微纳米加工是一种新兴的现代科技制造加工技术，广泛的应用于微电子器件，精密测量，纳米材料制造等领域。其加工方式包括机械加工、化学腐蚀、能量束加工、扫描显微术加工等。以SPM为基础的扫描显微术加工技术，是随着SPM家族的不断发展而产生的一种崭新技术，是一种现实而具有广阔发展前景的加工手段。 SPM具有原子级别的观测能力，它不仅可以在各种环境下，对各种样品进行表面观测，还能对样品进行原子级别的加工。国内外许多研究机构和公司都以SPM为基础开发出了各种纳米加工系统，运用它们制备出各种复杂而精细的纳米结构，利用AFM、STM和SNOM等进行各种材料的加工，广泛应用于高密度存储，微纳米器件等，前景看好。这些仪器性能优良，功能强大，不过，其系统也大都操作复杂，而且成本高昂，需要大量的经费投入，后期维护成本很大。有鉴于此，本课题的主旨，在于提出一种新的有效而低成本的纳米加工方法，并且实现这套系统，使之能够广泛高效的应用到科学研究中去。本文的研究内容和创新之处包括： 在理论上对AFM的探针与样品的接触时相互作用的机理，以及原子之间的力的作用和机械形变，进行深入的探讨，并运用分子动力学方法对加工的过程进行了模拟分析，建立了加工的力学模型。并且辅以实验，研究了影响加工效果的各个因素之间的关系。 提出了基于AFM的纳米加工新方法。并对该方法进行了理论推导和计算，给出了纳米加工的各个参数包括载荷、材料、微悬臂特性及扫描路径与加工结果包括深度、宽度和加工效率之间的定性和定量关系。 对于刻蚀加工提出了新的载荷加载方法，并且设计了相应的系统。使得系统在纳米刻蚀时，能够在样品表面施加不同的载荷，产生不同的加工效果。 提出了新的扫描和路径组织方式，并且实现了相应的软件系统。重新对探针的扫描路径进行组织优化，实现探针的复杂行走，完成扫描和刻蚀，实现对样品与微探针的间距控制，对于输入的各种纳米图形进行加工， 设计纳米加工的进给和调节机构，使系统能够顺利的实现进给，并且能调节针尖加在样品表面的载荷，新设计了一个探头，使之能够更有效的进行纳米加工。 对系统进行优化，在对陶瓷管的非线性特性进行分析的基础上，提出了运用BP神经网络进行校正的新方法，校正了陶瓷管的非线性，成功得到正常显示的无畸变图像。并实际运浙江人学了项₁论文用该系统进行了加_卜实验，得到各种纳米图形，系统的分辨力可以达到横向优于Inm，纵向优于o.lnm，最大扫描范围8000nmx8000nm，可加l:纳米图形的最小线宽达到20nm，加_「范围8000nm X 8000nm。关键词:原子力显微镜（AFM），SPM，分子动力学，纳米加