[實用新型]微流體器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520382453.5
• 申請日: 2015-06-04
• 公開（公告）號: CN204820670U
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發(fā)明（設計）人: S·多德;J·E·舍非林;D·亨特;M·吉瑞;D·格魯恩巴赫;F·舍曼
• 申請（專利權）人: 意法半導體公司
• 主分類號: B41J2/015
• 分類號: B41J2/015;B41J29/38
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;楊立

技術領域

本公開涉及微流體器件，其被配置為從以多組驅動的多個噴嘴噴射流體，其中一組中的每個噴嘴利用單個驅動信號驅動。

背景技術

微流體系統(tǒng)包括各種導致流體離開裸片的噴嘴的噴射技術。這些技術包括熱、壓電和超聲波等等。一個示例是熱噴墨打印頭，其具有精確的噴嘴控制以將一滴墨傳遞至一張紙上的非常精確的位置。為了實現(xiàn)該精確性，每個噴嘴的控制與單個、專用的電氣連接相關聯(lián)。

許多這些系統(tǒng)具有這樣的用于裸片中的每個噴嘴的專用外部電氣連接，使得如果存在N個噴嘴，則有N+1個外部電氣連接。額外的連接被耦合至接地。外部電氣連接可以是耦合至裸片的鍵合焊盤的柔性電線導管。這些系統(tǒng)還經常具有在裸片上的針對每個噴嘴的專用的內部電氣連接，每個內部電氣連接被耦合至裸片的鍵合焊盤中的一個。這些布置方式可以被稱為每個噴嘴的直接驅動。由于利用的鍵合焊盤和內部電氣連接的數(shù)量，這些裸片趨向于是較大的。

更加復雜的噴射系統(tǒng)包括由在與噴嘴相同的襯底中形成的有源電路所控制的噴嘴的行和列。該有源電路可以包括NMOS晶體管，其多路傳輸行和列以允許更多噴嘴被鍵合焊盤中的單個鍵合焊盤所控制。

進一步涉及的系統(tǒng)集成了基于CMOS的邏輯以創(chuàng)建時鐘系統(tǒng)，從而改變針對每個裸片的鍵合焊盤與噴嘴的比率。為了在裸片上形成基于CMOS的邏輯，該裸片變得極為復雜并且制造成本高昂。一層疊一層的薄膜被添加以修改鍵合焊盤與噴嘴的比率。

實用新型內容

本公開涉及微流體遞送器件，其被配置為利用單個驅動信號從多個噴嘴噴射流體。裸片可以具有耦合至單個接觸焊盤的加熱器的多個組，使得該組的每個加熱器接收相同的驅動信號。可替代地，每個加熱器可以在裸片上具有單獨的接觸焊盤，其中接觸焊盤的多個組被耦合至印刷電路板或柔性互連上的單個信號線。在該布置方式中，該組觸點將同時驅動它們各自的加熱器。

為了降低利用的鍵合焊盤和內部電氣連接的數(shù)量，并且減小這些裸片的尺寸，在一個方面，根據(jù)本實用新型的器件包括微流體裸片，其包括：襯底；多個加熱器，所述多個加熱器在所述襯底之上；多個噴嘴，所述多個噴嘴在所述加熱器之上；多個第一觸點，所述多個第一觸點被耦合至所述加熱器；多個第二觸點，所述多個第二觸點被耦合至所述加熱器并且彼此耦合；多個接觸焊盤；第一信號線，所述第一信號線被耦合至所述多個第二觸點并且被耦合至所述多個接觸焊盤中的第一個接觸焊盤；多個第二信號線，每個第二信號線被耦合至所述多個第一觸點中的一個第一觸點，所述第二信號線中的多組被耦合在一起以利用單個信號驅動所述多個加熱器中的一組，所述第二信號線中的每組被耦合至所述多個接觸焊盤中的剩下的一個接觸焊盤。

在一個實施例中，所述多個第一觸點、所述多個第二觸點、所述第一信號線和所述第二信號線可以全部被形成在單個金屬層上。

在另一個實施例中，所述多個第一觸點、所述多個第二觸點以及所述第一信號線可以全部被形成在第一金屬層上，并且所述第二信號線被形成在第二金屬層上。

在又一個實施例中，所述裸片可以包括入口路徑；多個腔體，所述多個腔體被定位在所述多個加熱器與所述多個噴嘴之間；以及通道，所述通道介于所述入口路徑與所述腔體之間。所述第一信號線被定位在所述入口路徑與所述多個腔體之間。所述第一信號線可以被定位在所述入口路徑與所述多個腔體之間。所述第二觸點可以通過所述多個腔體從所述第一信號線分開。

在另一個方面，根據(jù)本實用新型的器件包括裸片，所述裸片包括：第一流體噴射組，包括：第一多個輸入觸點；第一多個輸出觸點；第一多個加熱器，所述第一多個加熱器被耦合在所述第一多個輸入觸點中的一個與所述第一多個輸出觸點中的一個之間；第一多個腔體，每個腔體被定位在所述第一多個加熱器中的一個之上；第一多個噴嘴，每個噴嘴被定位在所述第一多個腔體中的一個之上；以及第一信號線，所述第一信號線被耦合至所述第一多個輸入觸點并且被配置為在同一時間驅動所述第一多個加熱器；多個第二流體噴射組，每個第二流體噴射組包括：第二多個輸入觸點；第二多個輸出觸點；以及第二多個加熱器，所述第二多個加熱器被耦合在所述第一多個輸入觸點中的一個與所述第一多個輸出觸點中的一個之間；第二多個腔體，每個腔體被定位在所述第一多個加熱器中的一個之上；第二多個噴嘴，每個噴嘴被定位在所述第一多個腔體中的一個之上；以及第二信號線，所述第二信號線被耦合至所述第二多個輸入觸點并且被配置為在同一時間驅動所述第二多個加熱器；以及第三信號線，所述第三信號線被耦合至所述第一多個輸出觸點并且被耦合至所述第二多個輸出觸點中的每個輸出觸點。