介绍了扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)的原理和目前情况。

简单介绍了PVD溅射系统和溅射原理．实验分析了PVD溅射技术在微晶玻璃基片溅射沉积Cu膜时，沉积速率随相关工艺参数变化而变化的几点规律．给出了用PVD溅射技术沉积的Cu膜的表面形貌（AFM）图和显微镜照片．

通过原子、分子操纵,实现在纳米尺度上对材料进行加工,完成单原子、单分子和单电子器件的制作,一直是人们追求的目标.从电场、力和光方面综述了实现原子、分子操纵的原理,重点介绍了扫描隧道显微镜、原子力显微镜和光镊子及其在微电子学、信息科学、基因工程、生命科学、计算机科学、生物技术、表面技术等领域的应用,提出了分子操纵的研究方向.

相位成像模式是近几年发展起来的一种原子力显微镜的检测模式，该模式可以提供丰富的样品表面纳米尺度信息，是形貌像的有利补充。本文给出了一种应用原子力显微镜轻敲模式的相位检测电路，结构简单，工作可靠稳定。通过实验获得了一些样品的相位像。

借鉴原子力显微镜和相关显微镜的微客研究的制样方法，应用－三乙氧基硅烷－云母作为微管的ＡＦＭ成象和性质研究的衬底，获得了满意的结果。本方法对进一步研究微管的性质和动力学研究非常重要。

用原子力显微镜对不同工艺下获得的超光滑反射镜基片进行了功率谱密度(PSD)检测,并对结果进行分析,以指导光学元件加工。

讨论了激光陀螺超光滑光学反射镜基片的加工和检测技术,并给出了超光滑光学基片的非接触光学测量仪和原子力显微镜的测试图。还论述了原子力显微镜测试的准确性以及超光滑光学表面的分形特征。

根据SIM和AFM的扫描原理,通过CAM设计了一种过载保护装置,使STM和AFM在测试过程中,对超过测试高度的样品停止退针,以免损坏仪器,弥补了仪器设计的不足.

在传统标定AFM测力系统的楔形法基础上，通过线形加载的扫描方式，得到不同载荷下AFM针尖在平面和斜面上的切向力一位移循环曲线，并进一步计算出不同载荷下的摩擦力标定系数，进而根据该系数随载荷的变化趋势，选取高载下相对稳定的数据作为最终的标定结果．结果表明，由于改进的楔形法全面考察了摩擦力标定系数随载荷的变化趋势，避免了低载标定所引入的误差，标定结果更合理．

在利用碳纳米管（CNT）制作纳米电子器件时,碳纳米管与金属电极的接触特性将决定器件性能.为此本文提出了一种利用原子力显微镜（AFM）进行碳纳米管焊接的新方法.仿真研究了探针电场的强度与分布,解释了焊接中电场产生的机理,进一步分析了偏压、探针-样品距离与探针悬臂梁偏转位移之间的关系;并通过这些优选的相关实验参数进行了焊接实验验证.实验结果表明,碳纳米管与电极间的接触电阻由2.86×106Ω减小至7.14×105Ω,并可实现碳纳米管在电极上的良好固定.