在前人的研究中，我們可以知道有許多不同的微鉸鏈結構與許多組裝方式，這 些都有助於我們去設計微結構的組裝方式，但是除此之外，我們還希望能夠達成微 結構的電路連結的部分，這些在過去的組裝方法是較為無法克服的部分，在這裡我
所進行研究的目的是希望能夠設計出新的微結構的組裝方式，可以完成組裝定位 外，還要能夠完成電路的導通，至於如何去施予適當的組裝所需要的外力，也是相 當關鍵的部分。所以我們的設計最大的特色，是以電熱致動器用來當作微鉸鏈的鉤 環結構，並作為微銲接的施力與熔接機構，最後用來完成微結構的組裝。
在本研究中，希望能先建立起二維平面銲接結構的組裝與測試。利用金屬面型 微加工的方式，以電鍍鎳為材料來製作類似微鉸鏈(micro hinge)的結構；我們期望的 組裝方式，是利用微銲接(micro welding)的方法，在鉤環上的設計加入電熱式致動 器，來施予結構組裝時所需要的壓力，而再利用適當的鉤環上的電路設計，使我們 希望需要的接合處因接觸電阻產生局部高溫，發生材料熔融的現象，完成組裝與電 路連結的機制。最後我們可以透過鉤環與能量輸入的平板(pad)相接，讓鉤環成為電
流輸入微結構的電路的一部份，因此組裝與電路連結的問題都能夠得到適當的解決 的方式。
在本論文的第二章，將會對於微銲接的結構設計原理，與有限元素進行電熱與 應變分析的結果進行描述與討論；第三章的部分，將會詳細的說明元件製造流程與 參數，並進行微銲接製程測試，紀錄與討論實驗結果；第四章的部分，則會介紹我 們所需設備，還有元件的測試與組裝的測試；最後在第五章，將會對本論文的研究 進行討論與總結，以及未來可沿續發展的研究方向。
圖表 1-1 微鉸鏈版狀結構在釋放後的等角視圖[1]
圖表 1-2 彈性鉸鏈的側視圖[2]
圖表 1-3 無鉸鏈結構利用表面張力立起[3]
圖表 1-4 微鉸鏈利用銲錫與支架形成自我組裝[8]
圖表 1-5 三維立體結構利用鉚接機構進行組裝[9]
(a) (b)
圖表 1-6 電阻銲的 SEM 照片 (a)全結構圖 (b)接點近視圖[13]
(a) (b)
圖表 1-7 微銲接接點 SEM 照片 (a)銲接前 (b)銲接後[14]
圖表 1-8 微鏡面角度固定之接合 [15]
圖表 1-9 應用雙金屬效應作為驅動方式的微電熱式致動器[10]
圖表 1-10 冷熱臂式微熱致動器[11]
圖表 1-11 單一 V 型樑微熱致動器結構示意圖[12]
第 2 章 設計與分析
為了要達成未來三維立體結構的組裝，我們利用了微鉸鍊(micro hinge)的設計，
將微鉸鍊的鉤環(staple)部份作為用來進行微銲接的結構設計；在本章將會對於電阻
銲的原理、我們對微銲接結構與設計進行描述與討論，並使用有限元素分析軟體 Ansys 6.0 進行分析模擬。