近年来,随着微机电技术的迅速发展,微纳尺度的打印技术被广泛应用在各种微器件的制造上。然而,目前多数电喷射打印是通过减少打印喷嘴内径来提高打印分辨率,这会导致喷孔易堵塞,同时也限制电喷射打印溶液的类型。为了解决这些问题,本文在传统电喷射打印技术的基础上设计了一种新型的基于硅针尖浸润聚焦电喷射打印喷头的结构,并对硅针尖上的液体浸润及其电喷射行为展开了研究。(1)在传统电喷射打印技术的基础上,设计了硅针尖浸润聚焦电喷射打印喷头的结构;对所设计的硅尖打印喷头结构的浸润和电喷射行为进行了数值模拟,分析了液膜浸润情况,详细讨论了打印溶液参数对液膜浸润的影响;结合流体力学数值仿真和BoxBehnken法构建了打印溶液参数和打印液滴大小的响应面模型,获得了打印溶液参数对打印液滴大小的影响规律。(2)为了制备出高质量的纳米硅尖,以提高打印分辨率,首先探究了湿法各向异性刻蚀硅尖中刻蚀温度对刻蚀硅尖形貌的影响,得到湿法刻蚀硅尖的刻蚀参数,制备出曲率半径67nm的硅尖,并且成功集成到硅尖打印头上。同时,利用湿法各向异性刻蚀制备出深度为50μm的硅杯储墨池和宽度为878μm的十字梁槽作为供墨流道。然后,采用射频磁控溅射溅射厚度为150nm的钛金属,并对其进行图形化作为硅尖电极。最后,利用紫外改性技术将金属化硅尖表面与水接触角由初始的54°,改性至10°超亲水状态,成功完成了硅尖打印头的制备工作。(3)根据电喷射打印的原理,设计了龙门式三维伺服运动平台,搭建了精密三维打印平台系统。并在搭建好的实验系统的基础上,完成了硅尖毛细浸润实验测试,结果表面改性后的硅尖具有良好的浸润效果,满足实验设计要求。通过对不同打印溶液进行打印测试,得到点状、直线、螺旋等不同形状的结构图案,采用PEO的醋酸溶液能打印出最小线宽为2.75μm的线条。初步验证了硅针尖浸润聚焦脉冲电喷射打印技术的可行性,说明该技术可适应不同密度、黏度、表面张力等理化指标墨水的打印,能够有效扩大电喷射打印的适用范围。