微电子电路与微结构焊接焊点检测金相显微镜
尺寸的特殊性决定了力学环境的特殊性。在微米尺度下,相对
宏观状态,其力学环境发生了很大的变化。有些在宏观尺度下很重
要的力,在微米尺度下变得不太重要了,如体力;而有些在宏观尺
度下不很重要的力,在微米尺度下却变得很重要,如面力。从力学
的研究发展看,人们既以极大的努力和成就发展了经典的宏观力学
,也以极大的贡献推动了微观量子力学的进步。但微米尺度却被忽
视了。微机电系统技术的发展使我们不得不面对微米尺度力学的问
题。先前的做法通常是直接移植宏观经典力学的理论和方法。然而
这样并不能反映微米尺度下的真实特性。实践表明,微米尺度下,
既有特殊的力学环境,也有明显的尺度效应。因此,阐述微米尺度
下的特殊力学特征、特殊的力学规律及特殊的力学分析方法是很重
要的。
微米世界毗邻纳米世界,而分子的尺寸大约在0.1nm量级。虽
然微米世界仍属物体世界,并未触及到物质的结构(如分子、原子
、基本粒子等),但分子等的作用效应,特别是大量分子(构成物体
)综合的作用效应却会波及到微米或更大的尺度。因此,为了充分
认识微米尺度的力学特征,既要以宏观的应用为背景,又要以微观
的特性为基础。
进入微米世界较早的技术领域是微电子技术领域。微电子技术
的发展推动了微加工技术的进步。微加工技术的进步又导致了微机
械的出现。微机械技术与微电子技术的很快结合诞生了微机电系统
(Micro Electromechanieal System,MEMS),微机电系统的出现真
正引发了微米技术的革命。尽管早先的称呼不都是微机电系统,如
有微机械系统、微系统等,但其含义都是一样的,也都是很宽泛的
。凡是以微加工工艺技术为基础,微电子电路与微机械(微结构)有
机结合,关键尺寸在亚微米到亚毫米之间,具有或完成信息感知、
信息处理、系统控制、能量交换、动作执行等