第ｌ０卷第６期 ２０１０年１２月 湖南工业职业技术学院学报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＩＩＵＮＡＮ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ＰＯＬＹＴＥＣＨＮＩＣ Ｖｏ１．１Ｏ Ｎ ｏ．６ Ｄｅｃ．２Ｏ１０
微细加工方法、设备与刀具及发展趋势
熊建武 周进易杰
（湖南工业职业技术学院汽车工程学院，湖南长沙４１０２０８）
［摘 要］ 微细加工包括特种加工和微细切削加工，在工业、农业、医疗、军事等领域的应用日益广泛。文章阐述了敞细加工技 术的特点、微细切削加工方法与设备、刀具及其发展趋势。
［关键词］ 微细切削加工；方法；设备；刀具；发展趋势 ［中图分类号］ＴＢ２ ［文章标识码］ Ａ ［文章编号］ １６７ｌ一５００４（２０１０）０６—０００３～０４
Ｍｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ
Ｃｕｔｔｉｎｇ Ｔｏｏｌｓ ａｎｄ ｉｔｓ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｔｒｅｎｄ
ＸＩＯＮＧ Ｊｉａｎ—ＷＵ，ＺＨＯＵ Ｊｉｎ，ＹＩ Ｊｉｅ
（Ｈｕｎａｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，４１０２０８ Ｈｕｎａｎ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ Ｆｈｅ ｎｆｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ｍｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ，ｉｓ ｐｕｔｔｉｎｇ ｉｎｔｏ ｕｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｄｕｓｔｆｉ￣，ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ， ｍｅｄｉｃａｌ，ｍｉｌｉｔａｒｙ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ａｒｅａｓ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏ—ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｍｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｏｏｌｓ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｔｒｅｎｄ．
［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］ ｍｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ；ｍｅｔｈｏｄｓ；ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｏｏｌｓ；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｔｒｅｎｄ
９８ 机械设计与制造
Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｄｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ 第６期
２０１０年６月
文章编号：１００１—３９９７（２０１０）０６—０９８—０３
基于光镊技术的微细加工 ；ｌ：
刘炳辉 陈淑清 王扬１
（ 哈尔滨工业大学机电学院，哈尔滨１５０００１）（ 空军航空大学，长春１３００２５）
Ｍｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｔｗｅｅｚｅｒｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＬＩＵ Ｂｉｎｇ—ｈｕｉ ，ＣＨＥＮ Ｓｈｕ－ｑｉｎｇ２，ＷＡＮＧ Ｙａｎｇ’
（ 。Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ）
（ Ａｉｒ Ｆｏｒｃｅ Ａｖｉａｔｉｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １ ３００２５，Ｃｈｉｎａ）
；－ 【摘要ｌ光镊技术及其应用近年来有了很大的进步，目前已广泛应用７－＆物、医学、物理和化学等Ｉｊ
｛领域中，但在微细加工应用方面的研究国内外尚处于起步阶段。从光的力学效应出发，讨论了光镊的原；
？理，提出了基于光镊技术实现微加工的概念，接着分析了该微细加工方法的理论和加工机理，最后阐述了？
ｊ光镊在微细加工中的特点和巨大的发展前景。 ｉ
｛ 关键词：激光捕捉，Ｉ光镊；辐射压；微细加工 ；
： 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｏｐｔｉｃａｌ ｔｗｅｅｚｅｒｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｍａｄｅ ｇｒｅａｔ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｉｔ；
；ｈａｓ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｂｉｏｌｏｇｙ，ｍｅｄｉｃｉｎｅ，ｐｈｙｓｉｃｓ，ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ ｏｔｈｅｒｆｉｅｌｄｓ，ｂｕｔ ｉｔ’ｓ ｓｔｉｌｌ ａｔ ｔｈｅ ｉｎｉｔｉａｌ ｊ
！ｓｔａｇｅ ｉｎ ａｓｐｅｃｔ ｏｆ ｍｉｃｒｏ—ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ａｔ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ．ｈ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｉｔｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ！
作者简介: xx(xx年-)；男；汉族；机械工程方向：机械制造与自动化
浅谈微细加工技术
xx
（xx学院 机自1001班 430205）
[摘 要] 特种微细加工技术已成为许多工业领域产品制造技术群中不可缺少的分支，在难切削材料、复杂型面、精细表面、低刚度零件及模具加工等领域中，已成为重要的工艺方法.目前，特种微细加工技术正处于蓬勃发展的阶段。
[关键词] 特种微细加工 光刻技术 发展 成果
引 言
一、微细加工技术发展研究
微细加工技术是集成电路(lC)工业的基础，是半导体器件研究的必要手段。其中的lC以动态随机存储器(ORAM)为代表，具有肉眼无法看见的记忆功能结构，而半导体器件以小尺寸器件为主。为了制备大规模集成电路(VL引)、超大规模集成电路(ULSI)和量子器件，微细加工技术正由微米、亚微米、亚半微米一直向纳米级和量子化方向发展。除了lC技术外，液晶显示器(LCO)技术、微机械技术和光电子技术的发展同样离不开微细加工技术水平的提高。人们越来越感到以微细加工技术为支柱的微电子技术正在成为一个国家综合国力的重要体现，成为国际竞争的焦点。因此许多发达国家目前都加大了在微细加工技术研究方面的投资强度，以期取得微细加工技术领域的领先地位。
微细加工技术包括曝光技术(即光刻技术)、刻蚀技术、浅结掺杂技术、超薄膜形成技术等。其中的曝光技术是微细加工技术的核心。 浅析微细加工技术
1、国外微细加工技术在Ic方面的成就。国外微细加工技术在IC工业方面取得了很大的成就。表1是ORAM发展所要求达到的光刻技术水平和近年来ORAM的发展趋势。需要特别提到的是，1991年，日本日立公司研制成功64MORAM，其加工线宽为0.3微米，芯片面积为9.74X20.28平方毫米，集成度为1.21火1护个元器件;1992年，日本富士通公司推出256MORAM，加工线宽为0.2微米，芯片面积为16火25平方毫米，集成度为5.6x1了个元器件。由表5不难看到，国外在微细加工技术研究方面取得的进展是很快的，以致于每隔几年就能推出一代产品。以下是生产256MORAM所需达到的微细加工技术水平:光刻0.25微米(套刻精度士0.08微米，线宽控制0.04微米)，无机且能真空处理的全干刻蚀剂技术，0.1微米以下浅结技术，低温工艺仁平坦化，全干法加工、刻蚀、清洗，CVO铝和铜金属化，全自动化。
、，０Ｉ．２ Ｎｏ．３ Ｍａｒ．２（）０７ 中国科技论文在线ＳＣＩＥＮＣＥＰＡＰＥＲ ＯＮＬＩＮＥ 第２卷第３期 ２００７年３月
微细电火花加工技术
余祖元，郭东明，贾振元
（大连理工大学机械工程学院，大连１１６０２４）
摘要：微细电火花加工（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ Ｍａｃｈｉｎｉｎｇ，Ｍｉｃｒｏ ＥＤＭ）作为微细加工技术的一种，可以 在任何导电材料上加工高精度、大深宽比微细三维型腔，以满足日益增长的产品微小型化需求。针对微细电火
花加工中的一些关键问题，如微细电极损耗与补偿、大深径比微孔加工，本文着重介绍部分研究结果，以期在 微细电火花加工技术的应用中，提供解决对策。 关键词：微细电火花加工；工具损耗补；ＣＡＤ／ＣＡＭ；大深径比微孔；电极摇动 中图分类号：ＴＨＩ６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—７１８０（２００７）０３—０２１４—７
０引言
产品的小型化和微型化已经成为发展的必然趋
势。这不仅可以在有限的空间增加产品的功能，也
可以减少对日益枯竭的自然资源，如材料和能源的
消耗。这一发展趋势对微加工技术的应用和开发提
出了迫切的需求。大多数微加工技术是以硅片为基
础的半导体加工技术，如刻蚀和电镀。由于这种加
工方式属于批量生产，可以降低生产成本，并且，
半导体加工技术已经广泛应用于大规模集成电路的
加工，技术成熟，宜于与电子控制系统集成，因而
获得学术界和企业界的关注，被应用于加工微小机
电系统（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ，ＭＥＭＳ）的
加工。这种方法也有局限性，如可选材料有限，并
且深宽比小等，限制了产品的功能和应用范围。另
一方面，具有耐磨，耐热和耐蚀性能的各种合金材
料和工程材料在航天航空领域，医学，生化，通讯
等领域广泛应用。然而，对这些材料进行微米加工
尚缺乏有效的手段。因此，精密微细加工技术越来
越获得学术界和企业的重视，成为先进制造技术和
