DE19931112A1

DE19931112A1 - Method for producing a micro-component, use of a printhead which works according to the ink printing principle for producing a micro-component and device for producing a micro-component

Info

Publication number: DE19931112A1
Application number: DE19931112A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Wehl
Original assignee: EKRA Eduard Kraft GmbH
Current assignee: EKRA Eduard Kraft GmbH
Priority date: 1999-07-06
Filing date: 1999-07-06
Publication date: 2001-01-25
Also published as: AU6822300A; WO2001002173A1

Abstract

The invention relates to a method for producing a microcomponent (1). According to said method, the material (3) for the microcomponent (1), which is in liquid phase, is injected onto a substrate (4) in drops, by means of a print head (9) that functions according to the ink jet principle. Several drops (3) of the material lie in a common plane (layer 2) and/or in different planes and once they harden, form the microcomponent (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel lung eines Mikrobauelements, die Verwendung eines nach dem Tintendruckprinzip arbeitenden Druckkopfes sowie eine Vorrichtung zum Herstellen eines Mikro bauelements.The invention relates to a method of manufacture development of a micro device, the use of a Print head working according to the ink printing principle and a device for producing a micro component.

Für die Herstellung von Mikrobauelementen, die bei spielsweise Kunststoff umfassen oder aus Kunststoff bestehen, ist es bekannt, Spritzgießformen herzu stellen, die dann mit dem flüssigen Kunststoff aus gespritzt werden. Nach dem Erstarren kann das Mi krobauelement aus der Form entnommen werden. Nach teilig bei diesen Herstellungsverfahren ist, daß die Herstellung der Spritzgießformen aufwendig und teuer ist. Insbesondere, wenn lediglich ein Proto typ hergestellt werden soll.For the production of micro-components, which for example include plastic or plastic exist, it is known to use injection molds make that out with the liquid plastic be injected. After solidification, the Mi crocodile element can be removed from the mold. After part of this manufacturing process is that the manufacture of the injection molds is complex and is expensive. Especially if only a proto type to be manufactured.

Es ist auch bekannt, Bauelemente in makroskopischer Größe nach einem sogenannten Rapid-Prototyping- Verfahren herzustellen. Hierbei werden keine Spritzgießformen oder dergleichen benötigt, wenn Kunststoffbauelemente hergestellt werden sollen. Beispielsweise liegt das Ausgangsmaterial kugelför mig vor, ähnlich den bekannten metallischen Sinter werkstoffen. Die Kugeln werden dann mittels einer geeigneten Vorrichtung schichtweise auf einen Trä ger aufgetragen, auf dem sie gegebenenfalls durch stabilisierende Maßnahmen fixiert werden. Ist das Bauelement schichtweise aufgetragen, können durch anschließende Wärmebehandlung die Kugeln aufge schmolzen werden, so daß sich die einzelnen Kugeln miteinander verbinden und so das makroskopische Bauelement bilden. Nachteilig hierbei ist, daß sich lediglich Bauteile herstellen lassen, die minde stens 5 bis 10 mm groß sind. Außerdem ist in man chen Fällen die Konturgenauigkeit der Bauelemente nicht ausreichend gut.It is also known to have macroscopic components Size according to a so-called rapid prototyping Manufacturing process. Here, none Injection molds or the like are needed if Plastic components are to be produced. For example, the starting material is spherical mig before, similar to the well-known metallic sinter materials. The balls are then by means of a suitable device in layers on a Trä ger applied, on which, if necessary, by stabilizing measures are fixed. Is this Component applied in layers, can by subsequent heat treatment the balls opened be melted so that the individual balls connect with each other and so the macroscopic Form component. The disadvantage here is that only have components manufactured that have at least are at least 5 to 10 mm in size. Besides, it is in man Chen the contour accuracy of the components not good enough.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Mikrobau elements anzugeben, das/die diese Nachteile nicht aufweisen.It is therefore an object of the invention to provide a method and a device for manufacturing a microstructure elements that do not have these disadvantages exhibit.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Verfahren zur Herstellung eines Mikrobauelements, das die im An spruch 1 genannten Merkmale zeigt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß mittels eines nach dem Tinten druckprinzip arbeitenden Druckkopfes das in flüssi ger Phase vorliegende Material für das Mikrobauele ment tropfenförmig auf ein Substrat aufgespritzt wird, wobei mehrere Tropfen des Materials in einer gemeinsamen Ebene und/oder in unterschiedlichen Ebenen vorliegen und nach dem Erstarren das Mikro bauelement bilden. Mittels des Druckkopfes werden also mehrere Tropfen nebeneinander und/oder über einander und/oder zumindest teilweise einander überlappend auf ein Substrat aufgetragen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können also Mikrobau elemente schnell und einfach hergestellt werden, da nach dem Erstarren der ausgespritzten flüssigen Masse das Mikrobauelement bereits fertiggestellt ist, also auf nachfolgende Reflow-Prozesse weitge hend verzichtet werden kann. Außerdem ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, Mikrobau elemente herzustellen, die Abmessungen aufweisen, die kleiner als 5 bis 10 mm sind. Mit dem nach dem Tintendruckprinzip arbeitenden Druckkopf ist es darüber hinaus möglich, Tropfengrößen beziehungs weise Tropfen mit einem Volumen derart auszusprit zen, daß die Konturgenauigkeit gegenüber dem be kannten Verfahren verbessert ist.This task is solved with a procedure for Manufacture of a micro-device that the in Say mentioned features 1. According to the invention it is provided that by means of an inks printing principle that works in liquid ger phase present material for the Microbauele sprayed drop-shaped on a substrate with several drops of the material in one common level and / or in different Layers are present and after solidification the micro form component. By means of the printhead so several drops next to each other and / or over each other and / or at least partially each other overlapped on a substrate. With the The method according to the invention can therefore be microstructure elements can be produced quickly and easily because after solidification of the sprayed liquid Mass the micro device has already been completed is, so on subsequent reflow processes can be dispensed with. Besides, it is with the method according to the invention possible, micro construction produce elements that have dimensions, that are smaller than 5 to 10 mm. With the after It is the ink printing principle working printhead furthermore possible drop sizes or to expel wise drops with a volume like this zen that the contour accuracy compared to the be known method is improved.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese hen, daß gleichzeitig oder nacheinander das Materi al für das Mikrobauelement und vorzugsweise ein flüssiges Stützmaterial aus zumindest einem Druck kopf ausgespritzt werden. Wird Stützmaterial vor oder gleichzeitig mit dem Material für das Mikro bauelement ausgespritzt, können auch komplexere Bauformen für die Mikrobauelemente realisiert wer den, da auch Hinterschneidungen oder dergleichen mit ausgebildet werden können.After a further development of the invention, it is provided hen that matter at the same time or one after the other al for the micro device and preferably a liquid support material from at least one pressure be sprayed out head. Will support material before or simultaneously with the material for the mic component injected, can also be more complex Designs for the micro components are realized because there are undercuts or the like can be trained with.

Nach einer Weiterbildung wird das Material für das Mikrobauelement und das Stützmaterial aus verschie denen Auslaßöffnungen eines Druckkopfs ausge spritzt. Alternativ kann vorgesehen sein, daß für jedes auszuspritzende Material ein Druckkopf ver wendet wird.After further training, the material for the Micro component and the support material from various the outlet openings of a printhead splashes. Alternatively it can be provided that for each material to be ejected has a print head is applied.

Wird ein Stützmaterial mit auf das Substrat aufge bracht, ist vorzugsweise vorgesehen, daß nach der Fertigstellung des Mikrobauelements das Stützmate rial entfernt wird, so daß das Mikrobauelement freigelegt wird. Zum Entfernen der Stützmaterialien können beispielsweise Ätz-Prozesse oder chemisches Auflösen des Stützmaterials vorgesehen sein. Weisen Stützmaterial und Material für das Mikrobauelement unterschiedliche Schmelztemperaturen auf, kann ge gebenenfalls das Stützmaterial auch durch Erhitzen entfernt werden, wobei die Schmelztemperatur des Stützmaterials unterhalb der des Mikrobauelements liegt.A support material is added to the substrate brings, it is preferably provided that after the Completion of the micro component the support mat rial is removed so that the micro device is exposed. To remove the support materials can for example etching processes or chemical Dissolving the support material may be provided. Point Support material and material for the micro component different melting temperatures, ge if necessary, the support material also by heating are removed, the melting temperature of the Support material below that of the micro device lies.

Als Material für das Mikrobauelement können Kunst stoffe, Metalle und/oder Glas Verwendung finden, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, daß diese Mate rialien eine niedrige Schmelztemperatur besitzen, damit der Druckkopf nicht beschädigt wird.Art can be used as the material for the microcomponent substances, metals and / or glass are used, it is preferably provided that this mate materials have a low melting temperature, so that the print head is not damaged.

Nach einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Mikrobauelement nachbehandelt wird, beispielsweise indem es einer Wärmebehandlung und/oder einer Be handlung mit einer Chemikalie unterzogen wird. Da mit lassen sich insbesondere die Eigenschaften der Bauelementoberfläche beeinflussen. Darüber hinaus ist es möglich, das Mikrobauelement weiter zu ver festigen, zu stabilisieren oder die Oberfläche zu glätten.After further training it is provided that Micro component is treated, for example by undergoing heat treatment and / or loading acted on with a chemical. There with the properties of the Affect component surface. Furthermore it is possible to further ver the micro device consolidate, stabilize or surface smooth.

Bei einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, daß die Chemikalie flüssig vorliegt. Alternativ können jedoch auch gasförmige Chemikalien für die Behandlung des Mikrobauelements verwendet werden.In one embodiment, that the chemical is liquid. Alternatively can also use gaseous chemicals for the Treatment of the micro device can be used.

Diese Aufgabe wird auch durch die Verwendung eines nach dem Tintendruckprinzip arbeitenden Druckkopfes gelöst, wie dies im Anspruch 8 angegeben ist. Es ist vorgesehen, daß der nach dem Tintendruckprinzip arbeitende Druckkopf für die Herstellung eines Mi krobauelements verwendet wird. Aus dem Druckkopf wird das Material für das Mikrobauelement tropfen förmig auf ein Substrat ausgespritzt, wobei einzel ne Tropfen in einer gemeinsamen Ebene und/oder in unterschiedlichen Ebenen vorliegen können. Es kön nen also Tropfen aufeinander, nebeneinander oder zumindest teilweise überlappend aufgespritzt wer den. Werden Materialien für das Mikrobauelement verwendet, die Schmelztemperaturen aufweisen, die unter 150°C liegen, können sogar Druckköpfe verwen det werden, die nicht besonders temperaturbeständig sein müssen.This task is also accomplished by using a Print head working according to the ink printing principle solved, as indicated in claim 8. It it is provided that according to the ink printing principle working printhead for making a Mi crocodile element is used. From the printhead the material for the micro device will drip sprayed out in the form of a substrate, single ne drops in a common plane and / or in different levels. It can So drops on top of each other, next to each other or sprayed on at least partially overlapping the. Become materials for the micro device used that have melting temperatures that are below 150 ° C, you can even use printheads det, which are not particularly temperature resistant have to be.

Die Aufgabe wird auch mit einer Vorrichtung zum Herstellen eines Mikrobauelements gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 9 zeigt. Es ist also eine Vorrichtung vorgesehen, die zumindest einen Druck kopf umfaßt, der nach dem Tintendruckprinzip arbei tet und aus dem das Material für das Mikrobauele ment tropfenförmig auf ein Substrat ausgespritzt wird.The task is also carried out with a device for Manufacture of a micro device solved that the Features of claim 9 shows. So it's one Device provided that at least one pressure includes head that works according to the ink printing principle tet and from which the material for the Microbauele sprayed drop-shaped on a substrate becomes.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Vor richtung ist vorgesehen, daß der Druckkopf eine Me diumkammer, eine Wandung der Mediumkammer bil dende Membran und einen Aktor zur Auslenkung der Membran umfaßt, wobei die Mediumkammer zumindest eine Ausspritzöffnung aufweist. Außerdem ist vorge sehen, daß der Aktor von der Membran thermisch ent koppelt ist. Insbesondere durch die thermische Ent kopplung ist es möglich, auch Materialien für die Mikrobauelemente zu verwenden, die Schmelztempera turen besitzen, die über 150°C liegen. Werden bei spielsweise piezoelektrische Aktoren verwendet, ist es notwendig, die Betriebstemperatur des Aktors un terhalb der piezoelektrischen Curie-Temperatur zu halten. Hierzu ist die thermische Entkopplung vor gesehen, so daß die an der Membran vorliegende Tem peratur nicht bis zum Aktor weitergeleitet werden kann. Somit können also in der Mediumkammer wesent lich höhere Temperaturen als bei üblichen Druckköp fen vorliegen, wobei dennoch gewährleistet ist, daß der Aktor einwandfrei arbeitet, da sichergestellt ist, daß seine Betriebstemperatur unterhalb der piezoelektrischen Curie-Temperatur liegt.In a preferred embodiment, the front direction is provided that the printhead a Me diumkammer, a wall of the medium chamber bil ending membrane and an actuator for deflecting the Comprises membrane, the medium chamber at least has an ejection opening. It is also featured see that the actuator thermally ent from the membrane is coupled. In particular through the thermal Ent It is also possible to use materials for the coupling Micro components to use the melting tempera have doors that are above 150 ° C. Will be at used piezoelectric actuators, for example it is necessary to un the operating temperature of the actuator below the piezoelectric Curie temperature hold. For this purpose, thermal decoupling is provided seen so that the Tem present on the membrane temperature cannot be forwarded to the actuator can. Thus can be essential in the medium chamber Lich higher temperatures than with conventional print heads fen exist, but it is still guaranteed that the actuator is working properly because it is ensured is that its operating temperature is below the piezoelectric Curie temperature lies.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Un teransprüchen.Further configurations result from the Un claims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfüh rungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on Ausfüh approximately examples with reference to the drawing explained. Show it:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Mikrobauele ments, und Fig. 1 is a sectional view of a Mikrobauele element, and

Fig. 2 einen Druckkopf. Fig. 2 shows a print head.

Anhand von Fig. 1 wird ein Mikrobauelement 1 be schrieben, daß eine relativ einfache Struktur, hier im wesentlichen T-förmig, aufweist. Selbstverständ lich können auch Mikrobauelemente mit komplexeren oder einfacheren Strukturen hergestellt werden.Referring to Fig. 1, a micro device will be 1 wrote that a relatively simple structure here is substantially T-shaped, having. Of course, microcomponents with more complex or simpler structures can also be manufactured.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß das Mikrobauele ment 1 aus mehreren Schichten 2 aufgebaut ist, wo bei jede Schicht vorzugsweise mehrere Materialtrop fen 3 aufweist, die nebeneinander liegen oder sogar teilweise ineinander verlaufen sind. Es ist auch möglich, daß die Tropfen 3 teilweise überlappend und innerhalb der Schicht, also in einer Ebene, versetzt zueinander angeordnet sein können. Die un terste Schicht 2 wird auf ein Substrat 4 mittels eines nach dem Tintendruckprinzip arbeitenden Druckkopfes, der in Fig. 2 dargestellt ist, aufge spritzt. Nach Fertigstellung der ersten Schicht wird die zweite Schicht 2 auf die erste Schicht be ziehungsweise unterste Schicht 2 aufgespritzt. Es ist also ersichtlich, daß mehrere Materialtropfen 3 in einer gemeinsamen Ebene, also in einer gemeinsa men Schicht 2 und/oder in unterschiedlichen Ebenen, also in unterschiedlichen, parallelen Schichten 2, vorliegen können.From Fig. 1 it can be seen that the Mikrobauele element 1 is constructed from several layers 2 , where for each layer preferably has several material drops 3 , which are next to each other or even partially run into each other. It is also possible that the drops 3 can be arranged partially overlapping and offset from one another within the layer, that is to say in one plane. The bottom layer 2 is injected onto a substrate 4 by means of a printhead which works according to the ink printing principle and is shown in FIG. 2. After completion of the first layer, the second layer 2 is on the first layer be relationship as lowermost layer 2 sprayed. It can thus be seen that several drops of material 3 can be present in a common plane, that is to say in a common layer 2 and / or in different planes, that is to say in different, parallel layers 2 .

Da die im wesentlichen T-förmige Struktur des Mi krobauelements außer dem Sockel 5 noch einen Quer träger 6 aufweist, der auf dem Sockel 5 aufliegt, ist es notwendig, neben den Materialtropfen 3 für das Mikrobauelement 1 noch ein Stützmaterial 7 in den Schichten 2 mit aufzuspritzen, so daß der Quer träger 6 auf die oberste Schicht des Stützmaterials 7 aufgespritzt werden kann. Es ist auch ersicht lich, daß an den Enden des Querträgers 6 ein Fort satz ausgeht, der im wesentlichen rechtwinklig zum Querträger 6, also parallel zum Sockel 5 verläuft, jedoch sich nicht bis an das Substrat 4 heraner streckt. Dadurch, daß das Stützmaterial 7 mit aus einem Druckkopf ausgespritzt wird, ist es möglich, nahezu beliebige Formen und/oder Konturen eines Mi krobauelements herzustellen, so daß wie im gezeig ten Ausführungsbeispiel am Fortsatz 8 auch Hinter schneidungen des Stützmaterials 7 vorgesehen sein können.Since the substantially T-shaped structure of the micro component in addition to the base 5 also has a cross member 6 which rests on the base 5 , it is necessary, in addition to the material drops 3 for the micro component 1, to have a support material 7 in the layers 2 spray on, so that the cross member 6 can be sprayed onto the top layer of the support material 7 . It is also ersicht Lich that at the ends of the crossmember 6 a continuation starts, which is essentially perpendicular to the crossmember 6 , that is to say parallel to the base 5 , but does not extend to the substrate 4 . Characterized in that the support material 7 is sprayed with from a printhead, it is possible to produce almost any shapes and / or contours of a micro component, so that, as in the exemplary embodiment shown on the extension 8 , undercuts of the support material 7 can also be provided.

Nachdem die letzte Schicht beziehungsweise oberste Schicht 2 der Materialtropfen 3 aufgetragen ist, also das Mikrobauelement fast fertiggestellt ist, kann in einem nachfolgenden Prozeß das Stützmateri al 7 entfernt werden, so daß das eigentliche Mikro bauelement 1 freigelegt wird. Anschließend oder gleichzeitig kann das Mikrobauelement 1 auch vom Substrat gelöst werden.After the last layer or top layer 2 of the material drops 3 has been applied, that is to say the microcomponent is almost finished, the support material 7 can be removed in a subsequent process, so that the actual micro component 1 is exposed. Subsequently or simultaneously, the microcomponent 1 can also be detached from the substrate.

Die Materialtropfen 3 und das Stützmaterial 7 wer den auf das Substrat 4 mit einem nach dem Tinten druckprinzip arbeitenden Druckkopf 9 aufgebracht, der in Fig. 2 dargestellt ist. Der Druckkopf 9 um faßt eine Mediumkammer 10, in der das Material für das Mikrobauelement 1 oder das Stützmaterial 7 vor liegt. Werden beide Materialien mittels eines Druckkopfes 9 auf das Substrat 4 aufgebracht, weist der Druckkopf 9 vorzugsweise zumindest zwei Medium kammern 10 auf, die voneinander getrennt sind, oder aber es werden zwei Druckköpfe 9 verwendet.The drops of material 3 and the support material 7 who applied to the substrate 4 with a printing head 9 working on the ink principle, which is shown in Fig. 2. The print head 9 summarizes a medium chamber 10 in which the material for the micro device 1 or the support material 7 is in front. If both materials are applied to the substrate 4 by means of a printhead 9 , the printhead 9 preferably has at least two medium chambers 10 which are separated from one another, or else two printheads 9 are used.

Die Mediumkammer 10 weist eine Ausspritzöffnung 11 auf, aus der die Materialtropfen 3 oder das Stütz material 7 tropfenförmig auf das Substrat 4 ausge spritzt wird. Hierzu ist vorgesehen, daß eine eine Wandung der Mediumkammer bildende Membran 12 ausge lenkt wird, so daß die Materialien tropfenförmig aus der Ausspritzöffnung 11 heraustreten. Für die Auslenkung der Membran 12 weist der Druckkopf 9 ei nen Aktor 13 auf, der insbesondere als piezoelek trisches Element ausgebildet ist und für seine elektrische Ansteuerung zwei Kontaktierflächen auf weist, wobei lediglich die Kontaktierfläche 14 in Fig. 2 ersichtlich ist. Die andere Kontaktierflä che liegt parallel zur Kontaktierfläche 14, also parallel zur Zeichnungsebene. Durch die elektrische Ansteuerung des Aktors 13 ändert dieser seine Län ge, so daß die Membran 12 entweder in Richtung zum Boden 16 der Mediumkammer bewegt oder vom Boden 16 entfernt wird, wobei die Membran 12 dabei gewölbt ausgelenkt wird. Werden heiße Materialien aus der Mediumkammer 10 ausgespritzt, so weist der Aktor 13 ein Wärmesperrelement 17 auf, welches einen Wärme übergangswiderstand zwischen Membran 12 und Aktor 13 bildet. Dadurch wird gewährleistet, daß die pie zoelektrisch aktiven Teile des Aktors 13 unterhalb der piezoelektrischen Curie-Temperatur liegen, so daß gewährleistet ist, daß der Aktor 13 optimal ar beitet, also seine Längenänderung in Abhängigkeit der angelegten elektrischen Spannung konstant bleibt, wodurch aus der Ausspritzöffnung 11 kon stante Tropfenvolumen ausbringbar sind.The medium chamber 10 has an ejection opening 11 , from which the material drop 3 or the support material 7 is sprayed drop-shaped onto the substrate 4 . For this purpose, it is provided that a wall of the medium chamber forming membrane 12 is deflected out, so that the materials emerge drop-shaped from the ejection opening 11 . For the deflection of the membrane 12 , the printhead 9 has an actuator 13 , which is designed in particular as a piezoelectric element and has two contacting surfaces for its electrical actuation, only the contacting surface 14 being visible in FIG. 2. The other contact surface is parallel to the contact surface 14 , that is parallel to the plane of the drawing. The electrical actuation of the actuator 13 changes its length, so that the membrane 12 either moves towards the bottom 16 of the medium chamber or is removed from the bottom 16 , the membrane 12 being deflected arched. If hot materials are sprayed out of the medium chamber 10 , the actuator 13 has a heat blocking element 17 , which forms a heat transfer resistance between the membrane 12 and the actuator 13 . This ensures that the pie zoelectrically active parts of the actuator 13 are below the piezoelectric Curie temperature, so that it is ensured that the actuator 13 works optimally ar, that is, its change in length depending on the applied electrical voltage remains constant, whereby from the ejection opening 11 constant droplet volumes can be applied.

Es ist ersichtlich, daß der Aktor 13 innerhalb ei nes Gehäuses 18 des Druckkopfes 9 gehalten ist, und zwar mit seinem Ende, welches die Kontaktflächen 14 aufweist.It can be seen that the actuator 13 is held within egg nes housing 18 of the print head 9 , with its end having the contact surfaces 14 .

Der Druckkopf 9 weist vorzugsweise eine Heizein richtung 19 auf, so daß das in der Mediumkammer 10 vorliegende Material auf entsprechender Temperatur gehalten werden kann, bei der es flüssig vorliegt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, daß das Mate rial bereits heiß und flüssig in die Mediumkammer 10 eingebracht wird, wodurch gegebenenfalls auf die Heizeinrichtung 19 verzichtet werden kann.The print head 9 preferably has a heating device 19 so that the material present in the medium chamber 10 can be kept at the appropriate temperature at which it is in liquid form. However, it can also be provided that the mate rial is already introduced hot and liquid into the medium chamber 10 , which may make it possible to dispense with the heating device 19 .

Je nach Ansteuerung des Aktors 13 können einzelne Tropfen oder aber innerhalb kurzer Zeit eine große Tropfenanzahl aus der Ausspritzöffnung 11 ausge bracht werden. Beispielsweise kann hierzu eine im pulsartige elektrische Ansteuerung des Aktors 13 vorgesehen sein. Um eine optimale Betriebstempera tur für den Aktor 13 gewährleisten zu können, kann auch vorgesehen sein, daß durch eine Gehäuseöffnung 20 ein Kühlmedium in das Gehäuseinnere einbringbar ist, welches den Aktor 13 umströmt, so daß es an einer in der Nähe der Ausspritzöffnung 11 liegenden Gehäuseöffnung 21 wieder austritt.Depending on the control of the actuator 13 , individual drops or a large number of drops can be brought out of the ejection opening 11 within a short time. For example, a pulsed electrical control of the actuator 13 can be provided for this. In order to ensure an optimal operating temperature for the actuator 13 , it can also be provided that a cooling medium can be introduced into the housing interior through a housing opening 20 , which flows around the actuator 13 , so that it is at a housing opening located near the ejection opening 11 21 leaves again.

In Fig. 2 ist noch ersichtlich, daß an der der Me diumkammer 10 abgewandten Seite der Membran 12 Tem peratursensoren 22 anordenbar sind, die die in der Mediumkammer 10 vorherrschende Temperatur der Mate rialien detektieren, so daß gegebenenfalls die Heiz einrichtung 19 entsprechend angesteuert, das heißt ein- oder ausgeschaltet werden kann.In Fig. 2 it can still be seen that on the Me diumkammer 10 facing away from the membrane 12 Tem temperature sensors 22 can be arranged, which detect the prevailing temperature in the medium chamber 10 of the mate rialien, so that, if necessary, the heating device 19 is controlled accordingly, the means can be switched on or off.

Werden mehrere Druckköpfe 9 verwendet, kann vorge sehen sein, daß die Ausspritzöffnungen 11 der Druckköpfe 9 unterschiedlich große Öffnungsquer schnitte aufweisen, so daß unterschiedliche Trop fengrößen ausbringbar sind. Wird nur ein Druckkopf mit mehreren Mediumkammern 10 verwendet, können selbstverständlich die Ausspritzöffnungen unter schiedliche Querschnittsgrößen aufweisen. If several printheads 9 are used, it can be seen that the ejection openings 11 of the printheads 9 have cross sections of different sizes, so that different sizes of droplets can be applied. If only one print head with several medium chambers 10 is used, the ejection openings can of course have different cross-sectional sizes.

Damit die einzelnen Tropfen die Schichten 2 bilden können, ist vorgesehen, daß entweder der Druckkopf 9 relativ zum Substrat 4 oder das Substrat relativ zum Druckkopf 9 bewegt werden kann.So that the individual drops can form the layers 2 , it is provided that either the print head 9 can be moved relative to the substrate 4 or the substrate can be moved relative to the print head 9 .

Claims

1. A method for producing a Mikrobauele element, characterized in that by means of a printhead ( 9 ) working in the liquid phase material for the micro-component ( 1 ) is sprayed drop-shaped onto a substrate ( 4 ), with several drops fen ( 3 ) the material is present in a common level (layer 2 ) and / or in different levels and form the micro-component ( 1 ) after solidification.

2. The method according to claim 1, characterized in that at the same time or in succession the materi al for the micro-component ( 1 ) and a liquid support material ( 7 ) from at least one print head ( 9 ) are injected.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the material for the Mikrobauele element ( 1 ) and the support material ( 7 ) from various nen outlet openings ( 11 ) of a printhead ( 9 ) are injected from.

4. The method according to any one of the preceding Ansprü surface, characterized in that after the completion of the micro-component ( 1 ), the support material ( 7 ) is removed so that the micro-component ( 1 ) is exposed.

5. The method according to any one of the preceding Ansprü surface, characterized in that plastic, metal and / or glass is used as the material for the micro-component ( 1 ), which preferably has a low melting temperature.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the micro-component ( 1 ) is post-treated by being subjected to a heat treatment and / or a treatment with a chemical.

7. The method according to claim 6, characterized in net that the chemical is liquid or gaseous.

8. Use of a printhead ( 9 ) working according to the ink printing principle for producing a micro-component ( 1 ), the material ( 3 ) for the micro-component being sprayed drop-shaped onto a substrate ( 4 ) with the printhead ( 9 ) and individual drops ( 3 ) exist in a common level (layer 2 ) and / or in different levels.

9. A device for producing a Mikrobauele element, characterized in that the device summarizes at least one printhead ( 9 ) according to claim 8.

10. The device according to claim 9, characterized in that the print head ( 9 ) comprises a medium chamber ( 10 ), a wall of the medium chamber forming membrane ( 12 ) and an actuator ( 13 ) for deflecting the membrane ( 12 ), the medium chamber ( 10 ) has at least one ejection opening ( 11 ), and wherein the actuator ( 13 ) is thermally decoupled from the membrane ( 12 ).