DE4031192A1 - Comb-like function module for thermal printing head - is aligned with adjacent modules via rod projecting beyond ends of locating notch in substrate surface - Google Patents

Abstract

The function module has a series of electrically activated elements (1) integrated in common crystalline substrate (2), together with a control device for these elements. The substrate (2) has a V-shaped notch (7) parallel to the activated elements (1) provided by anisotropic etching, for receiving a round rod projecting beyond the side edges of the function module, to fit into a corresponding notch in an adjacent function module. The abutting side faces of the adjacent function modules are highly polished. ADVANTAGE - Ensures alignment of combined modules.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kammartigen Funktionsbau­ stein mit einem einzigen Substrat aus einem einkristallinen Silizium, das mehrere in einer Zeile nebeneinander angeordnete, elektrisch aktivierbare Elemente und eine elektrische Ansteu­ eranordnung auf die Elemente in integrierter Form aufweist.The invention relates to a comb-like functional structure stone with a single substrate from a single crystal Silicon, the several arranged side by side in a row, electrically activatable elements and an electrical control he arrangement on the elements in an integrated form.

Ein bekannter Funktionsbaustein dieser Art ist in der DE 39 06 484 A1 beschrieben. Der bekannte Funktionsbaustein stellt einen Thermodruckerkopf dar, bei dem auf einem einkristallinen Silizium-Substrat eine Anzahl von Heizelementen aufgebracht ist. In das Siliziumsubstrat sind bei dem bekannten Funktions­ baustein elektronische Elemente einer elektrischen Ansteuer­ anordnung integriert, bei den es sich um MOSFET-Transistoren handelt.A known function block of this type is in DE 39 06 484 A1. The well-known function block provides a thermal printer head, in which on a single crystal Silicon substrate applied a number of heating elements is. In the silicon substrate are in the known function building block electronic elements of an electrical control integrated arrangement, which are MOSFET transistors acts.

Die Bausteine in integrierter Technik aus Silizium werden in der Regel aus sogenannten Wafern herausgetrennt, bei denen es sich um Silizium-Scheiben handelt; dies gilt auch für den be­ kannten Thermodruckerkopf. Derartige Wafer haben Abmessungen, die unterhalb der Breite einer DIN-A4-Seite liegen, so daß der bekannte Thermodruckerkopf nicht ohne weiteres als ein Zeilen­ druckkopf verwendet werden kann, der sich über die gesamte Breite einer zu bedruckenden Seite erstreckt. Der bekannte Thermodruckkopf ist daher insbesondere zum Einsatz in soge­ nannten seriellen Druckern geeignet, bei denen der Druckkopf unter Drucken einzelner Zeilen quer über die Seite bewegt wird.The components in integrated technology made of silicon are in usually separated from so-called wafers, in which it are silicon wafers; this also applies to the be knew thermal printer head. Such wafers have dimensions which are below the width of a DIN A4 page, so that the known thermal printer head not easily as a line printhead that can be used across the entire Width of a page to be printed extends. The known Thermal print head is therefore particularly suitable for use in so-called called serial printers, where the printhead is moved across the page while printing individual lines.

Nicht nur bei der Herstellung von Thermodruckerköpfen, sondern auch zur Gewinnung von Leuchtdioden-Zeilen oder Scanner-Zeilen in integrierter Silizium-Technik besteht somit eine Be­ schränkung in der Länge, so daß man bisher - wie beispielsweise die DE 38 26 396 A1 zeigt - bei der Herstellung von kammartigen Funktionsbausteinen relativ großer Länge auf die Verwendung von Substraten aus Al₂O₃ zurückgegriffen hat. Die Herstellung der­ artiger Funktionsbausteine ist aber relativ aufwendig, weil auf ihnen die aktivierbaren Elemente beispielsweise in Dünn­ filmtechnik und die elektrische Ansteueranordnung in Form von separaten Chips aufgebracht werden müssen.Not only in the manufacture of thermal printer heads, but also for the extraction of light-emitting diode lines or scanner lines in integrated silicon technology, there is thus a restriction in length, so that one has so far - as shown for example in DE 38 26 396 A1 - at the manufacture of comb-like function blocks of relatively large length has resorted to the use of substrates made of Al ₂ O ₃ . However, the production of the function blocks of this type is relatively complex because the activatable elements, for example in thin film technology, and the electrical control arrangement in the form of separate chips must be applied to them.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kammartigen Funktionsbaustein mit einem einzigen Substrat aus einem ein­ kristallinen Silizium vorzuschlagen, mit dem sich ein kamm­ artiger Funktionskörper relativ großer Länge mit vergleichs­ weise geringem Aufwand unter Erzielung einer hohen Qualität gewinnen läßt.The invention has for its object a comb-like Function block with a single substrate from one to propose crystalline silicon with which a comb like functional body of relatively large length with comparative wise little effort to achieve high quality lets win.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem kammartigen Funktions­ baustein der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß in das Substrat parallel zur Zeile der aktivierbaren Elemente eine V-förmige Nut in anisotroper Ätztechnik in eine Oberfläche des Substrats eingebracht, die in der (100)-Ebene des einkristal­ linen Siliziums liegt; in die Nut ist ein Rundstab derart eingelegt, daß er in Richtung der Zeile der aktivierbaren Elemente über der Seitenfläche des Funktionsbausteins hervor­ steht und unter Ausrichtung mindestens eines weiteren gleichen Funktionsbausteins zu dem einen Funktionsbaustein bei der Bildung eines kammartigen Funktionskörpers mit mehreren Funk­ tionsbausteinen in eine V-förmige Nut des mindestens einen weiteren Funktionsbausteins eingreift.To solve this problem is with a comb-like function Building block of the type specified in the invention in the Substrate parallel to the row of activatable elements V-shaped groove in anisotropic etching technique in a surface of the Substrate introduced in the (100) plane of the single crystal linen silicon; a round rod is in the groove inserted that he can be activated in the direction of the line Elements above the side surface of the function block stands and under alignment of at least one other like Function block for the one function block at Formation of a comb-like functional body with several radio tion blocks in a V-shaped groove of at least one other function block intervenes.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Funktionsbau­ steins besteht darin, daß mit ihm aufgrund der in seinem Substrat vorgesehenen V-förmigen Nut und des Rundstabes die Möglichkeit gegeben ist, mehrere gleiche Funktionsbausteine zu einem relativ langen kammartigen Funktionskörper konstruktiv zusammenzufassen, wobei durch den in die V-förmigen Nuten eingelegten Rundstäb eine exakte Ausrichtung der einzelnen kammartigen Funktionsbausteine zueinander gewährleistet ist, da sich die V-förmigen Nuten wegen der genauen Plazierbarkeit der entsprechenden Ätz-Masken sehr ortsgenau anlegen lassen. Sind die aktivierbaren Elemente in Anlehnung an die V-förmigen Nuten aufgebracht, dann liegen die aktivierbaren Elemente mehrerer zu einem Funktionskörper zusammengefaßter Funktionsbausteine exakt in einer Reihe, was bei vielen Anwendungsfällen, wie beispiels­ weise Leuchtdiodenkämmen oder relativ langen Druckköpfen für Drucker unbedingt erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Funktionsbausteins wird in der Möglichkeit gesehen, nur die tatsächlich brauchbaren Teile eines Wafers als Funktionsbausteine zur Bildung eines Funktionskörpers heran­ zuziehen. Die Prozeßausbeute ist dadurch erheblich vergrößert.A major advantage of the functional construction according to the invention steins consists in that with him because of the in his The substrate provided V-shaped groove and the round rod It is possible to add several identical function blocks construct a relatively long comb-like functional body summarize, being through the in the V-shaped grooves  inserted round bars an exact alignment of the individual comb-like function blocks to each other is guaranteed because the V-shaped grooves because of the exact placement of the have the corresponding etching masks applied very precisely. are the activatable elements based on the V-shaped grooves applied, then the activatable elements are available to several a function block of function blocks in a row, which in many applications, such as wise LED combs or relatively long printheads for Printer is essential. Another advantage of Function block according to the invention is possible seen, only the actually usable parts of a wafer as Function blocks to form a functional body move. The process yield is significantly increased.

Bei vielen Anwendungsfällen des erfindungsgemäßen kammartigen Funktionsbausteins ist es notwendig, bei einem aus mehreren dieser Funktionsbausteine gebildeten Funktionskörper die Abstände der aktivierbaren Elemente voneinander über die gesamte Länge konstant zu haben. Demzufolge ist es erfor­ derlich, der Bearbeitung der Seitenflächen des Funktionsbau­ steins bzw. des Substrats besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Um diesbezüglich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung zu gewinnen, ist der Funktionsbaustein an seinen Seitenflächen vorteilhafterweise feingeschliffen.In many applications of the comb-like invention Function block is necessary for one of several of these function blocks formed the function body Distances of the activatable elements from each other over the to have constant length. Therefore it is required The processing of the side surfaces of the functional building to pay special attention to the stone or the substrate. To be particularly advantageous in this regard win is the function block on its side surfaces advantageously finely ground.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Funktionsbausteins sind dann, wenn er einen Teil eines Thermo­ druckkopfes bildet, die aktivierbaren Elemente Heizelemente, die auf dem Substrat aufgebracht sind. Durch Zusammenfügen mehrerer Funktionsbausteine mit derartigen aktivierbaren Elementen läßt sich demzufolge ein Thermodruckerkopf mit einer der Breite einer DIN-A4-Seite entsprechenden Länge herstellen.In an advantageous embodiment of the invention Function blocks are when they are part of a thermo printhead forms, the activatable elements heating elements, which are applied to the substrate. By assembling several function blocks with such activatable Elements can therefore be a thermal printer head with a Make the length corresponding to the width of an A4 page.

Ferner wird es als vorteilhaft angesehen, wenn bei einem einen Teil eines Tintendruckkopfes bildenden Funktionsbaustein die aktivierbaren Elemente Heizelemente im Bereich von Tintenka­ nälen sind und die Tintenkanäle durch anisotropes Ätzen des Substrats von einer Außenfläche her und durch anschließendes Abdecken mit einer Platte gebildet sind.Furthermore, it is considered advantageous if one Part of a function block forming an ink print head  activatable elements heating elements in the area of Inkka are channels and the ink channels by anisotropic etching of the Substrate from an outer surface and by subsequent Covering are formed with a plate.

Das Herstellen der erfindungsgemäßen kammartigen Funktionsbau­ steine kann in unterschiedlicher Weise erfolgen. Einer wirt­ schaftlichen Fertigung wegen wird es aber als vorteilhaft angesehen, wenn auf dem bereits die Ansteueranordnung in integrierter Form enthaltenden, auf einem Silizium-Wafer mit weiteren gleichartigen Substraten befindlichen Substrat die V-förmige Nut und unter rechtem Winkel dazu verlaufend ein V-förmiger Graben gebildet werden, und auf die Substrate des Silizium-Wafers jeweils die elektrisch aktivierbaren Elemente aufgebracht werden und anschließend ein oder mehrere Substrate enthaltende Teile aus den Silizium-Wafer herausgetrennt werden. Damit ist es auch möglich, die aktivierbaren Elemente unter Ausrichtung an der V-förmigen Nut genau parallel dazu anzuordnen.The manufacture of the comb-like functional construction according to the invention stones can be done in different ways. One hosts economic production because it is advantageous viewed when the control arrangement in integrated form containing on a silicon wafer other similar substrates located the V-shaped groove and running at a right angle to it V-shaped trench are formed, and on the substrates of the Silicon wafers each have the electrically activatable elements are applied and then one or more substrates containing parts are separated from the silicon wafer. It is also possible to activate the elements with alignment on the V-shaped groove exactly parallel to it to arrange.

Als vorteilhaft wird es ferner angesehen, wenn mehrere Sub­ strate hintereinander in eine Spannvorrichtung aus hinter­ einander angeordneten Hilfsplatten mit rechteckförmigen Ausnehmungen derart angeordnet werden, daß die V-förmigen Nuten mit V-förmigen Ausrichtnuten auf den Hilfsplatten und die V-förmigen Gräben mit V-förmigen Ausrichtgräben auf den Hilfsplatten fluchten; anschließend werden in die V-förmigen Nuten und in die V-förmigen Ausrichtnuten Rundelemente und in die V-förmigen Gräben und die V-förmigen Ausrichtgräben weitere Rundelemente eingelegt und danach die Hilfsplatten mit dem Substrat in einer Bearbeitungseinheit zusammengefaßt; schließ­ lich werden alle Substrate der Bearbeitungseinheit in einem Arbeitsgang an ihrer jeweils einen Seitenfläche feinge­ schliffen.It is also considered advantageous if several sub strate one behind the other into a jig from behind mutually arranged auxiliary plates with rectangular Recesses are arranged so that the V-shaped grooves with V-shaped alignment grooves on the auxiliary plates and the V-shaped trenches with V-shaped alignment trenches on the Auxiliary plates are aligned; then be into the V-shaped Grooves and in the V-shaped alignment grooves round elements and in the V-shaped trenches and the V-shaped alignment trenches further Round elements inserted and then the auxiliary plates with the Substrate combined in a processing unit; close Lich all substrates of the processing unit in one Fine work on each side surface grind.

Das Zusammenfassen der Hilfsplatten mit den Substraten zu einer Bearbeitungseinheit kann in unterschiedlicher Weise erfolgen; als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Hilfs­ platten und die Substrate unter Zwischenlegen von flexiblen Abstandshaltern zur Bearbeitungseinheit zusammengespannt sind.The combination of the auxiliary plates with the substrates into one  Processing unit can be done in different ways; it is considered particularly advantageous if the auxiliary plates and the substrates with the interposition of flexible Spacers are clamped together to form the processing unit.

Um eine mechanisch besonders stabile Bearbeitungseinheit zu gewinnen, ist es vorteilhaft, zwischen den Hilfsplatten und den Substraten eine chemisch oder thermisch entfernbare, mechanisch stabilisierende Vergußmasse einzubringen.To a mechanically particularly stable processing unit win, it is advantageous between the auxiliary plates and the Substrates a chemically or thermally removable, mechanically bring stabilizing potting compound.

Zur Erläuterung der Erfindung ist inTo explain the invention is in

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel des erfin­ dungsgemäßen kammartigen Funktionsbausteins, in Fig. 1 is a plan view of an embodiment of the inventive comb-like function block, in

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung von zwei gegeneinander ausgerichteten Funktionsbausteinen in schematischer Darstellung und in Fig. 2 is a perspective view of two mutually aligned function blocks in a schematic representation and in

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Bearbeitungseinheit zur Herstellung erfindungsgemäßer Funktionsbausteine ebenfalls in perspektivischer Darstellung wiedergegeben. Fig. 3 shows an embodiment of a processing unit for producing functional modules according to the invention also shown in perspective.

Die Fig. 1 zeigt einen kammartigen Funktionsbaustein 1 aus einem einkristallinen Silizium-Substrat 2, der in integrierter Form im Bereich 3 eine im einzelnen nicht dargestellte An­ steueranordnung enthält. Auf dem Substrat 2 sind in Dünn­ filmtechnik einzelne Leiterbahnen 4 aufgebracht, die von der Ansteueranordnung zu Heizelementen 5 führen, die ebenfalls auf dem Substrat 2 aufgebracht sind. Auf dem Substrat 2 befinden sich außerdem Anschlußpunkte 6, an die in der Fig. 1 nicht gezeigte äußere Anschlußleitungen geführt sind. Fig. 1 shows a comb-like function block 1 made of a single-crystalline silicon substrate 2 , which in integrated form in area 3 contains a control arrangement, not shown in detail. Individual conductor tracks 4 are applied to the substrate 2 in thin film technology, which lead from the control arrangement to heating elements 5 , which are also applied to the substrate 2 . On the substrate 2 there are also connection points 6 , to which outer connection lines (not shown in FIG. 1) are led.

Wie Fig. 1 ebenfalls zeigt, ist in das Substrat 2 eine V-förmige Nut 7 eingebracht, die sich von einer Seitenfläche 8 bis zur anderen Seitenfläche 9 des Substrats 2 erstreckt. Die V-förmige Nut 7 ist durch anisotropes Ätzen gebildet, wozu in bekannter Weise Voraussetzung ist, daß die in der Zeichenebene liegende Oberfläche des Substrats 2 mit der (100)-Ebene des einkristallinen Siliziums übereinstimmt. Außerdem ist von derselben Oberfläche des Substrats 2 ein V-förmiger Graben 10 in das Silizium-Substrat 2 eingebracht; dieser Graben 10 erstreckt sich von einer in der Fig. 1 unteren Kante 11 bis über die Mitte des Substrats 2.As also shown in FIG. 1, a V-shaped groove 7 is made in the substrate 2 , which extends from one side surface 8 to the other side surface 9 of the substrate 2 . The V-shaped groove 7 is formed by anisotropic etching, for which a prerequisite is known that the surface of the substrate 2 lying in the plane of the drawing coincides with the (100) plane of the single-crystal silicon. In addition, a V-shaped trench 10 is made in the silicon substrate 2 from the same surface of the substrate 2 ; this trench 10 extends from a lower edge 11 in FIG. 1 to the center of the substrate 2 .

Wie die Fig. 2 zeigt, in der schematisch zwei kammartige Funktionsbausteine 1 in einer Ausführung nach Fig. 1 an­ einander anstoßend dargestellt sind, wird die V-förmige Nut 7 in den beiden aneinandergrenzenden Funktionsbausteinen 1 zur Aufnahme eines Rundstabes 12 benutzt, um eine exakte Aus­ richtung der beiden Funktionsbausteine 1 bei der Gewinnung eines zusammenhängenden, größeren Funktionskörpers bzw. Thermodruckerkopfes 13 zu erzielen. Die Ausrichtung läßt sich dabei sehr genau vornehmen, da sich die V-förmigen Nuten 7 infolge fotolithographischer Aufbringung der entsprechenden Masken sehr genau und übereinstimmend über eine Vielzahl von Funktionsbausteinen plazieren lassen.As shown in FIG. 2, in the two comb-like function blocks 1 in an embodiment according to FIG. 1 are shown schematically abutting one another, the V-shaped groove 7 is used in the two adjoining function blocks 1 for receiving a round rod 12 in order to achieve an exact To achieve from the direction of the two function blocks 1 in the acquisition of a coherent, larger functional body or thermal printer head 13 . The alignment can be carried out very precisely, since the V-shaped grooves 7 can be placed very precisely and coincidentally over a large number of functional modules due to the photolithographic application of the corresponding masks.

Es ist selbstverständlich, daß zur Bildung eines größeren Funk­ tionskörpers bzw. eines Thermodruckkopfes relativ großer Länge auch mehr als zwei Funktionsbausteine aneinandergefügt werden können, wobei dann zur Ausrichtung zweckmäßigerweise ein entsprechend langer Rundstab dient. Der Rundstab kann aus rundem Fasermaterial bestehen.It goes without saying that to form a larger radio tion body or a thermal print head of relatively large length more than two function blocks can also be joined together can, in which case it is expedient for alignment correspondingly long round rod is used. The round bar can be made round fiber material exist.

Nicht nur bei dem dargestellten Fall eines Thermodruckkopfes, sondern auch bei anderen Funktionskörpern ist es von Bedeu­ tung, daß die Funktionsbausteine an ihren Seitenflächen 8 und 9 genau im rechten Winkel zu der V-förmigen Nut verlaufen, damit sich die einzelnen Funktionsbausteine dicht aneinanderfügen lassen, so daß der Abstand zwischen den einzelnen aktivierbaren Elementen bzw. Heizelementen auch im Bereich der Stoßstelle von zwei Funktionsbausteinen den üblichen Abstand zwischen den einzelnen Elemente auf den Funktionsbausteinen entspricht. Um dies auf wirtschaftliche Weise zu erreichen, wird - wie Fig. 3 zeigt - aus mehreren Substraten bzw. Funktionsbau­ steinen 1 eine Bearbeitungseinheit unter Verwendung von Hilfsplatten 15 gebildet. Jede dieser Hilfsplatten 15 ist etwa L-förmig ausgebildet, weist also eine rechteckförmige Aus­ nehmung 16 auf, in die jeweils ein Funktionsbaustein 1 eingebracht ist. Jede Hilfsplatte 15 ist mit einer V-förmigen Ausrichtnut 17 sowie mit einem V-förmigen Ausrichtgraben 18 versehen, wobei dafür gesorgt, daß sich die Achsen der Ausrichtnut 17 und des Ausrichtgrabens 18 im rechten Winkel schneiden. Mittels der Ausrichtnuten 17 und der Ausrichtgräben 18 auf den Hilfsplatten 15 wird unter Verwendung von Rund­ elementen 19 und weiteren Rundelementen 20 eine exakte Aus­ richtung der Funktionsbausteine 1 in bezug auf die Hilfsplatten 15 erreicht. Sowohl zwischen den Hilfsplatten 15 als auch zwischen den aufeinanderfolgenden Funktionsbausteinen 1 sind flexible Abstandselemente 21 vorgesehen. Außerdem ist an den Seiten der Hilfsplatten 15 jeweils eine V-förmige Ausnehmung 22 vorgesehen, über die mittels eines weiteren (nicht dargestell­ ten) Rundteiles eine Ausrichtung der einzelnen Hilfsplatten 15 zueinander bewirkt wird. Nachdem die Anordnung nach Fig. 3 soweit aufgebaut ist, erfolgt mittels einer Spannvorrichtung das Zusammenfügen zu einer Bearbeitungseinheit, die es er­ möglicht, eine Reihe von Substraten 1 an ihrer Seitenfläche 8 bzw. 9 gemeinsam feinzuschleifen, wodurch die exakt recht­ winklige Ausrichtung der Seitenflächen 8 und 9 der einzelnen Funktionsbausteine zur V-förmigen Nut 7 erreicht ist.Not only in the case of a thermal printhead shown, but also in other functional bodies, it is important that the functional modules on their side surfaces 8 and 9 run exactly at right angles to the V-shaped groove, so that the individual functional modules can be joined tightly together, so that the distance between the individual activatable elements or heating elements also corresponds to the usual distance between the individual elements on the function blocks in the area of the joint of two function blocks. In order to achieve this in an economical manner, as shown in FIG. 3, a processing unit is formed from a plurality of substrates or functional modules 1 using auxiliary plates 15 . Each of these auxiliary plates 15 is approximately L-shaped, so it has a rectangular recess 16 , in each of which a function block 1 is introduced. Each auxiliary plate 15 is provided with a V-shaped alignment groove 17 and with a V-shaped alignment trench 18 , ensuring that the axes of the alignment groove 17 and the alignment trench 18 intersect at right angles. By means of the alignment grooves 17 and the alignment trenches 18 on the auxiliary plates 15 , using round elements 19 and further round elements 20, an exact alignment of the functional modules 1 with respect to the auxiliary plates 15 is achieved. Flexible spacer elements 21 are provided both between the auxiliary plates 15 and between the successive function blocks 1 . In addition, a V-shaped recess 22 is provided on the sides of the auxiliary plates 15 , via which an alignment of the individual auxiliary plates 15 to one another is effected by means of a further (not shown) round part. After the arrangement according to FIG. 3 has been constructed so far, a clamping device is used to assemble it into a processing unit, which it enables to finely grind a number of substrates 1 on their side surfaces 8 and 9 , as a result of which the exactly right-angled alignment of the side surfaces 8 and 9 of the individual function blocks to the V-shaped groove 7 is reached.

Sollte es sich im Hinblick auf die Güte des die einzelnen Substrate enthaltenden Silizium-Wafers möglich sein, mehrere der in der Fig. 1 dargestellten Funktionsbausteine überein­ anderliegend gemeinsam aus dem Silizium-Wafer herauszutrennen, dann ist die Anordnung nach Fig. 3 entsprechend abzuändern, in dem dann die Hilfsplatten entsprechend groß auszuführen sind und der V-förmige Graben auf der Unterseite der einzelnen Funktionsbausteine durchgehend auszubilden ist, so daß dann von einem Rundelement die Gräben mehrerer Funktionsbausteine zu den V-förmigen Ausrichtgraben ausgerichtet werden können.Should it be possible, with regard to the quality of the silicon wafer containing the individual substrates, to separate several of the functional modules shown in FIG. 1 from one another from the silicon wafer, the arrangement according to FIG. 3 should be changed accordingly, in then the auxiliary plates are to be made correspondingly large and the V-shaped trench is to be formed continuously on the underside of the individual functional modules, so that the trenches of several functional modules can then be aligned with the V-shaped alignment trench by a round element.

Selbstverständlich können bei der Anordnung nach Fig. 3 zu einer Bearbeitungseinheit auch jeweils gleichgroße Teile aus dem Silizium-Wafer zusammengefaßt werden, die nebeneinander - bzw. in der Fig. 3 übereinander - mehrere Substrate bzw. Funktionsbausteine 1 enthalten.Of course, in the arrangement according to FIG. 3, parts of the same size can also be combined from the silicon wafer to form a processing unit which contain several substrates or functional modules 1 next to one another - or one above the other in FIG. 3.

Claims (8)

1. Kammartiger Funktionsbaustein mit einem einzigen Substrat aus einem einkristallinen Silizium, das mehrere in einer Zeile nebeneinander angeordnete, elektrisch aktivierbare Elemente und eine elektrische Ansteueranordnung für die Elemente in inte­ grierter Form aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß in das Substrat (2) parallel zur Zeile der aktivierbaren Elemente (5) eine V-förmige Nut (7) in anisotroper Ätz­ technik in eine Oberfläche des Substrats (2) eingebracht ist, die in (100)-Ebene des einkristallinen Siliziums liegt, und
daß in die Nut (7) ein Rundstab (12) derart eingelegt ist, daß er in Richtung der Zeile der aktivierbaren Elemente (5) über der Seitenfläche (8, 9) des Funktionsbausteines (1) hervor­ steht und unter Ausrichtung mindestens eines weiteren gleichen Funktionsbausteines zu dem einen Funktionsbaustein bei der Bildung eines kammartigen Funktionskörpers (13) mit mehreren Funktionsbausteinen (1) in eine V-förmige Nut (7) des mindestens einen weiteren Funktionsbausteins eingreift.1. Comb-like function block with a single substrate made of a single-crystalline silicon, which has a plurality of electrically activatable elements arranged next to one another in a row and an electrical control arrangement for the elements in an integrated form, characterized in that
that in the substrate ( 2 ) parallel to the row of activatable elements ( 5 ), a V-shaped groove ( 7 ) in anisotropic etching technology is introduced into a surface of the substrate ( 2 ) which lies in the (100) plane of the single-crystal silicon , and
that a round rod ( 12 ) is inserted into the groove ( 7 ) in such a way that it protrudes in the direction of the row of activatable elements ( 5 ) above the side surface ( 8 , 9 ) of the function block ( 1 ) and aligns at least one other Function block for one function block engages in a V-shaped groove ( 7 ) of the at least one further function block when forming a comb-like function body ( 13 ) with a plurality of function blocks ( 1 ). 2. Funktionsbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er an seinen Seitenflächen (8, 9) feingeschliffen ist.2. Function block according to claim 1, characterized in that it is finely ground on its side surfaces ( 8 , 9 ). 3. Funktionsbaustein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem einen Teil eines Thermodruckkopfes bildenden Funktionsbaustein (1) die aktivierbaren Elemente Heizelemente (5) sind, die auf dem Substrat (2) aufgebracht sind.3. Function block according to claim 2, characterized in that in a part of a thermal print head forming function block ( 1 ) the activatable elements are heating elements ( 5 ) which are applied to the substrate ( 2 ). 4. Funktionsbaustein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem einen Teil eines Tintendruckkopfes bildenden Funktionsbausteins die aktivierbaren Elemente Heizelemente im Bereich von Tintenkanälen sind und daß die Tintenkanäle durch anisotropes Ätzen des Substrats von einer Außenfläche her und durch anschließendes Abdecken mit einer Platte gebildet sind.4. Function block according to claim 1 or 2, characterized, that in a part of an ink print head Function block the elements that can be activated in the heating elements Range of ink channels are and that the ink channels pass through  anisotropically etching the substrate from an outer surface and are formed by subsequent covering with a plate. 5. Verfahren zum Herstellen eines Funktionsbausteines nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem die Ansteueranordnung in integrierter Form enthaltenden, auf einem Silizium-Wafer mit weiteren gleich­ artigen Substraten befindlichen Substrat die V-förmige Nut (7) und unter rechtem Winkel dazu verlaufend ein V-förmiger Graben (10) gebildet werden,
daß auf die Substrate des Silizium-Wafers jeweils die elektrisch aktivierbaren Elemente aufgebracht werden und
daß anschließend ein oder mehrere Substrate enthaltende Teile aus den Silizium-Wafer herausgetrennt werden.5. A method for producing a function block according to one of the preceding claims, characterized in that
that the V-shaped groove ( 7 ) and a V-shaped trench ( 10 ) running at right angles to it are formed on the substrate containing the control arrangement in an integrated form and on a silicon wafer with further similar substrates,
that in each case the electrically activatable elements are applied to the substrates of the silicon wafer and
that one or more parts containing substrates are subsequently separated from the silicon wafer. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere einzelne Substrate (2) hintereinander in eine Spannvorrichtung aus hintereinander angeordneten Hilfsplatten (15) mit rechteckförmigen Ausnehmungen (16) derart angeordnet werden, daß die V-förmigen Nuten (7) mit V-förmigen Aus­ richtnuten (17) auf den Hilfsplatten (15) und die V-förmigen Gräben (10) mit V-förmigen Ausrichtgräben (18) auf den Hilfs­ platten (15) fluchten,
daß in die V-förmigen Nuten (7) und in die V-förmigen Ausrichtnuten (17) Rundelemente (19) und in die V-förmigen Gräben (10) und die V-förmigen Ausrichtgräben (18) weitere Rundelemente (20) eingelegt werden,
daß die Hilfsplatten (15) mit den Substraten (2) in einer Be­ arbeitungseinheit zusammengefaßt werden und
daß alle Substrate (2) der Bearbeitungseinheit in einem Arbeitsgang an ihrer jeweils einen Seitenfläche (8, 9) feinge­ schliffen werden.6. The method according to claim 5, characterized in
that several individual substrates ( 2 ) are arranged one behind the other in a clamping device consisting of auxiliary plates ( 15 ) with rectangular recesses ( 16 ) arranged in such a way that the V-shaped grooves ( 7 ) with V-shaped alignment grooves ( 17 ) on the auxiliary plates ( 15 ) and align the V-shaped trenches ( 10 ) with V-shaped alignment trenches ( 18 ) on the auxiliary plates ( 15 ),
that in the V-shaped grooves ( 7 ) and in the V-shaped alignment grooves ( 17 ) round elements ( 19 ) and in the V-shaped trenches ( 10 ) and the V-shaped alignment trenches ( 18 ) further round elements ( 20 ) are inserted ,
that the auxiliary plates ( 15 ) with the substrates ( 2 ) are combined in a processing unit and
that all substrates ( 2 ) of the processing unit are finely ground in one operation on their respective one side surface ( 8 , 9 ). 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsplatten (15) und die Substrate (2) unter Zwischen­ legen von flexiblen Abstandshaltern (20) zur Bearbeitungs­ einheit zusammengespannt werden.7. The method according to claim 6, characterized in that the auxiliary plates ( 15 ) and the substrates ( 2 ) with interposed flexible spacers ( 20 ) for processing unit are clamped together. 8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Bearbeitungseinheit zwischen den Hilfs­ platten und den Substraten eine chemisch oder thermisch ent­ fernbare, mechanisch stabilisierende Vergußmasse eingebracht wird.8. The method according to claim 6, characterized, that to form the processing unit between the auxiliary plates and a chemically or thermally ent removable, mechanically stabilizing potting compound introduced becomes.