本论文开展了基于聚焦离子束(focused ion beam,简称FIB)的新型微纳米加工技术的方法、机理、原型材料器件制造的研究。传统的FIB技术是利用入射离子和目标材料相互作用的现象发展起来的,如FIB成像是利用离子引发二次电子的现象、FIB刻蚀是离子引发溅射、FIB淀积是离子可以打破某些气体分子的化学键。在本论文中介绍的新型加工方法是基于入射离子的引发的其它效应:利用FIB引入的损伤和应力发展的FIB应力致形变技术(FIB-Stress induceddeformation,简称FIB-SID,一种微纳米三维组装技术)和利用FIB引入的相变及物质转移发展处的FIB流体化致形变技术(FIB-fluidization induced deformation,简称FIB-FID,一种超精细纳米加工技术)。　　首先,本论文第一次报道了在几百纳米厚的铝悬臂梁上在Ga+离子的作用下可以可控制的向上弯曲或者向下弯曲。之前报道的FIB-SID技术都局限于使结构向上弯曲(朝向离子入射的方向)。基于该现象,我们讨论了其机理,通过计算得到和实验基本符合的模型。我们利用这个现象可以组装更为复杂的三维微纳米结构,包括不同手性的螺旋结构、发条形结构、“管”状结构、折线结构以及正弦形波浪结构。制备出的结构有广泛的应用,比如临近的左手螺旋和右手螺旋在一起可以组成一个原型互感器。因此该现象是对之前的FIB-SID技术的重要补充。　　其次,本论文还原创性了报道了利用FIB引发的流体化制备多样性悬浮纳米结构的方法——FIB-FID。在入射离子的作用下,最终加工出的结构形状受流体化物质的伪平衡或不平衡过程的影响,而该过程取决于加工时的FIB参数。选择合适的材料、预定义图形以及FIB参数,我们实现了不同结构的准并行加工,包括纳米弦、纳米点阵列、纳米孔薄膜。这些结构都因为流体自完美的特性拥有光滑的表面。加工出超精细纳米结构的特征尺寸可以小至lO纳米。最后我们探索了使用该方法制备实用器件的可能性。首先是各向异性表面材料。在这项研究中,我们首先研究了使用FIB操纵纳米结构的方法,纳米结构包括:FIB-FID方法制得的纳米弦和氧等离子去胶方法制得的纳米纤维。制得的大面积倾斜纳米纤维是一种潜在的各向异性表面材料。另一个应用是太赫兹天线。我们设计了两种结构:螺旋天线和背靠背喇叭天线。两种天线我们都完成了设计、加工和模拟仿真。结果表明设计的天线具有良好的性能。这些应用证明了本论文中表述的两种方法具有广泛的应用前景。