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基于扫描探针显微镜的纳米加工技术研究进展何光宏, 杨学恒(重庆大学 数理学院, 重庆 400044)扫描探针显微镜 (SPM ) 纳米加工技术是当前非常活跃的纳米加工研究领域, 其研究成摘要:果有可能成为微纳米器件制作的主要方法。 文章主要介绍了单原子操纵、阳极氧化法, 以及机械刻蚀加工等 SPM纳米加工方法的机理、特点及研究进展, 提出了今后需要重视的研究方向。关键词:扫描探针显微镜; 纳米加工; 单原子操纵; 阳极氧化法; 机械刻蚀中图分类号:文献标识码:TN 307AA dvan cem en t of Nan ofa br ica t ion Techn o log ie s Ba sed onScann in g Probe M icro scopeH E Gu an g2ho n g, YA N G X u e2h en g(S cience S ch ool, C h ong q ing U n iv ersity , C h ong q ing , 400044, P 1 R 1 C h ina )A bstra c t:N ano fab r ica t io n tech no lo gy ba sed o n scann ing p ro be m ic ro scop e (SPM ) is an ac t ive re sea rch sub jec tin th e nano fab r ica t io n f ie ld, w h ich h a s th e po ten t ia l to becom e th e m a jo r tech n ique fo r nano fab r ica t io n o f m ic ro ?nano dev ice s1 M ech an ism s o f SPM 2ba sed nano 2tech no lo g ie s, such a s sing le a tom m an ip u la t io n, ano de o x ida t io n and m ech an ica l nano fab r ica t io n, a re de sc r ibed, and th e advancem en t o f re sea rch w o rk s in th is sub jec t is d iscu ssed1F ina lly, re sea rch d irec t io n s to be add re ssed a t p re sen t a re p ropo sed1Key word s:Scann ing p ro be m ic ro scop e; N ano fab r ica t io n; S ing le a tom m an ip u la t io n; A no de o x ida t io n;M ech an ica l nano fab r ica t io nEEACC:0170L法。超精密机械加工包括超精密切削、磨削、研磨、抛光等。光刻加工是目前微电子器件制造的核心技术, 它的加工效率高、成本低。 目前, 在超大规模集成电 路 的 制 造 中, 光 刻 技 术 实 现 的 最 小 线 宽 可 达 100 nm 。 能量束加工包括电子束和 X 射线曝光、等离子 体刻蚀、物理和化学气相沉积、激光加工等。1982 年, IBM 苏黎世实验室的 B in n in g, G 1 博 士和 R o h e r, H 1 博士及其同事们共同研制成功了 世界上第一台新型表面分析仪器—— 扫描隧道显微 镜 (Scan n in g T u n n e l M ic ro scop e, STM ) 1 。 以此为 契 机, 相 继 出 现 了 原 子 力 显 微 镜 (A tom ic Fo rce M ic ro scop e, A FM ) 2 、近 场 光 学 显 微 镜 ( Scan n in g N ea r2F ie ld O p t ica l M ic ro scop e, SN OM ) 3 、磁力显 微镜 (M agn e t ic Fo rce M ic ro scop e, M FM ) 4 、光子 扫 描 隧 道 显 微 镜 ( P ho to n Scan n in g T u n n e l1引言纳米技术是当代科学技术发展的一个新兴领域, 它是一种在 011～ 100 nm 尺度上研究原子、分 子现象及其结构信息的技术, 其终极目标是直接操纵单个原子和分子, 并在纳米尺