朱荻——微纳加工技术-3
朱荻——著名特种加工、微细制造技术专家
朱荻——著名特种加工、微细制造技术专家
依然
【期刊名称】《航空制造技术》
【年(卷),期】2008(0)5
【摘要】特种加工技术对制造业的发展起着至关重要的作用，作为中国特种加工领域的知名专家，请您谈谈国内外特种加工技术的现状与发展趋势。
【总页数】2页(P30-31)
【关键词】特种加工技术;技术专家;微细制造;发展趋势;荻;制造业;国内外
【作者】依然
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】F272.91;TG66
【相关文献】
1.特种加工技术的发展与应用访特种加工技术专家上海交通大学教授赵万生 [J], 刘志果
2.为制造业解除疑难杂症的特种加工专家——访北京易通电加工技术研究所所长马名峻 [J], 卢燕明;杜大免
3.基于微细特种加工的微细制造技术（上） [J], 荣烈润
4.基于微细特种加工的微细制造技术（下） [J], 荣烈润
5.基于特种加工的微细制造技术 [J], 贾宝贤;王振龙;赵万生
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高分子材料的微纳加工与微纳制造技术
高分子材料的微纳加工与微纳制造技术高分子材料是一类重要的工程材料，具有较高的分子量和复杂的结构。
在近年来的发展中，微纳加工与微纳制造技术成为了高分子材料领域的研究热点。
微纳加工与微纳制造技术通过精确控制和操纵高分子材料的微观结构，能够赋予其新的性能和功能，并为高分子材料的应用提供了广阔的发展空间。
一、高分子材料的微纳加工技术高分子材料的微纳加工技术主要包括光刻、湿法腐蚀、干法腐蚀、离子注入、等离子体刻蚀等。
其中，光刻技术是一种常用的微纳加工技术，通过光致变化实现对光刻胶的选择性溶解或固化，从而形成所需的微结构。
而湿法腐蚀和干法腐蚀则是通过化学反应使高分子材料表面产生溶解或氧化等现象，从而实现微结构的制造。
离子注入和等离子体刻蚀则是通过离子轰击的方式对高分子材料进行加工，达到微纳结构的制作目的。
二、高分子材料的微纳制造技术高分子材料的微纳制造技术主要包括纳米压印、电子束曝光、激光刻蚀、原子力显微镜等。
纳米压印技术是一种将模具上的微纳结构直接转移到高分子材料表面的方法，可以实现高分子材料的纳米级结构制造。
电子束曝光技术则是通过电子束在高分子材料上的聚焦和扫描，使高分子材料的表面发生化学或物理变化，从而实现微纳结构的制造。
激光刻蚀技术则是利用激光对高分子材料进行高能量输入，使材料发生熔融、蒸发或化学反应，从而形成微纳结构。
原子力显微镜则是一种触探式的高分辨率显微技术，可以通过控制探针与高分子材料之间的作用力，直接制造微纳结构。
三、高分子材料微纳加工与微纳制造技术的应用高分子材料的微纳加工与微纳制造技术在多个领域有着广泛的应用前景。
在微电子领域，通过微纳加工与微纳制造技术，可以制造出具有高导电性、高耐热性的高分子材料微电子器件，用于集成电路、传感器等领域。
在光学领域，通过微纳制造技术可以制造出具有光学特性的高分子材料微结构，用于光导纤维、光波导等领域。
在生物医学领域，可以通过控制高分子材料的微观结构，实现针对性的药物输送和生物传感等应用。
微纳加工技术综述
微纳加工技术综述微纳加工技术是一种制造微米和纳米级尺寸器件和结构的技术，它在许多领域具有广泛的应用，包括电子、光电子、生物医学、材料科学等。
本文将综述微纳加工技术的发展和应用，以及相关的制造方法和工艺。
微纳加工技术的发展微纳加工技术的发展可以追溯到上世纪70年代，当时主要应用于集成电路制造。
随着技术的发展，微纳加工技术不断演化和改进，逐渐应用于更广泛的领域。
目前，微纳加工技术已经成为实现微米和纳米级尺寸结构的主要方法之一。
微纳加工技术的分类微纳加工技术主要包括几种常见的制造方法，如光刻、离子束刻蚀、电子束微细加工和微影技术等。
这些方法可以根据工艺原理和设备类型进行分类。
光刻技术光刻技术是一种利用光敏感物质和光源进行模板制造的方法。
它通常包括光刻胶涂布、曝光、显像和腐蚀等步骤。
光刻技术广泛应用于半导体制造和微机电系统领域。
离子束刻蚀技术离子束刻蚀技术利用高能粒子束对材料进行加工，可以精确控制加工深度和形状。
它具有高分辨率、高精度和高加工速度的特点，被广泛应用于光学元件制造和纳米结构加工等领域。
电子束微细加工技术电子束微细加工技术是利用电子束对材料进行加工的方法。
它可以实现亚微米级的精度和分辨率，广泛应用于纳米结构制备和光电子器件制造等领域。
微影技术微影技术是一种利用光敏感材料进行模板制造的方法。
它包括热熔法、微球成型法和模板法等多种方法。
微影技术广泛应用于纳米结构制备和生物医学领域。
微纳加工技术的应用微纳加工技术在许多领域都有广泛的应用，下面将介绍一些主要的应用领域。
电子领域在电子器件领域，微纳加工技术用于制造半导体器件、集成电路、微电子机械系统等。
通过微纳加工技术，可以制造出更小、更快、更高性能的电子器件。
光电子领域在光电子器件领域，微纳加工技术用于制备光学元件、光纤、激光器等。
通过微纳加工技术，可以实现光学器件的微米级加工和微结构的制备。
生物医学领域在生物医学领域，微纳加工技术用于制造生物芯片、生物传感器、生物显微镜等。
微纳加工技术培训资料
微纳加工技术的工艺流程
光刻是微纳加工技术中的关键步骤之一，它利用光刻 胶作为掩模，通过曝光和显影等步骤将设计好的图形 转移到衬底上。光刻的分辨率和精度直接决定了加工 出来的微纳结构的尺寸和形状。
高精度、高集成度、高效率、低 成本等。
微纳加工技术的应用领域
半导体制造
微纳加工技术在半导体 制造领域应用广泛，如 集成电路、微电子机械
系统等。
生物医疗
在生物医疗领域，微纳 加工技术可用于制造微 型医疗器械、生物芯片
等。
航空航天
在航空航天领域，微纳 加工技术可用于制造微 型卫星、微型传感器等。
新能源
光电子器件的制造
光电子器件是光通信、光传感 等领域的重要元件，其制造需 要高精度、高稳定性的加工技 术。
微纳加工技术可以用于制造各 种光电子器件，如激光器、光 探测器、光调制器等。
微纳加工技术在光电子器件制 造中的应用，可以提高器件的 性能和稳定性，促进光电子技 术的发展。
纳米机器人的设计与制造
在新能源领域，微纳加 工技术可用于制造微型 太阳能电池、微型燃料
电池等。
微纳加工技术的发展趋势
纳米级制造
3D打印技术
随着科技的发展，微纳加工技术正向着纳 米级别发展，制造更小尺寸的器件和系统 。
3D打印技术与微纳加工技术结合，可以实 现更复杂结构的制造。
智能制造
跨学科应用
智能制造是未来制造业的发展方向，微纳 加工技术将与智能制造技术相结合，实现 高效、高精度的制造。
微纳加工技术在微电子器件制造中的应用与比较分析
微纳加工技术在微电子器件制造中的应用与比较分析微纳加工技术在微电子器件制造中的应用与比较分析随着科技的不断发展，微纳加工技术在微电子器件制造中扮演着越来越重要的角色。
微纳加工技术是一种通过精细的工艺和设备，对微米和纳米级别的材料进行加工和制造的技术。
它可以用于制造各种微电子器件，如集成电路、传感器、光电器件等。
本文将对微纳加工技术在微电子器件制造中的应用进行比较分析。
首先，微纳加工技术在集成电路制造中有着广泛的应用。
集成电路是现代电子设备中最基本的组成部分，也是微纳加工技术的主要应用领域之一。
通过微纳加工技术，可以实现集成电路中的各个元器件的制造和互连。
微纳加工技术可以通过控制材料的物理和化学性质，实现集成电路中的电子元器件的制造和互连，从而实现集成电路的功能。
其次，微纳加工技术在传感器制造中也有着重要的应用。
传感器是一种可以将物理量、化学量等转化为电信号的装置，是现代工业和科学研究中不可或缺的仪器。
通过微纳加工技术，可以实现传感器中的敏感元件的制造和集成。
微纳加工技术可以通过控制材料的结构和性质，实现传感器中的敏感元件的制造和集成，从而提高传感器的性能和灵敏度。
此外，微纳加工技术在光电器件制造中也有着广泛的应用。
光电器件是一种将光信号转化为电信号或将电信号转化为光信号的装置，是现代通信和信息技术中不可或缺的组成部分。
通过微纳加工技术，可以实现光电器件中的光学元件和电子元件的制造和集成。
微纳加工技术可以通过控制材料的光学和电学性质，实现光电器件中的光学元件和电子元件的制造和集成，从而提高光电器件的性能和效率。
在微纳加工技术的比较分析中，需要考虑到不同的加工方法和设备。
目前常见的微纳加工技术包括光刻、离子注入、化学气相沉积等。
这些加工方法各有优劣，适用于不同的器件制造需求。
光刻技术是一种通过光敏材料和光刻胶，将模板上的图案转移到基片上的技术。
它具有高分辨率、高精度的特点，适用于制造高密度和高性能的微电子器件。
微纳加工技术研究及其应用
微纳加工技术研究及其应用随着科学技术的不断发展，微纳加工技术的应用越来越广泛，已经成为当今科学技术领域的热门研究方向之一。
微纳加工技术是一种通过控制微纳米级别尺寸的物质、能量或空间的加工技术，它可以制造出微纳米级别的材料和器件，这些材料和器件可以应用于许多领域，如生物医学、电子工程、光学、机械制造等。
接下来，本文将对微纳加工技术的研究和应用进行探讨。
一、微纳加工技术研究微纳加工技术是一种既复杂又精密的技术，需要涉及多个学科和领域才能完善。
目前，其研究范围主要包括微型电子机械系统（MEMS）、纳米加工、光学加工、微加工等。
1.微型电子机械系统（MEMS）MEMS是一种新型的微纳机械特制品，它由微型传感器、微型执行器以及微处理器组成，其结构尺寸在微米到毫米级别之间。
在MEMS制备过程中，需要采用光刻技术、薄膜沉积技术、等离子体刻蚀技术等多种技术手段。
现代MEMS技术的应用领域非常广泛，包括加速度传感器、气压传感器、温度传感器等。
2.纳米加工纳米加工是指制造精度达到纳米级别的微型零部件或器件的生产工艺。
在纳米加工的过程中，主要使用电子束光刻、扫描探针显微镜、原子力显微镜等方式，其主要应用领域包括生物医学、材料科学、光学信息技术等。
3.光学加工光学加工是利用激光技术实现对材料进行光学加工的加工技术，其由于具备非接触、高速、高精度等特点已经成为当今微加工技术的热门领域。
在光学加工中，常用激光器进行光滑的割离、打孔和刻画等工作。
现代光学加工技术的应用领域非常广泛，包括航空航天、高速列车制造领域以及医学制造业等。
4.微加工微加工是指使用精密机械设备对材料进行加工的加工技术，其应用于制造各种微型零件和微型器件。
在微加工过程中，需要采用微细钻床、微细铣床、等离子体刻蚀技术等多种技术手段。
二、微纳加工技术的应用随着微纳加工技术的不断成熟和发展，其应用范围已经越来越广泛，并且已经在许多领域得到了广泛的应用。
下面我们将就这些领域进行更具体的分析。
微纳加工技术ppt课件
平面微纳米加工技术虽然主要应用于集成电路制造, 但近年来 微系统技术中也大量应用平面工艺制作各种微机械、 微流体和 微光机电器件等
探针工艺
• 探针工艺可以说是传统机械加工的延伸, 这里各种微纳米尺寸的探针取代了 传统的 机械切 削工具.微纳米探针不仅包括诸如扫 描隧道显微探针, 原子力显微探针等固态形 式的探针, 还包括聚焦离子束, 激光束, 原子 束和火花放电微探针等非固态形式的探针.
因此纳米压印可望成为一种工业化生产技术 , 从根本上 开辟了各种纳米器件生产的广阔前景.纳米压印技术已经展 示了广阔的应用领域 。 如用于制作量 子 磁 碟 ，DNA 电 泳 芯 片，G aAs(高频) 光 检 测器，波导起偏器, 硅场效应 管, 高密磁结构, G aAs 量子器件,纳米电机系统和微波集成 电路等
其特点是具有超高分辩率 ,高产量 ,低成本 。
1. 高分辩率是因为它没有光学曝光中的衍射现象和电子束 曝光中的散射现象 。
2. 高产量是因为它可以象光学曝光那样并行处理 , 同时 制作成百上千个器件 。
3 . 低成本是因为它不象光学曝光机那样需要复杂的光学 系统或象电子束曝光机那样需要复杂的电磁聚焦系统 。
制造、测量、控制和产品的技术。 • 纳米技术是科技发展的一个新兴领域，它不仅仅是关于如
何将加工和测量精度从微米级提高到纳米级的问题，也是 关于人类对自然的认识和改造如何从宏观领域进入到微观 领域。
微纳加工技术分类
1.平面工艺
2 探针工艺
3 模型工艺
平面工艺
• 图 1 描绘了平面工艺的基本步骤. 平面工艺依 赖于光刻技术 （集成电路制造中利用光学- 化学反应原理和化学、物理刻 蚀方法，将电路图形传递到单晶表面或介质层上，形成有效 图形窗口或功能图形的工艺技术）. 首先将一层光敏物质感 光, 通过显影使感光层受到辐射的部分或未受到辐射的部分 留在基底材料表面, 它代表了设计的图案. 然后通过材料沉积 或腐蚀将感光层的图案转移到基底材料表面. 通过多层曝光, 腐蚀或沉积, 复杂的微纳米结构可以从基底材料上构筑起来. 这些图案的曝光可以通过光学掩模投影实现, 也可以通过直 接扫描激光束, 电子束或离子束实现.
微纳米技术制造技术在食品领域的应用 朱尹
微纳米技术制造技术在食品领域的应用朱尹摘要：微纳米技术是当今被广泛应用并且发展迅速的技术之一，本文就有关微纳米技术在食品领域的广泛应用做了相关论述。
关键词：微纳米食品微纳米检测技术微纳米食品加工微纳米食品材料微纳米技术（MEMS,nano technology）是微机电系统(MEMS)技术和纳米科学技术（nano science and technology, nano ST）的简称，是20世纪80年代末在美国、日本等发达国家兴起的高新科学技术。
由于其巨大的应用前景，因此自问世以来微纳米技术受到了各国政府和学者的普遍重视，是当前科技界的热门研究领域之一。
而微纳米制造技术 (Micro/NanoManufacturingTech nology)在微纳米技术领域中起到决定性作用。
目前的微纳米制造方法主要是物理和化学形式的方法 ,如微机电系统 (MicroElectroMechanicalSystem ,MEMS)制造、纳米材料 (纳米颗粒、纳米涂层、纳米晶体等 ,尺度小于10 0nm)加工等作为热门技术，在食品领域广泛应用。
下面我们介绍微纳米技术在食品领域最常应用的三个方面1.微纳米食品加工微纳米食品加工主要采用纳米材料加工技术，而在食品加工领域，纳米加工技术做的比较成功的案例是纳米微粒、微胶囊、纳米膜分离、纳米包埋等。
下面介绍有关纳米微粒与纳米包埋的相关应用纳米微粒化主要体现在对原料的处理过程中，最具代表性的是功能性食品原料的纳米化。
纳米技术适于含纤维、糖及易吸湿物料超细化处理，使之成为纳米粒子，纳米粒子具有小尺寸效应、表面效应和体积效应，这三种特性赋予纳米材料活性，将功能性食品转化成纳米粒子，可提高活性物质溶解度，且纳米技术能对食物进行分子重排，从而能大大提高纳米活性物质被人体吸收率。
纳米包埋技术可以用于果蔬汁和营养素的生产，采用天然脂质材料包裹成纳米微粒再制成食品，能改进口味和加快在体内的运输，并且具有缓释功能，进入人体后在体内滞留时间延长2～3 倍，有利于人体的吸收，而且微粒不受肠道各种生物因子的破坏，生物利用率可提高1.8～2.2倍。
《微纳加工技术》课件
聚焦离子束技术
特点：精度高、可控性好、 可加工复杂结构
原理：利用高能量的离子束 轰击材料表面，形成微纳结 构
应用：微纳电子、微纳光学、 微纳机械等领域
发展趋势：与光刻技术相结 合，提高加工精度和效率
化学气相沉积技术
原理：通过化学反应在气相中形成 薄膜
应用：广泛应用于微电子、光电子 等领域
添加标题
热管理：微纳加工 技术用于制造高性 能的热管理设备， 如热交换器、散热 器等
06
微纳加工技术的挑战与 展望
微纳加工技术的挑战
精度要求高：需要达到纳 米级精度
材料选择困难：需要选择 适合微纳加工的材料
工艺复杂：需要掌握多种 微纳加工工艺
成本高昂：微纳加工设备 的研发和制造成本高
微纳加工技术的发展趋势
2004年，美国科学家查尔斯·利伯发明 纳米碳管，为纳米材料研究提供新方向
2010年，美国科学家乔治·怀特塞兹发 明石墨烯，为纳米电子学研究提供新领 域
03
微纳加工技术的基本原 理
微纳加工技术的物理基础
微纳加工技术的基本原理： 利用物理或化学方法，在微 米或纳米尺度上对材料进行 加工
物理基础：包括光学、电学、 磁学、热学等物理原理
微纳加工技术在生物医学 领域的应用
微纳加工技术在生物医学 领域的优势
微纳加工技术在生物医学 领域的挑战
微纳加工技术在生物医学 领域的未来发展趋势
能源领域的微纳加工技术应用
太阳能电池：微纳 加工技术用于提高 太阳能电池的效率 和稳定性
燃料电池：微纳加 工技术用于制造高 性能的燃料电池电 极
储能设备：微纳加 工技术用于制造高 性能的储能设备， 如超级电容器、锂 离子电池等
微纳米加工技术研究
微纳米加工技术研究前言随着科学技术的不断发展，微纳米领域的应用也日益广泛。
从医疗健康、信息技术、能源等方面，微纳米技术已渗透到人们的生产和生活的方方面面，成为当前全球关注的焦点之一。
而微纳米加工技术作为微纳米领域的基础和关键，其研究也受到了广泛关注。
本文将从微纳米加工技术的定义、应用、发展等方面进行探讨。
一、微纳米加工技术的定义微纳米加工技术是指在微纳米尺度下，对材料、器件进行刻蚀、蚀刻、沉积、光刻等加工处理的过程。
其特点是具有高精度、高速度的特性，能够在微纳米尺度内制造出高质量的微纳米物体。
二、微纳米加工技术的应用1. 微电子技术领域微纳米加工技术被广泛应用于微电子技术领域。
以芯片加工为例，芯片的制造需要在硅基底上进行微影、电镀和刻蚀等工艺，最后形成完整的器件。
而微纳米加工技术的高精度和高速度，在芯片加工中发挥了重要作用。
2. 生物医疗领域微纳米加工技术在生物医疗领域也有广泛应用。
利用微纳米加工技术能够制造微小尺寸的生物芯片、微流控芯片等器件，这些器件能够被应用于细胞培养、药物筛选、感染病毒检测等生物医疗领域。
3. 其他领域除了上述领域，微纳米加工技术在光学、能源、环境等领域也都有着广泛的应用。
例如，通过利用微纳米加工技术制备表面光子晶体，可以有效地实现光学芯片与微波器件的耦合，提高光器件的性能；同时，其在能源存储、高效光伏电池等方面也具有重要的应用价值。
三、微纳米加工技术的发展1. 技术成熟度加强目前，微纳米加工技术的成熟度已经不断加强，各种加工工艺及相关设备已几乎完全实现自动化。
同时，大量的研究工作和实践经验已经为微纳米加工技术的发展奠定了坚实的基础。
2. 多学科交叉微纳米加工技术的发展也与其他学科的技术发展密切相关。
例如，在生物医疗领域，相关的若干学科技术成果的整合和融合将成为该领域的发展趋势之一。
3. 新技术的诞生在微纳米加工技术的发展中，也不断涌现出一系列新技术。
例如，利用年轻学者从天然材料中发现的生物新材料或者制造新器件的新工艺等等，都有望带来新的变革和发展。
半导体微纳加工技术及在光电器件中的应用
半导体微纳加工技术及在光电器件中的应用概述半导体微纳加工技术是一种利用微纳米尺度的工艺，制造和加工半导体材料的方法。
随着科技的进步和需求的增长，微纳加工技术在光电器件的应用中发挥着重要的作用。
本文将探讨半导体微纳加工技术的原理和常见的制备方法，并详细介绍在光电器件中的应用。
一、半导体微纳加工技术的原理和常见制备方法半导体微纳加工技术是通过对半导体材料进行精确的物理和化学加工，来制备具有特定功能和结构的微纳器件。
其主要原理是利用高精度的控制和制备手段，对半导体材料进行精细加工和制备。
目前常见的半导体微纳加工技术包括光刻、薄膜沉积、干法刻蚀、湿法刻蚀、电子束曝光、等离子体刻蚀等。
其中，光刻是一种最常用的加工技术，利用光敏感剂和光学设备，对光刻胶进行曝光和显影，将图案转移到半导体材料上，实现微米或纳米级别的结构制备。
二、半导体微纳加工技术在光电器件中的应用1. 光电二极管光电二极管是利用半导体材料的光电转换特性制造的器件，常见的有LED和光敏二极管。
半导体微纳加工技术可以用于制备电极、光电活性区域和光隔层等关键结构，保证光电器件在高效率、高亮度等方面的性能要求。
同时，微纳加工技术还可用于制备纳米结构和量子阱等增强器件性能的结构，提高光电转换效率和光灵敏度。
2. 光电晶体管光电晶体管是一种控制光信号放大的器件，常用于光检测和信号放大。
半导体微纳加工技术可以用于制备晶体管的通道、栅极和漏极等关键结构，提高晶体管的响应速度和放大倍数。
此外，微纳加工技术还可用于制备纳米尺度的金属和半导体结构，改善光电晶体管的性能。
3. 光波导器件光波导器件是利用光的导波特性传输和处理光信号的器件，常用于光通信和光计算领域。
半导体微纳加工技术可以用于制备高精度的光波导结构，控制光的传输和耦合特性。
同时，通过微纳加工技术还可以制备与光波导器件配套的光源和光检测器件，提高光波导器件的整体性能和稳定性。
4. 光电集成电路光电集成电路是将光电器件和电子器件集成在同一芯片上，实现光电信号的处理和传输。
微纳加工技术
1.微纳加工技术面临的挑战包括加工精度和效率的提高、制造成本的降低、环境友 好性的改善等方面。 2.未来，微纳加工技术将与人工智能、生物技术等新兴领域相结合，开拓更多的应 用领域和市场空间。 3.随着科技的不断进步和需求的不断增长，微纳加工技术的前景十分广阔，将为未 来的科技发展和产业升级带来巨大的推动力。
▪ 微流控技术
1.微纳加工技术可用于制造微流控芯片，实现液体、气体等微小流量的精确控制。 2.微流控技术广泛应用于生物化学分析、医学诊断、药物筛选等领域，具有高精度 、高灵敏度、高通量等优点。 3.未来，随着微流控技术的不断发展，微纳加工技术的应用将会进一步增多，推动 相关领域的发展。
微纳加工技术应用域
生物医学工程
1.微纳加工技术在生物医学工程领域有着广泛的应用，可用于制造各种微小的生物医疗器械和药物 输送系统。 2.通过微纳加工技术，可以制造出具有优良生物相容性和生物活性的医疗器械和药物，从而提高治 疗效果。 3.未来，随着生物技术的不断发展，微纳加工技术在生物医学工程领域的应用将会进一步得到拓展 。
▪ 纳米压印技术
1.工作原理：纳米压印技术是通过使用具有纳米图案的模板， 将图案转移到涂有光刻胶的硅片上。 2.技术优势：纳米压印技术具有分辨率高、成本低、生产效率 高等优势，成为微纳加工领域的研究热点。
关键设备与技术原理
▪ 原子层沉积技术
1.工作原理：原子层沉积技术是通过将不同气体脉冲式地通入反应室，在衬底表面进行化学反 应，逐层沉积薄膜。 2.技术应用：原子层沉积技术可用于制备高质量、高纯度的薄膜，被广泛应用于微电子、光电 子等领域。
微纳加工工艺流程
▪ 微纳加工工艺流程的优化
1.工艺流程优化可提高制造效率、降低成本，提升产品性能。 2.通过引入新型材料、改进工艺步骤、采用新技术等手段实现 流程优化。 3.工艺流程优化需要综合考虑多个因素，如材料性质、工艺兼 容性和设备要求等。
微米与纳米级加工技术
微米与纳米级加工技术
朱荻
【期刊名称】《航空制造技术》
【年(卷),期】2002(000)006
【摘要】论述了微细刻蚀、LIGA、微细特种加工、纳米切削和基于扫描探针技术等微米、纳米级加工技术的原理、特点和发展.
【总页数】5页(P22-25，39)
【作者】朱荻
【作者单位】南京航空航天大学机电学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG66
【相关文献】
1.微米级和纳米级纤维素纤维的制备和应用 [J], 崔懂礼
2.渤海湾盆地东营凹陷古近系沙河街组页岩油储集层微米—纳米级孔隙体系表征[J], 胡钦红;张宇翔;孟祥豪;李政;谢忠怀;黎茂稳
3.硬脆性泥页岩微米-纳米级裂缝封堵评价新方法 [J], 侯杰
4.日本：研发出微米和纳米级机器人 [J],
5.微米与纳米级CaCO3对油井水泥石酸溶特性的影响 [J], 李早元;祁凌;辜涛;孙劲飞;郭小阳
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微细电化学加工技术
第3卷第2期2005年6月纳 米 技 术 与 精 密 工 程Nanotechnology and Prec isi on Eng i n eer i n g Vol .3 No .2Jun .2005微细电化学加工技术3朱 荻,王明环,明平美,张朝阳(南京航空航天大学机电学院,南京210016)摘 要:开展了微细电化学加工技术的试验研究工作,内容包括微细电铸和微细电解加工.讨论了微细电化学加工的工艺特点和主要技术步骤.针对若干典型微结构,提出了相应的微细电化学加工方法和技术方案,采取了纳秒脉宽脉冲电流、电化学微铣削等手段,结合若干实例进行了加工试验,例如:微缝电解加工、微轴电解加工、微针尖电解加工及微齿轮模具模芯电铸成型等,获得了很好的试验结果.提出的加工方法在金属零件微制造方面有着重要的应用前景.关键词:微细加工;电化学制造;脉冲电流中图分类号:TG661 文献标识码:A 文章编号:167226030(2005)022*******M i cro Electrochem i ca l Fabr i ca ti onZ HU D i,WANG M ing 2huan,M I N G Ping 2mei,Z HANG Zhao 2yang(College of Mechanical and Electrical Engineering,Nanjing University of Aer onauticsand A str onautics,Nanjing 210016,China )Abstract :This paper is focused on develop ing m icr o electr ochem ical fabrication p rocesses,including m icr o e 2lectrofor m ing and m icro electrochem ical machining .The p rincip le,advantage and so me i m portant issues of m i 2cro electrochem ical fabricati on p rocesses are discussed .For s ome ty p ical m icr ostructures,methods and techni 2cal r outes were suggested in m icr o electrochem ical fabrication by emp loying nanosecond 2width pulse current,and electrochem ical m icr omachining,etc .Several examp les of m icro electr ochem ical fabrication are intr oduced,such as m icro beaning,m icr o p ins and tip s,m icr o gear mould,etc .The p resented method has a potential ap 2p licati on in the m icr o part fabricati on .Keywords :m icro machining;electr ochem ical fabrication;pulse current 微细加工在许多工业领域中有着重要而广阔的应用前景,是当今最为活跃的研究领域之一.微细加工技术源于半导体集成电路制造工艺,但发展至今其内涵已经大大拓宽,不局限于I C 工艺中的硅片刻蚀技术,L I G A 、L I G A 2L I KE 、微细电加工、微细束流加工及微细切削等多种加工技术已经成为微细加工技术中的重要组成部分.微细加工任务不是由某一项技术独自完成的,而是由许多方法和技术所共同承担.这些方法各有所长,相辅相成,构成了微细加工技术群,承担着丰富多样的微细加工任务.就微型飞行器而言,在传感、控制和采集等单元部件上较多地采用微硅技术;而在推进、动力及执行等单元系统方面,涉及到微齿轮、传动轴、臂、机翼、尾舵、桨和减速器等的制造,则更多地依靠其它微细加工手段.微细加工目前主要涉及微米级的精度及结构,这是由已有的微细加工技术所具有的能力和工业需求所决定的.从发展的角度看,微细加工包括微米级加工和纳米级加工,或者说,微细加工技术正在向纳米尺度领域发展和延拓. 电化学制造技术是一种特种加工技术,目前在微细加工中已占有重要的位置.电化学制造技术按原理分为两类,一类是基于阴极沉积的增材制造技术———电铸(electr ofor m ing ),另一类是基于阳极溶解的减材3收稿日期:2005203224. 作者简介:朱 荻(1954— ),男,博士,教授.E 2mail:dzhu@nuaa .edu .cn .制造技术———电解加工(electr oche m ical machining ).电解加工和电铸的基本原理过程如图1所示.电解加工过程中,在工具阴极和工件阳极之间保持较小间隙,电解液在间隙中流过.在间隙上施加低压直流电,按照法拉第定律,工件阳极开始溶解.溶解产物被流动的电解液排出加工区.工具阴极向工件恒速进给,以保持加工间隙的恒定.随着加工过程的延续,工件阳极的形状将近似复制工具阴极的形状.电铸是电解加工的逆过程.它是利用金属离子在阴极上沉积来制造金属制品.在电铸过程中,电解液中的金属离子不断向阴极迁移,并沉积在阴极母模上,直到达到所需要的厚度.然后,沉积的金属层被机械剥离,经过必要的后续加工,获得所需的金属制品.电铸制品能够极其精确地复制母模的形状.(a )电解加工(b )电 铸图1 电化学制造技术原理 电铸和电解加工这两种技术有一个共同点:无论是材料的减少还是增加,制造过程都是以离子的形式进行的.由于金属离子的尺寸非常微小,因此这种微去除方式使得电化学制造技术在微细制造领域具有重要的应用前景. 近些年来,德国、美国及韩国等工业发达国家对于微细电化学加工技术给予高度重视,进行了大量的研究,并取得了长足的进展.利用微细电化学加工技术,日本制造出了直径为数微米、高表面质量的轴;英国在高速转子上加工出了数十微米线宽、数微米深的储油槽;荷兰菲利浦公司实现了薄板上微孔、微缝的高效电解加工;美国I B M 公司对电子工业中微小零件进行微细电化学蚀刻加工[1～5].美国一研究机构通过可移动的微细电极(阳极)在空间缓慢移动,诱导金属离子按指定的方向电沉积生长,形成某种特殊的空间三维微细结构(例如微型金属螺旋线圈).德国K AR I SRUHE 研究所将微细电铸与光刻技术集成,发明了L I G A 技术,实现了高深宽比的金属微结构的制造.2000年,德国MPG 采用纳秒级超短脉宽脉冲电流技术,使得电化学溶解定域性突变性提高,从而实现了数十微米尺度的金属三维复杂型腔的微细加工[6].MPG 经过进一步研究,取得了新的进展,已经加工出100n m 宽的沟槽[7]. 本文主要针对目前工业生产和新品研发中存在的Mes o 2Scale (尺寸从几微米至几百微米)的微细结构,介绍笔者开展的研究工作,讨论采用电化学加工方法进行经济、高效的微细加工.1 微细电铸 从原理上讲,如果不考虑芯模表面处理层、内应力变形及脱模变形等影响因素,电铸的复制精度可以达到纳米量级.目前,电铸已经在微细制造领域中得到了重要的应用.电铸是L I G A 技术中一个重要的不可替代的组成部分.在L I G A 过程中,电铸具有的微细复制能力得到了充分发挥. 笔者采取与L I G A 技术类似的过程,进行了微小金属零件制造的研究.主要工艺步骤包括光刻和电铸(如图2(a )所示).采用不锈钢片作为基底材料,在其上均匀涂覆感光胶,然后进行曝光和蚀刻等工艺步骤,在金属基底上形成带有特定图案的感光胶层.将带有图案胶层的金属模版放入电铸槽内进行电沉积,金属离子在模版上衬底材料裸露处沉积,直至将其填满;然后将金属沉积物和感光胶层分离,得到的金属结构就是所需的微细零件.采用该方法制备的微型铜齿轮如图2(b )所示. 在微细电铸过程中,同时采用了高频脉冲电流和高速冲液的方法,使电沉积在电化学极化度较高的情况下进行,从而细化了晶粒,获得了致密的金属沉积层.另外,还试验了压力正负交变等措施,利用较强的压力扰动,及时排除阴极上的吸附气泡,消除了阴极吸附气泡造成的针孔和麻点等问题.采取了低应力工作液,并对过程参数进行优化,控制了沉积应力,避免了变形. 采取类似的工艺过程制造了某型航空发动机微型过滤网(孔径为100μm ,厚度为200μm )和系列微型小模数齿轮注塑模具型芯,齿轮模数在0.2～0.4(如图3所示).・251・纳 米 技 术 与 精 密 工 程 第3卷 第2期 (a )工艺流程(b )制备的微型齿轮图2 准L I GA工艺流程和制备的微型齿轮图3 制造的微型齿轮注塑模具型芯和生产出的齿轮2 微细电解加工 理论和试验研究表明,脉冲电解加工可以显著地改进电解加工过程,是实现微细电解加工的重要措施.在脉冲电解加工中,电解液的间断及周期性的更新,使得间隙中的电解产物(溶解的金属、析出的氢气及产生的焦耳热)得到及时排除,因而可以在比传统直流更高的电流密度和更小的加工间隙下进行加工.高的电流密度使表面加工质量亦随之提高,而小间隙可以显著改善加工精度.脉冲电解加工系统的基本构成如图4所示.图4 脉冲电解加工系统示意 本文在脉冲电解加工的基础上,采取了工具往复运动方式,具体过程如图5所示.在每一个加工周期中,先施加一个对刀电压(1V 左右的低电压),工具电极进给至工件阳极,进行零位对刀(短路对刀);然后工具电极回退,使间隙至所需要的数值,施加相对较高的加工电压(5～20V )进行加工;加工后切断加工电压,工具电极回退到较大间隙,进行充分的电解液冲刷以排出加工产物.这种周期往复运动的方式改善了加工的稳定性且保证了加工过程的重复性,这对于处于小加工间隙情况下的微细电解加工是非常重要的.图5 带有工具周期往复运动的脉冲电流电解加工 以上措施为实现微细加工提供了保障.加工出的电动剃须刀网罩样件如图6所示,其材料为1Cr18N i9Ti,90个宽0.28mm 深0.8mm 的窄缝同时加工,加工时间为100s .虽然0.28mm 的尺度并不算很微小,但是相比其它加工工艺,所达到的加工效率、表面加工质量及窄缝侧壁的垂直性则具有明显的优势,而且没有工具损耗,因此非常适合于电动剃须刀网罩这一类大批量生产的产品.实际上,这项技术在缩小槽宽方面仍有很大的潜力. 采用超短脉宽脉冲电流,可以显著提高加工的定域性,有利于微细加工.将超短(纳秒)脉冲电流、低浓・351・ 2005年6月 朱 荻等:微细电化学加工技术度电解液及加工间隙的实时检测和调整等技术结合,可以实现微米级精度的加工.图7为镍板上加工出的复杂几何轮廓的SE M 照片.采用微棒状电极仿造数控铣削方式进行电解加工.钨材料棒状电极直径为15μm;脉冲参数中,脉宽为50ns,周期为500ns,电压为4V.加工出边长为80μm 、中部有25μm ×35μm 矩形凸起的型腔.由图中可以看出,型腔有清晰的轮廓,边缘部位无明显杂散腐蚀,侧壁垂直度较好.图6 微细电解加工样件图7 微小孔的SE M 照片 合理利用电解产物引起的电场分布情况变化,可以制造出扫描探针显微镜(AF M )针尖和微细电火花及微细冲压加工所需的微细棒状工具.电解加工微细轴的试验系统和局部示意如图8所示.试验初始阶段,工件尖端电荷高度集中,故尖端溶解速度相比其它部位要快,形状有趋于“尖锥”状的趋势.随着反应的进行,钨丝周围聚集着溶解的WO 42-离子,WO 42-离子在重力作用下会沿着工件向下移动,在工件周围形成上小下大的包裹状结构,导致上部的溶解速度大于下部的溶解速度,这样工件就有被溶解成上小下大的“纺锤”状结构的趋势.对试验参数进行合理控制,利用工件在溶解过程中趋于“尖锥”状和趋于“纺锤”状的作用,可以根据需求制备出微针尖或直径均匀的微细轴.(a )测试系统示意(b )局部示意图8 微细轴电化学加工原理 采用该方法加工出的微细轴和微针尖分别如图9和图10所示,材料为钨. (a )微阶梯轴(右端长为1180μm,直径为6μm,初始直径为300μm,加工时间为20m in )(b )微细轴(前端直径为3μm )图9 制备出的微棒・451・纳 米 技 术 与 精 密 工 程 第3卷 第2期 图10 制造出的微针尖3 结 语 本文概要介绍了笔者在微细电化学加工方面的一些研究结果. 微细加工是高度交叉的综合性学科,它涉及到许多新概念、新技术和新思维,交叉融合了多学科知识.微细制造科学技术领域目前还存在着许多未知,需要人们去探索、了解、掌握、发明和创造.微细制造的新概念、新技术及新工艺将不断出现,在航空、航天、电子、信息、微机械、生物及医疗等领域的应用会愈来愈深入和广泛.参考文献:[1] M cGeough J A,Leu M,Rajurkar K,et al.Electr of or m ingp r ocess and app licati on t o m icr o/macr o manufacturing[J].A nnals of the C I R P,2001,50(2):499—514.[2] Rajukar K P,Zhu D i,M cGeough J A,et al.Ne w devel op2ments of electr oche m ical machining[J].A nnals of theC IRP,48(2):567—569.[3] Datta M,Landolt D.Funda mental as pects and app licati onsof electr oche m ical m icr o2fabricati on[J].Electroche m ica A c2ta,2000,45:2535—2558.[4] L i m Y M,Ki m S H.An electr oche m ical fabricati on methodf or extre mely thin cylindrical m icr op in[J].InternationalJournal of M achine Tools&M anufacture,2001,41:2287—2296.[5] Ekvall I,W ahlstr om I,Claess on D,et al.Preparati on andcharacterizati on of electr oche m ically etched W ti p s f or ST M[J].M easure m ent Science and Technology,1999,10:11—18.[6] Schuster R,Kirchner V,A ll ongue P,et al.Electr oche m icalm icr omachining[J].Science,2000,289:98—101.[7] KockM,Kirchner V,Schuster R.Electr ochem icalm icr oma2chining with ultrashort voltage pulses2versatile method withlithographical p recisi on[J].Electrochi m ica A cta,2003,48:3213—3219.・551・ 2005年6月 朱 荻等:微细电化学加工技术。
基于Ag纳米线的微纳电解加工研究
ｌ ｏ ｏ ｓ ｅ ｓ ｐ ｕ ｔ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ， ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｉ ｔ ｉ ｓ ｂ ｅ ｎ ｔ ｂ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ｗ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｉ ｃ ｋ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
Ｗｕ Ｘ ｉ ｕ ｊ ｕ ａ ｎ ， Ｚ ｅ ｎ ｇ Ｙ ｏ ｎ ｇ ｂ ｉ ｎ ， Ｑ ｕ Ｎ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｎ ｇ ， Ｗａ ｎ ｇ Ｙ ｕ ｆ ｅ ｎ ｇ ， Ｚ ｈ ｕ Ｄ ｉ
（Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ａ ｅ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ Ａ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｓ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ １ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
而使 Ａ ｇ纳米 线与扫 描 隧道 显微 镜探 针 尖端 的结 合 力变 小并发 生脱 落 ； 当溅射 层厚度 为 １ ５ ０ ａ ｍ和 ２ ４ ０ ｎ ｍ时， Ａ ｇ纳米 线在 电解加 工 中均 能保持稳 定 。 采 用溅射 层厚 度 为 １ ５ ０ ａ ｍ的 Ａ ｇ纳米 线进行 微 纳 电解加 工 。 在０ ． １ ｍｏ ｌ ／ Ｌ的 Ｈ ２ Ｓ ０ 电解液 中， 施加 电压 ４ Ｖ、 周期 ５ ０ ｎ ｓ 、 脉宽 ６ ｎ ｓ 的 纳秒脉 宽脉 冲 电流 ， 在 高温合金 试件 表 面成 功加 工 出微 纳沟槽 ， 沟槽 深约 １ １ ０ ｎ ｍ， 入 口最宽 处约 ｌ ｔ ． Ｌ ｍ。 关 键词 ： Ａ ｇ 纳 米线 ； 微 纳工 具 电极 ； 微 纳 电解加工 ； 离 子溅 射 中 图分 类号 ： Ｔ Ｇ ６ ６ ２ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章编号 ： １ ０ ０ ９ — ２ ７ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ２ ４ —ｔ ａ ｌ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ － ｎ ａ ｎ ｏ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ａｇ Ｎａ ｎ ｏ ｗｉ ｒ ｅ
《微纳加工技术》教学改革与创新能力培养浅谈
从注重知识传授向创新能力培养转变，全方位提高学生对该课程的学习成效。
关键词：电子封装 微纳加工 技术教学改革 创新能力
中图分类号：G642
文献标识码：A
文章编号：1674-098X(2020)06(c)-0183-02
随着人们认识和改造自然的能力由宏观延伸至微观， 微 纳 米 科 技 在 生活中不断发 挥 着重 要的 作用。微 纳 加 工 技 术是 微 纳米 科 技的基 础，各 类 集 成电 路芯片、光电子与 通讯 元件、微 机电系统( M E M S ) 及微 纳流 控器 件 等无 不是 通过微纳米尺度加工的手段制造出来的，与传统加工方法 相 结合 制造出的工业 产品（如 计 算 机、移动 通讯、人 工智 能、医疗健康、航空航天等）无处不在。同时，微纳加工也 是 一 个 新兴 交 叉领域，涉及 到物理、化 学、材料、机 械、电 子、生物等多 个 基 础学 科，加工 技 术发 展日新月异 [1]。目前 我国已成为世界制造大国，到2030年要成为制造强国，需 要在微纳制造领域有更多创新型、国际化的专业人才。
创新教育
题目，主要考察学生对各种微纳加工方法的掌握情况。传 统题目往往都拘泥于课堂讲授内容，学生通过课后巩固复 习，依 靠记忆能 够 在考 试中顺 利完成问题的 解 答，但 对个 人创新性思维发挥的空间十分有限。同时笔者发现学生虽 然当时记住各个知识点，但一旦考试结束较容易在短时间 内忘记，学生很难在后续学习和工作中获益。
20 07年哈尔滨工业大学由工信部及教育部批准首批 开设了电子封装技术专业，在本科层次培养电子制造的紧 缺 人 才 [2]。《微 纳 加工 技 术》是电子 封 装 技 术 专业的一门 重要的必修课。同时近年来国家十分重视大学生创新创业 能力的培养[3]。为了贯彻落实“以学生为中心，学生学习与 发 展 成 效驱动”教育 理 念，深 化创 新 教育 改革，本 文 结合 笔者在哈尔滨工业大学电子封装技术专业讲 授《微纳加 工技术》课程的经验，对该课程的教学方法与考试方法改 革进 行探 索 和实践，旨在 提高人 才 培 养质 量，强化 学生创 新能力，培养国际化视野。
微细电解加工碳纳米管工具电极制备方法及多功能工作槽[发明专利]
![微细电解加工碳纳米管工具电极制备方法及多功能工作槽[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/38beb446284ac850ac024264.png)
专利名称：微细电解加工碳纳米管工具电极制备方法及多功能工作槽
专利类型：发明专利
发明人：朱荻,曾永彬,吴修娟,曲宁松
申请号：CN201210544466.9
申请日：20121217
公开号：CN103056463A
公开日：
20130424
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及适用于电解加工的碳纳米管工具电极的制备，属于电化学加工领域。
该方法包括以下步骤：1.将原始工具电极钨棒（13）夹持于具有纳米分辨率的精密移动轴Z轴（5）上；2.将多功能工作槽（8）置于XY精密位移台（9）（10）上；3.在多功能工作槽（8）A中，运用电化学腐蚀的方法在线制备钨电极；4.在多功能工作槽（8）B中，在显微镜（14）视场下，用电压法将碳纳米管焊接于钨电极上；5.在多功能工作槽（8）C中，采用薄膜微细电铸的方法将钨电极与碳纳米管连接的部位电铸一层金属镍。
本发明的方法增加了钨电极与碳纳米管的粘结强度，及整个碳纳米管工具电极的电导率，为其在电解液环境中进行纳米电解加工提供保证。
申请人：南京航空航天大学
地址：210016 江苏省南京市白下区御道街29号
国籍：CN
代理机构：南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：叶连生
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朱荻——微纳加工技术-3
AFM lithography: grooves in Si with a width of about 30nm and a depth of 45nm
掩膜、光栅
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8
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四 结论与展望
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制造技术的精密化与微细化
微细放电 (Micro EDM) 微细电解 (Micro ECM) 精密电铸 (Micro Electroforming) LIGA和UV-LIKE ELID精密磨削 微细快速成型 (Micro Rapid Prototyping) 微细铣削 (Micro Milling) 挤压珩磨 (Extrude Hone)
AFM工作原理 通过隧道电流检 测力敏元件的位 移来实现力敏元 件探针尖端与表 面原子之间的排 斥力（10-8-10-6 牛顿）的监测， 进而得到表面型 貌像。
1
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调节针尖位置和偏压，将氙原子吸在石墨表面通过搬迁碳原子绘制 出的世界上最小的中国地图
12
敬请提出宝贵意见
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STM deposit This lithographic capability was related to a phenomena that occurred when a gold tip had a short (µ sec voltage pulse applied to it. This would deposit a small mound of gold atoms on the substrate. The mounds each contain 100-200 atoms and can be deposited in a pattern (a globe showing the western hemisphere) 西半球：4V600纳秒脉冲，原子从金针 尖发射，在金样品留下直径10纳米高 1-2纳米小丘。地图直径1微米。
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STM deposit This lithographic capability was related to a phenomena that occurred when a gold tip had a short (µ sec voltage pulse applied to it. This would deposit a small mound of gold atoms on the substrate. The mounds each contain 100-200 atoms and can be deposited in a pattern (a globe showing the western hemisphere) 西半球：4V600纳秒脉冲，原子从金针 尖发射，在金样品留下直径10纳米高 1-2纳米小丘。地图直径1微米。
基于SPM的纳米加工
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罗雷尔，1993年，7th STM SYMP
许多人认为纳米科技仅仅是遥远的未来基础科学的事情， 而没有什么实际意义。但我确信纳米科技现在已具有与 150年前，微米科技所具有的希望和重要意义。150年前， 微米作为新的精度标准、并成为工业革命的技术基础，最 早和最好学会并使用微米技术的国家都在工业发展中占据 了巨大的优势。同样，未来的技术将属于那些明智地接受 纳米作为新标准、并首先学习和使用它的国家。不幸的是， 目前对这一技术新领域保持和怀疑态度的还大有人在。我 们应当记住，微米技术曾同样地被认为对使用牛耕地的农 民无关紧要。的确，微米与牛和耕犁毫无关系，但它却改 变了耕作方式，带来了拖拉机。
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敬请提出宝贵意见
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AFM lithography: grooves in Si with a width of about 30nm and a depth of 45nm
掩膜、光栅
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四 结论与展望
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制造技术的精密化与微细化
微细放电 (Micro EDM) 微细电解 (Micro ECM) 精密电铸 (Micro Electroforming) LIGA和UV-LIKE ELID精密磨削 微细快速成型 (Micro Rapid Prototyping) 微细铣削 (Micro Milling) 挤压珩磨 (Extrude Hone)
AFM工作原理 通过隧道电流检 测力敏元件的位 移来实现力敏元 件探针尖端与表 面原子之间的排 斥力（10-8-10-6 牛顿）的监测， 进而得到表面型 貌像。
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调节针尖位置和偏压，将氙原子吸附后移动，每个字母长 5纳米。（超高真空，超低温）
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Hale Waihona Puke 4在石墨表面通过搬迁碳原子绘制 出的世界上最小的中国地图