扫描探针显微镜(SPM)是近二十年来发展起来的一个强有力的表面分析工具，具有纳米级的分辨率、制样简单、可在不同的环境下(真空、大气、液体)进行观察等优点。扫描探针纳米加工技术，作为扫描探针成像的延伸，是一项十年来才发展起来的新技术。由于这项技术的实验数据比较分散，因此，作者在论文的第一章里首先介绍了扫描探针显微镜的两个最重要的类型，即扫描隧道显微镜和扫描原子力显微镜的工作原理；然后根据加工方式的不同把它分为自下而上的扫描探针原子(分子)操纵与自上而下的扫描探针刻蚀两大类；而根据扫描探针与样品的不同作用机理，对扫描探针刻蚀加工又进行了归纳与综述，对其特殊的加工方法作了原理性的介绍，并分析了目前存在的共性问题与应用前景。这一切为论文选题为基于AFM的无掩膜电子束纳米级光刻技术研究即AFM半导体、金属表面的场致氧化加工研究奠定了坚实的基础。 第二章首先讨论了扫描探针与样品之间的高密度电流，得出了电流密度与偏置电压和探针—样品间距密切相关，其关系不能以简单的线性或指数函数来表述的结论；然后引进了扫描探针场致加工的电场模型，利用Matlab模拟探针与样品之间的电场强度，分析了扫描探针加工条件包括探针针尖曲率半径、探针-样品间距、样品平面半径以及偏置电压等对场致氧化物几何形态的影响。 第三章首先通过分析大气环境下扫描探针场致氧化加工的基本特性，得出扫描探针场致氧化的加工机理为电化学阳极氧化反应；引进大气状态下场致氧化的动力学方程，推导出偏置电压与场致氧化物的几何形态两者之间的关系、扫描探针移动速度与场致氧化物的几何形态两者之间的关系。 第四章研究了大气状态下接触模式AFM场致氧化Si表面的氢钝化层，研究了偏置电压、扫描探针移动速度两个重要工艺因素对氧化线几何参数的影响，验证了由上述理论推导出来它们之间的关系；讨论了大气状态下接触模式AFM场致氧化Si:H表面的加工机理，得出氧离子的存在是场致氧化得以实现的前提条件。 第五章对论文全文进行总结，指出作者研究的创新之处，展望了今后有待开展的相关研究工作。