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先进制造工艺技术微纳制造技术!
发布于 2025-09-29 13:49 阅读()
1)微系统是指集成了微电子和微机械(或光学、化学、生物等方面微元件)的系统。它以微米尺度理论为基础,用批量化的微电子技术和三维加工技术来完毕信息获取、处理及执行等功能。微系统按特性尺寸范围可分为三类:1mm~10mm的微小机械,1μm~1mm的微机械,1nm~10μm的纳米机械。
2)纳米技术是指纳米级0.1nm~100nm的材料、设计、加工、测量、控制和产品的技术。
本节将重要简介纳米加工技术。;;1.2微系统的关键技术;1.3纳米加工技术;1)光刻电铸(LIGA)技术;2)半导体加工技术;3)集成电路(IC)技术;4)超微机械加工和电火花线)分子装配技术;目前,集成电路已经从20世纪60年代的每个芯片上仅几十个器件发展到目前的每个芯片上可包括约10亿个器件,其集成度每3年提高4倍。这一增长速度不仅导致了半导体市场在过去30年中以平均每年约15%的速度增长,并且对现代经济、国防和社会也产生了巨大的影响。集成电路之因此能飞速发展,光刻技术的支持起到了极为关键的作用。;电子束光刻的原理如图2所示,在由掩膜(其上有所需集成电路图形)、光致抗蚀剂涂层和半导体基片构成的三层材料上,运用电子束透射掩膜,照射到光致抗蚀剂涂层上,由于化学反应,经显影后,在光致抗蚀剂涂层上就形成与掩膜相似的所需线路图形。随之,在基片上形成电路有两种处理措施:①用离子束溅射清除,可得到凹形电路。②用金属蒸镀措施,可形成凸形电路。;1.电子束光刻加工技术;2.微型机械昆虫;3.世界最小的微型机械人;;5.微型机械零件“自组织化”装配技术;根据美国康乃尔大学奈米生物科技研究小组的研究,已成功地制造出与病毒大小差不多的分子马达。该生物分子马达是以200nm长、80nm直径宽的金属镍为轴,并以分子(F1-腺嘌呤核甘三磷酸合成酵素)作为马达,而以长750nm、直径为150nm的镍作为螺旋桨。据研究人员的观测,该分子马达被浸泡至ATP溶液中后,运用生物分子细胞内的化学反应,以ATP作为能源,每秒转速可达8圈,并可持续转动2.5小时。;7.纳米齿轮NanoGear;8.原子操纵术;8.原子操纵术;9.纳米材料的莲花效应;9.纳米材料的莲花效应;
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