金属纳米薄膜被广泛应用于微电子机械系统（MEMS）中。铜纳米薄膜由于具有导电性好、散热好、抗电迁移能力强、熔点高等优良特性,正成为MEMS构件中的重要互连材料,在铜纳米薄膜中引入铜孪晶界,可以显著提高铜纳米薄膜的综合性能。但是,在纳米量级时,由于小尺寸效应,纳米薄膜将会表现出完全不同于宏观条件下的特殊力学特性。因此,深入研究铜纳米薄膜的力学性能对于提高MEMS构件的性能就显得十分重要。本文首先采用准连续介质法模拟了单晶铜的纳米压痕初始塑性变形过程,计算中选用了不同厚度的铜纳米薄膜,并分析其载荷-位移曲线、应变能-位移曲线以及微观变形机理等;其次采用该方法模拟了孪晶铜的剪切变形过程,并分析其加载力-应变曲线以及微观结构图。研究工作取得如下结果:在纳米压痕过程中,除了弹性阶段,载荷还会出现数次突降情况,这是由于位错发射形核引起的;在不考虑边界条件对模拟结果的影响下,当材料尺寸相对比压头尺寸很大时,薄膜厚度对变形过程有显著影响,但在所模拟的体系尺寸范围内,薄膜厚度对材料的纳米硬度影响不大。在孪晶剪切变形过程中,除了有晶体弹性性质的单调上升阶段之外,还有产生晶界及附近区域结构变化的非弹性性质的下降阶段;晶体原子堆垛取向与剪切方向呈锐角时,原子迁移更易发生。