本文根据准LIGA工艺的要点以及铜薄膜的制作工艺流程,设计并制作了厚11.5μm试验用无基体支持的电镀铜薄膜光滑试件与缺口试件,并对其进行单向拉伸疲劳试验;同时,建立相应缺口薄膜试样的有限元模型,分析了缺口根部应力应变状态,并利用Neuber方法进行了验证。基于断口分析及有限元分析结果,测定了缺口薄膜试样的断裂部位。最后,根据断裂部位局部应力应变,利用Dowling损伤理论预测了缺口件疲劳寿命,取得了较好的效果。首先,采用准LIGA工艺制作电镀铜薄膜,并在岛津MMT-11N微机械疲劳试验机上进行拉拉疲劳试验,得到了光滑件与缺口件的S-N曲线、循环应力应变曲线等疲劳特性。采用三维视频显微镜发现多数缺口件断裂发生在缺口根部。此外,利用扫描电镜观察疲劳断口,试件断裂方式以沿晶断裂为主。然后,建立缺口薄膜试样的有限元模型,对铜薄膜缺口根部进行了弹塑性有限元分析,并用Neuber方法间接验证有限元加载模型的选择、建立及分析是合理可行的。基于有限元分析发现,铜薄膜缺口件的危险区域在缺口根部,连接危险区域边界点与缺口曲率中心的边界线,与缺口Y向对称轴线的夹角约成±14-2°范围内,与试样疲劳试验的断裂情况基本相符。最后,利用损伤理论对缺口件寿命进行预测,结果发现考虑弹性变形的损伤理论预测效果较好。另外发现应力大小对铜薄膜的疲劳性能影响较大,考虑平均应力的影响,将使预测寿命减小;基于缺口断裂部位的应力应变关系,利用Dowling损伤理论进行寿命预测,预测结果分布在2倍误差因子线两侧以内,预测效果较好。