to attract pharmaceutical substrate, the substrate being medically or can be pharmaceutically ineffective.

Gemäß einem weiteren Aspekt sieht die vorliegende Erfindung die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung für das Anziehen eines Gegenstandes vor, bei welchem die Dicke des Gegenstandes vorzugsweise weniger als etwa 5 mm und besonders bevorzugt weniger als etwa 3 mm beträgt.According to another aspect the present invention the use of an electrostatic Holding device for the tightening of an object in which the thickness of the object is preferred less than about 5 mm, and most preferably less than about 3 mm is.

In einer Ausführungsform der Erfindung hat die elektrostatische Halteeinrichtung zwei Elektroden in der oberen leitfähigen Schicht, welche für die Gegenstände freiliegen und die beiden Elektroden greifen vorzugsweise fingerartig ineinander. In anderen Ausführungsformen hat die Halteeinrichtung eine einzelne Elektrode in der oberen leitfähigen Schicht. Die Halteeinrichtung kann beispielsweise verwendet werden, um einen Gegenstand gegen die Wirkung der Schwerkraft zu halten oder um beispielsweise eine Vielzahl von Gegenständen auf einem Substrat zu positionieren. Siehe beispielsweise die gleichzeitig anhängige US-Patentanmeldung mit der Serien-Nr. 08/630,012, die am 9. April 1996 eingereicht wurde.In one embodiment of the invention the electrostatic chuck two electrodes in the top conductive Layer which for things are exposed and the two electrodes preferably grip like fingers each other. In other embodiments the holder has a single electrode in the upper conductive layer. The holding device can be used, for example, to hold an object to hold against the action of gravity or for example a variety of items to position on a substrate. See, for example, those at the same time pending US patent application with serial no. 08 / 630,012 on April 9th Was filed in 1996.

Bestimmte Aspekte der vorliegenden Erfindung sehen eine elektrostatische Halteeinrichtung vor, die eine erdfreie Elektrode aufweist, wobei die Halteeinrichtung verwendet wird, um gezielt Gegenstände, wie zum Beispiel Teilchen, an ein Substrat oberhalb der erdfreien Elektrode anzuziehen, um dadurch eine Ladungsabbildung für die Abscheidung von Teilchen nach einem ausgewählten Bild bereitzustellen. Zusätzlich sieht die Erfindung eine Sensorelektrode für das Erfassen der Anzahl von Gegenständen, wie zum Beispiel der Teilchen, vor, die auf einem aufnehmenden Substrat abgeschieden worden sind. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist eine Sensorelektrode auf einer elektrostatischen Halteeinrichtung angeordnet. Die Sensorelektrode gewährleistet die Abscheidung einer exakt bemessenen Menge von Gegenständen, wie zum Beispiel Teilchen. Die auf einem Aufnahmesubstrat abgeschiedenen Teilchen können beispielsweise einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil umfassen.Certain aspects of the present Invention provide an electrostatic chuck that a has a floating electrode, the holding device being used is used to target objects, such as particles, to a substrate above the floating Electrode to attract a charge image for the deposition of particles after a selected one Provide image. additionally the invention sees a sensor electrode for detecting the number of objects such as the particles, which are on a receiving substrate have been deposited. In certain preferred embodiments is a sensor electrode on an electrostatic chuck arranged. The sensor electrode ensures the separation of one exactly measured amount of objects, such as particles. The particles deposited on a receiving substrate can, for example comprise a pharmaceutically active ingredient.

Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung Gegenstände bereit, die ausgewählte Bereiche haben, auf welchen Teilchen über eine elektrostatische Einrichtung auf den Gegenstand aufgebracht worden sind.Furthermore, the present Invention objects ready the selected one Areas on which particles have an electrostatic device have been applied to the object.

Zusätzlich sieht die vorliegende Erfindung gemäß einem Aspekt eine elektrostatische Halteeinrichtung vor, die ein Inhaliersubstrat aufweist, wobei das Substrat eine leitfähige Schicht aufweist, die zumindest eine Elektrode hat, um Teilchen für eine Inhalierung elektrostatisch anzuziehen. Vorzugsweise weisen die Teilchen Teilchen eines trockenen Pulvers auf, das einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil enthält.In addition, the present sees Invention according to one Aspect of an electrostatic chuck that includes an inhalation substrate has, wherein the substrate has a conductive layer, the has at least one electrode to electrostatically particles for inhalation to attract. Preferably the particles have dry particles Powder containing a pharmaceutically active ingredient.

Die vorliegende Erfindung sieht außerdem Verfahren unter Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung vor. Beispielsweise stellt die Erfindung ein Verfahren der chemischen oder pharmazeutischen Herstellung bereit, welches aufweist:

  • (a) Bereitstellen einer elektrostatischen Halteeinrichtung und
  • (b) elektrostatisches Anziehen eines Gegenstandes an die Halteeinrichtung,
wobei der Gegenstand bei der chemischen oder pharmazeutischen Herstellung verwendet wird. Zusätzlich zu einem Verfahren der Herstellung sieht die vorliegende Erfindung die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung vor, um einen Gegenstand an ein Substrat elektrostatisch anzuziehen, wobei der Gegenstand ein Träger für eine chemische Reaktion ist, die bei einer chemischen Überprüfung bzw. Kontrolle oder bei der Herstellung von Chemikalien oder Medikamenten bzw. pharmazeutische Produkten verwendet wird.The present invention also provides methods using an electrostatic chuck. For example, the invention provides a method of chemical or pharmaceutical manufacture, which comprises:
  • (a) providing an electrostatic chuck and
  • (b) electrostatically attracting an object to the holding device,
the article being used in chemical or pharmaceutical manufacture. In addition to a method of manufacture, the present invention provides for the use of an electrostatic chuck to electrostatically attract an article to a substrate, the article being a vehicle for a chemical reaction that occurs during a chemical check or manufacture Chemicals or medication or pharmaceutical products is used.

Die Erfindung sieht auch die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung vor, um einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände an ein Substrat elektrostatisch anzuziehen, wobei die Dicke des Gegenstandes weniger als etwa 3 m beträgt. Zusätzlich sieht die Erfindung die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung vor, welche ein Vorspannpotential für das Anziehen eines Gegenstandes an ein Substrat hat, wobei das Vorspannpotential geringer ist als das Durchbruchpotential bzw. die Durchbruchspannung der Materialien, welche die Halteeinrichtung bilden.The invention also provides for the use of an electrostatic chuck to hold a Ge object or several objects electrostatically attract to a substrate, the thickness of the object being less than about 3 m. In addition, the invention provides for the use of an electrostatic holding device which has a bias potential for attracting an object to a substrate, the bias potential being less than the breakdown potential or the breakdown voltage of the materials which form the holding device.

Die Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung können mit zahlreichen Gegenständen einschließlich eines eßbaren Substrates, eines pharmazeutischen Substrates, wie zum Beispiel eines Inhaliersubstrates, einer Tablette, einer Kapsel, einer Hülse, eines Suppositoriums, eines Aufbereitungsmittels, einer Bandage und einer Auflage verwendet werden, und wahlweise auch dann, wenn das Substrat nicht dielektrisch ist. Zusätzlich können die Verfahren gemäß der Erfindung mit Teilchen verwendet werden, die einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil beinhalten und die Verfahren gemäß der Erfindung schließen ihre Verwendung für das Beschichten eines Gegenstandes, wie zum Beispiel einer Tablette, mit einer pharmazeutisch wirksamen Zusammensetzung ein.The methods according to the present invention can with numerous objects including an edible Substrate, a pharmaceutical substrate, such as an inhalation substrate, a tablet, a capsule, a sleeve, one Suppository, a treatment agent, a bandage and one Pad used, and optionally also when the substrate is not dielectric. additionally can the methods according to the invention can be used with particles that are pharmaceutically active Include component and the methods according to the invention include their Use for coating an object, such as a tablet, with a pharmaceutically active composition.

Darüberhinaus stellt die Erfindung ein Verfahren bereit für das Anziehen einer ausgewählten Anzahl von Teilchen an ein Substrat, mit:The invention also provides a procedure ready for putting on a selected one Number of particles on a substrate, with:

  • (a) Bereitstellen einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit einer Sensorelektrode,(a) Providing an electrostatic chuck with a sensor electrode,
  • (b) Aufbringen mehrerer elektrostatisch geladener Teilchen auf die Halteeinrichtung, und(b) applying multiple electrostatically charged particles the holding device, and
  • (c) Abfühlen der Anzahl von Teilchen, die an die Halteeinrichtung angezogen worden sind.(c) sensing the number of particles that have been attracted to the holder are.

Dieses Verfahren kann beispielsweise mit Teilchen eines trockenen Pulvers verwendet werden, wobei das Verfahren verwendet wird, um die Menge des auf einem Substrat, welches an die Halteeinrichtung angezogen wird, abgeschiedenen Pulvers zu bestimmen.This method can, for example can be used with particles of a dry powder, the Process is used to measure the amount of on a substrate which deposited powder is attracted to the holding device determine.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht ein Verfahren zum Abscheiden von Teilchen auf ausgewählten Bereichen eine Substrates vor, wobei das Verfahren die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit erdfreien Elektroden in Bereichen der Halteeinrichtung vorsieht, welche den ausgewählten Bereichen des Substrates entsprechen. Zusätzlich stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung bereit, mit (a) Bereitstellen eines pharmazeutischen Substrates, und (b) elektrostatischem Abscheiden von Teilchen auf dem Substrat, wobei die Abscheidung vorzugsweise die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung aufweist. Vorzugsweise weist die elektrostatische Halteeinrichtung eine erdfreie Elektrode auf und die Teilchen werden im wesentlichen auf einem Bereich des Substrates abgeschieden, welcher der erdfreien Elektrode entspricht, und die elektrostatische Halteeinrichtung weist vorzugsweise weiterhin eine Sensorelektrode auf für das Bestimmen der Menge von auf dem Substrat abgeschiedenen Teilchen.Another aspect of the invention sees a method for depositing particles on selected areas a substrate, the method using an electrostatic Holding device with floating electrodes in areas of the holding device which provides the selected Correspond to areas of the substrate. In addition, the invention provides a method of making a pharmaceutical composition ready with (a) providing a pharmaceutical substrate, and (b) electrostatically depositing particles on the substrate, the deposition preferably using an electrostatic Has holding device. Preferably, the electrostatic Hold up a floating electrode and the particles will essentially deposited on an area of the substrate which corresponds to the floating electrode, and the electrostatic holding device preferably also has a sensor electrode for the determination the amount of particles deposited on the substrate.

Gemäß einem anderen Aspekt sieh die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Dosierform vor, mit: (a) Bereitstellen einer elektrostatischen Halteeinrichtung, die eine Fläche hat, die über eine X- oder Y-Koordinate adressierbar ist, (b) Kontaktieren der Halteeinrichtung mit Gegenständen, die einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil aufweisen, wobei die Gegenstände im wesentlichen in den Bereichen an der Halteeinrichtung haften, die bezüglich X- oder Y-Koordinate adressierbar sind, und (c) Freigeben der Gegenstände auf einen pharmazeutischen Träger, der mit den Bereichen der Halteeinrichtung, auf welchen die Gegenstände anhaften, ausgerichtet ist. Vorzugsweise hat die Halteeinrichtung mehrere Flächen, die X- oder Y-adressierbar sind, wobei jede Fläche bzw. jeder Bereich einem getrennten pharmazeutischen Träger entspricht. Weiterhin werden die Gegenstände vorzugsweise im wesentlichen gleichzeitig auf einer Mehrzahl von pharmazeutischen Trägem abgeschieden. Dieses Verfahren kann beispielsweise verwendet werden, um unterschiedliche Dosierungseinheiten zu bilden, wenn zumindest zwei der pharmazeutischen Träger eine unterschiedliche Anzahl von Gegenständen aufnehmen. Dieses Verfahren ist besonders zweckmäßig für pharmazeutisch wirksame Bestandteile, wie zum Beispiel Hormone, die in unterschiedlichen Dosierungen verabreicht werden und es ist wünschenswert, eine pharmazeutische Verpackung zu bilden, die mehr als eine Art einer Dosiereinheit enthält.See another aspect the present invention a method of making a dosage form before, with: (a) providing an electrostatic chuck, the one area has that over an X or Y coordinate is addressable, (b) contacting the Holding device with objects, which have a pharmaceutically active ingredient, wherein things adhere to the holding device essentially in the areas, the regarding X or Y coordinates are addressable, and (c) releasing the objects a pharmaceutical carrier, with the areas of the holding device on which the objects adhere, is aligned. The holding device preferably has several surfaces, which are X- or Y-addressable, with each surface or area one separate pharmaceutical carrier equivalent. Furthermore, the objects are preferably essentially deposited simultaneously on a plurality of pharmaceutical carriers. This method can be used, for example, to differentiate Dosage units form when at least two of the pharmaceutical carrier pick up a different number of items. This method is particularly useful for pharmaceutical effective ingredients, such as hormones, in different Dosages are administered and it is desirable to have a pharmaceutical Packaging to form more than one type of dosing unit contains.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGURENSHORT DESCRIPTION THE FIGURES

1 ist eine Querschnittsansicht einer schematischen Wiedergabe einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit fingerartig ineinandergreifenden Elektroden gemäß der Erfindung. 1 is a cross-sectional view of a schematic representation of an electrostatic chuck with interdigitated electrodes according to the invention.

2 ist eine Draufsicht von oben auf eine schematische Wiedergabe der fingerartig ineinandergreifenden Elektroden nach 1. 2 FIG. 12 is a top plan view of a schematic representation of the interdigitated electrodes of FIG 1 ,

3A und 3B sind Schaltkreisdarstellungen einer elektrostatischen Halteeinrichtung, die zwei Elektroden hat. 3A zeigt die Halteeinrichtung ohne eine untere leitfähige Schicht und 3B zeigt die Halteeinrichtung mit einer unteren leitfähigen Schicht. 3A and 3B are circuit diagrams of an electrostatic chuck that has two electrodes. 3A shows the holding device without a lower conductive layer and 3B shows the holding device with a lower conductive layer.

4A ist eine Draufsicht von oben auf eine schematische Wiedergabe der einzelnen Elektroden nach 4B. 4A is a top view of a schematic representation of the individual electrodes of FIG 4B ,

4B ist eine Querschnittsansicht einer schematischen Wiedergabe einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit einer einzelnen Elektrode auf der oberen leitfähigen Schicht, welche gemäß der vorliegenden Erfindung von der dielektrischen Schicht hervorsteht. 4B Figure 3 is a cross-sectional view of a schematic representation of an electrostatic chuck Device with a single electrode on the upper conductive layer, which protrudes from the dielectric layer according to the present invention.

4C ist eine Querschnittsansicht einer schematischen Wiedergabe einer elektrostatischen Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer einzelnen Elektrode auf der oberen leitfähigen Schicht, welche in die dielektrische Schicht eingedrückt bzw. zurückversetzt ist. 4C Figure 3 is a cross-sectional view of a schematic representation of an electrostatic chuck according to the present invention with a single electrode on the top conductive layer recessed into the dielectric layer.

5 ist eine schematische Querschnittsansicht einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit erdfreien Elektroden auf der oberen leitfähigen Schicht für eine Ladungsabbildung. 5 is a schematic cross-sectional view of an electrostatic chuck with floating electrodes on the top conductive layer for charge imaging.

6 ist eine Ansicht von oben auf eine erdfreie Elektrode nach 5. 6 is a top view of a floating electrode according to 5 ,

7 ist ein Schaltkreisdiagramm einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit einer erdfreien Elektrode auf der oberen leitfähigen Schicht. 7 Figure 3 is a circuit diagram of an electrostatic chuck with a floating electrode on the top conductive layer.

8 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Sensorelektrode. 8th is a schematic cross-sectional view of a sensor electrode.

9 ist eine schematische Ansicht von oben auf eine Sensorelektrode, wobei die Position der Sensorelektrode außerhalb des Abscheidungsbereichs liegt. 9 is a schematic top view of a sensor electrode with the position of the sensor electrode outside the deposition area.

10A ist eine schematische Ansicht von oben auf eine Sensorelektrode, wobei die Position der Sensorelektrode innerhalb des Bereiches der Abscheidung liegt. 10A is a schematic top view of a sensor electrode, the position of the sensor electrode being within the range of the deposition.

10B ist eine Ansicht von oben auf eine schematische Wiedergabe einer Sensoreiektrode, wobei die Position der Sensorelektrode in Form einer Tablette innerhalb des Abscheidungsbereiches liegt. 10B is a top view of a schematic representation of a sensor electrode, the position of the sensor electrode in the form of a tablet being within the deposition area.

11 ist ein Schaltkreisdiagramm einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit einer Sensorelektrode. 11 Fig. 10 is a circuit diagram of an electrostatic chuck with a sensor electrode.

12A ist eine Fotografie einer Ansicht von oben auf eine erdfreie Elektrode nach der Pulverabscheidung in einer Halteeinrichtung ohne die untere leitfähige Schicht, wobei die Platine angebracht ist. Die Fotografie wurde mit etwa 50-fachen Vergrößerung hergestellt, so daß die Linie neben der Fotografie einer Länge von etwa 0,5 mm entspricht. 12A Figure 12 is a top view photograph of a floating electrode after powder deposition in a holder without the lower conductive layer with the circuit board attached. The photograph was made at about 50 times magnification, so that the line next to the photograph corresponds to a length of about 0.5 mm.

12B ist eine Fotografie einer Draufsicht von oben auf eine erdfreie Elektrode nach der Pulverabscheidung mit einer Halteeinrichtung mit der unteren leitfähigen Schicht, wobei die Platine angebracht ist. Die Fotografie wurde mit etwa 50-facher Vergrößerung aufgenommen, so daß die Linie neben der Fotografie einer Länge von etwa 0,5 mm entspricht. 12B is a top plan view photograph of a floating electrode after powder deposition with a holder having the lower conductive layer with the board attached. The photograph was taken at about 50 times magnification, so that the line next to the photograph corresponds to a length of about 0.5 mm.

13A ist eine Fotografie einer Ansicht von oben einer erdfreien Elektrode nach der Pulverabscheidung, und zwar bei einer Halteeinrichtung ohne die untere leitfähige Schicht, wobei die Platine entfernt ist. Die Fotografie wurde mit etwa 50-facher Vergrößerung aufgenommen, so daß die Linie neben der Fotografie eine Länge von etwa 0,5 m wiedergibt. 13A Figure 12 is a top view photograph of a floating electrode after powder deposition with a holder without the bottom conductive layer with the board removed. The photograph was taken at about 50 times magnification, so that the line next to the photograph shows a length of about 0.5 m.

13B ist eine Fotografie einer Ansicht von oben einer erdfreien Elektrode nach der Pulverabscheidung, und zwar bei einer Halteeinrichtung mit der unteren elektrisch leitfähigen Schicht, wobei die Platine (gedruckte Schaltkreisplatine} entfernt ist. Die Fotografie wurde mit etwa 50-facher Vergrößerung aufgenommen; die Linie neben der Fotografie entspricht daher einer Länge von etwa 0,5 mm. 13B "is a photograph of a top view of a floating electrode after powder deposition, with a holder having the bottom electrically conductive layer with the circuit board (printed circuit board) removed. The photograph was taken at about 50x magnification; the line beside. ***" photography therefore corresponds to a length of approximately 0.5 mm.

14A-C sind grafische Wiedergaben der Erfassung von abgeschiedenem Pulver unter Verwendung einer Sensorelektrode mit einer elektrostatischen Halteeinrichtung der vorliegenden Erfindung. Die X-Achse gibt die Zeit in Minuten wieder und die Y-Achse gibt die Ladung in Mikrocoulomb wieder. dq/dt entspricht der Abscheidungsrate bzw. -geschwindigkeit. 14A-C are graphical representations of the detection of deposited powder using a sensor electrode with an electrostatic chuck of the present invention. The X axis represents the time in minutes and the Y axis represents the charge in microcoulombs. dq / dt corresponds to the deposition rate or rate.

15 ist ein schematisches Diagramm einer elektrostatischen Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für die Erzeugung von Mehrfachdosierungseinheiten. 15 Figure 3 is a schematic diagram of an electrostatic chuck according to the present invention for the generation of multiple dose units.

16A-C stellen drei Fotografien einer elektrostatischen Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bereit. 16A zeigt den Schaltkreis der elektrostatischen Halteeinrichtung; 16B zeigt eine Fenstermaske für die Halteeinrichtung und 16C zeigt den Halteeinrichtungsaufbau mit einem Tablettenfeld bzw. einer Tablettenanordnung. 16A-C provide three photographs of an electrostatic chuck according to the present invention. 16A shows the circuit of the electrostatic chuck; 16B shows a window mask for the holding device and 16C shows the holding device structure with a tablet field or a tablet arrangement.

17A ist eine schematische Querschnittsansicht einer modifizierten Quarzkristall-Überwachungseinrichtung und 17B ist ein Schaltkreisdiagramm der in 17A gezeigten Überwachungseinrichtung. 17A 12 is a schematic cross-sectional view of a modified quartz crystal monitor and 17B is a circuit diagram of the in 17A shown monitoring device.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGPRECISE DESCRIPTION THE INVENTION

Für Zwecke der vorliegenden Anmeldung sollen die folgenden Begriffe die angegebenen Bedeutungen haben.For The following terms are intended for the purpose of the present application have the meanings given.

  • – Akustische Abgabevorrichtung: eine Vorrichtung für die Abgabe von Teilchen, wobei die Vorrichtung Vibrationen mit einer Frequenz im akustischen (hörbaren) Bereich verwendet.- Acoustic Dispenser: a device for dispensing particles, the device vibrating at a frequency in the acoustic (Audible) Area used.
  • – Halteeinrichtung: eine Klammer bzw. Halterung für das Halten eines Gegenstandes oder von Gegenständen.- Holding device: a bracket or holder for holding an object or objects.
  • – Halteeinrichtung für die Positionierung von Gegenständen: eine Halteeinrichtung, die eine Ausgestaltung hat, welche verwendet werden kann, um die Gegenstände an der Halteeinrichtung im wesentlichen in einem ausgewählten Muster anzuordnen.- holding device for the Positioning objects: a holding device that has a configuration that uses can be to the objects on the holding device essentially in a selected pattern to arrange.
  • – Elektrostatische Halteeinrichtung: eine "Klammer" bzw. Halterung für das Halten eines Gegenstandes oder von Gegenständen unter Verwendung elektrostatischer Kräfte.- Electrostatic holding device: a "clamp" or holder for holding an object or objects using electrostatic forces.
  • – Elektrostatische Halteeinrichtung mit Leitungswegen: eine elektrostatische Halteeinrichtung für das Positionieren von Gegenständen, bei welcher die Halteeinrichtung eine Schicht hat, welche die Positionierung der Gegenstände festlegt, und wobei diese Schicht Wege bzw. Pfade aufweist, die ein leitfähiges Material enthalten.- electrostatic Holding device with conduction paths: an electrostatic holding device for the Positioning objects, in which the holding device has a layer which the positioning of the objects defines, and wherein this layer has paths that a conductive Material included.
  • – Mechanische Halteeinrichtung: eine Spannvorrichtung, die für das Halten eines Gegenstandes Druck bzw. Kompression verwendet.- Mechanical Holding device: a tensioning device used for holding an object Pressure or compression used.
  • – Nichtmechanische Haltevorrichtung: eine Haltevorrichtung, die keinen Druck bzw. Kompression verwendet, um einen Gegenstand zu halten, einschließlich von jedoch nicht beschränkt auf eine Halteeinrichtung, die elektrostatische Einrichtungen oder Vakuumeinrichtungen (zum Beispiel negativen Druck) für ein solches Halten verwendet.- Non-mechanical Holding device: a holding device that does not apply pressure or compression used to hold an object, including but not limited on a holding device, the electrostatic devices or Vacuum devices (e.g. negative pressure) for one Keep used.
  • – Objekt bzw. Gegenstand: ein materieller Gegenstand.- object or object: a material object.
  • – Teilchen: ein Gegenstand mit 1 mm oder weniger als 1 mm Breite oder Durchmesser.- particles: an object with a width or diameter of 1 mm or less than 1 mm.
  • – Pitch: der sich wiederholende Abstand zwischen der Kante bzw. dem Rand einer Vertiefung zu dem entsprechenden Rand bzw. der Kante der benachbarten Vertiefung, beispielsweise bei einer Mikrotiterplatte.- Pitch: the repetitive distance between the edge or the edge a depression to the corresponding edge or the edge of the neighboring Well, for example in a microtiter plate.
  • – Aufnahmesubstrat: ein Gegenstand der eine Oberfläche oder eine Schicht hat, die mit Gegenständen beschichtet wird oder eine Beschichtung von Gegenständen aufnimmt, wie zum Beispiel Teilchen.- receiving substrate: an object of a surface or has a layer coated with objects or a coating of objects absorbs, such as particles.
  • – Obere leitfähige Schicht: die leitfähige Schicht einer elektrostatischen Halteeinrichtung, welche Gegenstände an die Halteeinrichtung anzieht oder an dieser hält.- Upper conductive Layer: the conductive Layer of an electrostatic chuck, which objects to the Holding device attracts or holds on.

1. Verwendung der elektrostatischen Halteeinrichtungen der Erfindung.1. Using the electrostatic Holding devices of the invention.

"Halteeinrichtungen" sind oben definiert als Klammern oder Halterungen für das Halten eines Gegenstandes oder von Gegenständen. Statt der Verwendung konventioneller Klammern, welche mechanische oder Druckkraft verwenden, ist die vorliegende Erfindung auf die Verwendung statischer Elektrizität in einer elektrostatischen Halteeinrichtung als die Einrichtung gerichtet, welche in Verbindung mit der Halteeinrichtung für das Halten von Gegenständen verwendet wird. Die Gegenstände können wahlweise positioniert, transportiert und abgeschieden bzw. abgelagert werden. Vorzugsweise verwenden die Halteeinrichtungen eine Kraft für das Halten von Gegenständen, die sich von der aktiven Druckausübung unterscheidet. Die Halteeinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung können gemäß einem Aspekt für das Positionieren von Gegenständen verwendet werden, was in der US- Patentanmeldung mit der Serien-Nr. 08/630,012 beschrieben ist ("Halteeinrichtungen und Verfahren zum Positionieren mehrerer Gegenstände auf einem Substrat", eingereicht am 9. April 1996)."Holders" are defined above as brackets or brackets for holding an object or objects. Instead of using it conventional staples that use mechanical or compressive force, The present invention relates to the use of static electricity in a electrostatic chuck directed as the device which is used in connection with the holding device for holding objects becomes. Things can optionally positioned, transported and separated or deposited become. The holding devices preferably use a force for holding of objects, that differs from active pressure. The holding devices according to the present Invention can according to one Aspect for the positioning of objects can be used as in the US patent application with the serial no. 08 / 630,012 ("Holding devices and method for positioning multiple objects on a substrate " on April 9, 1996).

Gemäß einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung elektrostatische Halteeinrichtungen für das elektrostatische Anziehen eines Gegenstandes oder einer Mehrzahl von Gegenständen bereit. Ohne daß hiermit eine Beschränkung auf irgendeine Theorie vorgenommen werden soll, so wird doch angenommen, daß dann, wenn ein elektrisches Potential an die elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung angelegt wird, zwischen den Elektroden der Halteeinrichtung Kondensatoren gebildet werden und daß die Gegenstände durch elektrostatische Kraft gehalten werden. Einer der Vorteile der Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung in der chemischen oder pharmazeutischen Industrie ist der, daß, im Gegensatz zur Plasmaladung, elektrostatische Ladung (die auch als Reibungsladung bekannt ist) im allgemeinen chemische Substanzen nicht negativ beeinflußt. Weiterhin gewährleistet die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrchtung die Fähigkeit, beispielsweise ein pharmazeutisches Substrat zu halten, ohne daß eine mechanische Kraft erforderlich ist, welche das Substrat zerreißen bzw. zerstören könnte.In one aspect, the present Invention electrostatic holding devices for electrostatic tightening of an object or a plurality of objects. Without hereby one restriction to be based on any theory, it is assumed that if an electrical potential to the electrostatic holding devices according to the invention is applied between the electrodes of the holding device capacitors are formed and that the Objects through electrostatic force can be maintained. One of the advantages of using it an electrostatic holding device in the chemical or pharmaceutical industry is that, unlike plasma loading, electrostatic charge (also known as friction charge) generally does not adversely affect chemical substances. Farther guaranteed the use of an electrostatic chuck the ability to for example, to hold a pharmaceutical substrate without a mechanical Force is required which tears or tears the substrate to destroy could.

Die Halteeinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung können verwendet werden, um einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände während einer chemischen oder pharmazeutischen Bearbeitung oder Verarbeitung gegen Gravitationskräfte zu halten. Zusätzlich stellt die vorliegende Erfindung Verfahren der chemischen Herstellung bereit, die eine Haltevorrichtung verwenden, um einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände an ein Substrat anzuziehen, wobei die Gegenstände bei der chemischen Herstellung verwendet werden. Gemäß einem anderen Aspekt stellt die vorliegende Erfindung Verfahren der Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung bereit, indem eine Halteeinrichtung verwendet wird, um einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände an ein Substrat heranzuziehen, wobei die Gegenstände verwendet werden, um die pharmazeutische Zusammensetzung herzustellen. Die Halteeinrichtung kann so hergestellt werden, daß sie vergrößerte Abmessungen hat, um einen Gegenstand anzuziehen, der eine vergrößerte Fläche hat.The holding devices according to the present Invention can used to hold one or more items during one chemical or pharmaceutical processing or processing against gravitational forces to keep. additionally the present invention provides methods of chemical manufacture ready to use a holding device to hold an object or several objects attract to a substrate, the items being used in chemical manufacturing be used. According to one In another aspect, the present invention provides methods of manufacture a pharmaceutical composition prepared by a holding device is used to attach one or more items to one Substrate to be used, the items are used to pharmaceutical Manufacture composition. The holding device can be manufactured in this way be that they have enlarged dimensions to attract an object that has an enlarged area.

Gemäß einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung vor, die ein Vorspannpotential für das Anziehen eines Gegenstandes oder (mehreren) Gegenständen an ein Substrat hat. Vorzugsweise ist das Vorspannpotential größer als etwa 1000 Volt. Die Verwendung der Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung liefert die Möglichkeit eines Vorspannpotentials, da ein Vorspannpotential nicht notwendigerweise eine Beschädigung eines pharmazeutischen Substrats verursacht, im Gegensatz zu einem Wafer in der Halbleiterindustrie, welcher auf Spannung empfindlich reagiert.In one aspect, the present sees Invention the use of an electrostatic chuck before that has a bias potential for attracting one or more objects has a substrate. The bias potential is preferably greater than about 1000 volts. The use of the holding device according to the present Invention provides the opportunity a bias potential since a bias potential is not necessarily damage of a pharmaceutical substrate as opposed to one Wafer in the semiconductor industry, which is sensitive to voltage responding.

Wenn eine elektrostatische Halteeinrichtung verwendet wird, liegt die Temperatur vorzugsweise zwischen etwa –50°C bis etwa 200°C und vorzugsweise zwischen etwa 22°C bis etwa 60°C. Die Feuch tigkeit liegt vorzugsweise zwischen 0 und 100%, wobei die Feuchtigkeit keine Kondensation verursacht; bevorzugter ist es, wenn die Feuchtigkeit 30% beträgt.If an electrostatic chuck the temperature is preferably between about -50 ° C to about 200 ° C and preferably between about 22 ° C up to about 60 ° C. The humidity is preferably between 0 and 100%, the Moisture does not cause condensation; it is more preferred when the humidity is 30%.

Die Verwendung von elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung kann größenmäßig über einen großen Bereich kontinuierlicher Herstellung angepaßt werden, wie zum Beispiel durch Verwendung eines Blattes bzw. eines Bogens oder einer Bahn aus einem eßbaren Substrat für die Verwendung mit Tabletten oder zum Beispiel einer Bahn aus einem Inhaliersubstrat, welches beispielsweise zu einzelnen Bändern für individuelle Inhaliervorrichtungen perforiert sein kann.The use of electrostatic Holding devices according to the invention can be larger than one huge Continuous manufacturing range, such as by using a sheet or a sheet or a sheet from an edible Substrate for use with tablets or, for example, a web of one Inhalation substrate, which, for example, can be used for individual bands for individual Inhaler devices can be perforated.

Die vorliegende Erfindung stellt auch Verfahren für das Abscheiden einer ausgewählten Anzahl von Gegenständen bereit, mit: (a) Bereitstellen einer elektrostatischen Halteeinrichtung, die einen Bereich bzw. eine Fläche hat, die X- oder Y-adressierbar ist, (b) in Kontaktbringen der Halteeinrichtung mit Gegenständen, wobei die Gegenstände an der Halteeinrichtung im wesentlichen in den Bereichen haften, die X- oder Y-adressierbar sind, und (c) Freigeben der Gegenstände auf einem aufnehmenden Substrat, welches mit den Flächen der Halteeinrichtung ausgerichtet ist, auf welchen die Gegenstände haften. Die vorliegende Erfindung stellt auch Verfahren zur Herstellung einer Darreichungs- bzw. Dosierform bereit, mit:The present invention provides also procedures for depositing a selected one Number of items ready with: (a) providing an electrostatic chuck, an area or area which is X- or Y-addressable, (b) bringing the holding device into contact with objects, whereby things adhere to the holding device essentially in the areas which are X or Y addressable, and (c) releasing the items a receiving substrate which is aligned with the surfaces of the holding device is on which the objects be liable. The present invention also provides methods of making a dosage form, with:

  • (a) Bereitstellen einer elektrostatischen Halteeinrichtung, die eine Fläche hat, welche X- oder Y-adressierbar ist, (b) in Kontaktbringen der Halteeinrichtung mit Teilchen, die einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil enthalten, wobei die Teilchen an der Halteeinrichtung im wesentlichen in den Bereichen anhaften, die X- oder Y-adressierbar sind, und(a) providing an electrostatic chuck, the one area which is X or Y addressable, (b) contacting the holding device with particles that have a contain pharmaceutically active ingredient, the particles adhere to the holding device essentially in the areas which are X or Y addressable, and
  • (c) Freigeben bzw. Lösen der Teilchen auf einen pharmazeutischen Träger, der mit den Flächen der Halteeinrichtung ausgerichtet ist, auf welchen die Teilchen haften.(c) Release or release of the particles on a pharmaceutical carrier that matches the surfaces of the Holding device is aligned, on which the particles adhere.

Vorteile der vorliegenden Erfindung schließen die Fähigkeit ein, ein pharmazeutisches Substrat ohne Verwendung mechanischer Einrichtungen zu halten. Damit stellt die vorliegende Erfindung einen elektrostatischen Mechanismus für das Halten einer Tablette bereit, die nur leicht komprimiert ist und die sehr brüchig oder bröckelig wäre, wenn sie durch eine mechanische Einrichtung oder durch eine Vakuumhalterung gehalten werden würde. Zusätzlich steht ohne Bindung an ein bestimmte Theorie zu vermuten, daß die pharmazeutisch akzeptablen bzw. geeigneten Träger beispielsweise in Form von Tabletten häufig elektrisch leitfähig sind und ihre Ladung innerhalb von weniger als etwa einer Millisekunde verteilen bzw. abgeben. Eine elektrostatische Halteeinrichtung gewährleistet einen Vorteil, indem sie ihre Ladung aufrechterhält, während ein pharmazeutisches Substrat ansonsten beispielsweise seine Ladung verlieren würde.Advantages of the present invention conclude the ability a, a pharmaceutical substrate without the use of mechanical Hold facilities. The present invention thus provides an electrostatic mechanism for holding a tablet ready, which is only slightly compressed and which would be very brittle or crumbly if by mechanical means or by a vacuum holder would be held. additionally stands without being bound by any particular theory that the pharmaceutical acceptable or suitable carrier for example in the form of tablets are often electrically conductive and their charge in less than about a millisecond distribute or deliver. An electrostatic holding device ensures an advantage by maintaining their charge while a pharmaceutical substrate otherwise would lose its charge, for example.

Die vorliegende Erfindung stellt auch elektrostatische Halteeinrichtungen bereit, die verwendet werden, um einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände während der Verarbeitung in der chemischen und pharmazeutischen Industrie zu halten. Eine solche Verarbeitung umfaßt das Abscheiden von Teilchen auf den Gegenständen, wie zum Beispiel die Abscheidung eines pharmazeutisch wirksamen Pulvers auf Tabletten. Dies ist beispielsweise besonders zweckmäßige, wenn der aktive Bestandteil mit dem übrigen Teil der Tablette unverträglich bzw inkompatibel ist.The present invention provides also electrostatic holding devices that are used order one or more items during processing in the chemical and pharmaceutical industries. Such Processing includes the deposition of particles on objects, such as the Deposition of a pharmaceutically active powder on tablets. This is particularly useful, for example, when the active ingredient with the rest Part of the tablet is incompatible or is incompatible.

Weiterhin kann mehr als eine Art von Wirkstoff bzw. Bestandteil, wie zum Beispiel zwei wirksame Bestandteile, auf einen Gegenstand, wie zum Beispiel eine Tablette, aufgeschichtet werden. Die Tablette kann außerdem weiter verarbeitet werden, nachdem die Teilchen auf ihr abgeschieden worden sind, beispielsweise kann die Tablette nach der Abscheidung wiederum beschichtet werden. Vorzugsweise werden die Teilchen unter Verwendung einer akustischen Abgabevorrichtung abgegeben, die in der US-Patentanmeldung mit der Serien-Nr. 08/630,049 beschrieben ist.Furthermore, more than one type of active ingredient or ingredient, such as two active ingredients, stacked on an object, such as a tablet become. The tablet can also continue to be processed after the particles are deposited on it have been, for example, the tablet after deposition again coated. Preferably the particles are under Dispensed using an acoustic delivery device that is in of the US patent application with the serial no. 08 / 630,049 is.

Ohne daß eine Beschränkung auf eine bestimmte Theorie vorgenommen werden soll, wird angenommen, daß das von den elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugte elektrische Potential sowohl dazu dienen soll, einen leitfähigen Gegenstand, wie zum Beispiel eine Tablette, an Ort und Stelle zu halten; als auch einen geladenen Gegenstand anzuziehen, wie zum Beispiel Teilchen innerhalb eines Pulvers, und zwar auf ein aufnehmendes Substrat. Zusätzlich können die elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung für Inhaliersubstrate verwendet werden. Siehe beispielsweise die gleichzeitig anhängige Anmeldung mit dem Titel "Inhaliervorrichtung mit einer elektronischen Einrichtung für die verstärkte Abgabe trockener Pulver", die gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereicht wird. Siehe auch die noch folgenden Abschnitte über ladungsabbildende Halteeinrichtungen.Without being limited to a certain theory is to be made, it is assumed that this of the electrostatic chucks according to the present invention generated electrical potential should both serve a conductive object, such as a tablet, to hold in place; as also attract a charged object, such as particles within a powder, on a receiving substrate. additionally can the electrostatic holding devices according to the invention for inhalation substrates be used. See for example the pending registration entitled "Inhaler with an electronic device for the increased levy dry powder ", which coexists with the present application is submitted. See also the following sections on charge imaging Holding devices.

2. Gegenstände, die von elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung gehalten werden.2. Objects that are held by electrostatic holding devices according to the invention.

A. Maße und Arten von GegenständenA. Dimensions and types of items

Vorzugsweise beträgt die Dicke eines von einer elektrostatischen Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gehaltenen Gegenstandes weniger als etwa 300 mm und besonders bevorzugt weniger als etwa 100 mm und, was noch mehr bevorzugt ist, weniger als etwa 50 mm, bevorzugter noch weniger als 25 mm, noch bevorzugter weniger als etwa 10 mm, noch bevorzugter weniger als 5 mm und am meisten bevorzugt weniger als 3 mm. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist also der Gegenstand ein kleiner Gegenstand, wie zum Beispiel ein Teilchen, welches im Durchschnitt eine Breite oder einen Durchmesser von weniger als etwa 1 mm hat. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen werden die Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung mit einer Vielzahl kleiner Objekte verwendet, die vorzugsweise eine Größe von etwa 5 Mikrometer bis etwa 500 Mikrometer haben, und vorzugsweise für die Verwendung in der chemischen oder pharmazeutischen Industrie. Die Verwen dung einer elektrostatischen Halteeinrichtung in der chemischen und pharmazeutischen Industrie ist eine der Neuheiten der vorliegenden Erfindung.Preferably, the thickness of an object held by an electrostatic chuck according to the present invention is less than about 300 mm, and more preferably less than about 100 mm and, more preferably, less than about 50 mm, more preferably less than 25 mm, more preferably less than about 10 mm, more preferably less than 5 mm and most preferably less than 3 mm. Thus, in certain preferred embodiments, the article is a small article, such as a particle, that has an average width or diameter less than about 1 mm. In certain preferred embodiments, the holding devices according to the invention are used with a multiplicity of small objects, which preferably have a size of approximately 5 micrometers to approximately 500 micrometers, and preferably for use in the chemical or pharmaceutical industry. The use of an electrostatic chuck in the chemical and pharmaceutical industries is one of the novelties of the present invention.

In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen sind die Gegenstände, die von einer Haltevorrichtung gehalten werden, pharmazeutische Substrate und die Gegenstände sind rund, wie zum Beispiel Tabletten. Alternativ sind die Gegenstände beispielsweise länglich und sie können beispielsweise Kapseln oder Hülsen sein. Wenn der Gegenstand eine Tablette ist, hat sie vorzugsweise eine Dicke, die nicht mehr als etwa 3 mm beträgt. Die vorliegende Erfindung sieht außerdem die Verwendung einer Halteeinrichtung vor, um einen Gegenstand oder Gegenstände zu halten, die in einigen Ausführungsformen mit Teilchen beschichtet werden, während sie gehalten werden. In bevorzugten Ausführungsformen befinden sich die Teilchen in einem Pulver, welches eine pharmazeutisch wirksame Zusammensetzung aufweist.In certain preferred embodiments are the objects which are held by a holding device, pharmaceutical Substrates and the objects are round, such as tablets. Alternatively, the items are for example elongated and you can for example capsules or sleeves. If the item is a tablet, it preferably has one Thickness that is not more than about 3 mm. The present invention sees also the use of a holding device to hold an object or objects to keep that in some embodiments coated with particles while being held. In preferred embodiments the particles are in a powder, which is a pharmaceutical has effective composition.

Vorzugsweise liegt das Pulver in einer trockenen, verkleinerten Form vor, zum Beispiel unter Verwendung eines Luftstrahl-Mahlvorganges und die Teilchen haben zumindest einen Mikrometer Durchmesser und vorzugsweise zwischen etwa 1 bis etwa 10 Mikrometer und besonders bevorzugt zwischen etwa 4 bis etwa 8 Mikrometer. Vorzugsweise wird das Pulver elektrostatisch geladen, bevor es auf die Haltevorrichtung aufgebracht wird, beispielsweise durch Vermischung mit Perlen, zum Beispiel durch mechanisches Schütteln.The powder is preferably in a dry, downsized form, for example using of an air jet milling process and the particles have at least a micrometer in diameter and preferably between about 1 to about 10 microns, and more preferably between about 4 to about 8 microns. The powder is preferably charged electrostatically, before it is applied to the holding device, for example by mixing with pearls, for example by mechanical shaking.

Weitere pharmazeutische Substrate schließen beispielsweise ein Suppositorium oder ein eßbares Substrat, wie zum Beispiel eine pharmazeutische Tablette, eine Kapsel oder Hülse oder einen wasserlöslichen Film, wie zum Beispiel Hydroxypropylmethylzelluloseharz, ein. Andere Substrate schließen Zusatz- bzw. Aufbereitungsmittel, Bandagen und Auflagen ein, ebenso wie beispielsweise ein Substrat für ein Inhalationsmittel. Beispielsweise kann die Inhalationseinrichtung eine flache, keramische Scheibe sein, auf welcher eine Mehrzahl von Medikamentendosierungen angeordnet sind. Siehe beispielsweise US Serien-Nr. 08/471,889, eingereicht am 6. Juni 1995.Other pharmaceutical substrates conclude for example a suppository or an edible substrate such as a pharmaceutical tablet, capsule or sleeve or a water-soluble film, such as hydroxypropylmethyl cellulose resin. Other substrates conclude Additive or preparation agent, bandages and pads, as well such as a substrate for an inhalant. For example the inhalation device can be a flat, ceramic disc on which a plurality of drug dosages are arranged are. See for example US serial no. 08 / 471,889 on June 6, 1995.

Die Halteeinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung können für zahlreiche andere Arten von Gegenständen verwendet werden, einschließlich (ohne hierauf beschränkt zu sein) eines dünnen leitfähigen Substrates, wie zum Beispiel einem eßbaren Polymersubstrat, welches als ein Substrat für die Abscheidung eines pharmazeutisch wirksamen Pulvers verwendet werden kann, und das Substrat kann anschließend verwendet werden, beispielsweise um eine Tablette zu erzeugen oder zu beschichten. Vorzugsweise werden überschüssige Gegenstände, die nicht elektrostatisch an der Halteeinrichtung anhaften, vor der Überführung der Gegenstände auf ein Substrat entfernt. Um diese Gegenstände zu lösen, kann das Anlegen einer Spannung beendet werden oder die Spannung kann für eine größere Ablösekraft umgekehrt werden.The holding devices according to the present Invention can for numerous other types of items used, including (Without being limited to this to be) a thin one conductive substrate, like an edible one Polymer substrate which is used as a substrate for the deposition of a pharmaceutical effective powder can be used, and the substrate can then be used , for example to produce or coat a tablet. Excess items are preferred do not adhere electrostatically to the holding device before transferring the objects removed on a substrate. To solve these objects, you can put on a Tension can be ended or the tension can be reversed for greater release force.

Zusätzlich zu den pharmazeutischen Gegenständen oder Teilchen können die elektrostatischen Halteeinrichtungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um auch irgendwelche anderen Teilchen anzuziehen, die an einer elektrostatischen Halteeinrichtung haften können. Beispielsweise können die Halteeinrichtungen zusätzlich verwendet werden, um Liposome anzuziehen und in Kapseln für kosmetische Zwecke abzuscheiden.In addition to pharmaceutical objects or particles can the electrostatic chucks of the present invention used to attract any other particles, that can adhere to an electrostatic chuck. For example can the holding devices additionally used to attract liposomes and in capsules for cosmetic To separate purposes.

B Zusammensetzung der Gegenstände welche von den Halteeinrichtungen gehalten werden.B composition of items which are held by the holding devices.

Vorzugsweise weisen die Tabletten, die durch die elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung gehalten werden sollen, einen beträchtlichen Anteil an Zellulose auf, vorzugsweise mehr als etwa 50% Zellulose und noch bevorzugter mehr als 60% Zellulose, wobei mehr als 75% Zellulose noch mehr bevorzugt sind und insbesondere vorzugsweise mehr als 90% Zellulose, am meisten bevorzugt etwa 95% Zellulose. In anderen Ausführungsformen weisen die Tabletten etwa 65% Laktose und etwa 34% Zellulose auf. In bestimmten Ausführungsformen beinhalten die Tabletten etwa 80% Laktose. Vorzugsweise haben die Tabletten keinen Bestandteil, der verursachen würde, daß sie ihre Eigenschaft verlieren, entweder ein guter Leiter oder ein gutes Dielektrikum zu sein. Beispielsweise beinhaltet eine leitfähige Tablette, wie zum Beispiel eine, die im wesentlichen aus Zellulose hergestellt ist, keine dielektrischen Metalloxide, wie zum Beispiel 2- oder 3-wertiges Eisenoxid oder Titanoxid. Vorzugsweise beträgt die Menge an Eisenoxid, falls sie vorhanden ist, weniger als etwa 1%. Außerdem beinhaltet die Tablette vorzugsweise keine Feuchtigkeit und beinhaltet vorzugsweise auch keine beträchtliche Menge an Salz, wie zum Beispiel Natriumbikarbonat, welches bei hoher Feuchtigkeit leitfähig wird, wodurch die besonders effektive Betriebsweise der elektrostatischen Halteeinrichtung aufgrund von Feuchtigkeit beeinflußt würde. Die Tabletten können wahlweise auch zusätzliche Bestandteile haben, einschließlich Natriumstärkeglycolat und Magnesiumstearat, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein.The tablets preferably have by the electrostatic holding devices according to the invention should be kept, a significant proportion of cellulose on, preferably more than about 50% cellulose, and more preferably more than 60% cellulose, with more than 75% cellulose being even more preferred and most preferably more than 90% cellulose, most preferably about 95% cellulose. In other embodiments, the tablets about 65% lactose and about 34% cellulose. In certain embodiments the tablets contain about 80% lactose. Preferably they have Tablets not an ingredient that would cause them to lose their properties, to be either a good conductor or a good dielectric. For example includes a conductive Tablet, such as one that is essentially cellulose is manufactured, no dielectric metal oxides, such as 2- or 3-valent iron oxide or titanium oxide. The amount is preferably iron oxide, if present, less than about 1%. Also includes the tablet preferably does not contain moisture and preferably also contains not a sizeable one Amount of salt, such as sodium bicarbonate, which is high Moisture conductive is, which makes the particularly effective operation of the electrostatic Holding device would be affected by moisture. The Tablets can optionally also additional Have components, including sodium and magnesium stearate, but not limited to.

Wenn ein eßbares Substrat, welches beispielsweise ein darauf abgeschiedenes pharmazeutisch wirksames Pulver hat, mit einer Tablette verschmolzen wird, so besteht das eßbare Substrat vorzugsweise aus im wesentlichen demselben Bestandteil wie die Tablette, wie zum Beispiel aus Zellulose. Beispielsweise kann Hydroxypropylmethylzellulose verwendet werden, wie zum Beispiel als Edisol M Film M-900 oder EM 1100, welches von Polymer Films Inc. (Rockville, CT) erhältlich ist.If an edible substrate, for example has a pharmaceutically active powder deposited on it, with a tablet is melted, so there is the edible substrate preferably from essentially the same ingredient as the tablet, such as cellulose. For example, hydroxypropylmethyl cellulose such as Edisol M Film M-900 or EM 1100, available from Polymer Films Inc. (Rockville, CT).

Vorzugsweise ist die Dichte der Tablette derart, daß, falls sie einen Durchmesser von etwa 5,6 mm hat, die Tablette nicht mehr als etwa 100 mg wiegt. Wenn der Durchmesser der Tablette zweimal so groß ist, so kann das Gewicht proportional zum Quadrat des Durchmessers sein.Preferably the density of the tablet is such that if it is about 5.6 mm in diameter, the tablet will not weighs more than about 100 mg. If the diameter of the tablet is twice is so big so the weight can be proportional to the square of the diameter.

Die Leitfähigkeit einer Tablette kann bestimmt werden durch Messen der DC-Impedanz, indem die Tablette zwischen einer Spannungsquelle und einem Pikoamperemeter in einem elektrischen Schalt kreis angeordnet wird. Die Kapazität der Tablette kann gemessen werden, indem die Tablettenprobe parallel zu einem Hewlett Packard 4192A Niederfrequenzimpedanzanalysator angeordnet wird, der auf 1 kHz eingestellt ist. Die Tabletten sind vorzugsweise auf beiden Seiten mit einer dünnen Schicht einer leitfähigen Silberfarbe bestrichen, um guten elektrischen Kontakt sicherzustellen. Es wurden verschiedene Zusammensetzungen getestet und es wurden Leittähigkeiten zwischen 2,4 × 109 Ω und 6,3 × 109 Ω gefunden. Der Impedanzbereich lag zwischen etwa 2 × 109 Ω und 23 × 1010 Ω. Die Kapazität wurde mit 0,3 pF bis 0,5 pF bestimmt, was einer Ladungshaltezeit von 100 μsec bis 1 msec. entspricht.The conductivity of a tablet can be determined by measuring the DC impedance by placing the tablet between a voltage source and a picoammeter in an electrical circuit. The capacity of the tablet can be measured by placing the tablet sample in parallel with a Hewlett Packard 4192A low frequency impedance analyzer set to 1 kHz. The tablets are preferably coated on both sides with a thin layer of conductive silver paint to ensure good electrical contact. Different compositions were tested and conductivities between 2.4 × 10 9 Ω and 6.3 × 10 9 Ω were found. The impedance range was between about 2 × 10 9 Ω and 23 × 10 10 Ω. The capacitance was determined to be 0.3 pF to 0.5 pF, which means a charge holding time of 100 μsec to 1 msec. equivalent.

3. Laden der Gegenstände3. Loading the objects

In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen werden die an der Halteeinrichtung anzubringenden Gegenstände vor ihrer Anbringung geladen. Die Ladung kann beispielsweise entweder eine Plasmaladung oder eine elektrostatische Ladung sein, je nach der Art des Gegenstandes, der an der Halteeinrichtung angebracht werden soll. Wenn beispielweise Perlen bzw. Kügelchen verwendet werden, kann entweder eine Plasmaladung oder eine elektrostatische Ladung verwendet werden, da keine von beiden eine Beschädigung der Perlen verursacht. Für andere Gegenstände, die möglicherweise durch Plasmaladung beschädigt werden, wird vorzugsweise die elektrostatische Ladung verwendet. In bevorzugten Ausführungsformen beinhalten die Verfahren elektrostatisches Laden des Gegenstandes vor der Aufbringung desselben an der Halteeinrichtung. Bezüglich der Details betreffend die Verwendung von Trägerperlen zum Laden siehe die hiermit gleichzeitig eingereichte Continuation-in-part-Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 08/630,049, eingereicht am 4. April 1996.In certain preferred embodiments the objects to be attached to the holding device their attachment loaded. For example, the cargo can either a plasma charge or an electrostatic charge, depending on the type of object attached to the holding device shall be. For example, if pearls or beads are used, either a plasma charge or an electrostatic charge is used as neither causes damage to the beads. For others objects the possibly damaged by plasma charge electrostatic charge is preferably used. In preferred embodiments include the process of electrostatically charging the item before applying the same to the holding device. Regarding the For details on using carrier beads for loading, see the hereby simultaneously submitted continuation-in-part application with the US serial no. 08 / 630,049, filed April 4, 1996.

4. Ausgestaltung der Halteeinrichtungen4. Design the holding devices

Die Größe der Halteeinrichtung hängt von der Anzahl und Größe der Gegenstände ab, die unter Verwendung der Halteeinrichtung angezogen werden sollen. Beispielsweise kann eine Halteeinrichtung mit einem Maß von 2 Zoll × 2 Zoll (5,082 cm2) etwa 100 Tabletten halten, wobei jede Tablette einen Durchmesser von etwa 5,6 mm hat. Vorzugsweise ist die Halteeinrichtung wiederverwendbar und kann zwischen den Anwendungen gewaschen bzw. gereinigt werden.The size of the holding device depends on the number and size of the objects to be tightened using the holding device. For example, a 2 inch x 2 inch (5.082 cm 2 ) holder can hold approximately 100 tablets, each tablet approximately 5.6 mm in diameter. The holding device is preferably reusable and can be washed or cleaned between uses.

Wenn eine Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um während der Abscheidung von Teilchen, wie zum Beispiel eines Pulvers, welches einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil enthält, ein Aufnahmesubstrat, wie zum Beispiel eine Tablette, zu halten, so sind die Tabletten vorzugsweise dicht gepackt auf der Halteeinrichtung angeordnet, so daß nur die Tabletten das Pulver aufnehmen und die Halteeinrichtung selbst nicht mit dem Pulver beschichtet wird. Beispielsweise können die elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung verwendet werden, um etwa 81 Tabletten in Reihen zu 9 Tabletten und Spalten zu 9 Tabletten zu halten.If a holding device according to the present Invention used to during the separation of particles, such as a powder, which contains a pharmaceutically active ingredient, a receiving substrate, such as For example, to hold a tablet, the tablets are preferred densely packed on the holding device, so that only the Tablets absorb the powder and the holder itself does not is coated with the powder. For example, the electrostatic holding devices are used according to the invention, by about 81 tablets in rows of 9 tablets and columns of 9 tablets to keep.

Gemäß einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine elektrostatische Halteeinrichtung vor, die eine leitfähige Schicht aufweist, welche zumindest eine Elektrode für das elektrostatische Anziehen mehrerer Gegenstände aufweist. In anderen bevorzugten Ausführungsformen weist die Halteeinrichtung eine elektrisch leitfähige Schicht auf, die zwei Elektroden bildet, die in bestimmten Ausführungsformen schlangenartig oder fingerartig ineinandergreifend sind und ein höhere Wahrscheinlichkeit gewährleisten, daß die Fläche der beiden Elektroden, die von demselben Objekt bedeckt wird, dieselbe ist, so daß daher Gegenstände an verschiedenen Stellen der Halteeinrichtung auf demselben Potential gehalten werden. Zusätzlich ist der Oberflächenbereich günstigerweise umgekehrt proportional zu dem Gegenstand, der von der Halteeinrichtung gehalten werden muß. Beispielsweise hat in bevorzugten Ausführungsformen die Elektrode eine größere Oberfläche, um einen kleineren Gegenstand elektrostatisch zu halten. Die leitfähige Schicht, welche Gegenstände an die Halteeinrichtung anzieht oder durch welche sie an dieser haften, wird "obere leitfähige Schicht" genannt und diese Schicht ist nicht notwendigerweise die äußerste Schicht der Halteeinrichtung. Beispielsweise kann die obere leitfähige Schicht eine dünne dielektrische Schicht darauf haben, die zwischen der leitfähigen Schicht und den Gegenständen liegt. Weiterhin kann die Halteeinrichtung mehr als eine elektrisch leitfähige Schicht haben, die eine Elektrode bildet, auch wenn nur die leitfähige Schicht, welche Gegenstände an die Halteeinrichtung anzieht oder an dieser hält, als "obere leitfähige Schicht" bezeichnet wird.According to one aspect, the present invention provides an electrostatic holding device which has a conductive layer which has at least one electrode for electrostatically attracting a plurality of objects. In other preferred embodiments, the holding device has an electrically conductive layer which forms two electrodes which, in certain embodiments, are interdigitated in a serpentine or finger-like manner and ensure a higher probability that the area of the two electrodes which is covered by the same object is the same, so that objects are therefore kept at the same potential at different locations on the holding device. In addition, the surface area is conveniently inversely proportional to the object that must be held by the holding device. For example, in preferred embodiments, the electrode has a larger surface area to hold a smaller object electrostatically. The conductive layer which attracts objects to or through which they adhere to the holder is called the "upper conductive layer" and this layer is not necessarily the outermost layer of the holder. For example, the top conductive layer may have a thin dielectric layer thereon that lies between the conductive layer and the objects. Furthermore, the holding device can have more than one electrically conductive layer which forms an electrode, even if only the conductive layer which objects are attached to the holder direction attracts or sticks to it, is referred to as the "upper conductive layer".

In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen sind die elektrostatischen Halteeinrichtungen aus Festkörpermaterialien, wie zum Beispiel Glas oder Siliziumdioxid oder anderen Keramiken hergestellt, denen einen gute dielektrische Festigkeit und damit eine bessere Anziehung von Gegenständen innewohnt. Die bessere dielektrische Festigkeit gewährleistet auch eine dünnere Schicht und eine niedrigere Spannung, was die Sicherheit erhöht. Weiterhin sind die Materialien wohlcharakterisiert, haltbar, mechanisch fest und leicht verfügbar.In certain preferred embodiments are the electrostatic holding devices made of solid materials, such as glass or silicon dioxide or other ceramics manufactured which have good dielectric strength and thus inherent in a better attraction of objects. The better one dielectric strength guaranteed also a thinner one Layer and a lower voltage, which increases safety. Farther the materials are well characterized, durable, mechanically strong and readily available.

A. Elektrostatische Halteeinrichtung mit zwei Elektroden in der oberen leitfähigen SchichtA. Electrostatic Holding device with two electrodes in the upper conductive layer

Gemäß 1 ist die untere elektrisch leitfähige Schicht 610 der Halteeinrichtung 620 mit einer dielektrischen Schicht 630 beschichtet. Oben auf der dielektrische Schicht befindet sich eine obere, leitfähige Schicht 640, die fingerartig ineinandergreifende Elektroden bildet, und zwar mit einer ersten Elektrode 650 und einer zweiten Elektrode 660. Eine zweite dielektrische Schicht 670 ist oben auf der oberen elektrisch leitfähigen Schicht 640 angeordnet. 2 zeigt eine Ansicht von oben auf die beiden fingerartig ineinandergreifenden Elektroden 650 und 660. Diese Halteeinrichtung 620 kann verwendet werden, um, wie dargestellt, einen Gegenstand 680 anzuziehen.According to 1 is the lower electrically conductive layer 610 the holding device 620 with a dielectric layer 630 coated. On top of the dielectric layer is an upper, conductive layer 640 , which forms interdigitated electrodes, with a first electrode 650 and a second electrode 660 , A second dielectric layer 670 is on top of the top electrically conductive layer 640 arranged. 2 shows a view from above of the two interdigitated electrodes 650 and 660 , This holding device 620 can be used to make an item as shown 680 to attract.

Während der Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung, die eine obere elektrisch leitfähige Schicht mit zwei fingerartig ineinandergreifenden Elektroden hat, wird eine Spannung an den beiden Elektroden der Halteeinrichtung angelegt, vorzugsweise von etwa 200 bis etwa 2000 Volt. Siehe bei spielsweise das Beispiel 4, welches unten folgt. Die an einer elektrostatischen Halteeinrichtung angelegte Spannung kann eine Gleichspannung (DG) oder eine Wechselspannung (AC) sein, vorausgesetzt, daß derselbe Betrag an Spannung angelegt wird.During use of an electrostatic chuck that has an upper electrically conductive layer with two interdigitated electrodes, a voltage is applied to the two electrodes of the chuck, preferably from about 200 to about 2000 volts. See for example the example 4 which follows below. The voltage applied to an electrostatic chuck can be a direct voltage (DG) or an alternating voltage (AC), provided that the same amount of voltage is applied.

B. Mathematische Berechnung der Haltekraft der HalteeinrichtungB. Mathematical calculation the holding force of the holding device

Ohne eine Beschränkung auf eine bestimmte Theorie vornehmen zu wollen, wird angenommen, daß eine Kontaktfläche für die Tablette von 1 mm2 vorliegt.Without being limited to any particular theory want to make, it is assumed that a contact surface for the tablet of 1 mm2 is present.

Figure 00170001
Figure 00170001

Unter der Annahme, daß X die Dicke der dielektrischen Schicht ist und für eine 60 mg Tablette die Schwerkraft = 60 × 10–5kg × 9,8 N/kg ≅ 600 μN ist, ist die elektrostatische Kraft daher etwa 70 mal größer als die Schwerkraft.Therefore, assuming that X is the thickness of the dielectric layer and for a 60 mg tablet, gravity = 60 × 10 -5 kg × 9.8 N / kg ≅ 600 μN, the electrostatic force is about 70 times larger than that gravity.

Ohne Beschränkungsabsicht auf eine bestimmte Theorie wird angenommen, daß der Gegenstand nicht notwendigerweise direkten Körperkontakt mit einer Elektrode in der oberen leitfähigen Schicht haben muß, um durch die Halteeinrichtung elektrostatisch gehalten zu werden. Wenn die Halteeinrichtung, die eine obere leitfähige Schicht mit fingerartig ineinandergreifenden Elektroden hat, verwendet wird, um ein geladenes Pulver beispielsweise auf einer Tablette abzuscheiden, so nimmt die elektrostatische Kraft, welche die Tablette hält, zu, während das geladene Pulver auf der Tablette abgeschieden wird, und liefert dadurch einen zusätzlichen Vorteil in Form einer stärkeren Haltekraft. Es gibt eine begrenzte Menge an geladenem Pulver, welches unter Verwendung der fingerartig ineinandergreifenden Halteeinrichtung abgeschieden werden kann, die auf ein Vorspannpotential vorgespannt ist. Diese Halteeinrichtung stellt daher den Vorteil bereit, daß sie in der Lage ist, die Menge an Pulver, welches auf einem Substrat abgeschieden wird, zu bestimmen, indem die Menge der verbleibenden Ladung gemessen wird. Die Ladung kann beispielsweise unter Verwendung eines Elektrometers oder Pikoamperemeters gemessen werden. Der Wert der Ladung kann verwendet werden, um die Masse des abgeschiedenen Pulvers zu bestimmen. Die Ausgestaltung dieser Halteeinrichtung gewährleistet ihre Fähigkeit, im Prinzip jedes Objekt, welches im Vergleich zu der starken dielektrischen Schicht auf der Oberseite der Halteeinrichtung leitfähig ist, zu halten.Without intending to be bound by any particular theory, it is believed that the article need not necessarily be in direct body contact with an electrode in the upper conductive layer in order to be held electrostatically by the holder. When the retainer, which has an upper conductive layer with interdigitated electrodes, is used to deposit a charged powder on, for example, a tablet, the electrostatic force holding the tablet increases as the charged powder is deposited on the tablet , and thereby provides an additional advantage in the form of a stronger holding force. There is a limited amount of charged powder that can be deposited using the interdigitated holding device that is biased to a bias potential. This holding device therefore provides the advantage that it is able to determine the amount of powder which is deposited on a substrate by the men of the remaining charge is measured. The charge can be measured, for example, using an electrometer or picoammeter. The value of the charge can be used to determine the mass of the powder deposited. The design of this holding device ensures its ability, in principle, to hold any object which is conductive in comparison to the strong dielectric layer on the upper side of the holding device.

Ohne Beschränkungsabsicht bezüglich einer bestimmten Theorie können die folgenden mathematischen Formeln verwendet werden, um die Haltekraft für die in dem Schaltkreisdiagramm gemäß 3 dargestellte Halteeinrichtung zu berechnen. 3A gibt ein Schaltkreisdiagramm einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit einer oberen leitfähigen Schicht wieder, welche zwei Elektroden hat, wobei jede Elektrode einen Gegenstand hat, der an sie angezogen worden ist, und wobei die untere leitfähige Schicht fehlt. 3B gibt ein Schaltkreisdiagramm einer Halteeinrichtung mit einer oberen leitfähigen Schicht, die zwei Elektroden hat, wieder, wobei jede Elektrode denselben Gegenstand angezogen hat und wobei die untere leitfähige Schicht vorhanden ist. Cp1 ist die Kapazität des zwischen einem Gegenstand, wie zum Beispiel einer Tablette, und der ersten Elektrode geformten Kondensators. Cp2 ist die Kapazität des Kondensators, der zwischen einem Gegenstand, wie zum Beispiel einer Tablette, und der zweiten Elektrode gebildet wird; Rp ist der Widerstand aufgrund des Gegenstandes und V gibt das Haltepotential wieder, welches zu der Kraft, welche den Gegenstand an der Halteeinrichtung hält, in Beziehung steht. Gemäß 3B ist Ce1 die Kapazität des Kondensators, der zwischen der unteren leitfähigen Schicht und der ersten Elektrode gebildet wird. Ce2 ist die Kapazität des Kondensators, der zwischen der unteren elektrisch leitfähigen Schicht und der ersten Elektrode gebildet wird und V, gibt das Vorspannpotential wieder.Without intending to be bound by any particular theory, the following mathematical formulas can be used to determine the holding force for those shown in the circuit diagram 3 to calculate the holding device shown. 3A shows a circuit diagram of an electrostatic chuck having an upper conductive layer which has two electrodes, each electrode having an object that has been attracted to it, and the lower conductive layer missing. 3B shows a circuit diagram of a holding device with an upper conductive layer having two electrodes, each electrode attracting the same object and with the lower conductive layer present. Cp 1 is the capacitance of the capacitor formed between an object such as a tablet and the first electrode. Cp 2 is the capacitance of the capacitor formed between an object, such as a tablet, and the second electrode; Rp is the resistance due to the object and V represents the holding potential which is related to the force holding the object on the holding device. According to 3B Ce 1 is the capacitance of the capacitor formed between the lower conductive layer and the first electrode. Ce 2 is the capacitance of the capacitor formed between the lower electrically conductive layer and the first electrode, and V represents the bias potential.

Ein leitfähiger Gegenstand und die Elektrode in der oberen leitfähigen Schicht bilden einen Kondensator mit einer Kapazität, die näherungsweise gleich

Figure 00180001
ist, wobei ε0 die Dielektrizitätskonstante im Vakuum ist und εr die relative dielektrische Konstante der dielektrischen Schicht auf der Oberseite der Elektroden in der oberen elektrisch leitfähigen Schicht ist. A ist die Kontaktfläche und d ist die Dicke der dielektrischen Schicht. Die Kraft, welche den leitfähigen Gegenstand und die Elektrode in der oberen, elektrisch leitfähigen Schicht hält, ist gegeben durch:
Figure 00190001
wobei V die Spannung ist, die über der dielektrischen Schicht anliegt. Unter der Annahme, daß εr = 3 für ein Polymer ist, V = 350 Volt, d = 10 μm und A = 15 mm2, ist die elektrostatische Kraft 0,24 N. Wenn das Material eine Masse von 60 mg hat, so ist die Schwerkraft 0,59 mN. Die elektrostatische Kraft ist über 400 mal stärker als die Schwerkraft.A conductive article and the electrode in the upper conductive layer form a capacitor with a capacitance that is approximately equal
Figure 00180001
is, where ε 0 is the dielectric constant in vacuum and ε r is the relative dielectric constant of the dielectric layer on the top of the electrodes in the upper electrically conductive layer. A is the contact area and d is the thickness of the dielectric layer. The force that holds the conductive object and the electrode in the upper, electrically conductive layer is given by:
Figure 00190001
where V is the voltage across the dielectric layer. Assuming that ε r = 3 for a polymer, V = 350 volts, d = 10 μm and A = 15 mm 2 , the electrostatic force is 0.24 N , If the material has a mass of 60 mg, gravity is 0.59 mN. The electrostatic force is over 400 times stronger than gravity.

In dem Schaltkreisdiagramm, welches in 3 dargestellt ist, ist Vad = V. Unter der Voraussetzung, daß genügend Ladungszeit verstrichen ist, nachdem die Spannung V angelegt wurde, ist Vbc = 0. Wenn die geladenen Pulver auf Rp landen, wird die Spannung an den beiden Kondensatoren neu ausgebildet. Jedoch hält die Strom- bzw. Spannungsversorgung den Gesamtspannungsabfall Vad konstant. In einer praktischen Auslegung ist Cp1 näherungsweise dieselbe wie Cp2 und Vab~ Vcd ~ V/2. Die gesamte anziehende Kraft ist proportional zu (Vab 2 + Vcb 2) ~ VZ/2. Wenn die Spannung an dem Punkt b (oder c) um V' geändert wird aufgrund des Auftreffens der Ladungspulver, so ist die neue anziehende Kraft proportional zu V2/2 + 2V'2 = V2/4 + V'2. Als Folge der Hinzufügung des geladenen Pulvers nimmt die anziehende Kraft zu. Außerdem wird der normale Leckstrom durch die beiden Kondensatoren, die einen begrenzten Widerstand haben, ebenso durch die Stromversorgung zugeführt.In the circuit diagram, which in 3 is shown, V ad = V. Provided that enough charge time has passed after the voltage V is applied, V bc = 0. When the charged powders land on Rp, the voltage across the two capacitors is regenerated. However, the current or voltage supply keeps the total voltage drop V ad constant. In a practical interpretation, C p1 is approximately the same as C p2 and V ab ~ V cd ~ V / 2. The total attractive force is proportional to (V ab 2 + V cb 2 ) ~ V Z / 2. When the voltage at the point b (or c) to V 'is changed due to the impact of the charge powder, then the new attractive force is proportional to V 2/2 + 2V' 2 = V 2/4 + V '. 2 As a result of the addition of the charged powder, the attractive force increases. In addition, the normal leakage current through the two capacitors, which have a limited resistance, is also supplied through the power supply.

Das angelegte Potential V kann auf einer getrennten Spannungsdifferenz Vf bezüglich Masse gehalten werden. Das Potential an dem leitfähigen Material (bei dieser Anwendung ist das leitfähige Material eine Tablette) ist Vf + V/2. Wenn die Tablette einer Wolke geladenen Pulvers ausgesetzt ist, so erfährt das Pulver das Feld aufgrund des Potentials Vf + V/2 und wird entsprechend dem Vorzeichen der Ladung auf dem Pulver angezogen oder abgestoßen. Wenn die resultierende Kraft anziehend ist, so wird das Pulver auf der Tablette abgeschieden. Da sowohl Vf als auch V hinsichtlich ihrer Größe ebenso wie hinsichtlich ihres Vorzeichens kontrolliert bzw. eingestellt werden können, kann die resultierende Kraft gesteuert werden, so daß sie für die Abscheidung anziehend ist.The applied potential V can be kept at a separate voltage difference V f with respect to ground. The potential on the conductive material (in this application the conductive material is a tablet) is V f + V / 2. When the tablet is exposed to a cloud of charged powder, the powder experiences the field due to the potential V f + V / 2 and is attracted or repelled according to the sign of the charge on the powder. If the resulting force is attractive, the powder is deposited on the tablet. Since both V f and V can be controlled in terms of their size as well as their sign, the resulting force can be controlled so that they are used for the divorce is attractive.

Ohne Beschränkung auf eine bestimmte Theorie wird angenommen, daß, bevor irgendwelches leitfähiges Material an der in 1 und in dem Schaltkreisdiagramm in 3 dargestellten Halteeinrichtung angebracht wird, die Ladungen sich an den Kanten bzw. Ecken der Elektroden konzentrieren. Es gibt ein relativ schwaches elektrisches Randfeld an der Oberseite der elektrostatischen Halteeinrichtung. Dieses Feld ist möglicherweise nicht stark genug, um eine Neuverteilung der Ladung in der Tablette zu bewirken, um die Tablette an der Halteeinrichtung anzubringen. Diese Einschränkung wird beseitigt durch Hinzufügung einer unteren leitfähigen Schicht unter der Halteeinrichtung, die auch als rückwärtige oder unterstützende Ebene bekannt ist. Diese leitfähige Schicht bewirkt, daß sich die La dungen auf den Elektroden gleichmäßiger über die Elektroden neu verteilen. Als Ergebnis davon werden ein höheres elektrisches Randfeld auf der Oberseite der Halteeinrichtung und eine bessere anfängliche Anziehung zwischen der Tablette und der Halteeinrichtung ausgebildet. Der neue äquivalente Schaltkreis ist in 3B dargestellt.Without limitation to any particular theory, it is believed that before any conductive material is applied to the in 1 and in the circuit diagram in 3 Holding device shown is attached, the charges concentrate on the edges or corners of the electrodes. There is a relatively weak electrical fringe field on the top of the electrostatic chuck. This field may not be strong enough to redistribute the load in the tablet to attach the tablet to the cradle. This limitation is eliminated by adding a lower conductive layer under the retainer, also known as the back or support level. This conductive layer causes the charges on the electrodes to redistribute themselves more evenly across the electrodes. As a result, a higher electric fringe field is formed on the top of the holder and a better initial attraction between the tablet and the holder. The new equivalent circuit is in 3B shown.

C. Elektrostatische Halteeinrichtung mit Einzelelektrode in der oberen leitfähigen SchichtC. Electrostatic chuck with single electrode in the upper conductive layer

In anderen bevorzugten Ausführungsformen weist die Halteeinrichtung eine obere leitfähige Schicht auf, die eine einzelne Elektrode hat. Vorzugsweise umfaßt die Halteeinrichtung drei Schichten. Die untere Schicht ist vorzugsweise eine aus Metall hergestellte, untere elektrisch leitfähige Schicht, wie zum Beispiel aus Aluminium. Alternativ kann die untere Schicht beispielsweise auch halbleitend sein, wie zum Beispiel ein Siliziumwafer. Die mittlere Schicht ist eine dielektrische Schicht, die vorzugsweise eine hohe dielektrische Festigkeit hat, wie zum Beispiel thermisch gewachsenes Siliziumdioxid. Die obere Schicht ist eine obere leitfähige Schicht, welche die Elektrode bildet, und welche sich von der Oberseite der dielektrischen Schicht nach außen erstrecken kann oder zurückspringend sein kann, wobei sie sich nach innen in die dielektrische Schicht hinein erstreckt. Die obere leitfähige Schicht ist aus einem leitfähigen Material, wie zum Beispiel Metall, beispielsweise Kupferdrähten, oder einem Halbleiter, beispielsweise polykristallinem Silizium, hergestellt. Vorzugsweise hat die obere leitfähige Schicht keinen nennenswerten negativen Effekt auf eine pharmazeutische wirksame Zusammensetzung. In bevorzugten Ausführungsformen beträgt die Dicke der oberen leitfähigen Schicht zwischen etwa 100 nm und etwa 500 nm. Vorzugsweise weist die obere elektrisch leitfähige Schicht leitfähige Streifen auf, und wenn sie für das Anziehen mehrerer Gegenstände verwendet wird, so ist die Breite der Fläche zwischen den Streifen vorzugsweise in etwa gleich dem durchschnittlichen Durchmesser der Gegenstände, wodurch eine vollständige Abdeckung der Elektrode bereitgestellt wird, wenn die maximale Anzahl von Gegenständen von der Halteeinrichtung gehalten wird. Wenn also die Halteeinrichtung verwendet wird, um Gegenstände zu halten, während Teilchen auf den Gegenständen abgeschieden werden, so gewährleistet diese Ausgestaltung im wesentlichen eine Beseitigung bzw. Vermeidung von Abscheidung auf der Halteeinrichtung selbst. Siehe beispielsweise 16.In other preferred embodiments, the holding device has an upper conductive layer that has a single electrode. The holding device preferably comprises three layers. The lower layer is preferably a lower electrically conductive layer made of metal, such as aluminum. Alternatively, the lower layer can also be semiconducting, for example, such as a silicon wafer. The middle layer is a dielectric layer that preferably has high dielectric strength, such as thermally grown silicon dioxide. The upper layer is an upper conductive layer which forms the electrode and which may extend outwardly or may be recessed from the top of the dielectric layer, extending inwardly into the dielectric layer. The upper conductive layer is made of a conductive material, such as metal, for example copper wires, or a semiconductor, for example polycrystalline silicon. The upper conductive layer preferably has no appreciable negative effect on a pharmaceutically active composition. In preferred embodiments, the thickness of the top conductive layer is between about 100 nm and about 500 nm. Preferably, the top electrically conductive layer has conductive strips, and when used to attract multiple items, the width of the area between the strips is preferably approximately equal to the average diameter of the articles, thereby providing full coverage of the electrode when the maximum number of articles is held by the holder. Thus, if the holding device is used to hold objects while particles are being deposited on the objects, this configuration essentially ensures removal or avoidance of deposition on the holding device itself. See, for example 16 ,

Gemäß 4B hat die elektrostatische Halteeinrichtung 910 beispielsweise eine untere elektrisch leitfähige Schicht 920 mit einer dielektrischen Schicht 930 darauf. Die obere leitfähige Schicht 940 steht entweder nach außen von der dielektrischen Schicht 930 vor, wie es in 4B dargestellt ist, oder sie ist zurückspringend bzw. eingedrückt in die dielektrische Schicht 930, wie es in 4C dargestellt ist. Eine Ansicht von oben auf die Streifen bzw. Striation in der oberen elektrisch leitfähigen Schicht 940 ist in 4A dargestellt. Während der Verwendung der elektrostatischen Halteeinrichtung wird ein Vorspannpotential zwischen der oberen leitfähigen Schicht 940 und der unteren leitfähigen Schicht 920 angelegt.According to 4B has the electrostatic chuck 910 for example a lower electrically conductive layer 920 with a dielectric layer 930 thereon. The top conductive layer 940 stands either outward from the dielectric layer 930 before how it in 4B is shown, or it is recessed or pressed into the dielectric layer 930 as it is in 4C is shown. A top view of the stripes or striations in the upper electrically conductive layer 940 is in 4A shown. During use of the electrostatic chuck, there is a bias potential between the upper conductive layer 940 and the lower conductive layer 920 created.

Ohne Beschränkungsabsicht bezüglich einer bestimmten Theorie wird vermutet, daß dann, wenn die oben beschriebene Halteeinrichtung mit einer einzelnen Elektrode in der oberen elektrisch leitfähigen Schicht verwendet wird, beispielsweise um Tabletten elektrostatisch zu halten, während ein geladenes Pulver auf die Tabletten aufgebracht wird, keine Ladungsneuverteilung in der Tablette vorliegt, sondern daß stattdessen die Tablette direkt durch den Kontakt mit der Elektrode geladen wird. Daher kann eine unbegrenzte Menge an geladenem Pulver auf den Tabletten abgeschieden werden.With no intention of limiting any certain theory it is believed that if the above described Holding device with a single electrode in the upper electrical conductive Layer is used, for example, around tablets electrostatically to hold while a charged powder is applied to the tablets, no charge redistribution is in the tablet, but instead the tablet is charged directly through contact with the electrode. Therefore an unlimited amount of loaded powder is deposited on the tablets become.

5. X-Y-Adressierbarkeit der Halteeinrichtungen und deren Verwendung5. X-Y addressability the holding devices and their use

Eine der leitfähigen Schichten, wie zum Beispiel die untere leittähige Schicht der elektrostatischen Halteeinrichtung, kann x-adressierbar oder x-y-adressierbar sein, so daß die Position von Gegenständen, die an die Halteeinrichtung angezogen werden, ausgewählt werden kann. Beispielsweise hat in einer x-adressierbaren Halteeinrichtung die untere elektrisch leitfähige Schicht Reihen, von welchen eine einzelne Reihe zu einem Zeitpunkt aktiviert werden kann. Man kann also die Plazierung von Gegenständen nur auf einer bestimmten Reihe der elektrostatischen Halteeinrichtung auswählen, anstatt auf jeder Reihe der Halteeinrichtung. Bei einer x-y-adressierbaren Halteeinrichtung entspricht die Fläche der unteren elektrisch leitfähigen Schicht jeweils einer Reihe und einer Spalte und sie kann daher vorzugsweise für jeden Gegenstand von dem übrigen Bereich der unteren leitfähigen Schicht, welcher irgendwelchen anderen Reihen und Spalten entspricht, unabhängig gemacht werden. Man kann also beispielsweise die Anordnung von Gegenständen nur auf bestimmten Flächen der elektrostatischen Halteeinrichtung anstatt auf der gesamten Halteeinrichtung auswählen.One of the conductive layers, such as the lower conductive layer of the electrostatic chuck, can be x-addressable or xy-addressable so that the position of objects that are attracted to the chuck can be selected. For example, in an x-addressable holding device, the lower electrically conductive layer has rows, of which a single row can be activated at a time. It is therefore possible to select the placement of objects only on a certain row of the electrostatic holding device, instead of on each row of the holding device. In the case of an xy-addressable holding device, the area of the lower electrically conductive layer corresponds in each case to a row and a column and it can therefore preferably be independent of the remaining area of the lower conductive layer which corresponds to any other rows and columns for each object be made. For example, the arrangement of objects can only be selected on certain surfaces of the electrostatic holding device instead of on the entire holding device.

Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung eine elektrostatische Halteeinrichtung bereit, die eine Ausgestaltung für das Abscheiden einer ausgewählten Anzahl von Gegenständen nur auf einem Aufnahmesubstrat aufweist. Vorzugsweise haben die Gegenstände eine Dicke von weniger als etwa 3 mm und die Ausgestaltung der Halteeinrichtung weist vorzugsweise eine elektrisch leitfähige Schicht auf, die eine x- oder y-adressierbare Fläche für das Abscheiden einer ausgewählten Anzahl von Gegenständen auf dem Aufnahmesubstrat hat. Vorzugsweise hat die Halteeinrichtung mehrere Flächen, die x-oder y-adressierbar sind, wobei jede Fläche vorzugsweise einem getrennten Substrat, wie zum Beispiel einem pharmazeutischen Träger, entspricht. In bevorzugten Ausführungsformen werden die Gegenstände im wesentlichen gleichzeitig auf mehreren Substraten abgeschieden und in bestimmten Ausführungsformen sind die Substrate miteinander verbunden. Beispielsweise können die Substrate ein pharmazeutischer Träger und die Gegenstände können beispielsweise Teilchen in einem Pulver, Mikrokügelchen oder Liposome, welche einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil enthalten, sein und sie können gemeinsam eine pharmazeutische Verabreichungsform (Dosierform) erzeugen bzw. bilden. Wenn die Substrate miteinander verbunden sind, so kann eine Mehrfachdosierungspackung gebildet werden, auf welcher die Dosierung beispielsweise von einer Einheit zu der nächsten abnimmt, wie zum Beispiel bei einer Mehrfachdosierungspackung zur Geburtenkontrolle. Die Dosierung kann festgelegt werden durch die Anzahl von Gegenständen, die in bzw. auf jedem pharmazeutischen Träger angeordnet werden unter Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung. Die vorliegende Erfindung stellt damit eine Mehrfachdosierungs- bzw. Mehrfachdarreichungsform bereit, welche Einheiten hat, von welchen jede Einheit eine Dosierung hat, zumindest zwei Einheiten unterschiedliche Dosierungen haben, und die Dosierungen durch die Anzahl von Mikrokügelchen in der Einheit bestimmt werden. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen liegt der durchschnittliche Durchmesser der Mikrokügelchen zwischen etwa 1 und etwa 500 Mikrometer, in einigen Fällen vorzugsweise zwischen 100 und 500 Mikrometer und in anderen Fällen vorzugsweise bis etwa 50 Mikrometer.Furthermore, the present Invention an electrostatic chuck ready a Design for depositing a selected one Number of items has only on a receiving substrate. Preferably they have objects a thickness of less than about 3 mm and the design of the holding device preferably has an electrically conductive layer that a x or y addressable area for the Deposit a selected one Number of items has on the receiving substrate. The holding device preferably has several areas, the x or y addressable are, each face preferably a separate substrate, such as a pharmaceutical Carrier, equivalent. In preferred embodiments become the objects deposited essentially simultaneously on several substrates and in certain embodiments the substrates are connected to each other. For example, the Substrates are a pharmaceutical carrier and the articles can be, for example, particles in a powder, microsphere or liposomes, which are a pharmaceutically active ingredient included, and they can together produce a pharmaceutical dosage form or form. If the substrates are bonded together, then a multiple dose pack is formed on which the Dosage for example decreases from one unit to the next, such as a multiple dose pack for birth control. The dosage can be determined by the number of items that can be arranged in or on each pharmaceutical carrier Use an electrostatic chuck. The present The invention thus provides a multiple dosage or multiple dosage form ready which units has, of which each unit has a dosage has at least two units of different doses, and the dosages determined by the number of microspheres in the unit become. In certain preferred embodiments, the average is Diameter of the microspheres between about 1 and about 500 microns, preferably in some cases between 100 and 500 microns, and in other cases preferably up to about 50 microns.

Vorzugsweise weisen die Mikrokügelchen ein pharmazeutisch annehmbares bzw. verträgliches Polyalkylen auf, wie zum Beispiel Polyethylenglycol, das vorzugsweise in einer Konzentration von zumindest etwa 90% vorliegt und noch bevorzugter mit etwa 95% Polyethylenglycol. Die hier beschriebenen Halteeinrichtungen, wie zum Beispiel für das Anziehen von Tabletten und für das Erzeugen von Ladungsbildern mit einer anderen dielektrischen Schicht, können verwendet werden, um die oben beschriebenen Mehrfachdosierungsformen zu erzeugen. Siehe zum Beispiel 15.Preferably, the microspheres have a pharmaceutically acceptable or compatible polyalkylene, such as polyethylene glycol, which is preferably present in a concentration of at least about 90% and more preferably with about 95% polyethylene glycol. The holding devices described here, such as for attracting tablets and for generating charge images with another dielectric layer, can be used to produce the multiple dosage forms described above. See for example 15 ,

6. Ladungsabbildende elektrostatische Halteeinrichtungen mit erdfreien Elektroden6. Charge imaging electrostatic holding devices with floating electrodes

In weiteren bevorzugten Ausführungsformen werden elektrostatische Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung für die Verwendung bei der Ladungsabbildung bzw. Ladungsbildgebung verwendet. Insbesondere weist eine solche elektrostatische Halteeinrichtung eine erdfreie Elektrode für die Ladungsabbildung auf. Eine elektrostatische Halteeinrichtung für Ladungsabbildung weist drei Schichten, vorzugsweise mit einer wahlweise vorhandenen vierten Schicht auf. Die untere Schicht ist die untere elektrisch leitfähige Schicht, die auch als rückwärtige Elektrode bzw. Auffangelektrode bekannt ist. Die zweite Schicht, die sich auf der unteren leitfähigen Schicht befindet, ist eine dielektrische Schicht. Die dritte Schicht ist eine obere leitfähige Schicht oben auf der dielektrischen Schicht und diese obere leitfähige Schicht hat zwei Typen von Elektroden, nämlich erdfreie Elektroden und Abschirmelektroden. In bevorzugten Ausführungsformen sind die erdfreien Elektroden von den anderen Leitern elektrisch isoliert und es gibt einen Spalt zwischen den erdfreien und den Abschirmelektroden. Die vierte (wahlweise vorhandene) Schicht oben auf der oberen leitfähigen Schicht ist eine dielektrische Schicht, welche vorzugsweise diejenige Schicht ist, welche mit dem Medikamentenpulver Kontakt hat. Ohne Beschränkungsabsicht auf eine bestimmte Theorie wird angenommen, daß dann, wenn ein Potential zwischen den Abschirm- und den rückwärtigen bzw. Auffang- oder Unterstützungselektroden angelegt wird, auf den erdfreien Elektroden eine Ladungsneuverteilung bzw. Ladungsumverteilung auftritt. Diese Ladungsumverteilung bewirkt, daß elektrostatisch geladene Gegenstände an die Flächen der Halteeinrichtung angezogen werden, welche den erdfreien Elektroden entsprechen, was daher zu einer Abscheidung in diesen Bereichen führt. Vorzugsweise gibt es ein hohes Randfeld in dem Spalt zwi schen den erdfreien und den Abschirmelektroden, jedoch ist dieses Feld vorzugsweise nicht groß genug, um eine elektrische Entladung zu bewirken.In further preferred embodiments are electrostatic chucks according to the invention for use used in charge imaging or charge imaging. In particular points such an electrostatic holding device is a floating electrode for the Charge mapping on. An electrostatic chuck for charge imaging has three layers, preferably with an optional one fourth layer. The lower layer is the lower electrical conductive Layer that also acts as a back electrode or collecting electrode is known. The second layer, which is on the lower conductive Layer is a dielectric layer. The third layer is an upper conductive Layer on top of the dielectric layer and this top conductive layer has two types of electrodes, namely floating electrodes and shielding electrodes. In preferred embodiments the floating electrodes are electrical from the other conductors isolated and there is a gap between the floating and the Shielding. The fourth (optional) layer above on the top conductive Layer is a dielectric layer, which is preferably that Layer that is in contact with the drug powder. Without intent to limit on a certain theory it is assumed that if a potential between the shielding and the rear or Collecting or support electrodes charge redistribution is applied to the floating electrodes or charge redistribution occurs. This charge redistribution causes that electrostatic loaded items to the surfaces the holding device, which are the floating electrodes correspond, resulting in deposition in these areas leads. There is preferably a high marginal field in the gap between floating and shielding electrodes, however this field is preferred not big enough, to cause an electrical discharge.

Die untere elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise aus Metall, wie zum Beispiel aus Silber, Kupfer oder aluminisiertem Polypropylen hergestellt sein und sie hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 500 nm. Die dielektrische Schicht kann beispielsweise aus Polyimid, Polypropylen oder einer halbleitenden Schicht hergestellt sein, wie zum Beispiel einer Keramik, zum Beispiel SiO2, wie einem thermisch gewachsenen Siliziumdioxid, und sie ist vorzugsweise etwa 0,5 bis 2 mil (tausendstel Zoll) dick. Die obere elektrisch leitfähige Schicht ist vorzugsweise aus Metall, wie zum Beispiel Silber, hergestellt. Vorzugsweise ist die obere leitfähige Schicht aus einem Material hergestellt, welches pharmazeutisch wirksame Materialien nicht in negativer Weise beeinflußt.The lower electrically conductive layer may, for example, be made of metal, such as silver, copper or aluminized polypropylene, and it preferably has a thickness of about 500 nm. The dielectric layer may, for example, be made of polyimide, polypropylene or a semiconducting layer, such as for example a ceramic, for example SiO 2 , such as a thermally grown silicon dioxide, and is preferably about 0.5 to 2 mils (thousandths of an inch) thick. The upper electrically conductive layer is preferably made of metal, such as silver. Preferably, the upper conductive layer is made of a material that is not negative for pharmaceutically active materials affected.

Die obere leitfähige Schicht kann beispielsweise aus einer dünnen Goldfilmbeschichtung hergestellt sein und vorzugsweise haben die erdfreien und die Abschirmelektroden dieselbe Dicke, die vorzugsweise etwa 500 nm beträgt. In bevorzugten Ausführungsformen hat der Spalt zwischen der erdfreien Elektrode und der Abschirmelektrode ein Maß von etwa 25 Mikrometer bis etwa 500 Mikrometer. Die Form der erdfreien Elektrode kann variiert werden und sie kann unregelmäßig sein, solange der Spalt zwischen der erdfreien Elektrode und der Abschirmelektrode im wesentlichen konstant bleibt. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist die erdfreie Elektrode rund und bildet einen Punkt, der verwendet werden kann, um ein ausgewähltes Muster zu erzeugen. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist die Abschirmelektrode geerdet. Die Abschirmelektrode ist bezüglich der unteren leitfähigen Schicht vorgespannt. Die Polarität der Vorspannung ist vorzugsweise entgegengesetzt zu der Spannung des Pulvers, das auf dem Substrat abgeschieden werden soll.The upper conductive layer can, for example from a thin Gold film coating can be made and preferably have the floating and the shield electrodes the same thickness, which is preferred is about 500 nm. In preferred embodiments has the gap between the floating electrode and the shielding electrode a measure of about 25 microns to about 500 microns. The shape of the floating Electrode can be varied and it can be irregular as long as the gap between the floating electrode and the shielding electrode remains essentially constant. In certain preferred embodiments the floating electrode is round and forms a point that uses can be a selected one Generating patterns. In certain preferred embodiments the shielding electrode is grounded. The shielding electrode is related to the lower conductive Prestressed layer. The polarity the bias is preferably opposite to the tension of the powder to be deposited on the substrate.

Die vierte Schicht oben auf der oberen leitfähigen Schicht ist eine wahlweise vorhandene, dünne dielektrische Schicht, die vorzugsweise aus Polyimid oder einem anderen Material hoher dielektrischer Festigkeit hergestellt ist und sie hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 10 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer.The fourth layer on top of the top conductive Layer is an optional thin dielectric layer, which are preferably made of polyimide or another higher material dielectric strength is made and preferably a thickness of about 10 microns to about 50 microns.

Die erdfreien Elektroden der ladungsabbildenden Halteeinrichtung bestimmen das Muster der Abscheidung des Medikamentenpulvers auf dem Substrat und sie halten das Pulver darauf. Während der Abscheidung von Pulver ist die ladungsabbildende Halteeinrichtung elektrisch mit einer Strom- bzw. Spannungsquelle verbunden, die anschließend nach der Abscheidung abgetrennt wird. Die erdfreien Elektroden können beispielsweise so ausgestaltet werden, daß sie räumlich individuelle Dosierungen auf einem Substrat festlegen. Solche Substrate umfassen beispielsweise eine Tablette und ein Inhaliersubstrat.The floating electrodes of the charge-imaging holding device determine the pattern of the deposition of the medicament powder on the substrate and they hold the powder thereon. During the deposition of powder, the charge-imaging holding device is electrically connected to a current or voltage source, which is then separated off after the deposition. The floating electrodes can be configured, for example so that they spatially n individual Dosierunge set on a substrate. Such substrates include, for example, a tablet and an inhalation substrate.

In bevorzugten Ausführungsformen für das Ladungsabbilden werden die erdfreien Elektroden verwendet, um gezielt Teilchen an ein Substrat in Kontakt mit den erdfreien Elektroden anzuziehen. Vorzugsweise hat das Substrat körperlichen Kontakt mit den erdfreien Elektroden. Ohne Beschränkungsabsicht auf eine bestimmte Theorie wird angenommen, daß die Verwendung von erdfreien Elektroden bei der elektrostatischen Halteeinrichtung ein Abbild von Ladungen durch kapazitives Koppeln erzeugt. Jede erdfreie Elektrode hat eine Ladung, die verschoben wird, wenn geladene Teilchen mit der Elektrode in Kontakt kommen. Der Vorgang der Abscheidung der geladenen Teilchen auf der erdfreien Elektrode setzt sich fort, bis die erdfreie Elektrode kein Potential mehr verschieben kann, nämlich an dem Punkt, an welchem sie dasselbe Potential hat wie die Abschirmelektrode.In preferred embodiments for the Charge mapping is used to target the floating electrodes Particles on a substrate in contact with the floating electrodes to attract. The substrate preferably has physical contact with the floating electrodes. Without intending to limit a particular one Theory is believed to be Use of floating electrodes for the electrostatic holding device creates an image of charges by capacitive coupling. each floating electrode has a charge that is shifted when charged Particles come into contact with the electrode. The process of deposition the charged particles on the floating electrode continues until the floating electrode can no longer shift potential, namely at the point where it has the same potential as the shield electrode.

Gemäß 5 hat die Halteeinrichtung 1110 eine untere leitfähige Schicht 1120 mit einer dielektrischen Schicht 1130 darauf. Die dielektrische Schicht hat eine obere leitfähige Schicht 1140 darauf. Die obere leitfähige Schicht 1140 ist elektrisch angeschlossen, jedoch mit einem Spalt 1150 zwischen einer Abschirmelektrode 1160 und einer erdfreien Elektrode 1170. Eine Ansicht von oben auf die obere leitfähige Schicht 1140 ist in 6 dargestellt, wobei sich die erdfreie Elektrode 1170 im Zentrum befindet, mit einem Spalt 1150 zwischen der erdfreien Elektrode und der umgebenden Abschirmelektrode 1160. Die Fläche der unteren leitfähigen Schicht 1120, die jeder erdfreien Elektrode entspricht, kann in Reihen adressierbar gemacht werden, wie das oben beschriebene x-adressierbare Haltesystem, und sie kann individuell adressierbar sein, wie das oben beschriebene x-y-adressierbare Haltesystem.According to 5 has the holding device 1110 a lower conductive layer 1120 with a dielectric layer 1130 thereon. The dielectric layer has an upper conductive layer 1140 thereon. The top conductive layer 1140 is electrically connected, but with a gap 1150 between a shielding electrode 1160 and a floating electrode 1170 , A top view of the top conductive layer 1140 is in 6 shown, the floating electrode 1170 located in the center, with a gap 1150 between the floating electrode and the surrounding shield electrode 1160 , The area of the lower conductive layer 1120 that corresponds to each floating electrode can be made addressable in rows, such as the x-addressable holding system described above, and can be individually addressable, such as the xy-addressable holding system described above.

Während des Gebrauchs wird zwischen der Abschirmelektrode und der unteren leitfähigen Schicht ein Vorspannpotential angelegt. Wenn die abzuscheidenden Teilchen positiv geladen sind, so ist das Vorspannpotential negativ, und wenn die abzuscheidenden Teilchen negativ geladen sind, so ist das Vorspannpotential positiv. Vorzugsweise ist die Abschirmelektrode mit Masse verbunden. Während der Abscheidung von Teilchen wird die Zeitdauer der Abscheidung vorzugsweise so lange fortgesetzt, bis tatsächlich jede einzelne erdfreie Elektrode ihren Grenzwert erreicht hat, in welchem das Potential der erdfreien Elektrode mit dem Potential der Abschirmelektrode zusammenpaßt.While of use is between the shielding electrode and the lower one conductive Layer applied a bias potential. If the ones to be deposited Particles are positively charged, the bias potential is negative, and if the particles to be separated are negatively charged, then the bias potential is positive. The shielding electrode is preferably connected to ground. While the deposition of particles becomes the duration of the deposition preferably continued until actually every single floating electrode has reached its limit in which the potential of the floating Electrode matches the potential of the shielding electrode.

Bei der Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit erdfreien Elektroden für das Abscheiden von Pulver auf einem Substrat wird die Menge des auf dem Substrat abgeschiedenen Pulvers bestimmt durch die Ladung oder das Vorspannpotential der Halteeinrichtung und es kann nur eine begrenzte Menge an Pulver abgeschieden werden. Ohne Beschränkungsabsicht hinsichtlich einer bestimmten Theorie wird angenommen, daß die Abscheidung von Pulver dann aufhört, wenn die Ladungen auf der erdfreien Elektrode nicht mehr umverteilt werden können, was dann auftritt, wenn die Abschirmelektrode und die erdfreie Elektrode im wesentlichen dasselbe Potential haben. Vorzugsweise befinden sich sowohl die erdfreien als auch die Abschirmelektroden auf Massepotential, wenn die Abscheidung vollständig bzw. vollendet ist. Die Menge an abzuscheidendem Pulver kann daher ge steuert bzw. eingestellt werden, durch die Kontrolle des Vorspannpotentials und sie steht in keiner Beziehung zu der Dauer der Abscheidung, sobald der Grenzwert erreicht worden ist. Weiterhin wird das Muster der Abscheidung festgelegt durch das Muster der erdfreien Elektroden, wodurch ein Ladungsabbild erzeugt wird.When using an electrostatic Holding device with floating electrodes for the separation of powder on a substrate, the amount of deposited on the substrate Powder determined by the charge or the bias potential of the Holding device and it can only have a limited amount of powder be deposited. Without intent to limit with regard to a particular theory, it is believed that the deposition of powder then stops when the charges on the floating electrode are no longer redistributed can be which occurs when the shield electrode and the floating electrode have essentially the same potential. Preferably located both the floating and the shielding electrodes are at ground potential, when the deposition is complete or is completed. The amount of powder to be separated can therefore be controlled or set by checking the bias potential and it is unrelated to the duration of the deposition once the limit has been reached. Furthermore, the pattern of Deposition determined by the pattern of the floating electrodes, whereby a charge image is generated.

Beispielsweise kann eine Halteeinrichtung verwendet werden für das Ladungsabbilden auf einem Substrat, um die Abscheidung von Teilchen in einem bestimmten Muster auf dem Substrat festzulegen. In bevorzugten Ausführungsformen werden Teilchen eines Pulvers, das einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil enthält, in einem ausgewählten Muster auf einem aufnehmenden, pharmazeutischen Substrat abgeschieden. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist das aufnehmende Substrat ein dünnes, dielektrisches Material, wie zum Beispiel Polypropylen oder ein anderes dünnes eßbares Substrat, wie zum Beispiel Hydroxypropylmethylzellulose, welches vorzugsweise eine Dicke von etwa 25 Mikrometern hat.For example, a holding device can be used for charge imaging on a substrate in order to fix the deposition of particles in a specific pattern on the substrate. In be preferred embodiments, particles of a powder containing a pharmaceutically active ingredient are deposited in a selected pattern on a receiving pharmaceutical substrate. In certain preferred embodiments, the receiving substrate is a thin dielectric material such as polypropylene or other thin edible substrate such as hydroxypropylmethyl cellulose, which is preferably about 25 microns thick.

Alternativ kann beispielsweise eine elektrostatische, ladungsabbildende Halteeinrichtung mit einer erdfreien Elektrode verwendet werden, um ein Inhalationssubstrat zu bilden und um die elektrostatische Abscheidung von beispielsweise trockenem Pulver auf dem Substrat zu bestimmen. Die Halteeinrichtung mit Ladungsabbildung kann beispielsweise verwendet werden, um die räumliche Positionierung individueller Dosierungen auf einem Substrat festzulegen. Zusätzlich kann die leitfähige Schicht der elektrostatischen Halteeinrichtung in dem Inhalationssubstrat verwendet werden für das elektronisch unterstützte Ablösen des Pulvers, wie es in der gleichzeitig anhängigen Anmeldung mit dem Titel "Inhalatationsvorrichtung mit einer elektronischen Einrichtung für die verstärkte Freigabe trockener Pulver" beschrieben ist, welche gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde.Alternatively, for example electrostatic, charge-imaging holding device with an ungrounded Electrode can be used to form an inhalation substrate and the electrostatic deposition of, for example, dry Determine powder on the substrate. The holding device with charge mapping can be used for example to make the spatial positioning more individual Determine dosages on a substrate. In addition, the conductive layer the electrostatic chuck in the inhalation substrate be used for the electronically supported supersede of the powder as it is entitled in the pending application "Inhalation device with an electronic device for enhanced release dry powder "which is described simultaneously with the present Application has been submitted.

Weiterhin kann die ladungsabbildende Halteeinrichtung außerhalb der pharmazeutischen Industrie verwendet werden, wie zum Beispiel für die Festlegung des Abscheidungsmusters einer Zuckerbeschichtung auf einem Lebensmittelgegenstand. Die elektrostatischen, ladungsabbildenden Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung können verwendet werden, um Gegenstände beispielsweise für die Aufbringung eines Gestaltungsmusters, wie zum Beispiel einer Zuckerbeschichtung auf einem eßbaren Substrat, zu halten. Alternativ können beispielsweise die elektrostatischen Halteeinrichtungen mit Ladungsabbildung verwendet werden, um Gegenstände für die Aufbringung einer trockenen Pulverbemalung bzw. Pulverbeschichtung oder -lackierung, zu erhalten.Furthermore, the charge imaging Holding device outside used in the pharmaceutical industry, such as for the Determining the deposition pattern of a sugar coating a food item. The electrostatic, charge-imaging Holding devices according to the invention can used to items for example for the application of a design pattern, such as one Sugar coating on an edible Substrate. Alternatively, for example, the electrostatic Holding devices with charge mapping are used to hold items for application dry powder painting or powder coating or varnishing, to obtain.

Ohne Beschränkungsabsicht bezüglich einer bestimmten Theorie können die folgenden mathematischen Formeln verwendet werden, um die Pulvermenge zu ermitteln, die von der elektrostatischen Halteeinrichtung mit erdfreier Elektrode gehalten werden kann, welche in dem Schaltkreisdiagramm dargestellt ist, welches in 7 vorgesehen ist. Gemäß 7 ist C die Kapazität des Kondensators, der zwischen der unteren leitfähigen Schicht el und der erdfreien Elektrode ef gebildet wird. Cs ist die Streukapazität des zwischen der erdfreien Elektrode el und der unteren leitfähigen Schicht el gebildeten Kondensators. C' ist die Kapazität des Kondensators zwischen der erdfreien Elektrode of und der virtuellen Elektrode ev gebildet wird, die ihrerseits durch die abgeschiedenen geladenen Pulver gebildet wird. Das Potential der erdfreien Elektrode of kann nur irgendeinen Wert zwischen demjenigen der Abschirmelektrode es und der unteren leitfähigen Schicht el annehmen, wobei die Abschirmelektrode es in dem in 7 dargestellten Diagramm geerdet ist.Without intending to be bound by any particular theory, the following mathematical formulas can be used to determine the amount of powder that can be held by the floating electrode electrostatic chuck shown in the circuit diagram shown in FIG 7 is provided. According to 7 C is the capacitance of the capacitor formed between the lower conductive layer e l and the floating electrode e f . Cs is the stray capacitance of the capacitor formed between the floating electrode e l and the lower conductive layer e l . C 'is the capacitance of the capacitor between the floating electrode o f and the virtual electrode e v , which in turn is formed by the deposited charged powder. The potential of the floating electrode can only assume any value between that of the shielding electrode es and the lower conductive layer e 1 , the shielding electrode in the in 7 shown diagram is grounded.

Die maximale Ladung, welche die erdfreie Elektrode halten kann, hängt von dem Vorspannpotential und dem Kondensator C ab, und zwar gemäß der Gleichung Qmax = CV. Wenn das Randfeld vernachlässigt wird, um die maximale Ladung zu berechnen, so gilt die folgende Gleichung:

Figure 00260001
wobei A der Oberflächenbereich der erdfreien Elektrode und d die Dicke der dielektrischen Schicht zwischen der erdfreien Elektrode und der Abschirmelektrode ist.The maximum charge that the floating electrode can hold depends on the bias potential and the capacitor C, according to the equation Q max = CV. If the boundary field is neglected to calculate the maximum charge, the following equation applies:
Figure 00260001
where A is the surface area of the floating electrode and d is the thickness of the dielectric layer between the floating electrode and the shielding electrode.

Da Cs sehr klein im Vergleich zu C ist, ist die abgeschiedene Ladung Q' näherungsweise gleich Q. Die Masse M des abgeschiedenen Pulvers ist dann die folgende:

Figure 00260002
wobei μ das Ladung-zu-Masse-Verhältnis des geladenen Pulvers ist. Beispielsweise ist, wenn εr = 2, d = 50 μm, der Durchmesser der erdfreien Elektrode = 4 mm, μ = 50 μC/g und V = 8 kV ist, M gleich 1,2 mg. Die maximale Masse an Pulver, die man unter diesen Bedingungen für die Abscheidung erwarten kann, beträgt also 1,2 mg. DaCs ≪ C, ist Q' = C'V' ≈ Q. Since C s is very small compared to C, the deposited charge Q 'is approximately equal to Q. The mass M of the deposited powder is then as follows:
Figure 00260002
where μ is the charge to mass ratio of the charged powder. For example, if ε r = 2, d = 50 μm, the diameter of the floating electrode = 4 mm, μ = 50 μC / g and V = 8 kV, M is 1.2 mg. The maximum mass of powder that can be expected for the deposition under these conditions is therefore 1.2 mg. DaC s ≪ C, Q '= C'V' ≈ Q.

Daher wird die maximale Menge an geladenem Pulver geliefert durch die folgende Gleichung:

Figure 00270001
Therefore, the maximum amount of powder loaded is given by the following equation:
Figure 00270001

Zusätzlich zu der Bereitstellung elektrostatischer Halteeinrichtungen sieht die vorliegende Erfindung auch Verfahren zur Ladungsabbildung oder Abscheidung von Teilchen auf ausgewählten Bereichen eines Substrates vor, wobei das Verfahren die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit erdfreien Elektroden in den Bereichen der Halteeinrichtung einschließt, welche den ausgewählten Bereichen bzw. Flächen auf dem Substrat entsprechen. Weiterhin sieht die vorliegende Erfindung auch einen Gegenstand mit ausgewählten Flächen vor, auf welchen Teilchen auf dem Gegenstand über elektrostatische Einrichtungen aufgebracht werden. In bevorzugten Ausführungsformen weisen die Teilchen einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil auf. Vorzugsweise ist der Gegenstand für den menschlichen Konsum geeignet. In bestimmten Ausführungsformen weist der Gegenstand ein pharmazeutisches Substrat, wie zum Beispiel ein Inhaliersubstrat, eine Tablette, ein Suppositorium, ein Aufbereitungsmittel, eine Bandage oder eine Auflage auf. Vorzugsweise wird die Menge an Teilchen, welche auf dem Gegenstand aufgebracht werden, unter Verwendung einer Sensorelektrode in einer elektrostatischen Halteeinrichtung bestimmt.In addition to providing electrostatic chucks, the present invention provides also propose methods for charge imaging or deposition of particles on selected areas of a substrate, the method including the use of an electrostatic chuck with floating electrodes in the areas of the chuck that correspond to the selected areas on the substrate. Furthermore, the present invention also provides an object with selected areas on which particles are applied to the object via electrostatic devices. In preferred embodiments, the particles have a pharmaceutically active ingredient. The object is preferably suitable for human consumption. In certain embodiments, the article comprises a pharmaceutical substrate, such as an inhalation substrate, a tablet, a suppository, a treatment agent, a bandage or a pad. Preferably, the amount of particles applied to the article is determined using a sensor electrode in an electrostatic chuck.

Vorteile des Gebrauchs einer elektrostatischen Halteeinrichtung für die Abscheidung von Teilchen und für die Ladungsabbildung schließen die Fähigkeit ein, ein Substrat genauer und gleichmäßiger zu beschichten, was besondere wichtig ist, wenn die Dosierung des wirksamen Bestandteiles niedrig ist, wie zum Beispiel im Bereich von 1 μg bis 1 mg. Andere Niedrigdosierungsbereiche schließen beispielsweise den Bereich von 1 μg bis etwa 500 μg und von etwa 10 μg bis etwa 250 μg und von etwa 20 μg bis etwa 100 μg ein, wie zum Beispiel etwa 25 μg. Weiterhin liefert die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung für das Abscheiden von Teilchen und für die Ladungsabbildung beispielsweise den Vorteil eines Mechanismus für das Aufbringen eines aktiven Bestandteils auf einen pharmazeutischen Träger, welcher möglicherweise nicht vermischbar oder auf andere Weise inkompatibel bzw unverträglich mit diesem wirksamen Bestandteil ist.Advantages of using an electrostatic Holding device for the deposition of particles and for charge mapping include the ability a to coat a substrate more precisely and evenly, which is special is important when the dosage of the active ingredient is low such as in the range of 1 μg to 1 mg. Other low dose ranges conclude for example the range from 1 μg to about 500 μg and of about 10 μg up to about 250 μg and of about 20 μg up to about 100 μg such as about 25 μg. Furthermore, the use of an electrostatic chuck provides for the Separation of particles and for charge mapping, for example, the advantage of a mechanism for the Application of an active ingredient to a pharmaceutical Carrier, which may be not miscible or otherwise incompatible or incompatible with this effective ingredient.

7. Sensorelektrode für das Bestimmen der Menge von Gegenständen, die auf einem Aufnahmesubstrat abgeschieden werden7. Sensor electrode for determining the amount of objects, which are deposited on a receiving substrate

Zusätzlich zu der Bereitstellung elektrostatischer Halteeinrichtungen mit erdfreien Elektroden für die Ladungsabbildung sieht die vorliegende Erfindung auch Halteeeinrichtungen mit Sensorelektroden für das Abfühlen der auf einem Substrat abgeschiedenen Ladungsmenge vor. Weiterhin kann eine einzelne Halteeinrichtung sowohl erdfreie als auch Sensorelektroden haben. Gemäß gewissen Aspekten der vorliegenden Erfindung ist die Ladungsmenge, die auf der Halteeinrichtung abgeschieden werden kann, auf eine endliche Zahl bzw. Größe beschränkt und diese Einschränkung liefert einen Mechanismus für das exakte Bestimmen der Pulvermenge, die auf dem von der Halteeinrichtung gehaltenen Substrat abgeschieden wird.In addition to the deployment electrostatic holding devices with floating electrodes for charge imaging the present invention also sees holding devices with sensor electrodes for the sensing the amount of charge deposited on a substrate. Farther can a single holding device both floating and sensor electrodes to have. According to certain Aspects of the present invention is the amount of charge applied the holding device can be deposited on a finite Limited number or size and this limitation provides a mechanism for the exact determination of the amount of powder on the by the holding device held substrate is deposited.

Gemäß einem anderen Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine elektrostatische Halteeinrichtung vor, die eine Sensorelektrode für das Abfühlen der Anzahl von Teilchen hat, welche an die Halteeinrichtung angezogen worden sind, insbesondere, wenn die Halteeinrichtung bezüglich der Menge geladener Teilchen, die auf einem von der Halteeinrichtung gehaltenen Substrat abgeschieden werden können, sich nicht automatisch selbst begrenzt. Die elektrostatischen Halteeinrichtungen oder anderen Flächen, auf welchen ein Aufnahmesubstrat angeordnet ist, schließen wahlweise Sensorelektroden ein, um die auf dem Aufnahmesubstrat abgeschiedene Ladungsmenge zu erfassen bzw. abzufühlen. Gemäß bestimmten Aspekten der vorliegenden Erfindung ist die Ladungsmenge, die beispielsweise auf einer elektrostatischen Halteeinrichtung abgeschieden werden kann, auf eine endlich Zahl beschränkt und diese Einschränkung liefert einen Mechanismus für das genaue Bestimmen der Pulvermenge, die auf einem von der Halteeinrichtung gehaltenen Substrat abgeschieden ist. Alternativ kann die Abscheidungsmenge nicht selbstbegrenzend bzw. automatisch begrenzt sein. Eine Sensorelektrode kann beispielsweise mit einer akustischen Abgabeeinrichtung verwendet werden, um die auf einer Tablette abgeschiedene Pulvermenge zu bestimmen, wobei das Pulver einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil enthält. Die Sensorelektrode stellt damit einen genaueren und gleichmäßigeren Weg für das Abgeben einer ausgewählten Menge von Gegenständen bereit. Beispielsweise sieht die Erfindung die exakte Abscheidung einer ausgewählten Menge eines pharmazeutisch wirksamen Bestandteiles, welcher auf einem Substrat abgeschieden wird, vor, insbesondere wenn der wirksame Bestandteil nur in kleinen Dosismengen vorhanden ist.Looks at another aspect the present invention provides an electrostatic holding device, which is a sensor electrode for feeling the number of particles attracted to the holder have been, especially if the holding device with respect to the Amount of charged particles on one of the holding device held substrate can not be deposited automatically self limited. The electrostatic chucks or others surfaces, on which a receiving substrate is arranged, optionally close Sensor electrodes around the deposited on the receiving substrate Detect or sense the amount of charge. According to certain aspects of the present Invention is the amount of charge, for example, on an electrostatic Holding device can be deposited on a finite number limited and this limitation provides a mechanism for the exact determination of the amount of powder on one of the holding device held substrate is deposited. Alternatively, the amount of deposition not be self-limiting or automatically limited. A sensor electrode can be used with an acoustic delivery device, for example to determine the amount of powder deposited on a tablet the powder containing a pharmaceutically active ingredient. The The sensor electrode thus provides a more precise and uniform Way for delivering a selected one Lot of items ready. For example, the invention sees the exact deposition a selected one Amount of a pharmaceutically active ingredient based on is deposited on a substrate, especially if the effective one Component is only available in small doses.

Die Sensorelektrode hat vorzugsweise zwei Schichten. Die Bodenschicht ist eine untere leitfähige Schicht, die eine aus Metall, wie zum Beispiel Aluminium, hergestellte Elektrode bildet. Die obere Schicht, die den Teilchen ausgesetzt ist, welche abgeschieden werden, ist eine dielektrische Schicht und sie ist aus einem Material hergestellt, welches eine hohe dielektrische Festigkeit hat, wie zum Beispiel Aluminiumoxid. Zusätzlich kann die Sensorelektrode beispielsweise aus einem dünnen, aluminisierten Polypropylenblatt oder einem dünnen Polyimidblatt mit einer rückwärtigen Kupferbeschichtung hergestellt sein. Ohne daß eine Beschränkung auf eine bestimmte Theorie vorgenommen werden soll, wird angenommen, daß die geladenen Teilchen auf der dielektrischen Schicht landen und eine gleiche und entgegengesetzte Ladung auf der leitfähigen Schicht induzieren. Wegen des Vorhandenseins der dielektrischen Schicht ist die Möglichkeit einer Ladungsneutralisierung beträchtlich vermindert.The sensor electrode preferably has two layers. The bottom layer is a lower conductive layer, the one electrode made of metal such as aluminum forms. The top layer that is exposed to the particles which is a dielectric layer and it is made of a material that has a high dielectric Has strength, such as alumina. In addition can the sensor electrode, for example, from a thin, aluminized polypropylene sheet or a thin one Polyimide sheet with a copper backing be made. Without one restriction to be made on a particular theory, it is assumed that the charged particles land on the dielectric layer and one same and opposite charge on the conductive layer induce. Because of the presence of the dielectric layer is the possibility charge neutralization is considerably reduced.

Gemäß 8 ist die Sensorelektrode 1310 beispielsweise aus einer unteren leitfähigen Schicht 1320 und einer oberen dielektrischen Schicht 1330 aufgebaut. Wie in 9 dargestellt, kann die Sensorelektrode 1310 beispielsweise in einem Bereich außerhalb des Substrats 1410 angeordnet werden, welches die Abscheidung der Teilchen aufnimmt. In dieser Figur hat die Sensorelektrode 1310 die Form eines Ringes und es können auch andere Formen verwendet werden. Die Sensorelektrode 1310 kann beispielsweise auch innerhalb des Bereiches des Substrates 1410 angeordnet werden, welcher die Abscheidung der Teilchen aufnimmt, wie es in 10A dargestellt ist, wenn es eine einzige von dem Substrat aufgenommene Abscheidung gibt. Alternativ kann beispielsweise, wenn es mehrere Substrate 1410 gibt, die Sensorelektrode 1310 innerhalb des Abscheidungsbereiches angeordnet werden, vorzugsweise in Form eines der Substrate 1410, welche eine Abscheidung aufnehmen, wie zum Beispiel einer Tablette. Gemäß 10B ahmt beispielsweise die Form der Sensorelektrode 1310 die Form eines der Substrate 1410 nach.According to 8th is the sensor electrode 1310 for example from a lower conductive layer 1320 and an upper dielectric layer 1330 built up. As in 9 shown, the sensor electrode 1310 for example in an area outside the substrate 1410 can be arranged, which receives the separation of the particles. In this figure the sensor electrode 1310 the shape of a ring and other shapes can be used. The sensor electrode 1310 can for example also within the area of the substrate 1410 can be arranged, which takes up the separation of the particles, as in 10A is shown when there is a single deposit picked up by the substrate. Alternatively, for example, if there are multiple substrates 1410 there, the sensor electrode 1310 be arranged within the deposition area, preferably in the form of one of the substrates 1410 which absorb a deposit, such as a tablet. According to 10B mimics the shape of the sensor electrode, for example 1310 the shape of one of the substrates 1410 to.

Die Sensorelektrode ist vorzugsweise in einem Bereich angeordnet, der eine Menge an auf der Sensorelektrode abzuscheidenden Teilchen in unmittelbarem Verhältnis zu der Menge an Abscheidung auf dem Substrat gewährleistet. Für ein einzelnes Substrat können mehr als eine Sensorelektrode verwendet werden. Beispielsweise kann das Vorhandensein von zwei Sensorelektroden bei der Abscheidung auf einem einzelnen Substrat verwendet werden, um die Beziehung zwischen der Abscheidungsmenge, die auf dem Substrat und in den Bereichen außerhalb des Substrates auftritt, zu bestimmen. Die Masse der auf dem Substrat (den Substraten) abgeschiedenen Teilchen wird bestimmt, sobald die Ladung der Sensorelektrode gemessen wird.The sensor electrode is preferred arranged in an area that has a lot of on the sensor electrode particles to be deposited in direct proportion to the amount of deposition guaranteed on the substrate. For a single substrate can more than one sensor electrode can be used. For example the presence of two sensor electrodes during the deposition on a single substrate used to build the relationship between the amount of deposition on the substrate and in the Areas outside of the substrate occurs. The mass of the on the substrate (the substrates) deposited particles is determined as soon as the Charge of the sensor electrode is measured.

Um die abgeschiedene Menge an Ladung zu messen, wird die Sensorelektrode mit einem Kondensator bekannten Wertes in Reihe geschaltet. Beispielsweise induziert ein Kondensator von 1 nF eine Spannung von 1 Volt, wenn eine Ladung von 1 nC aufgesammelt worden ist. Der andere Pol des bekannten Kondensators wird mit Masse verbunden und das Potential an dem Kondensator wird gemessen. Ein veranschaulichendes Schaltkreisdiagramm ist in 11 wiedergegeben. Gemäß 11 ist Vm ein Voltmeter oder ein Elektrometer mit hoher Impedanz, C ist die Kapazität eines Kondensators bekannter Größe, wie zum Beispiel 1 μF, C' ist die Kapazität des zwischen der Sensorelektrode es und der abgeschiedenen Ladung ep, welche aus der Abscheidung geladener Teilchen resultiert, gebildeten Kondensators.To measure the amount of charge deposited, the sensor electrode is connected in series with a capacitor of known value. For example, a 1 nF capacitor will induce a 1 volt voltage when a 1 nC charge has been collected. The other pole of the known capacitor is connected to ground and the potential at the capacitor is measured. An illustrative circuit diagram is shown in FIG 11 played. According to 11 V m is a voltmeter or a high impedance electrometer, C is the capacitance of a capacitor of known size, such as 1 μF, C 'is the capacitance of between the sensor electrode es and the deposited charge e p resulting from the separation of charged particles results, formed capacitor.

Ohne auf eine bestimmte Theorie beschränkt sein zu wollen, können die folgenden mathematischen Formeln verwendet werden, um die Messung der abgeschiedenen Ladungen durch die Sensorelektrode entsprechend dem obigen Schaltkreisdiagramm auszuwerten.Without being limited to any particular theory want to can The following mathematical formulas are used to measure corresponding to the deposited charges by the sensor electrode evaluate the circuit diagram above.

C' bezieht sich auf den Kondensator, der von der Sensorelektrode und den geladenen Teilchen gebildet wird. C ist ein Kondensator bekannten Wertes, C hat eine Anfangsladung von null. Wenn geladene Teilchen auf der Sensorelektrode landen, so bewirken sie, daß eine gleich große Menge entgegengesetzter Ladung auf der Elektrode induziert wird, die in der Folge eine entsprechende Menge an entgegengesetzter Ladung auf C induziert. Der Gesamteffekt führt dazu, daß eine gleiche Menge an Ladung gleichen Vorzeichens auf C induziert wird, was durch ein Elektrometer gemessen werden kann. Weiterhin wird das dominierende elektrische Rauschen, welches mit einer aktiven Stromquelle verbunden ist, beseitigt. Die aufgesammelte Ladung Q' ist gleich C mal V.C 'refers to the capacitor, that is formed by the sensor electrode and the charged particles becomes. C is a capacitor of known value, C has an initial charge from zero. If charged particles land on the sensor electrode, so they cause one same size Amount of opposite charge is induced on the electrode which subsequently results in a corresponding amount of opposite charge induced on C. The overall effect leads to the same Amount of charge of the same sign is induced on C by an electrometer can be measured. Furthermore, the dominant electrical noise associated with an active power source is eliminated. The accumulated charge Q 'is equal to C times V.

Mit diesem Überwachungsverfahren unter Verwendung der Sensorelektrode müssen zwei Parameter bestimmt werden, um die Menge an tatsächlicher Abscheidung zu überwachen. Diese beiden Parameter sind das q/m (Ladung-zu-Masse) Verhältnis des geladenen Pulvers und der Verhältnisfaktor k zwischen der überwachten Ladung Q' und der abgeschiedenen Ladung Q auf dem interessierenden Abscheidungsbereich (d.h. k = Q/Q'). Dementsprechend wird die abgeschiedene Masse M bestimmt durch die Gleichung:

Figure 00300001
With this monitoring method using the sensor electrode, two parameters must be determined in order to monitor the amount of actual deposition. These two parameters are the q / m (charge-to-mass) ratio of the charged powder and the ratio factor k between the monitored charge Q 'and the deposited charge Q on the deposition area of interest (ie k = Q / Q'). Accordingly, the separated mass M is determined by the equation:
Figure 00300001

Die Zuverlässigkeit der Sensorelektrode erfordert, daß die Variable k während der gesamten Abscheidung im wesentlichen konstant ist.The reliability of the sensor electrode requires the Variable k during the total deposition is essentially constant.

Die Verwendung der Sensorelektrode ist bevorzugt mit dem Gebrauch eines Amperemeters oder eines Voltmeters innerhalb des Schaltkreises, da die Sensorelektrode beispielsweise die Vorteile liefert, daß eine Ansammlung von Ladungen aus der umgebenden Atmosphäre und anderen Leckpfaden, welche durch die Haltevorrichtung induziert werden, korrigiert wird.The use of the sensor electrode is preferred with the use of an ammeter or voltmeter inside the circuit because the sensor electrode for example the advantages that a collection provides charges from the surrounding atmosphere and other leak paths, which are induced by the holding device is corrected.

Vorzugsweise wird das Ladung-zu-Masse-Verhältnis der abzugebenden Gegenstände während des Abscheidungsvorganges gemessen, um eine Rückkopplungssteuerung für die Beendigung der Abscheidung bereitzustellen, wenn die gewünschte Anzahl von Gegenständen abgeschieden worden ist. Beispielsweise kann eine Rückkopplungssteuerung verwendet werden, um die Abscheidung eines pharmazeutischen Pulvers zu überwachen, bis die angemessene Dosis erreicht worden ist.Preferably, the charge to mass ratio is the items to be delivered while of the deposition process is measured to provide feedback control for termination to provide the deposition when the desired number of items are deposited has been. For example, feedback control can be used to monitor the deposition of a pharmaceutical powder, until the appropriate dose has been reached.

Das durchschnittliche Ladung-zu-Masse-Verhältnis kann beispielsweise gemessen werden unter Verwendung eines Velozimeters und eines modifizierten Quarzkristallmonitors. Gemäß 17A hat der Quarzkristallmonitor 1305 eine obere Abfühlschicht 1307 und eine Bodenschicht 1309 für die Verbindung mit einem Meßgerät. Der Quarzkristallmonitor wird durch Hinzufügung einer Ladungsabfühlschicht 1308 modifiziert, welche eine zweite leitfähige Schicht ist, sowie durch eine dielektrische Schicht 1312, wie es in 17A dargestellt ist. Diese Modifizierung bewirkt, daß der Monitor sowohl Ladung als auch Masse gleichzeitig erfühlt bzw. erfasst. Siehe beispielsweise das Schaltkreisdiagramm des Monitors, welches in 17B dargestellt ist, in welcher Cs der Kondensator aufgrund der dielektrischen Schicht ist, welcher die aufgesammelte Ladung mißt. Vorzugsweise werden zumindest zwei Ladung-zu-Masse-Monitore verwendet, und zwar einer mit der akustischen Abgabeeinrichtung und der andere mit der Halteeinrichtung oder anderen Einrichtungen, welche das Aufnahmesubstrat oder die Aufnahmesubstrate hält.For example, the average charge to mass ratio can be measured using a velocimeter and a modified quartz crystal monitor. According to 17A has the quartz crystal monitor 1305 an upper sensing layer 1307 and a bottom layer 1309 for connection to a measuring device. The quartz crystal monitor is made by adding a charge sensing layer 1308 modified, wel che is a second conductive layer, and by a dielectric layer 1312 as it is in 17A is shown. This modification causes the monitor to sense and sense both charge and mass at the same time. See, for example, the circuit diagram of the monitor, which is in 17B in which Cs is the capacitor due to the dielectric layer which measures the accumulated charge. Preferably, at least two charge-to-mass monitors are used, one with the acoustic delivery device and the other with the holding device or other devices that hold the receiving substrate or the receiving substrates.

Gemäß einem anderen Aspekt stellt die vorliegende Erfindung also ein Verfahren zum Anziehen einer ausgewählten Anzahl mehrfacher Teilchen auf ein Substrat vor, mit (a) Bereitstellen einer elektrostatischen Halteeinrichtung mit einer Sensorelektrode, (b) Aufbringen einer Mehrzahl von elektrostatisch geladenen Teilchen auf die Halteeinrichtung, und (c) Abfühlen der Anzahl von Teilchen, die durch die Halteeinrichtung angezogen werden. Vorzugsweise sind die Teilchen Teilchen eines trockenen Pulvers und das Verfahren wird verwendet um die auf einem Substrat, welches an die Haltevorrichtung angezogen wird, abgeschiedene Pulvermenge zu bestimmen. Die Erfindung stellt daher ein Verfahren bereit, um die Dosierung in einer pharmazeutischen Tablette exakt zu bestimmen.According to another aspect the present invention thus a method for attracting a selected number multiple particles on a substrate, with (a) providing an electrostatic holding device with a sensor electrode, (b) applying a plurality of electrostatically charged particles onto the holder, and (c) sensing the number of particles, which are attracted by the holding device. Are preferred the particles particles of a dry powder and the process is used to place on a substrate attached to the holding device is attracted to determine the amount of powder deposited. The invention therefore provides a method of dosing in a pharmaceutical To determine tablet exactly.

Zusätzlich stellt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer pharmazeutischen Zusammensetzung bereit, mit (a) Bereitstellen eines pharmazeutischen Substrates, und (b) elektrostatisches Abscheiden von Teilchen auf dem Substrat, wobei die Abscheidung vorzugsweise die Verwendung einer elektrostatischen Halteeinrichtung aufweist. Vorzugsweise weist die elektrostatische Halteeinrichtung eine erdfreie Elektrode auf, und die Teilchen werden im wesentlichen auf einem Bereich bzw. einer Fläche des Substrates abgeschieden, welcher der erdfreien Elektrode entspricht, und die elektrostatische Halteeinrichtung weist vorzugsweise weiterhin eine Sensorelektrode für das Bestimmen der Menge von auf dem Substrat abgeschiedenen Teilchen auf.In addition, the invention provides a method of making a pharmaceutical composition ready with (a) providing a pharmaceutical substrate, and (b) electrostatically depositing particles on the substrate, the deposition preferably using an electrostatic chuck having. The electrostatic holding device preferably has a floating electrode and the particles become essentially on an area deposited the substrate which corresponds to the floating electrode, and the electrostatic chuck preferably continues to have a sensor electrode for determining the amount of particles deposited on the substrate.

8. Gegenstände, die unter Verwendung der elektrostatischen Halteeinrichtungen gemäß der Erfindung erzeugt werden8. Items that using the electrostatic chucks according to the invention be generated

Die Erfindung stellt zusätzlich Gegenstände bereit, die ausgewählte Bereiche haben, auf bzw. in welche Teilchen auf Gegenstände mittels elektostatischer Halteeinrichtungen aufgebracht werden, wie durch Ladungsabbilden. Die Verwendung einer elektrostatischen Einrichtung erzeugt eine genauere Abscheidung von Teilchen nach einem ausgewählten Bereich bzw. Muster und stellt damit eine Art von Identifikation für einen solchen Gegenstand bereit. Die Abscheidung erfolgt auch mit größerer Gleichmäßigkeit und gewährleistet einen geringeren Teilchenabfall.The invention additionally provides objects the selected one Have areas on or in which particles on objects by means of electrostatic holding devices are applied as by Charge imaging. The use of an electrostatic device creates a more precise separation of particles after a selected area or pattern and thus provides a kind of identification for one Item ready. The deposition also takes place with greater uniformity and guaranteed less particle waste.

In bevorzugten Ausführungsformen weisen die Teilchen einen pharmazeutisch wirksamen Bestandteil auf und der Gegenstand ist für den menschlichen Konsum geeignet und weist vorzugsweise ein pharmazeutisches Substrat auf, wie zum Beispiel eine Tablette, Kapsel oder Hülse. In anderen bevorzugten Ausführungsformen ist der Gegenstand ein Suppositorium oder er wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus einem Inhaliersubstrat, einem Aufbereitungsmittel, einer Bandage und einer Auflage besteht. Vorzugsweise wird die Menge von auf den Gegenstand aufgebrachten Teilchen unter Verwendung einer Sensorelektrode in der elektrostatischen Einrichtung vorbestimmt. Außerdem werden in bevorzugten Ausführungsformen die Teilchen unter Verwendung einer akustischen Abgabeeinrichtung, die im folgenden beschrieben wird, auf den Gegenstand aufgebracht.In preferred embodiments the particles have a pharmaceutically active ingredient and the item is for suitable for human consumption and preferably has a pharmaceutical Substrate, such as a tablet, capsule or sleeve. In other preferred embodiments the item is a suppository or it becomes part of the group selected, which consists of an inhalation substrate, a processing agent, one Bandage and a pad exists. Preferably the amount of particles applied to the object using a Predetermined sensor electrode in the electrostatic device. Moreover are in preferred embodiments the particles using an acoustic delivery device, which is described below, applied to the object.

Die Erfindung wird weiterhin dargestellt durch die folgenden, nicht beschränkenden Beispiele.The invention is further illustrated by the following non-limiting examples.

BEISPIEL 1. Elektrostatische Halteeinrichtung mit einer oberen leitfähigen Schicht, die zwei fingerartig ineinandergreifende Elektroden hat.EXAMPLE 1. Electrostatic Holding device with an upper conductive layer, the two finger-like interlocking electrodes.

Eine elektrostatische Halteeinrichtung mit einer oberen leitfähigen Schicht, die zwei fingerartig ineinandergreifende Elektroden hat, wurde folgendermaßen hergestellt. Es wurde ein Glassubstrat verwendet, welches eine ITO (Indiumzinnoxid) Elektrode hat, die fingerartig ineinandergreift und die eine obere leitfähige Schicht mit weniger als etwa 25 Mikrometer Dicke bildet. Oben auf der oberen leitfähigen Schicht befand sich eine dünne Polystyrenschicht mit etwa 1 Tausendstel Zoll (25 μm) Dicke, indem ein Band der Marke Scotch verwendet wurde.An electrostatic chuck with an upper conductive Layer that has two interdigitated electrodes, was as follows manufactured. A glass substrate was used, which is an ITO (Indium tin oxide) has an electrode that interlocks like a finger and the one upper conductive layer less than about 25 microns thick. On top of the top conductive Layer was a thin one Polystyrene layer about 1 thousandth of an inch (25 μm) thick, using a Scotch brand tape.

In einem Test wurden 1000 Volt an den Elektroden angelegt und eine Tablette mit dem Gewicht von etwa 65 mg und einem Durchmesser von etwa 5,6 mm wurde an der Halteeinrichtung gehalten. Nachdem 1400 Volt angelegt wurden, wurde die Tablette von der Halteeinrichtung abgestoßen, möglicherweise aufgrund eines sprungartigen Spannungsanstiegs, was zu einer Entladung aufgrund einer abstoßenden Kraft führte.In a test, 1000 volts were turned on the electrodes and a tablet weighing about 65 mg and a diameter of approximately 5.6 mm was on the holding device held. After 1400 volts were applied, the tablet became repelled by the holding device, possibly due to a sudden Voltage rise, resulting in discharge due to a repulsive force led.

In einem zweiten Test wurde die Tablette oben auf dem Band angeordnet und es wurde eine Gleichspannung von 500 Volt an den Elektroden angelegt. Die Halteeinrichtung wurde auf den Kopf gestellt und die Tablette wurde an der Halteeinrichtung an ihrem Platz gehalten.In a second test, the tablet placed on top of the belt and there was a DC voltage of 500 volts applied to the electrodes. The holding device was turned upside down and the tablet was on the holding device held in place.

In einem dritten Test wurden unter Verwrendung von 500 Volt drei Tabletten an der Halteeinrichtung angebracht und die Spannung wurde abgesenkt, bis alle drei von der Halteeinrichtung abfielen. Die erste Tablette fiel bei 300 Volt ab, die zweite Tablette fiel bei 200 Volt ab und die dritte Tablette fiel bei 100 Volt ab. Die Testergebnisse zeigten, daß die Haltekraft proportional zu V2 ist.In a third test, three tablets were attached to the holder using 500 volts and the voltage was lowered until all three fell off the holder. The first tablet dropped at 300 volts, the second tablet dropped at 200 volts, and the third tablet dropped at 100 volts. The test results showed that the holding force is proportional to V 2 .

In einem anderen Test wurden 600 Volt an einer der beiden fingerartig ineinandergreifenden Elektroden der Halteeinrichtung angelegt und die andere Elektrode wurde geerdet. Ein Tablette wurde auf der Polystyrenseite der Halteeinrichtung angeordnet und die Tablette blieb an der Halteeinrichtung, nachdem sie auf den Kopf gestellt wurde und die Tablette der Schwerkraft ausgesetzt wurde.In another test, 600 Volt on one of the two interdigitated electrodes the holder and the other electrode was grounded. A tablet was placed on the polystyrene side of the holder arranged and the tablet remained on the holding device after she was turned upside down and the tablet of gravity has been suspended.

Die Halteeinrichtung wurde auch getestet für das Abscheiden von Pulver auf eine Tablette, während sie von der Halteeinrichtung gehalten wurde. Unter Verwendung eines Luftantriebs für das Abscheiden eines positiv geladenen Steroids in einer 3%igen Suspension aus Perlen wurde festgestellt, daß zumindest etwa 47 μg abgeschieden worden waren.The holding device was also tested for the Deposit powder on a tablet while it is held by the holder was held. Using an air drive for separation a positively charged steroid in a 3% suspension Perlen found that at least about 47 μg had been deposited.

BEISPIEL 2. Elektrostatische Halteeinrichtung mit einer einzelnen Elektrode in der oberen leitfähigen Schicht.EXAMPLE 2. Electrostatic Holding device with a single electrode in the upper conductive layer.

Eine elektrostatische Halteeinrichtung mit einer einzelnen Elektrode in der oberen leitfähigen Schicht wurde folgendermaßen ausgestaltet. Die Bodenseite der Halteeinrichtung bestand aus einer unteren leitfähigen Schicht, die aus Aluminium hergestellt wurde, das auf eine dielektrische Schicht aus Polyimid aufgeschichtet wurde, welches auf Kupfer laminiert war (Good Fellows, Berwyn, PA). Die Dicke der Polyimidschicht betrug etwa 2 Tausendstel Zoll. Drei Kupferdrähte auf der Oberseite der Polyimidschicht bildeten die obere leitfähige Schicht und dienten als Elektrode. Die Dicke der Kupferschicht betrug etwa 4 Tausendstel Zoll (0,1 mm). Der Abstand zwischen den Kupferdrähten betrug etwa 5,6 mm. 68 Tabletten wurden verwendet, die jeweils einen Durchmesser von etwa 5,6 mm hatten und jeweils etwa 65 mg wogen und welche aus 95% Zellulose und etwa 3% Laktose hergestellt waren, jeweils mit einer Dicke von etwa 2 mm. Man ließ die Tabletten für etwa 5 Minuten an der Halteeinrichtung haften, wobei 1500 Volt zwischen den oberen und unteren leitfähigen Schichten angelegt wurden.An electrostatic chuck with a single electrode in the top conductive layer as follows designed. The bottom of the holding device consisted of a lower conductive Layer that was made of aluminum on a dielectric Layer of polyimide was layered, which was laminated to copper was (Good Fellows, Berwyn, PA). The thickness of the polyimide layer was approximately 2 thousandths of an inch. Three copper wires on top of the polyimide layer formed the top conductive layer and served as an electrode. The thickness of the copper layer was approximately 4 thousandths of an inch (0.1 mm). The distance between the copper wires was about 5.6 mm. 68 tablets were used, each one in diameter of about 5.6 mm and each weighed about 65 mg and which ones 95% cellulose and about 3% lactose were made, each with a thickness of about 2 mm. The tablets were left for about 5 Minutes stick to the holding device, with 1500 volts between the upper and lower conductive Layers were created.

Ein medizinisches Steroidpulver wurde auf die Tabletten aufgebracht und folgendermaßen von der oben beschriebenen Halteeinrichtung gehalten. Eine Mischung aus 3% medizinischem Wirkstoff mit mit Kynar beschichteten Stahlperlen bzw. -kügelchen (Vertex Image Products, Yukom, PA), die einen Durchmesser von etwa 100 Mikrometer hatten, wurden in einer Teflonflasche aufgenommen. 585,0 mg eines medizinischen Pulvers wurden in einer Kombination aus medizinischem Wirkstoff und Kügelchen, die 20,6354 g wog, für etwa 6 Minuten auf den Tabletten abgeschieden, wobei die akustische Abgabeeinrichtung verwendet wurde, die unten in Beispiel 8 beschrieben wurde, und zwar bei einer Frequenz von 87 Hz, was als optimale Frequenz für die Abgabeeinrichtung bestimmt wurde. Das Sieb der akustischen Abgabeeinrichtung für das Abtrennen des medizinischen Pulvers von den Kügelchen bzw. Perlen wurde in einem Abstand von 0,5 bis 1 Zoll (1,25 bis 2,5 cm) von den Tabletten angeordnet, die das Pulver aufnahmen.A medical steroid powder was made applied to the tablets and as follows from that described above Holding device held. A mixture of 3% medicinal active ingredient with steel beads or spheres coated with Kynar (Vertex Image Products, Yukom, PA), which were about 100 microns in diameter, were taken up in a Teflon bottle. 585.0 mg of a medical Powders were made in a combination of a medical ingredient and balls, which weighed 20.6354 g, for about 6 minutes deposited on the tablets, the acoustic Dispenser was used as described in Example 8 below was at a frequency of 87 Hz, which is the optimal frequency for the dispenser was determined. The screen of the acoustic delivery device for the separation of the medical powder from the beads or pearls was in a distance of 0.5 to 1 inch (1.25 to 2.5 cm) from the tablets arranged that took up the powder.

BEISPIEL 3. Elektrostatische Halteeinrichtung mit erdfreien Elektroden EXAMPLE 3. Electrostatic Holding device with floating electrodes

Eine elektrostatische Halteeinrichtung mit erdfreien Elektroden der folgenden Ausgestaltung wurde getestet. Die untere leitfähige Schicht wurde aus einem Kupferband hergestellt und hatte eine Dicke von etwa 4 mil (tausendstel Zoll), entsprechend 0,1 mm. Die nächste Schicht war eine dielektrische Schicht, die auf einem Polystyrenband der Marke Scotch hergestellt wurde und eine Dicke von 1 Tausendstel Zoll hatte. Auf dieser dielektrischen Schicht befand sich eine obere leitfähige Schicht, die aus einem standardmäßigen Vielzweckbord mit Durchgangslöchern und Wickelkontakten (Radioshack) hergestellt wurde und etwa 0,0625 Zoll dick war (ca. 1,6 mm), und welche eine Elektrode bildete mit einer Lücke zwischen einer Abschirmelektrode und einer erdfreien Elektrode, die elektrisch angeschlossen waren. Die erdfreie Elektrode war rund und hatte etwa 2,5 mm Durchmesser. Die Abschirmelektrode war rund und hatte etwa 2,5 mm Durchmesser. Der Spalt zwischen der Abschirm- und der erdfreien Elektrode betrug etwa 200 Mikrometer. Ein Substrat wurde auf der oberen leitfähigen Schicht angeordnet, wobei das Substrat eine dielektrische Schicht war, die aus einem Polystyrenband der Marke Scotch hergestellt wurde und etwa 1 Tausendstel Zoll dick war (0,025 mm).An electrostatic chuck was tested with floating electrodes of the following design. The lower conductive Layer was made from a copper tape and had a thickness approximately 4 mils (0.1 mm). The next shift was a dielectric layer on a polystyrene tape Scotch brand was manufactured and a thickness of 1 thousandth Had customs. An upper layer was located on this dielectric layer conductive Layer made from a standard multi-purpose board with through holes and winding contacts (radioshack) and about 0.0625 Inches thick (about 1.6 mm), and which formed an electrode with a gap between a shielding electrode and a floating electrode, that were electrically connected. The floating electrode was round and was about 2.5 mm in diameter. The shield electrode was round and was about 2.5 mm in diameter. The gap between the shielding and the floating Electrode was about 200 microns. A substrate was on the top conductive Layer arranged, wherein the substrate is a dielectric layer which was made from a Scotch brand polystyrene tape and was about 1 thousandth of an inch thick (0.025 mm).

Um die Halteeinrichtung zu verwenden, wurden etwa –1800 Volt an der oberen leitfähigen Schicht angelegt. Als nächstes wurden Steroidmedikamentteilchen unter Verwendung der im Beispiel 8 beschriebenen Abgabevorrichtung auf die Halteeinrichtung aufgebracht.To use the holder, about -1800 volts were applied to the top conductive layer. Next, steroid drug particles were made using the ones in the example 8th Dispensing device described applied to the holding device.

Die 1213 zeigen die Abscheidung des Pulvers auf einer erdfreien Elektrode unter Verwendung eines Vorspannpotentials von –1800 Volt bei der oben beschriebenen Halteeinrichtung. Die untere leitfähige Schicht, die eine gedruckte Schaltkreisplatine ist, zeigt die Kontrolle über die Ausrichtung des Pulvers während der Abscheidung. In den 12A und 13A wurde die untere leitfähige Schicht fortgelassen, während sie in den 12B und 13B vorhanden war. 12A zeigt, daß bei Abwesenheit der unteren leitfähigen Schicht die geladenen Teilchen sich an den Rändern der erdfreien Elektrode ansammeln. Im Gegensatz dazu zeigen die 12B und 13B, daß bei Anwesenheit der unteren leitfähigen Schicht die geladenen Teilchen gleichmäßig über die erdfreie Elektrode verteilt sind. Die größte Menge an abgeschiedenem Pulver wurde für die in 13B vorhandenen Bedingungen festgestellt, bei Vorhandensein der unteren leitfähigen Schicht.The 12 - 13 show the deposition of the powder on a floating electrode using a bias potential of -1800 volts in the holding device described above. The lower conductive layer, which is a printed circuit board, shows control over the orientation of the powder during the deposition. In the 12A and 13A the lower conductive layer was omitted while it was in the 12B and 13B was present. 12A shows that in the absence of the lower conductive layer, the charged particles accumulate on the edges of the floating electrode. In contrast, they show 12B and 13B that in the presence of the lower conductive layer, the charged particles are evenly distributed over the floating electrode. The largest amount of powder deposited was used for the 13B existing conditions found in the presence of the lower conductive layer.

BEISPIEL 4. Elektrostatische Halteeinrichtung mit SensorelektrodeEXAMPLE 4. Electrostatic Holding device with sensor electrode

Eine elektrostatische Halteeinrichtung mit einer Sensorelektrode ist folgendermaßen aufgebaut. Die Sensorelektrode besteht aus einer unteren leitfähigen Schicht, die aus Aluminium hergestellt ist und die auf ihrer Oberseite eine dielektrische Schicht hat, die aus Aluminiumoxid besteht. Eine Sensorelektrode wird auf der elektrostatischen Halteeinrichtung angeordnet, so daß sie außerhalb des Aufnahmesubstrates liegt, welches der Abscheidung ausgesetzt werden soll. Die Sensorelektrode wird verwendet, um indirekt die Abscheidungsmenge der geladenen Teilchen zu bestimmen, indem die Ladungsänderung vor und nach der Abscheidung gemessen wird.An electrostatic chuck with a sensor electrode is constructed as follows. The sensor electrode consists of a lower conductive Layer that is made of aluminum and that on its top has a dielectric layer made of alumina. A Sensor electrode is on the electrostatic chuck arranged so that they outside of the receiving substrate, which is exposed to the deposition shall be. The sensor electrode is used to indirectly measure the Determine the amount of deposition of the charged particles by the charge change is measured before and after the deposition.

Eine weitere elektrostatische Halteeinrichtung ist mit einer Sensorelektrode aufgebaut, die auf der Halteeinrichtung in dem Bereich innerhalb des Aufnahmesubstrates angeordnet ist und bewirkt dadurch, daß sowohl die Sensorelektrode als auch das Aufnahmesubstrat der Abscheidung ausgesetzt sind. In diesem Fall wird die Sensorelektrode verwendet, um die Abscheidungsmenge der geladenen Teilchen durch Messen der Änderung der Ladung vor und nach der Abscheidung direkt zu bestimmen.Another electrostatic chuck is built with a sensor electrode on the holding device is arranged in the area within the receiving substrate and causes both the sensor electrode as well as the receiving substrate of the deposition are exposed. In this case the sensor electrode is used the amount of deposition of the charged particles by measuring the change to determine the charge before and after deposition.

Eine dritte elektrostatische Halteeinrichtung ist mit zwei Sensorelektroden aufgebaut, von denen eine innerhalb des Aufnahmesubstrates und die andere außerhalb des Aufnahmesubstrates angeordnet ist. In diesem Fall wird die Sensorelektrode innerhalb des Aufnahmesubstrates verwendet, um die Abscheidungsmenge der geladenen Teilchen durch Messen der Veränderung der Ladung vor und nach der Abscheidung direkt zu bestimmen, und sie wird auch verwendet, um die Messung der Abscheidung durch die Sensorelektrode außerhalb des Abscheidungsbereiches zu kalibrieren.A third electrostatic chuck is constructed with two sensor electrodes, one of which is inside of the receiving substrate and the other outside of the receiving substrate is arranged. In this case the sensor electrode is inside of the receiving substrate used to determine the amount of deposition of the charged Particles by measuring the change determine the charge directly before and after deposition, and it is also used to measure the deposition by the Sensor electrode outside of the deposition area to be calibrated.

Eine Sensorelektrode in einem Ringaufbau wurde unter Verwendung von anodisiertem Aluminiumoxid hergestellt (wobei Aluminium als leitfähige Schicht die Elektrode bildete und die Oxidschicht das Dielektrikum bildete). 15 g Perlen bzw. Kügelchen wurden verwendet und wurden mit einem auf Mikrometergröße verkleinerten Steroidmedizinpulver (Cortison, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI) für etwa 30 Minuten geschüttelt. Zwei Pulverkonzentrationen wurden verwendet, wobei eine 450 mg Pulver pro 15 g Perlen (3%-Mischung) und die andere 900 mg Pulver für 15 g Perlen (6%-Mischung) hatte. Es wurden an der elektrostatischen Halteeinrichtung 1800 Volt angelegt. Akustische Energie wurde verwendet, um das Pulver gemäß Beispiel 8 zu beschleunigen, wobei entweder 1400 (entsprechend 12 Watt) 1600 oder 1800 verwendet wurden. Die während der Abscheidung auftretende Ladungsänderung wurde durch Aufzeichnen der Spannung an dem Elektrometer alle 30 Sekunden während der ersten 2 Minuten und dann in jeder Minute danach gemessen, bis insgesamt 30 Minuten verstrichen waren. Die auf einer zuvor gewogenen Menge an Aluminiumfolie abgeschiedene Pulvermenge wurde ebenfalls gemessen.A sensor electrode in a ring structure was made using anodized alumina (with aluminum as conductive Layer formed the electrode and the oxide layer formed the dielectric). 15 g pearls or beads were used and were scaled down to a micrometer size Steroid medicine powder (cortisone, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI) for shaken for about 30 minutes. Two Powder concentrations were used, being a 450 mg powder per 15 g pearls (3% mixture) and the other 900 mg powder for 15 g pearls (6% mixture). There were on the electrostatic chuck 1800 volts applied. Acoustic energy was used to make the powder according to example 8 to accelerate, with either 1400 (corresponding to 12 watts) 1600 or 1800 were used. The one that occurs during the deposition charge change was done by recording the voltage on the electrometer every 30 Seconds during the first 2 minutes and then every minute thereafter until a total of 30 minutes had passed. The on a previously weighed Amount of powder of aluminum deposited was also measured.

Es sind mehrfache Tests vorgenommen worden, indem eine Abscheidung auf Aluminiumfolie durchgeführt wurde, wobei die Zeit für eine vollständige Abscheidung etwa 5 Minuten in Anspruch nahm. Die Tests zeigten, daß bei einer Abscheidung im stationären Zustand k um bis zu 4% in jeder Richtung variiert. k ist das Verhältnis zwischen der beobachteten Ladung Q' und der abgeschiedenen Ladung Q und ist tatsächlich eine Funktion aller Betriebsparameter der Halteeinrichtung und der akustischen Abgabeeinrichtung; daher wird k experimentell bestimmt. Eine Inkonsistenz von k über 10% hinaus ist begleitet von einer Veränderung der Eigenschaften der Abgabeeinrichtung. Die in den Tests erhaltenen Daten für die Sensorelektrode sind in den 14AC dargestellt, die eine graphische Wiedergabe von experimentellen Daten unter Verwendung einer Sensorelektrode in der Überwachungsringgestaltung bereitstellen.Multiple tests have been performed by depositing on aluminum foil, with the time required for complete deposition to take about 5 minutes. The tests showed that when deposited in the steady state, k varies by up to 4% in each direction. k is the ratio between the observed charge Q 'and the deposited charge Q and is actually a function of all the operating parameters of the holding device and the acoustic delivery device; therefore k is determined experimentally. An inconsistency of k over 10% is accompanied by a change in the properties of the dispenser. The data for the sensor electrode obtained in the tests are in the 14A - C shown, which provide a graphical representation of experimental data using a sensor electrode in the monitoring ring design.

Claims (14)

Verfahren zum Herstellen einer pharmazeutischen Zusammensetzung mit: (a) Bereitstellen eines pharmazeutischen Substrates, gekennzeichnet durch (b) Halten des Substrates an einer Halteeinrichtung (620), wobei die Halteeinrichtung (620) eine ebene dielektrische Schicht (630) und eine ebene leitfähige Schicht (640) aufweist, die unmittelbar an der dielektrischen Schicht angeordnet ist, wobei die leitfähige Schicht dafür ausgelegt ist (650, 660), daß sie Teilchen elektrostatisch anzieht, und (c) elektrostatisches Haftenlassen von pharmazeutisch aktiven Teilchen an dem Substrat, welches von der Halteeinrichtung gehalten wird, wobei die Teilchen durch elektrostatische Kräfte an dem Substrat gehalten werden.A method for producing a pharmaceutical composition comprising: (a) providing a pharmaceutical substrate, characterized by (b) holding the substrate on a holding device ( 620 ), the holding device ( 620 ) a flat dielectric layer ( 630 ) and a flat conductive layer ( 640 ) disposed directly on the dielectric layer, the conductive layer being adapted (650, 660) to electrostatically attract particles, and (c) electrostatically adhering pharmaceutically active particles to the substrate held by the holder the particles are held on the substrate by electrostatic forces. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Halteeinrichtung eine erdfreie Elektrode (1170) aufweist und daß die Teilchen im wesentlichen auf einem Bereich des Substrates haften, welcher der erdfreien Elektrode entspricht.A method according to claim 1, characterized in that the electrostatic holding device has a floating electrode ( 1170 ) and that the particles have essentially on an area of the substrate which corresponds to the floating electrode. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch das Umfassen der Auswahl eines Vorspannpotentials, welches an der elektrostatischen Halteeinrichtung angelegt wird, um die Menge der angebrachten Teilchen zu bestimmen, die an dem pharmazeutischen Substrat angebracht worden sind, und um das Vorspannpotential an der Halteeinrichtung anzulegen.A method according to claim 2, characterized by comprising the selection of a bias potential, which is based on the electrostatic Holding device is applied to the amount of particles attached determine which has been attached to the pharmaceutical substrate are, and to apply the bias potential to the holding device. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin aufweist das Messen der Menge von Teilchen, die auf dem Substrat abgeschieden worden sind, indem Ionenströme gemessen werden, die durch die auf einer Abfrageelektrode (1310) während der Aufbringung der Teilchen auf dem pharmazeutischen Substrat abgeschiedenen Teilchen induziert werden.The method of claim 1 or 2, characterized in that it further comprises measuring the amount of particles deposited on the substrate by measuring ion currents generated by those on an interrogation electrode ( 1310 ) particles induced on the pharmaceutical substrate during the application of the particles. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutische Substrat aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Inhalationssubstrat und einem eßbaren polymeren Substrat besteht.A method according to claim 1, characterized in that the pharmaceutical Substrate selected from the group which consists of an inhalation substrate and an edible polymer Substrate exists. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin aufweist, daß das Aufbringen von Teilchen beendet wird, wenn die gemessene Menge abgeschiedener Teilchen einen Zielwert erreicht hat.A method according to claim 4, characterized in that it further shows that the Application of particles is stopped when the measured amount is deposited Particle has reached a target value. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Tablette, einer Kapsel, einem Caplet, einem Suppositorium, einer Aufbereitung, einer Bandage und einer Auflage besteht.A method according to claim 1, characterized in that the substrate is selected from the group which consists of a tablet, a capsule, a caplet, a suppository, a preparation, a bandage and a pad exists. Teilchenabscheidevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweist: eine elektrostatische Halteeinrichtung (620), die eine ebene dielektrische Schicht (630) und eine ebene leitfähige Schicht (640) aufweist, die an der dielektrischen Schicht angeordnet ist, und mit zumindest einer Elektrode (650, 660), um Teilchen mit pharmazeutisch wirksamen Bestandteilen an einem Substrat elektrostatisch anzuziehen, und Einrichtungen für das Befestigen des Substrates an der Halteeinrichtung.Particle separation device, characterized in that it comprises: an electrostatic holding device ( 620 ) which is a flat dielectric layer ( 630 ) and a flat conductive layer ( 640 ) which is arranged on the dielectric layer and with at least one electrode ( 650 . 660 ) to electrostatically attract particles with pharmaceutically active ingredients to a substrate, and devices for attaching the substrate to the holding device. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Halteeinrichtung eine erdfreie Elektrode (1170) aufweist.Device according to claim 8, characterized in that the electrostatic holding device comprises a floating electrode ( 1170 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Abfrageelektrode (1310) aufweist, um die Menge von auf dem Substrat abgeschiedenen Teilchen zu messen.Device according to claim 8 or 9, characterized in that it further comprises an interrogation electrode ( 1310 ) to measure the amount of particles deposited on the substrate. Partikelabscheidevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen für das Steuern der Menge von an dem Substrat angezogenen Teilchen umfaßt.Particle separation device according to claim 8, characterized in that she Facilities for that Controlling the amount of particles attracted to the substrate. Teilchenabscheidevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung zum Abscheiden der kontrollierten Menge von Teilchen an einer Mehrzahl getrennter Orte umfaßt.Particle separation device according to claim 11, characterized in that that she means for separating the controlled amount of particles at a plurality of separate locations. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin ein an der Halteeinrichtung gehaltenes pharmazeutisches Substrat umfaßt.Device according to one of claims 8 to 12, characterized in that that she furthermore a pharmaceutical held on the holding device Includes substrate. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat ein pharmazeutisches Inhalationssubstrat ist.Device according to claim 13, characterized in that the substrate is a pharmaceutical inhalation substrate.
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