微纳米技术概论
微纳米技术的基础原理和应用
微纳米技术的基础原理和应用随着科技的不断发展，微纳米技术已经成为了一种新兴的技术，其应用领域也越来越广泛。
微纳米技术主要是研究微米和纳米级别下物质的性质，提高微纳米级制造工具和设备的制造工艺和性能，从而实现微纳米级别的制造和加工。
本文将会介绍微纳米技术的基础原理和应用。
微纳米技术的基础原理微纳米技术的基础原理主要是围绕着微米和纳米级别下的物理现象和物理性质进行研究的。
在微米和纳米级别下，物质的特性会发生一些明显的变化，比如光学、热学、力学、电学等方面的性质。
这些特性的变化与微米和纳米尺度下的结构和构成有关。
因此，微纳米技术的基础原理主要包括微米和纳米级别下的物理现象和物理性质研究、微观结构和材料的制备和加工技术、微纳米级设备和器件的制造技术。
微米和纳米级别下的物理现象和物理性质研究是微纳米技术的重要基础。
在微米和纳米级别下，物质内部的结构和组成与传统尺度下的物质有很大的差别，因此物质发生的各种性质也会有很大的差别。
比如，在纳米尺度下，如何极化与机械耦合的问题就成为了一个重要的问题。
而在微观尺度下，具有高的电场强度和电容率的压电材料就变得更为重要。
在这些方面的研究，是推动微纳米技术发展的关键。
微观结构和材料的制备和加工技术是微纳米技术的重要组成部分。
微观结构和材料的制备和加工技术包括各种制备和加工工艺，如化学方法、物理方法、电学和光学方法等。
这些方法和工艺可以制备出各种微纳米级的结构和材料，如二维和三维纳米结构、纳米粒子、纳米管等等。
这些结构和材料具有特殊的物理和化学性质，具有广泛的应用前景。
微纳米级设备和器件的制造技术是微纳米技术的另一个重要组成部分。
微纳米级设备和器件是指一些微型化和集成化的设备和器件，主要包括传感器、微流体器件、微波器件、光学器件、生物芯片等等。
微纳米级设备和器件制造技术包括微纳米加工、器件组装和封装、器件测试和检测等方面技术。
这些技术的发展，可以大大提升微纳米级设备和器件的性能，同时也可以为一些新型的应用领域提供支持。
微米纳米技术是指研究尺度在微米纳米范围的技术解读
绪论微米纳米技术是指研究尺度在微米纳米范围的技术，包括系统、器件及相应的材料与加工技术。
特点：1.多数微米纳米系统、器件会保持宏观基本性质，这就为大型器件和系统微小型化提供了空间，而微小型化会带来占用空间、能量消耗、材料耗费、应用范围等方面的巨大好处2.一些微米纳米尺度的系统、器件、材料具有宏观不具备的一些特殊性质，产生前所未有的新功能3.在微米纳米尺度上的科学研究还进行得很少，已有研究一般都停留在现象上，有关加工、操作和理论上的研究涉及较少4.理论有别于宏观理论和微观理论，为科学研究留下较大空间5.加工方式特殊6.交叉性和渗透性强7.应用广泛MEMS是将热、光、磁、化学、生物等结构和器件通过微电子工艺及其他微加工工艺加工到芯片上，并通过与电路的集成乃至相互之间的集成组成复杂的微型系统。
特点：1.微小结构。
体积小重量轻2.智能化3.交叉性与渗透性4.具备集成电路的一些特点，如批量化、低成本等纳米技术的分类：纳米电子学、纳米材料、纳米结构、NEMS纳机电系统、纳米操作和纳米制造、纳米结构的检测与表征。
当把微机电系统的特征尺寸缩小到100纳米以下变成了纳机电系统，其特点是尺寸更小、质量更小、更灵敏精确、更低功耗，可用于精密测量，机械结构更高的固有频率，但噪声大，加工难度大。
对社会的影响：新型材料、生物与医学、能源、环境、国土安区和反恐、科学发展微纳米技术的应用微纳力学传感器包括微惯性、压力传感器、应变力传感器、触觉传感器、微麦克风等。
压力传感器把压力转换成电信号输出的传感器，分为绝对压力传感器和差压传感器。
压力传感器应用早且广泛，是目前MEMS最大的市场之一，早期用于汽车发动机的进气管绝对压力（MAP）测量，另一个重要的应用是检测轮胎压力，其他的应用包括血压计、工业控制、环境监测等方面。
微型惯性传感器包括加速度计和陀螺，是利用物体的惯性来测量物体运动情况的一类传感器。
加速度计d3x dxm — + b —+ kx = madt2 dt稳态条件下kx=ma即已知质量块的位移就可以知道外界的加速度。
微纳米
1.简述纳米和纳米科技的定义。
纳米是长度单位，原称毫微米，就是10的-9次方米（10亿分之一米）。
纳米科技是20世纪90年代发展起来的一个覆盖面极广、多学科交叉的领域，近年来在全世界范围得到飞速发展.2.简述纳米科学技术的特征。
3.磁性纳米微粒主要表现出哪些特性？请说明何为超顺磁性。
纳米微粒的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等使得它具有常规粗晶材料不具备的磁特性.(1)超顺磁性和其他超磁性超顺磁性：铁磁性的超铁磁性以及具有新磁性特点的超反铁磁性等。
当稀释磁材料中的磁团体积和序磁材到可受热扰动影响而呈现混乱排列时，其磁性与具有磁矩原子系统的顺磁性相似，一旦受到外加磁场磁化时，其磁化曲线表现出可逆的磁和矫顽力为零的特点，并且呈现普适磁化曲线，即（M/Ms）——（H/T）曲线可互相重合（其中M为温度T时的磁化强度，H为外加磁场强度，Ms从为温度T时其磁化率也远高于一般顺磁物质的磁化率。
故这种磁性称为超顺磁性。
超顺磁状态的起源可归为以下原因：在小尺寸下，当各向异性能减少到与热运动能可相比拟时，磁化方向就不再固定在一个易磁化方向，易磁化方向作无规则的变化，结果导致超顺磁性的出现。
(2)矫顽力(3)磁相变温度(4)磁化率4.简述纳米微粒主要表现出哪些特殊的光学特性？并选取一个举例说明其应用。
（1）宽频带强吸收例如铂纳米粒子的反射率为1%，金纳米粒子的反射率小于10%。
这种对可见光的低反射率、强吸收率导致粒子变黑。
利用此特性可把金属纳米微粒薄膜作为高效光热材料、光电转换材料、红外隐身材料，还可以制作红外敏感元件等。
（2）蓝移和红移现象（3）量子限域效应(4)纳米微粒的发光埋藏于BaO介质中的Ag纳米微粒产生光致荧光增强现象。
（5）纳米微粒分散物系的光学性质丁铎尔效应5.纳米固体材料与常规块材料相比，其力学特性有哪些变化？1.Hall一Petch关系：(1) 正Hall一Petch关系(2)负Hall-Petch关系(3)正-负Hall-Petch关系当组成固体的微粒尺寸进入纳米量级时，力学性质发生明显变化，出现了常规材料中从未出现的负Han-Petch关系及正-负混合Han-Petch关系。
微纳米制造技术在电子器件中的应用
微纳米制造技术在电子器件中的应用第一章：引言微纳米制造技术是一项应用于制造微小尺寸或纳米级别的物品的技术，其应用领域广泛，包括电子器件。
本文将重点探讨微纳米制造技术在电子器件中的应用，以及对电子器件性能和功能的改进。
第二章：微纳米制造技术概述微纳米制造技术是一种基于纳米级别材料和尺寸的制造技术，其包括诸多方法和工艺，如纳米光刻、纳米印刷、纳米雕刻等。
这些技术可以在微观或纳米级别上精确控制材料的形态、尺寸和性能，从而为电子器件制造提供了独特的优势。
第三章：微纳米制造技术在半导体芯片中的应用半导体芯片是电子器件的核心组成部分，微纳米制造技术在半导体芯片的制造过程中起到了至关重要的作用。
通过微纳米制造技术，可以实现芯片上超高密度的电子元件布局，提高芯片的性能和集成度。
此外，微纳米制造技术还能实现更小的晶体管尺寸，从而降低功耗并提高性能。
第四章：微纳米制造技术在显示器件中的应用显示器件是电子器件中常见的一个组成部分，微纳米制造技术在其制造中的应用也日趋重要。
通过微纳米制造技术，可以制造出更小、更轻薄、更柔性的显示器件，例如柔性OLED显示屏。
微纳米制造技术还可以实现更高的像素密度和更广的色域，提升显示器件的视觉效果。
第五章：微纳米制造技术在传感器中的应用传感器是电子器件中用来感知和收集信息的重要部分，微纳米制造技术在传感器制造中的应用也有显著的效果。
通过微纳米制造技术，可以制造出更灵敏、更稳定、更小尺寸的传感器，满足多样化的应用需求。
例如，微纳米制造技术可以实现更高的传感器灵敏度和更低的功耗，提高传感器的性能和可靠性。
第六章：微纳米制造技术在存储器件中的应用存储器件是电子器件中用于存储和读取数据的关键元件，微纳米制造技术在存储器件制造中也发挥了重要作用。
通过微纳米制造技术，可以实现更高的存储密度和更快的读写速度，提高存储器件的性能。
此外，微纳米制造技术还可以制造出更耐久和可靠的存储器件，延长其使用寿命。
纳米技术简介
纳米技术包含下列四个主要方面
第一方面是纳米材料(或称超微粒子，尺度小于100nm的粒子)，包括材料的制备和表征．在纳米尺度下，物质中电子的波动性以及原子的相互作用将受到尺寸大小的影响．如能得到纳米尺度的结构，就可能在不改变物质化学成分的情况下控制材料的基本性质，如熔点、磁性、电容甚至颜色等．纳米材料具有异乎寻常的性能．用超微粒子烧成的陶瓷，硬度可以更高，但不脆裂；无机超微粒子加入到橡胶中后，将粘在聚合物分子的端点上，由此做成的轮胎将大大减少磨损、延长寿命．
第二方面是纳米动力学(nanodynamics)，主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统(MEMS)．这主要用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统、特种电子设备、医疗和诊断仪器等. MEMS用的是一种类似于集成电路设计和制造的新工艺．特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数百微米，而宽度误差只允许万分之一，这种工艺还可用于制作转子直径为400μm的三相电动机，用空气作轴承，转速可达106rad／min—l07rad／min，调向时间小于1μs，用于超快速离心机或陀螺仪等．这方面的研究还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等．虽然此研究目前尚未真正进人纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值．
(3)纳米技术的应用前景
纳米技术不纯粹是材料科学的问题，获益的也不仅仅局限在材料科学方面，下列各个领域将因纳米技术的发展而得益．
电子和通讯： 如用纳米薄层和纳米点记录的全媒体存储器、平板显示器和其他全频道通讯工程和计算机用的器件等．对此，美国军方提出的初期指标是：在室温下，比现有的器件运算速度快10~100倍，信息存贮密度大5~100倍，能耗小50倍．将来则要求存贮密度和运算速度都要比现在大或快3——6个数量级，且廉价而节能．
MEMS_NEMS_概论
1.2 MEMS特征
Hale Waihona Puke 3、由于MEMS制造技术是以硅微加工技术为基础， 可以像 IC工艺一样用微电子工艺技术，在无尘室 中大批量、低成本的进行规模型生产，这样可以 大大降低器件的成本，提高器件的一致性与可靠 性，使性价比与传统机械制造技术相比大幅度地 提高。
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第一讲 MEMS/NMES概论
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1.3 MEMS发展历史
MEMS的发展已经有很长的历史，它出现于1960年， 70代年出现了硅基的压力传感器，80年代在硅表面 的微机械加工和牺牲层技术得到发展，从那时起确 定了硅和p型硅为微机械结构的极好材料。
上世纪90年代便迎来了MEMS发展的极盛时期。
第一讲 MEMS/NMES概论 7
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1.1 MEMS定义
微机器 Micro machine (Japan) 微型电子机械系统MicroElecoMechanical System (USA) 微系统 Micro System (Europe)
在北美，微机电系统通常称为MEMS，顾名思义MEMS是 由微机械和微电子线路组成的微系统。在欧洲则通常称为 微系统（microsystem）。在日本通常称为微机器 （micromachine）。它们都以微小（micro）为特征，有的 强调机械，有的强调系统，但当前人们常不加区别地统称 为MEMS。 日本国家MEMS中心（http://www.iijnet.or.jp/MMC/）给 micromachine下的定义是：A micromachine is an extremely small machine comprising very small (several millimeters or less) yet highly sophisticated functional elements that allow it to perform minute and complicated tasks.[微机器是一种 极其小的机器，它由非常小（数微米或更小）但是具有高 度复杂功能的部件构成，能够完成灵巧和复杂的任务。
微电子学与纳米技术
微电子学与纳米技术微电子学与纳米技术作为当今先进科技领域的热门研究领域之一，正在深刻影响着我们的生活和社会发展。
本文将介绍微电子学和纳米技术的基本概念、应用领域以及未来的发展趋势。
一、微电子学的基本概念微电子学是研究微小尺寸电子器件和集成电路的科学和技术。
它主要研究电子器件在微米尺度范围内的特性、制造技术及其应用。
微电子学的发展离不开半导体材料和器件的研究，如硅等。
微电子学的起步可以追溯到20世纪50年代，当时科学家们开始尝试在硅晶片上制造小型电子器件。
随着技术的不断发展，微电子学进入了集成电路时代。
而今天，微电子学已经成为现代电子行业的核心基础。
二、纳米技术的基本概念纳米技术是研究和应用在纳米尺度范围内的物质和器件的科学和技术。
纳米技术的研究对象是纳米颗粒、纳米材料和纳米结构等。
纳米技术的最大特点是可以实现对物质和器件的精确控制和调控。
纳米技术的出现可以追溯到20世纪80年代左右，当时科学家们开始发掘纳米尺度下的物质特性和潜在应用。
随着技术的进步，纳米技术在能源、材料科学、生物医学等领域展现出了广阔的发展前景。
三、微电子学与纳米技术的应用领域微电子学和纳米技术在众多领域中都有广泛的应用。
其中，信息技术领域是最为重要和突出的应用领域之一。
微电子学和纳米技术使得我们能够制造更小、更快、更强大的集成电路，从而推动了电子产品的发展和智能化进程。
此外，微电子学和纳米技术在能源、材料科学、生物医学、环境保护等领域也有着重要的应用。
例如，通过微电子学和纳米技术，科学家们可以研发出高效能源存储材料、精确药物输送系统以及高性能的环境传感器等。
四、微电子学与纳米技术的发展前景微电子学和纳米技术的发展前景非常广阔。
随着科技的不断进步和创新，微电子学和纳米技术将继续深入影响和改变我们的生活和社会。
未来，我们可以预见以下几个发展趋势：首先，微电子学和纳米技术将会进一步推动集成电路的发展。
人们可以期待更小、更强大的芯片和电子设备的问世，从而使得电子产品更为轻薄、高效。
纳米技术介绍
纳米技术介绍纳米技术是一门新兴的交叉学科，它涉及到物质在微观尺度上的控制和操纵。
"纳米"这个词来源于单位前缀"纳"，表示十亿分之一，因此纳米技术指的是在纳米尺度上进行材料和设备的设计、制造和应用的一门新兴技术。
随着科学技术的不断进步，纳米技术逐渐成为一个备受关注的研究领域，并且在许多领域中展现了广阔的应用前景。
本文将对纳米技术的基本概念、应用领域以及未来发展进行介绍。
一、纳米技术的基本概念纳米技术是一种通过控制和操纵物质的结构和特性来实现材料设计和操作的技术。
在纳米技术中，人们能够精确地调控材料的尺度、形状和组成，从而创造出具有特殊性能和功能的纳米材料。
通常情况下，纳米技术所涉及的尺度范围在1到100纳米之间，包括纳米颗粒、纳米管、纳米片等。
在这个尺度下，物质的性质将会发生很大的变化，这种变化对于材料的性能和应用具有重要的意义。
纳米技术的核心概念包括自组装、纳米制造、纳米测量和纳米材料。
自组装是指纳米材料在特定条件下能够自行组装成特定结构，这为纳米材料的制备提供了新的途径。
纳米制造则是指通过各种方法制备纳米材料和纳米器件，其中包括化学合成、物理气相沉积等技术。
纳米测量是指通过各种手段对纳米材料的结构和性能进行表征和测量，这对于深入了解纳米材料的行为非常重要。
纳米材料是指具有纳米尺度特征的材料，其特殊的性能和功能使其在诸多领域中有着广泛的应用前景。
二、纳米技术的应用领域纳米技术具有广泛的应用前景，在许多领域中都展现了巨大的潜力。
首先是材料领域，纳米技术能够制备出具有特殊性能和功能的纳米材料，如纳米复合材料、纳米涂层等，这些材料在能源、环保、医疗等领域中都具有重要的应用价值。
其次是能源领域，纳米技术能够制备出高效的催化剂、光伏材料和电池材料，为能源转型和储能技术的发展提供了新的可能。
再者是医疗领域，纳米技术能够制备出靶向药物输送系统、纳米诊断仪器等，为医疗诊断和治疗带来了革命性的变革。
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机械类本科专业：
传统专业 特设专业
机械工程
080201
机械设计制造及其自动化 080202
材料成型及控制工程 080203
机械电子工程
080204
工业设计
080205
过程装备与控制工程 080206
车辆工程
080207
微机电系统工程
080210T
机械工程一级学科：
传统学科 新设学科
机械设计及理论 机械制造及其自动化 机械电子工程 车辆工程 微机电工程
2、加工技术的发展过程：
原始社会：木器、石器加工时代（厘米级、无装配） 蒸气机时代：金属机械加工时代（毫米级、需装配） 信息时代：硅加工时代（微米级、集成制造） 纳米时代：碳时代、生物时代（纳米级、自组装）
3、加工技术的地位：
是国民经济的基础，我国已经成为制造大国。 是高技术竞争的核心，我国力争成为制造强国。 科学技术与加工技术相互促进，制造装备是关键。
《微纳米加工技术》
主讲 张德远 北京航空航天大学 机械学院
制造课程体系
• 本科院平台课《制造工程基础》-基础
– 回答“什么是制造？” – 内容：切削、机床、工艺、公差基本概念
• 本科系方向课《先进加工技术》-提升
– 回答“什么是先进加工？” – 内容：先进切磨、特种加工、微纳加工技术
• 硕士院基础课《微纳制造技术》-前沿
人工心脏
电液伺服阀－－喷嘴孔
挠性陀螺－－薄壁筋
航空航天机载设备微细加工
航空发动机导向叶片散热孔
§3 微系统的发展趋势
一、传统产品的小型化、集成化、高性能化
插入血管的探测器
Ni electroplating Pyrex glass Bits
Probe
IC Chip
X - Y stage Nano-heater X direction
3、国际学术界、产业界对微纳米技术形成了 研究与开发热潮，形成学科、研发基地。
4、微纳米产品及其制造装备技术已成为高附 加值产品。
5、发展历程：萌芽期→冒进期→理智期→ 稳定期→实用期→工业革命
6
系统：机器、生物个体 元件：零件、器官
100μm 微 米 10μm
1μm
制造可控尺度
结构复杂度
组织：结构、生物组织 单元：微粒、细胞
100nm 纳 10nm 米
1nm
0.1nm 1940
1960
1980
2000 2020
2040
大分子：高分子链、DNA 碳纳米管
小分子 [年]
微纳跨尺度结构
制造尺度与复杂度的发展趋势
§2 微细加工的需求
一、日常中的微细加工
燃料从喷嘴中喷出
集成电路芯片 引脚 线路板微孔
液晶显示器 等离子体显示器 阵列微孔
二、医疗中的微细加工
细灯丝－－拉丝模具微孔
日常大量物品需要小型化、多功能化
光盘记录－－微光路系统
喷墨打印机－－打印头
流式细胞仪－－喷嘴孔
2
医疗内视镜－－光学端子
三、国防中的微细加工
半导体加工技术：光刻、刻蚀、溅射、沉积、键合等等。
三、工件材料非金属化、结构与智能一体化
半导体材料：硅材料、玻璃等 纳米材料：碳纳米管、纳米碳球、金刚石等 生物质材料：DNA、脂质、蛋白质分子等 压电材料：PZT、ZnO等 光学材料：石英玻璃、蓝宝石等 塑料：尼龙、聚乙烯等
§4 微细加工领域的划分
一、按加工能量形式和成形方式划分
加工技术
物理形式
化学形式
去除成形 约束成形 生长成形 去除成形 约束成形 生长成形 切削磨削 铸锻冲压 焊接涂层 光刻化铣 化学电铸 CVD
生物形式
去除成形 约束成形 生长成形 群体代谢 菌体金属化 生物聚合
二、按物质状态变化划分
原材料
加工方法
固体 切削、磨削、激光束、电火花加工
固体 电解加工
固体 等离子体刻蚀
制造可控尺度已向分子级逼近，结构复杂度已进入微纳跨尺度 结构级，但是人工结构的复杂度与功能远逊色于自然生物。
亲水基
亲油基
脂质分子
脂质双层膜
脂质体分子
脂质体芯片
脂质体聚合生长成形(Bottom-Up)
碳纳米管生长成形(Bottom-Up)
常规吉普车
遥控玩具吉普车
汽车小型化（ Top-Down ）
火柴棍上行驶的吉普车
纳米记录－－接近场光学纳米孔
Y direction
硅谐振陀螺
喷墨芯片
3
细胞流量计芯片
大发动机
微型涡轮喷气发动机 （美国麻省理工学院研制）
二、传统加工的微细化、复合化、加工装配一体化
机械加工技术：孔加工、外圆切削、曲面铣削、磨削与研磨等等。
特种加工技术：电火花加工、电解加工、激光加工、超声加工、生物加工等等。
080201 080202 080203 080204 080205
当今四大支柱科学： 制造科学、信息科学、材料科学、生物科学。
材料科学 原材料
生物科学
制造科学
人工
信息科学
发展趋势： 信息化软件→信息密集。 微细化硬件→功能密集。
实用产品
课程主要内容（32学时）
第一章 概述（2h） 第二章 纳米加工技术（2h） 第三章 生物制造与仿生制造（2h） 第四章 微细机械加工技术（4h） 第五章 微细特种加工技术（4h） 第六章 半导体加工技术（8h） 第七章 微连接与微装配技术（2h） 第八章 MEMS技术（4h） 第九章 MEMS工艺过程设计（2h）
– 回答：“如何微纳制造？” – 内容：纳米、生物、微切、微特、硅微技术
硕士院基础课：
固体力学 流体力学 生物力学 材料物理 机械系统动力学 工程中的数学方法 离散数学 模糊数学与模糊规划 人工智能与专家系统 软件技术基础 面向对象的设计与分析 数据库系统原理与应用
有限元方法 计算机图形学 现代机电控制 计算机控制技术 现代制造技术与系统 离散系统建模与仿真 现代机械优化设计 机械振动学 微纳米制造技术及理论 切削加工原理及表面完整性 热制造学基础 船舶与海洋工程结构 科技论文写作
1
第一章 概述
§1 制造技术的现状 §2 微细加工的需求 §3 微系统的发展趋势 §4 微细加工领域的划分 §5 微纳米加工的理论基础 §6 微纳米加工技术的国际地位
§1 制造技术的现状
1、制造技术： 原材料→加工→零件→装配→系统。
按领域划分为： 机械加工：切削、磨削加工→精加工 成形加工：铸、锻、焊、钣金等→粗加工 特种加工：高能束、声学、化学等→微细加工 半导体加工：光刻、刻蚀、溅射→集成加工 生物加工：生物复制、组织工程→活体加工 －－都可以实现微细加工
5
§5 微细加工的理论基础
一、材料学 二、力学、摩擦学、热学 三、电学、声学、光学 四、高能物理学、等离子体学 五、化学、生物学 六、等等………
§6 微纳米加工技术的国际地位
1、发达国家从90年代开始启动各种重大微纳 米技术研究计划。
2、我国“十五”、“十一五”863、973、自然基 金委等都启动了微纳米重大研究计划。
通过原子和分子组装→使材料或器件复杂化→复杂微系统。 目前属纳米技术领域，向复杂化方向发展。
• 目标是微系统复杂化、微细化：
问题的关键是微米/纳米加工技术。
毫 米
Top-Down
微 米
纳 米
Bottom-Up
Top-Down与Bottom-Up的趋势
[尺度]
[复杂度]
100mm 毫 米 10mm
1mm
气体 气相沉积
液体 电镀
活体 生物金属化
固体 生物去除加工
活体 生物聚结成形
产物 固体 液体 气体 分 • 宏观系统从大向小缩小(Top-Down):
通过元件逐步小型化→使系统逐渐小型化→复杂微系统。 目前属微米技术领域，向小型化方向发展。
• 微观分子从小向大组装(Bottom-Up):