EP0956449B1 - Microejection pump - Google Patents

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EP0956449B1
EP0956449B1 EP97951842A EP97951842A EP0956449B1 EP 0956449 B1 EP0956449 B1 EP 0956449B1 EP 97951842 A EP97951842 A EP 97951842A EP 97951842 A EP97951842 A EP 97951842A EP 0956449 B1 EP0956449 B1 EP 0956449B1
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microejection
silicon chip
microejection pump
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EP97951842A
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Mario Bürger
Thomas Gehring
Steffen Howitz
Thomas Wegener
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GeSiM Gesellschaft fur Silizium-Mikrosysteme mbH
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GeSiM Gesellschaft fur Silizium-Mikrosysteme mbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/02Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
    • F04B43/04Pumps having electric drive
    • F04B43/043Micropumps
    • F04B43/046Micropumps with piezo-electric drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B53/08Cooling; Heating; Preventing freezing

Abstract

The present invention relates to a microejection pump for obtaining microdrops, which includes a pump casing consisting of a silicon chip and a piezoelectrically operated silicon membrane above the pump casing. Said pump casing is connected to at least one inlet passage and an outlet passage with an ejection opening, while a glass chip placed opposite the silicon membrane blanks off the pump casing. The invention aims at developing a microejection pump which enables fluids or suspensions or liquefiable media to be handled in an order of magnitude of some picoliters to some hundreds of microliters and is highly frequency stable. It is also characterized in that the inlet passage (7) located in the silicon chip (2) and extending in the direction of the pump casing (4) is designed, at least partly, as a scattering element (11). A heating may be provided to act in connection with heating contacts (18, 19) upon the silicon membrane (5) of the pump casing (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Mikroejektionspumpe zur Generation von Mikrotropfen, bestehend aus mindestens einer in einem Siliziumchip ausgebildeten Pumpkammer, einer über der Pumpkammer angeordneten und piezoelektrisch betätigbaren Siliziummembran, wobei die Pumpkammer mit wenigstens einem Zulaufkanal und einem mit einer Ausstoßöffnung versehenen Auslaßkanal verbunden ist und bei der ein Glaschip gegenüber der Siliziummembran zumindest die Pumpkammer verschließt.The invention relates to a micro ejection pump for generation of microdroplets consisting of at least one in one Silicon chip-formed pump chamber, one above the pump chamber arranged and piezoelectrically actuable silicon membrane, wherein the pump chamber with at least one inlet channel and an exhaust port provided with an exhaust port is connected and in which a glass chip opposite the silicon membrane at least closes the pump chamber.

Mit Hilfe derartiger Mikroejektionspumpen wird die Handhabung kleinster Flüssigkeitsmengen ermöglicht, die sowohl reine Stoffe oder Stoffgemische sein können, oder auch in Flüssigkeiten suspensierte Mikropartikel enthalten, die in der chemischen Analytik, der Medizintechnik, der Biotechnologie usw., einer gezielten Weiterverarbeitung zugeführt werden sollen.With the help of such micro ejection pumps the handling allows the smallest amounts of liquid, both pure Substances or mixtures of substances can be, or also in liquids Suspended microparticles contained in the chemical Analytics, medical technology, biotechnology etc., targeted further processing.

Diese Mikroejektionspumpen erlauben im Zusammenhang mit einer geeigneten Handhabungsvorrichtung, z.B. Manipulatoren, die zielgerichtete Abgabe dieser Stoffe an den Ort einer Probenweiterverarbeitung bzw. eines Probenabfalls. Mit Hilfe einer entsprechenden Positioniertechnik können Probennahme- und Probenablageort unterschiedlich sein.These micro ejection pumps allow in connection with a suitable handling device, e.g. Manipulators that targeted delivery of these substances to the site of sample processing or a sample waste. With the help of a appropriate positioning technology can take sampling and Sample storage location may be different.

Dieser Probenablageort kann eine Flüssigkeitsoberfläche, eine Festkörperoberfläche oder auch eine gasgefüllte Reaktionskammer sein.This sample storage location can be a liquid surface, a Solid surface or a gas-filled reaction chamber his.

Eine für obige Einsatzfälle vorgesehene Mikropumpe ist aus der US 50 94 594 A bekannt geworden. Diese Mikropumpe besteht aus einer Pumpeinheit mit einer zugehörigen Pumpkammer und einem deformierbaren Kammersegment, auf dem ein elektrisch ansteuerbares Piezoelement angeordnet ist. Die zu fördernde Flüssigkeit wird der Pumpkammer über eine Einlaßkapillare (Zulaufkanal) zugeführt. Die durch die Betätigung des Piezoelementes auf das deformierbare Kammersegment wechselweise ausgeübte Kraft bewirkt eine stetige Druckänderung in der Pumpkammer, so daß abwechselnd ein Beladen derselben über die Einlaßkapillare und ein Ausstoßen der Flüssigkeit über eine mit der Pumpkammer in Verbindung stehende Auslaßkapillare erfolgt.A micropump intended for the above applications is from the US 50 94 594 A become known. This micropump consists of a pump unit with an associated pump chamber and a deformable chamber segment on which an electrically controllable Piezo element is arranged. The liquid to be pumped the pump chamber via an inlet capillary (inlet channel) fed. By actuating the piezo element alternately exerted on the deformable chamber segment Force causes a constant change in pressure in the pump chamber, see above that alternately loading them via the inlet capillary and expelling the liquid via one with the pumping chamber related outlet capillary.

Um eine ausreichende Pumpwirkung zu erreichen, sind in der Einlaß- und der Auslaßkapillare jeweils piezoelektrisch betätigbare Ventile vorgesehen.In order to achieve a sufficient pumping effect, the Inlet and the outlet capillary each piezoelectrically actuable Valves provided.

Die Herstellung einer derartigen Mikropumpe im Siliziumsubstrat kann mit Hilfe der bekannten fotolithografischen Verfahren und des anisotropischen Strukturätzens erfolgen. Auf das so strukturierte Siliziumsubstrat wird anschließend durch anodisches Bonden eine Glasplatte aufgebracht und so ein fester Glas-Silizium-Verbund geschaffen.The manufacture of such a micropump in the silicon substrate can with the help of the known photolithographic process and the anisotropic structure etching. On the silicon substrate structured in this way is then through anodic bonding applied a glass plate and so a solid glass-silicon composite created.

Mit einer derartigen Mikropumpe ist es möglich, kleine Flüssigkeitsmengen zu applizieren, wobei jedoch ein relativ eingeschränkter Frequenzbereich und damit auch eine begrenzte Förderrate zur Verfügung steht. Mit der vorstehend beschriebenen Mikropumpe läßt sich beispielsweise eine Fördermenge von etwa 500 Pikoliter erreichen. Zur Gewährleistung der nötigen Funktionssicherheit dieser Mikropumpe ist es erforderlich, daß die Flüssigkeiten oder Suspensionen eine möglichst geringe Viskosität aufweisen.With such a micropump it is possible to use small amounts of liquid to apply, but a relatively limited Frequency range and thus also a limited one Funding rate is available. With the one described above Micropump can, for example, a delivery rate of reach about 500 picoliters. To ensure the necessary Functional reliability of this micropump, it is necessary that the liquids or suspensions are as low as possible Have viscosity.

Weiterhin ist aus der WO,A,9419609 eine Mikropumpe ersichtlich, die eine Pumpkammer mit veränderbarem Kammervolumen und einem Flüssigkeitseinlaß sowie einem Flüssigkeitsauslaß enthält. Um hier einen Flüssigkeitstransport durch die Pumpkammer in Richtung zum Flüssigkeitsauslaß zu erreichen und gleichzeitig auf die sonst erforderlichen verschleißbehafteten Ventile zu verzichten, ist hier eine Kombination eines Diffusors mit einer Düse vorgesehen. Der Diffusor ist hier dem Flüssigkeitseinlaß und die Düse dem Flüssigkeitsauslaß zugeordnet. Furthermore, a micropump can be seen from WO, A, 9419609, which a pump chamber with variable chamber volume and contains a liquid inlet and a liquid outlet. In order to transport liquid through the pump chamber to reach towards the liquid outlet and at the same time on the otherwise necessary valves subject to wear To do without is a combination of a diffuser provided with a nozzle. The diffuser here is the liquid inlet and the nozzle associated with the liquid outlet.

Die Erzeugung von einzelnen Mikrotropfen mit definiertem Tropfenvolumen ist mit dieser Mikropumpe jedoch nicht möglich.The generation of individual microdroplets with a defined droplet volume is not possible with this micropump.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mikroejektionspumpe zu schaffen, die das Handling von Flüssigkeiten oder Suspensionen, oder auch von verflüssigbaren Stoffen, im Volumenbereich von einigen Pikolitern bis zu einigen hundert Mikrolitern, ermöglicht, die eine hohe Frequenzstabilität aufweist und mit der die Erzeugung von einzeln zählbaren, gerichteten, impulsbehaftet beschleunigten und hinsichtlich ihres Tropfenvolumens definiert und reproduzierbaren Mikrotropfen möglich ist.The invention has for its object a micro ejection pump to create the handling of liquids or Suspensions, or of liquefiable substances, in the volume range from a few picoliters to a few hundred Microliters, which has a high frequency stability and with which the generation of individually countable, directed, accelerated and impulsive defined their drop volume and reproducible microdrops is possible.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Mikroejektionspumpe der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der im Siliziumchip befindliche Zulaufkanal in Richtung zur Pumpkammer zumindest teilweise als Diffusorelement mit einem Öffnungswinkel bis 10° ausgebildet ist und daß der Auslaßkanal als Mikrokapillare ausgebildet ist, die mit einer Auslaßöffnung in einer Austrittsebene mündet. According to the invention, the task in a micro ejection pump of the type mentioned in that the silicon chip located inlet channel towards the pumping chamber at least partially as a diffuser element with an opening angle is formed to 10 ° and that the outlet channel as Microcapillary is formed with an outlet in an exit level opens.

Durch die erfindungsgemäße Einfügung des Diffusorelementes vor die Pumpkammer wird die Frequenzstabilität der Mikroejektionspumpe erheblich verbessert. Die Anisotropie des Diffusorströmungswiderstandes unterstützt im Pumpmodus die Tropfenbildung, d.h. es entsteht eine Düsenwirkung entlang des positiven Druckgefälles und im Belademodus wird der Flüssigkeitsnachfluß in die Pumpkammer unterstützt, d.h. es entsteht eine Diffusorwirkung entlang des positiven Druckgefälles. Darüberhinaus wird durch die Diffusorwirkung im Belademodus die Generation von Luftblasen in der Pumpkammer bei hohen Frequenzen wirkungsvoll unterdrückt. Auf diese Weise können extrem hohe Förderraten bis zu ca. 750 µl/min bei einer Anregungsfrequenz bis ca. 6500 Hz erreicht werden. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Mikroejektionspumpe zum Drucken kann durch den Diffusor eine höhere Druckgeschwindigkeit erreicht werden.By inserting the diffuser element according to the invention the pumping chamber becomes the frequency stability of the microejection pump significantly improved. The anisotropy of the diffuser flow resistance supports drop formation in pump mode, i.e. there is a jet effect along the positive Pressure drop and in loading mode is the liquid afterflow into the pumping chamber, i.e. there is a diffuser effect along the positive pressure gradient. Furthermore becomes the generation through the diffuser effect in loading mode of air bubbles in the pump chamber at high frequencies suppressed. This way extremely high Delivery rates up to approx. 750 µl / min at an excitation frequency up to approx. 6500 Hz. When using the invention Micro ejection pump for printing can by the Diffuser a higher printing speed can be achieved.

Der Auslaßkanal ist weiterhin als Mikrokapillare ausgebildet, so daß die Probenabgabe in Form einzeln zählbarer, gerichteter, impulsbehaftet beschleunigter und hinsichtlich ihres Tropfenvolumens definierter Mikrotropfen reproduzierbar erfolgt. Das Volumen der Tropfen und die Förderrate sind durch die elektrischen Parameter (Frequenz, Amplitude, Impulsform) der Pumpensteuerung einstellbar.The outlet channel is also designed as a microcapillary, so that the sample delivery in the form of individually countable, directed, accelerated with impulses and in terms of their Drop volume of defined microdroplets is reproducible. The volume of the drops and the delivery rate are through the electrical parameters (frequency, amplitude, pulse shape) the pump control adjustable.

Die beste Wirkung wird erreicht, wenn das Diffusorelement der Pumpkammer unmittelbar vorgeordnet wird, bzw. sich unmittelbar bis an die Pumpkammer erstreckt, wobei das Diffusorelement in einer ersten Variante der Erfindung einen konstanten Öffnungswinkel aufweist.The best effect is achieved when the diffuser element Pump chamber is arranged immediately, or immediately extends to the pumping chamber, the diffuser element in a first variant of the invention a constant opening angle having.

Der Öffnungswinkel des Diffusorelementes sollte bevorzugt bei 3 - 5° liegen.The opening angle of the diffuser element should preferably be 3 - 5 °.

In einer zweiten Variante der Erfindung weist das Diffusorelement eine sich stetig verändernden Öffnungswinkel auf. Der Öffnungswinkel kann sich beispielsweise stetig vergrößern.In a second variant of the invention, the diffuser element has a constantly changing opening angle. The For example, the opening angle can increase continuously.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Pumpkammer einen Grundriß mit geraden oder gekrümmten Begrenzungslinien auf, wobei das Diffusorelement in einer Eingangszone der Pumpkammer mündet. Zusätzlich ist die Mikrokapillare zwischen der Pumpkammer und der Ausstoßöffnung mit weiteren Zulaufkanälen verbindbar. Damit ist es möglich, der durch die Pumpkammer geförderten Flüssigkeit weitere Substanzen gezielt zuzumischen.In a further embodiment of the invention, the pump chamber a floor plan with straight or curved boundary lines on, with the diffuser element in an entrance zone the pump chamber opens. In addition, the microcapillary is between the pumping chamber and the discharge opening can be connected to further inlet channels. This makes it possible for the pumped through the pumping chamber Add liquid to other substances in a targeted manner.

Die Mikroejektionspumpe besteht bevorzugt aus einen Verbund aus einem mikromechanisch strukturierten Siliziumchip und einem Glaschip.The micro ejection pump preferably consists of a composite from a micromechanically structured silicon chip and a glass chip.

Zur Vermeidung einer unnötigen Kontamination ist die Mikroejektionspumpe, d.h. der Verbund aus dem Siliziumchip und dem Glaschip, in Richtung zur Ausstoßöffnung des Auslaßkanales in x- und/oder y-Richtung verjüngt. Damit wird gewährleistet, daß beim oberflächlichen Eintauchen der Mikroejektionspumpe in eine Flüssigkeit nur eine äußerst geringe Oberflächenkontamination stattfindet, die anschließend in einem Reinigungsschritt entsprechend leicht entfernt werden kann. Damit kann auf einfache Weise verhindert werden, daß Substanzen unbeabsichtigt und unbemerkt verschleppt werden können. Die erfindungsgemäße Mikroejektionspumpe ist deshalb auch zur Manipulation kleinster Flüssigkeitsmengen besonders geeignet.To avoid unnecessary contamination, the micro ejection pump, i.e. the combination of the silicon chip and the Glass chip, in the direction of the discharge opening of the outlet duct in tapered x and / or y direction. This ensures that when immersing the micro ejection pump in a liquid has very little surface contamination takes place, which then takes place in one cleaning step can be easily removed accordingly. So that can can be prevented in a simple manner that substances unintentionally and can be carried away unnoticed. The invention Micro ejection pump is therefore also for manipulation smallest amounts of liquid particularly suitable.

Die Verjüngung in x-Richtung kann dabei vorteilhaft während des Trennsägens des Siliziumchips ausgebildet werden, wohingegen die Verjüngung in y-Richtung während des anisotropen Strukturätzens ausgebildet werden kann.The taper in the x direction can be advantageous during the sawing of the silicon chip are formed, whereas the taper in the y direction during the anisotropic Structure etching can be formed.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Verjüngungen nachträglich durch einen abschließenden Schleifprozeß auszubilden.Of course, it is also possible to make the tapering later through a final grinding process.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Siliziumchip direkt und temperaturgeregelt beheizbar, d.h. es wird der ohmsche Widerstand des Siliziums ausgenutzt, indem der Heizeffekt infolge Joulscher Wärme im Siliziummaterial erzeugt wird.In a further embodiment of the invention, the silicon chip heated directly and temperature-controlled, i.e. it will the ohmic resistance of the silicon is exploited by the Heating effect due to Joule heat generated in the silicon material becomes.

Die Heizung ist bevorzugt in die Siliziummembran integriert, bzw. wirkt unmittelbar auf diese, wobei die elektrischen Kontakte sich seitlich gegenüberliegend am Siliziumchip angeordnet sind.The heater is preferably integrated in the silicon membrane, or acts directly on them, the electrical contacts arranged laterally opposite on the silicon chip are.

Durch die erfindungsgemäße Fortbildung der Erfindung mit der zumindest auf die Pumpkammer wirkenden Heizung werden die Anwendungsmöglichkeiten in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anordnung des Diffusorelementes ganz erheblich erweitert, ohne daß zusätzliche konstruktive Änderungen an der Mikroejektionspumpe selbst, z.B. bezüglich der Dimensionierung, erforderlich wären. Darüberhinaus ist es durch die Heizung möglich, auf schnelle und einfache Weise eine äußerliche Trocknung der Mikroejektionspumpe vorzunehmen.Through the inventive development of the invention with the At least on the heating acting on the pump chamber are the possible uses in connection with the invention Arrangement of the diffuser element expanded considerably without that additional design changes to the microejection pump itself, e.g. in terms of dimensioning would. In addition, it is possible by heating up a quick and easy way to dry the outside Micro ejection pump.

Außerdem ist es ist nunmehr möglich, auch hochviskose Flüssigkeiten, die unter Wärmeeinwirkung niedrigviskos, d.h. flüssig werden, zu handhaben. Solche Flüssigkeiten können z.B. glucosehaltige oder ölige Substanzen sein, die dann unter Ausnutzung der Vorteile des Diffusorelementes gefördert werden können.In addition, it is now possible to use even highly viscous liquids, those with low viscosity when exposed to heat, i.e. liquid are going to handle. Such liquids can e.g. containing glucose or be oily substances that are then exploited the advantages of the diffuser element are promoted can.

Bei entsprechender Auslegung der Heizung können sogar aufgeschmolzene Metalle, z.B. Zinn oder Zinn-Blei-Legierungen, oder andere Substanzen, die ansonsten wegen deren Viskosität in der Mikroejektionspumpe nicht förderbar sind, problemlos gefördert werden. Damit können diese Substanzen thermisch aktiviert gefördert und auch gedruckt werden.If the heating is designed accordingly, even melted ones can be used Metals, e.g. Tin or tin-lead alloys, or other substances that are otherwise due to their viscosity in the Micro ejection pump are not eligible, easily promoted become. These substances can then be thermally activated promoted and also printed.

In einer weiteren Fortführung der Erfindung ist auf dem Siliziumchip ein Temperatursensor mit einer zugehörigen Steuerschaltung angeordnet. Damit ist es möglich, in Verbindung mit einem geeigneten Durchflußmesser sämtliche Parameter der Mikroejektionspumpe elektrisch zu regeln, so daß verlustlos genau definierte Flüssigkeitsmengen abgegeben werden können.In a further continuation of the invention is on the Silicon chip a temperature sensor with an associated Control circuit arranged. With this it is possible to connect with a suitable flow meter all parameters to regulate the micro ejection pump electrically so that it is lossless precisely defined amounts of liquid are dispensed can.

Die elektrischen Kontakte und der Temperatursensor sollten aus einem chemisch neutralen Material bestehen, wobei fotolithografisch strukturierte Platin- oder Tantalschichten hierfür besonders geeignet sind.The electrical contacts and the temperature sensor should be off a chemically neutral material, with photolithography structured platinum or tantalum layers for this are particularly suitable.

Eine besonders vorteilhafte Fortführung der Erfindung ist durch eine Parallelanordnung von mehreren Pumpkammern mit jeweils einem zugehörigen Einlaßdiffusor und Auslaßkanälen.A particularly advantageous continuation of the invention is through a parallel arrangement of several pumping chambers an associated inlet diffuser and outlet channels.

Damit wird eine äußerst leistungsfähige Mikroejektionspumpe geschaffen, mit der wahlweise ein hochparalleles Arbeiten möglich ist, oder bei der die Pumpkammern separat angesteuert werden. Letztere Variante erlaubt gleichzeitig oder zeitlich gestaffelt unterschiedliche Materialien oder Flüssigkeiten zu handhaben.This makes an extremely powerful micro ejection pump created with which you can work in parallel is possible, or where the pumping chambers are controlled separately become. The latter variant allows at the same time or in time staggered different materials or liquids handle.

Bei der Parallelanordnung ist es zweckmäßig, zwischen den einzelnen Auslaßkanälen zusätzlich jeweils einen Absaugkanal vorzusehen, der ebenfalls in der Austrittsebene mündet. Damit wird zuverlässig verhindert, daß sich die aus einer Austrittsöffnung austretende Flüssigkeit über benachbarte Austrittsöffnungen ausbreiten kann.In the parallel arrangement, it is appropriate to between the individual outlet channels each have an additional suction channel to provide, which also flows into the exit level. In order to is reliably prevented from emerging from an outlet escaping liquid through neighboring outlet openings can spread.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die einzelnen Zeichnungsfiguren zeigen:

Fig. 1
eine schematisch im Schnitt dargestellte Draufsicht auf die Mikroejektionspumpe;
Fig. 2
eine im Schnitt dargestellte Seitenansicht der Mikroejektionspumpe nach Fig. 1;
Fig. 3
die Draufsicht auf die Mikroejektionspumpe nach Fig. 1 und 2;
Fig. 4
eine schematische Darstellung einer Variante der Mikroejektionspumpe mit runder Pumpkammer;
Fig. 5
eine Mikroejektionspumpe mit einem Mehrkanalsystem;
Fig. 6
eine Mikroejektionspumpe mit Verjüngungen in x-Richtung;
Fig. 7
eine Mikroejektionspumpe mit Verjüngungen in y-Richtung;
Fig. 8
die Rückansicht des Siliziumchips für eine Mikroejektionspumpe mit Temperatursensor und Steuerschaltung; und
Fig. 9
die Vorderansicht des Siliziumchips nach Fig. 8 mit ovaler Pumpkammer.
The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The individual drawing figures show:
Fig. 1
a schematically shown in section plan view of the micro ejection pump;
Fig. 2
a sectional side view of the micro ejection pump of FIG. 1;
Fig. 3
the top view of the micro ejection pump according to FIGS. 1 and 2;
Fig. 4
a schematic representation of a variant of the micro ejection pump with a round pump chamber;
Fig. 5
a micro-ejection pump with a multi-channel system;
Fig. 6
a micro ejection pump with tapering in the x direction;
Fig. 7
a micro ejection pump with tapering in the y direction;
Fig. 8
the rear view of the silicon chip for a micro ejection pump with temperature sensor and control circuit; and
Fig. 9
the front view of the silicon chip of FIG. 8 with an oval pump chamber.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Mikroejektionspumpe 1 besteht aus einem Verbund aus einem Siliziumchip 2 und einem Glaschip 3, die durch anodisches Bonden miteinander verbunden sind. Das Siliziumchip 2 ist zweiseitig strukturiert, wobei auf der dem Glaschip 3 gegenüberliegenden Seite eine flache Pumpkammer 4 ausgebildet ist, die durch eine Siliziummembran 5 nach außen hin verschlossen ist (Fig. 2). Auf dieser Siliziummembran 5 ist ein piezoelektrischer Plattenaktuator 6 beispielsweise mittels der bekannten Chipbondtechnik befestigt. Mit Hilfe dieses Plattenaktuators erfolgt eine Auslenkung der Siliziummembran 5, so daß das Volumen der Pumpkammer 4 abwechselnd vergrößert bzw. verkleinert wird, wodurch die Pumpwirkung erreicht wird.The micro ejection pump 1 shown in FIGS. 1 to 3 consists of a composite of a silicon chip 2 and a Glass chip 3 connected by anodic bonding are. The silicon chip 2 is structured on two sides, wherein a flat one on the side opposite the glass chip 3 Pump chamber 4 is formed by a silicon membrane 5 is closed to the outside (Fig. 2). On this silicon membrane 5 is a piezoelectric plate actuator 6, for example attached by means of the known chip bonding technology. This plate actuator is used to deflect the Silicon membrane 5, so that the volume of the pump chamber 4 alternately is enlarged or reduced, which increases the pumping effect is achieved.

Die Ansteuerung des piezoelektrischen Plattenaktuators 6 kann durch eine nicht dargestellte elektronische Steuerung mit vorgegebener Frequenz und Amplitude erfolgen. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, für den Einschaltimpuls eine hohe Flankensteilheit, d.h. einen stoßartigen Einschaltimpuls vorzugeben. Der nachfolgende Ausschaltimpuls kann einen gedämpften flachen Verlauf aufweisen, z.B. entsprechend einer e-Funktion. Damit wird das Pumpverhalten der erfindungsgemäßen Mikroejektionspumpe weiter verbessert.The control of the piezoelectric plate actuator 6 can by an electronic control, not shown predetermined frequency and amplitude. It did proved to be useful for the switch-on pulse high slope, i.e. a sudden switch-on pulse pretend. The subsequent switch-off pulse can be a damped one have a flat course, e.g. corresponding to an e-function. The pump behavior of the invention is thus Micro ejection pump further improved.

Es ist weiterhin zweckmäßig, den piezoelektrischen Plattenaktuator 6 vor dem Einschaltimpuls mit einer Vorspannung zu beaufschlagen. Die Vorspannung sollte dabei der Polarität des Einschaltimpulses entgegengerichtet sein. Durch das dadurch im Belademodus zur Verfügung stehende größere Volumen der Pumpkammer 4 wird eine deutliche Verbesserung der Pumpleistung der Mikroejektionspumpe 1 erreicht.It is also expedient to use the piezoelectric plate actuator 6 with a bias voltage before the switch-on pulse apply. The bias should be the polarity of the Switching impulse be opposite. Through this in Loading mode available larger volumes of the pump chamber 4 will significantly improve the pumping performance of the Micro ejection pump 1 reached.

Weiterhin ist die Pumpkammer 4 mit einem Zulaufkanal 7 und einem Auslaßkanal 8 versehen, wobei der Auslaßkanal 8 mit einer Ausstoßöffnung 9 zum Ausstoßen einzelner Mikrotropfen 10 versehen ist. Die Pumpkammer 4 weist einen im wesentlichen quadratischen oder rechteckigen Grundriß auf, wobei der mit einem Fluideinlaß 16 (Fig. 8, 9) verbundene Zulaufkanal 7 in eine Eingangszone der Pumpkammer 4 mündet. Der Auslaßkanal 8 ist auf der gegenüberliegenden Seite der Pumpkammer angeordnet. Prinzipiell kann die Pumpkammer 4 auch einen Grundriß mit gekrümmten Begrenzungslinien aufweisen und beispielsweise rund (Fig. 4), oder auch oval (Fig. 9) sein.Furthermore, the pump chamber 4 with an inlet channel 7 and provided an outlet channel 8, the outlet channel 8 with an ejection opening 9 for ejecting individual microdroplets 10 is provided. The pump chamber 4 essentially has one square or rectangular plan, with the an inlet channel 7 in connected to a fluid inlet 16 (FIGS. 8, 9) an entrance zone of the pump chamber 4 opens. The outlet duct 8 is arranged on the opposite side of the pump chamber. In principle, the pump chamber 4 can also have a floor plan have curved boundary lines and, for example, round (Fig. 4), or also oval (Fig. 9).

Der Zulaufkanal 7 ist als Diffusorelement 11 ausgebildet, d.h. der Zulaufkanal 7, oder ein Teil desselben erweitert sich in Richtung zur Pumpkammer 4. Das Diffusorelement 11 kann dabei derart ausgestaltet sein, daß der Öffnungswinkel über die gesamte Länge des Diffusorelementes 11 konstant ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Diffusorelement 11 so auszugestalten, daß sich der Öffnungswinkel stetig verändert. So kann sich der öffnungswinkel innerhalb vorgegebener Grenzen auch stetig vergrößern (Fig. 9)The inlet channel 7 is designed as a diffuser element 11, i.e. the inlet channel 7, or part of the same widens in Direction to the pump chamber 4. The diffuser element 11 can be designed such that the opening angle over the entire length of the diffuser element 11 is constant. Of course it is also possible to use the diffuser element 11 in this way to design that the opening angle changes constantly. So the opening angle can be within predetermined limits also increase continuously (Fig. 9)

Prinzipiell ist es möglich, den als Mikrokapillare ausgebildeten Auslaßkanal 8 zwischen der Pumpkammer 4 und der Ausstoßöffnung 9 mit weiteren Zulaufkanälen zu verbinden. Damit können der aus der Pumpkammer 4 geförderten Flüssigkeit weitere Substanzen zugemischt werden, was die Einsatzmöglichkeiten der Mikroejektionspumpe erheblich erweitert.In principle, it is possible to use the microcapillary Outlet channel 8 between the pump chamber 4 and the discharge opening 9 to be connected to other inlet channels. In order to can the liquid pumped out of the pump chamber 4 other substances are added, which is the possible uses the micro ejection pump has been expanded considerably.

Die erfindungsgemäße Ausstattung der Mikroejektionspumpe 1 mit dem Diffusorelement 11 ermöglicht einen stabilen Betrieb über einen großen Frequenzbereich, bzw. kann die Förderrate über die Anregungsfrequenz für den Plattenaktuator 6 geregelt werden, wobei ein besonders steiler Einschaltimpuls und ein flacher Abschaltimpuls besonders von Vorteil sind, da dadurch das Entstehen von Gasblasen in der Pumpkammer 4 ebenfalls verhindert wird.The equipment of the micro ejection pump 1 according to the invention the diffuser element 11 enables stable operation via a large frequency range, or the delivery rate over the excitation frequency for the plate actuator 6 is regulated be, with a particularly steep switch-on pulse and a flat switch-off pulse are particularly advantageous because the formation of gas bubbles in the pump chamber 4 also is prevented.

Eine weitere Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten für die Mikroejektionspumpe ermöglicht die Integration einer Heizung zumindest in die Siliziummembran 5 des Siliziumchips 2.Another extension of the application possibilities for the Micro ejection pump enables heating to be integrated at least into the silicon membrane 5 of the silicon chip 2.

Damit kann die Mikroejektionspumpe 1 nicht nur zum Handling von Flüssigkeiten oder Suspensionen mit niedriger Viskosität eingesetzt werden, sondern auch für solche Materialien, die bei einer Temperaturerhöhung niedrig- oder niedrigerviskos werden. Ein anderer Aspekt der integrierten Heizung ist darin zu sehen, daß dadurch auch eine einfache Trocknung der benetzten Bereiche der Mikroejektionspumpe 1 ermöglicht wird. Beispielsweise können dadurch äußere benetzte Bereiche der Mikroejektionspumpe 1 schnell getrocknet werden, wodurch ein Verschleppen von Flüssigkeiten sicher verhindert werden kann.The micro ejection pump 1 can therefore not only be used for handling of liquids or suspensions with low viscosity are used, but also for such materials that with an increase in temperature low or low viscosity become. Another aspect of integrated heating is in it to see that this also results in a simple drying of the wetted Areas of the micro ejection pump 1 is made possible. For example can result in outer wetted areas of the micro ejection pump 1 can be dried quickly, causing a carryover of liquids can be safely prevented.

Die Integration der Heizung kann auf einfache Weise dadurch erfolgen, daß der elektrische Widerstand des Siliziumchips 2 unmittelbar zur Heizung ausgenutzt wird. Dazu sind zur elektrischen Kontaktierung elektrische Kontakte 17, 18 vorgesehen, die sich in Längsrichtung seitlich gegenüberliegend am Siliziumchip 2 erstrecken (Fig. 8). In Verbindung mit einem auf dem Siliziumchip 2 angeordneten Temperatursensor 19 mit zugehöriger Steuerschaltung 20 können somit auch an sich hochviskose Flüssigkeiten oder Suspensionen, wie Öle, Fette oder glucosehaltige Flüssigkeiten durch die Mikroejektionspumpe 1 gefördert werden. Bei entsprechender -Auslegung der Heizung lassen sich auf diese Weise sogar aufschmelzbare Metalle fördern, so daß die Mikroejektionspumpe 1 auch zum Drucken von Metallen wie Zinn oder Blei-Zinn-Legierungen oder anderen Stoffen geeignet ist.The integration of the heater can be done easily take place that the electrical resistance of the silicon chip 2nd is used directly for heating. These are for electrical Contacting electrical contacts 17, 18 provided which are laterally opposite on the silicon chip 2 extend (Fig. 8). In conjunction with one on the silicon chip 2 arranged temperature sensor 19 with associated Control circuit 20 can thus also be highly viscous per se Liquids or suspensions, such as oils, fats or Liquids containing glucose by the micro ejection pump 1 be promoted. If the heating is designed accordingly this way, even fusible metals can be extracted, so that the micro ejection pump 1 also for printing Metals such as tin or lead-tin alloys or others Is suitable.

Da das Einsatzgebiet der Mikroejektionspumpe 1 grundsätzlich nicht eingeschränkt ist, müssen alle Teile die mit Flüssigkeiten in Berührung kommen können, chemisch neutral sein. Aus diesem Grund ist es zweckmäßig, die elektrischen Kontakte 17, 18 und den Temperatursensor 19 aus einer fotolithografisch strukturierten Platin- oder Tantalschicht herzustellen.Since the area of application of the micro ejection pump 1 is basically is not restricted, all parts must be filled with liquids can come into contact, be chemically neutral. Out for this reason it is advisable to have the electrical contacts 17, 18 and the temperature sensor 19 from a photolithographic structured platinum or tantalum layer.

Um weiterhin die benetzte bzw. kontaminierte Fläche der Mikroejektionspumpe 1 beim Absetzen von Flüssigkeiten auf oder in Flüssigkeitsoberflächen so gering wie möglich halten zu können, ist es von Vorteil, wenn der Verbund aus dem Siliziumchip 2 und dem Glaschip 3 in Richtung zur Ausstoßöffnung 9 des Auslaßkanales 8 in x- und/oder y-Richtung verjüngt ist, wie dies in den Fig. 6 bis 9 prinzipiell dargestellt ist. Das kann dadurch erfolgen, daß die Verjüngung 14 in x-Richtung während des Trennsägens des Siliziumchips 2 ausgebildet wird. Die Verjüngung 15 in y-Richtung läßt sich auf einfache Weise während des anisotropen Strukturätzens des Halbleiterchips 2 ausbilden.To continue the wetted or contaminated surface of the micro ejection pump 1 when depositing liquids on or in Keep liquid surfaces as low as possible can, it is advantageous if the composite from the silicon chip 2 and the glass chip 3 towards the discharge opening 9 of the Outlet channel 8 is tapered in the x and / or y direction, such as this is shown in principle in FIGS. 6 to 9. That can in that the taper 14 in the x direction during of sawing the silicon chip 2 is formed. The Taper 15 in the y direction can be easily during the anisotropic structure etching of the semiconductor chip 2 form.

Selbstverständlich können die Verjüngungen 14; 15 auch durch einen abschließenden Schleifprozeß ausgebildet werden, wobei in diesem Fall auch eine Verjüngung des Glaschips 3 in y-Richtung hergestellt werden kann.Of course, the taper 14; 15 also through a final grinding process are formed, wherein in this case also a taper of the glass chip 3 in the y direction can be manufactured.

Eine weitere Möglichkeit, diese Kontamination auf einem Minimum halten zu können, besteht darin, den Eintauchbereich der Mikroejektionspumpe 1 mit einer hydrophoben Oberflächenbehandlung zu versehen. Das kann durch Silanisierung oder durch Beschichtung z.B. mit einer Schicht, die einer Teflonbeschichtung ähnlich ist, erfolgen. Diese Schicht aus Kohlenstoff und Fluor kann mit Hilfe des Verfahrens der Plasmapolymerisation hergestellt werden. Generell muß hierbei jedoch beachtet werden, daß der innere das Fluid führende Kanal- und Kammerbereich der Mikroejektionspumpe 1 nicht mit beschichtet wird.Another way to keep this contamination to a minimum to be able to hold, is the immersion area of the Micro ejection pump 1 with a hydrophobic surface treatment to provide. This can be done by silanization or by coating e.g. with a layer that is a Teflon coating is similar. This layer of carbon and fluorine can be made using the plasma polymerization process getting produced. Generally speaking, however it should be noted that the internal channel and Chamber area of the micro ejection pump 1 not coated with becomes.

Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß durch das Diffusorelement 11 eine erhebliche Verbesserung der Frequenzstabilität der Mikroejektionspumpe 1 erreicht wird. Die Anisotropie des Strömungswiderstandes des Diffusorelementes 11 unterstützt im Pumpmodus die Bildung der Mikrotropfen 10, d.h. es entsteht eine Düsenwirkung entlang des positiven Druckgefälles. Im Belademodus der Pumpkammer 4 wird der Flüssigkeitsnachfluß unterstützt, d.h. es entsteht eine Diffusorwirkung entlang des positiven Druckgefälles. Darüberhinaus wird durch die Diffusorwirkung im Belademodus die Erzeugung von Luftblasen in der Pumpkammer 4 insbesondere bei hohen Anregungsfrequenzen des Plattenaktuators 6 wirkungsvoll unterdrückt. Damit ist die Mikroejektionspumpe 1 über ein großes Frequenzspektrum einsetzbar und es können auch extrem hohe Förderraten bis zu ca. 750 µl/min, bei einer Anregungsfrequenz bis ca. 6500 Hz, erreicht werden.The advantages of the invention can be seen in the fact that Diffuser element 11 a significant improvement in frequency stability the micro ejection pump 1 is reached. The anisotropy the flow resistance of the diffuser element 11 supports the formation of the microdrops 10 in the pump mode, i.e. there is a nozzle effect along the positive pressure gradient. In the loading mode of the pump chamber 4, the liquid afterflow supported, i.e. there is a diffuser effect along the positive pressure gradient. Furthermore is the generation by the diffuser effect in loading mode of air bubbles in the pump chamber 4, especially at high ones Excitation frequencies of the plate actuator 6 effectively suppressed. So that the micro ejection pump 1 is large Frequency spectrum can be used and it can also be extremely high Delivery rates up to approx. 750 µl / min, with an excitation frequency up to approx. 6500 Hz.

Mit Hilfe der in das Siliziumchip 2 integrierten Heizung sowie den Temperatursensor 19 mit der zugehörigen Steuerschaltung 20 kann die Mikroejektionspumpe 1 für beliebige Flüssigkeiten, Suspensionen auch höherer Viskosität und auch aufschmelzbare Metalle u.dgl. eingesetzt werden, wenn diese Materialien in einem vertretbaren Temperaturbereich genügend niedrigviskos gemacht werden können. Auch läßt sich, wie bereits dargelegt, eine schnelle Trocknung benetzter Bereiche der Mikroejektionspumpe 1 herbeiführen.With the help of the heating integrated in the silicon chip 2 as well the temperature sensor 19 with the associated control circuit 20 can the micro ejection pump 1 for any liquids, Suspensions also of higher viscosity and also meltable Metals and the like be used when these materials in a reasonable temperature range sufficiently low viscosity can be made. As already explained, a quick drying of wetted areas of the micro ejection pump 1 bring about.

Die Zuführung der zu handhabenden Materialien von einem Vorratsbehälter zur Pumpkammer 4 kann über übliche Schlauchleitungen erfolgen.The supply of the materials to be handled from a storage container to the pumping chamber 4 can be via conventional hose lines respectively.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Mikroejektionspumpe 1 mit dem Diffusorelement 11 ist nicht darauf beschränkt, daß nur eine Pumpkammer 4 vorhanden ist. Es ist problemlos möglich, Mikroejektionspumpen zu schaffen, die eine Parallelanordnung von Pumpkammern 4 in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Diffusorelementen 11 aufweisen (Fig. 5).The application of the design of the micro ejection pump according to the invention 1 with the diffuser element 11 is not on it limited that only one pump chamber 4 is present. It is easily possible to create micro ejection pumps, the one Parallel arrangement of pumping chambers 4 in connection with the Have diffuser elements 11 according to the invention (FIG. 5).

Wird diese Parallelanordnung parallgeschaltet, so wird eine äußerst leistungsfähige Mikroejektionspumpe geschaffen. Auch ist ein hochparalleles Arbeiten möglich, indem die einzelnen Pumpkammern 4 entsprechend separat angesteuert werden,If this parallel arrangement is switched in parallel, one becomes extremely powerful micro ejection pump created. Also is a highly parallel work possible by the individual Pump chambers 4 can be controlled separately accordingly,

In letzterem Fall ist es jedoch zweckmäßig, zwischen den einzelnen Auslaßkanälen 9 zusätzlich jeweils einen Absaugkanal 21 vorzusehen, der ebenfalls in der Austrittsebene 22 mündet. Damit kann die Ausbreitung von Flüssigkeit in der Austritsebene 22 und damit eine Kontamination benachbarter Austrittsöffnungen 9 sicher verhindert werden.In the latter case, however, it is appropriate to move between the individual Outlet channels 9 each have a suction channel 21 to provide, which also opens into the exit plane 22. This allows the spread of liquid in the exit plane 22 and thus contamination of adjacent outlet openings 9 can be prevented safely.

Die technologische Realisierung der erfindungsgemäßen Mikroejektionspumpe 1 kann durch die Anwendung der bekannten mikrotechnischen Mikroformgebung erfolgen und die Verbindung des Siliziumchips 2 mit dem Glaschip 3 mit Hilfe des anodischen Bondens.The technological realization of the micro ejection pump according to the invention 1 can by the application of the known microtechnical Microforming take place and the connection of the Silicon chips 2 with the glass chip 3 using the anodic Bonding.

In einem ersten Präparationsprozeß, bestehend aus den Teilschritten thermische Oxidation, Fotolithografie und anisotropes Strukturätzen, wird zunächst das zweiseitig strukturierte Siliziumchip 2 hergestellt. Dieses Siliziumchip 2 erhält dabei die Strukturen einer Mikroejektionspumpe 1 mit dem Auslaßkanal 8, der Pumpkammer 4 mit zugehöriger Siliziummembran 5 sowie den Zulaufkanal 7 mit Diffusorelement 11. Das so strukturierte Siliziumchip 2 wird nach einer mehrstufigen Reinigung mit einem Glaschip 3, bestehend aus einer Pyrex 7740-Glasplatte, durch anodisches Bonden zu einem festen Silizium-Glas-Verbund zusammengefügt. Die Herstellung der parallelen Anordnung kann auf die gleiche Art und Weise erfolgen, wie vorstehend beschrieben. In a first preparation process, consisting of the sub-steps thermal oxidation, photolithography and anisotropic Structural etching is first the two-sided structure Silicon chip 2 manufactured. This silicon chip 2 receives the structures of a micro ejection pump 1 with the outlet channel 8, the pump chamber 4 with associated silicon membrane 5 and the inlet channel 7 with the diffuser element 11. The structured in this way Silicon chip 2 is used after a multi-stage cleaning a glass chip 3, consisting of a Pyrex 7740 glass plate, through anodic bonding to a solid silicon-glass composite together. The production of the parallel arrangement can done in the same manner as described above.

Die Dicke der Glasplatte beträgt beispielsweise 1 mm und die der Siliziummembran zwischen 50 - 190 µm. Die Dicke der piezoelektrischen Plattenaktuatoren 6 sollte im Bereich von 100 - 260 µm liegen. The thickness of the glass plate is, for example, 1 mm and the silicon membrane between 50 - 190 µm. The thickness of the piezoelectric Plate actuators 6 should be in the range of 100 - 260 µm.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Mikroejektionspumpemicroejection
22
Siliziumchipsilicon chip
33
Glaschipglass chip
44
Pumpkammerpumping chamber
55
Siliziummembransilicon membrane
66
Plattenaktuatorplate actuator
77
Zulaufkanalinlet channel
88th
Auslaßkanaloutlet channel
99
Ausstoßöffnungdischarging port
1010
Mikrotropfenmicrodroplets
1111
Diffusorelementdiffuser element
1212
Zulaufkanalinlet channel
1313
Zulaufkanalinlet channel
1414
Verjüngung in x-RichtungTaper in the x direction
1515
Verjüngung in y-RichtungTaper in the y direction
1616
Fluideinlaßfluid inlet
1717
RontaktRontakt
1818
KontaktContact
1919
Temperatursensortemperature sensor
2020
Steuerschaltungcontrol circuit
2121
Absaugkanalsuction
2222
Austrittsebeneexit plane

Claims (18)

  1. Microejection pump for the generation of microdrops, consisting of at least one pumping chamber formed in a silicon chip, of a silicon diaphragm arranged above the pumping chamber and capable of being actuated piezoelectrically, the pumping chamber being connected to at least one inflow duct and to an outlet duct provided with an ejection orifice, and in which a glass chip closes the pumping chamber in relation to the silicon diaphragm, the inflow and outflow duct (7, 8) being located on opposite sides of the pumping chamber (4), characterized in that the inflow duct (7) located in the silicon chip (2) is formed in the direction of the pumping chamber (4), at least partially, as a diffuser element (11) with an opening angle of up to 10°, and in that the outlet duct (8) is formed as a microcapillary which issues with an ejection orifice (9) in an outflow plane (22).
  2. Microejection pump according to Claim 1, characterized in that the diffuser element (11) directly precedes the pumping chamber (4).
  3. Microejection pump according to Claims 1 and 2, characterized in that the diffuser element (11) has a constant opening angle.
  4. Microejection pump according to Claims 1 to 3, characterized in that the opening angle is preferably 3 - 5°.
  5. Microejection pump according to Claims 1 to 3, characterized in that the diffuser element (11) has a continuously varying opening angle.
  6. Microejection pump according to Claims 1 to 5, characterized in that the pumping chamber (4) has a base contour with straight or curved boundary lines.
  7. Microejection pump according to Claims 1 to 6, characterized in that the outlet duct (8) is capable of being connected to further inflow ducts between the pumping chamber (4) and the ejection orifice (9).
  8. Microejection pump according to Claims 1 to 7, characterized by a composite structure consisting of a micromechanically structured silicon chip (2) and of a glass chip (3).
  9. Microejection pump according to Claim 8, characterized in that the composite structure consisting of the silicon chip (2) and of the glass chip (3) is narrowed in the direction of the ejection orifice (9) of the outlet duct (8) in the x- and/or y-direction.
  10. Microejection pump according to Claim 9, characterized in that the narrowing (14) in the x-direction was formed during the cutting-out sawing of the silicon chip (2).
  11. Microejection pump according to Claim 9,
    characterized in that the narrowing (15) in the y-direction was formed during the anisotropic structural etching.
  12. Microejection pump according to Claim 9, characterized in that the narrowing (14; 15) was formed by means of a concluding grinding process.
  13. Microejection pump according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the silicon chip (2) is capable of being heated directly and in a temperature-regulated manner.
  14. Microejection pump according to Claim 13, characterized in that the heating is integrated into the silicon diaphragm (5) of the silicon chip (2), and in that the electrical contacts (17, 18) are arranged laterally opposite one another on the silicon chip (2).
  15. Microejection pump according to Claims 13 and 14, characterized in that a temperature sensor (19) with an associated control circuit (20) is arranged on the silicon chip (2).
  16. Microejection pump according to Claims 13 to 15, characterized in that the electrical contacts (17, 18) and the temperature sensor (19) consist of a photolithographically structured platinum or tantalum layer.
  17. Microejection pump according to Claims 1 to 16, characterized by a parallel arrangement of a plurality of pumping chambers (4), each with an inlet diffuser (11) and outlet ducts (8).
  18. Microejection pump according to Claim 17, characterized in that suction extraction ducts (21) issue between the outlet ducts (8) in the outflow plane (22).
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