会计学微小机械学发展随着微/纳米科学与技术的发展，以形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微机械已成为人们在微观领域认识和改造客观世界的一种高新技术。微机械由于具有能够在狭小空间内进行作业而又不扰乱工作环境和对象的特点，在航空航天、精密仪器、生物医疗等领域有着广阔的应用潜力，受到世界各国的高度重视。微机械涉及的基本技术主要有：微机械设计；微机械材料；微细加工；集成技术；微装配和封接；微测量；微能源；微系统控制等。微机械的制造和生产离不开微细加工技术。机械的微型化及相关的制造技术二、微细加工的概念及其特点微细加工的概念微细加工的概念三、微细加工机理微细加工机理微细加工机理微细加工机理不同微细加工方法的加工机理四、高能束流微细特种加工技术高能束流微细特种加工技术1、电子束微细加工技术电子束微细加工的特点1)电子枪电子枪是获得电子束的装置。它主要包括电子发射阴极、控制栅极和加速阳极等。发射阴极一般用钨或钽制成。小功率时用钨或钽做成丝状阴极；大功率时用钽做成块状阴极。控制栅极为中间有孔的圆筒形，其上加以较阴极为负的偏压，既能控制电子束的强弱，又有初步的聚焦作用。加速阳极通常接地，而阴极接很高的负电压。2)真空系统真空系统是为了保证在电子束加工时维持(×10-2×10-4)Pa的真空度。因为只有在高真空中，电子才能高速运动。3)控制系统和电源电子束加工装置的控制系统包括束流聚焦控制、束流位置控制、束流强度控制以及工作台位移控制等。根据其功率密度和能量注入时间的不同，电子束加工可用于打孔、切割、蚀刻、焊接、热处理和光刻加工等。归纳起来，电子束在微细加工领域中的应用分为两大类：电子束热微细加工和电子束化学微细加工。应用一：电子束热微细加工应用一：电子束热微细加工电子束打孔第二类为电子束化学微细加工，电子束的能量较小，一般小于30keV，主要用于大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI)复杂图形的制备以及光刻掩膜图形的制备。它利用电子束流的非热效应，功率密度较小的电子束流与电子胶(又称电子抗蚀剂)相互作用，电能转化为化学能，产生辐射化学或物理效应，使电子胶的分子链被切断或重新组合而形成分子量的变化以实现电子束曝光。包括电子束扫描曝光和电子束投影曝光。电子束曝光微细加工技术，已经成为生产集成电路元件的关键性加工手段。离子束加工是利用离子束对材料进行成形或表面改性的加工方法，其加工原理和电子束加工基本类似，也是在真空条件下，将离子源产生的离子束经过加速聚焦，使之打到工件表面从而对工件进行加工。离子束加工与电子束加工的本质区别在于：在离子束微细加工时，加速的物质是带正电的离子而不是电子，其质量比电子大数千万倍，如氩离子的质量是电子的万倍，因此当离子被加速到较高速度时，离子束比电子束具有更大的撞击动能；其次，电子束加工主要是靠热效应进行加工，而离子束加工主要是通过离子撞击工件材料时引起的破坏、分离或直接将离子注入加工表面等机械作用进行加工。离子束加工的物理基础是离子束射到材料表面时所发生的撞击效应、溅射效应和注入效应。具有一定动能的离子斜射到工件材料(靶材)表面时，可以将表面的原子撞击出来，这就是离子的撞击效应和溅射效应。如果离子能量足够大并垂直工件表面撞击时，离子就会钻进工件表面，这就是离子的注入效应。离子束加工按照其所利用的物理效应相达到目的的不同，可以分为四类，即利用离子撞击和溅射效应的离子刻蚀、离子溅射沉积和离子镀，以及利用注入效应的离子注入。1)加工精度高，易于精确控制。离子束可以通过电子光学系统进行精确的聚焦扫描，其束流密度及离子能量可以精确控制，离子束轰击材料是逐层去除原子，因此，离子束加工是目前所有特种加工方法中最精密、最微细的加工方法。2)可加工的材料范围广泛。离子束加工是利用力效应原理，因此对脆性材料、半导体材料、高分子材料等均可加工。由于加工是在真空环境下进行的，污染小，故尤其适于加工易氧化的金属、合金和高纯度半导体材料。3)加工表面质量高。离子束加工是靠离子轰击材料表面的原子来实现的，是一种微观作用，宏观压力很小。4)离子束加工设备费用贵、成本高，加工效率较低。目前常用的离子束微细加工技术主要有：离子束曝光、刻蚀、镀膜、注入、退火、打孔、切割、净化等。离子束曝光又称为离子束光刻，与电子束曝光技术相比，离子束曝光技术具有以下特点：1)离子的质量比电子大得多，而离子射线的波长又比电子射线的波长短得多，因此离子束曝光比电子束曝光可获得更高的分辨率；2)离子束曝光灵敏度比电子束曝光灵敏度可高出一到二个数量级，曝光时间可缩短很多；3)离子束曝光可以制作十分精细的图形线条；4)离子束可以不用任何有机抗蚀剂而直接曝光。离子束加工装置与电子束加工装置类似，主要包括离子源、真空系统、控制系统和电