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飞秒激光多光子微纳加工已经成为当今国际研究的热点。为提高商用光刻胶的多光子光刻和金属微纳结构的多光子还原直写的分辨率，将多光子光刻技术和多光子还原直写技术应用到相关器件的制备中，我们对商用光刻胶的多光子光刻和光镊作用下的多光子还原直写进行了研究。
在多光子光刻方面，首先，将飞秒激光多光子光刻技术应用于商用正性AZP4620和负性AR-N4340光刻胶的光刻中，分别获得了83nm的沟槽(AZP4620)和50nm的线条(AR-N4340)，建立了相关理论模型，分析了影响分辨率的因素;其次，通过控制入射激光束的形状和采用交叉扫描方式，获得了椭圆孔（点）、方形孔（点）、菱形点等多种高分辨率的结构。最后，将AZP4620光刻胶的多光子光刻与半导体器件制备工艺相结合，在不同基片上制备了金属T型栅，并初步完成了HEMT的性能测试。该方面的研究有望为半导体微纳电子器件、光波导器件等提供一种无掩模、高分辨的光刻制备方案;而且通过减反等措施，光刻分辨率还有望进一步提高。
多光子还原制备金属微纳结构方面，首先，通过引入连续激光起到光镊作用，获得了特征尺寸为28nm的银纳米线;其次，研究了银纳米线的线宽和形貌随442nmCW激光，780nm飞秒激光以及扫描速度的变化;最后，利用780nm激光多光子还原制备了表面光滑的银线，测试了表面等离激元的传输，并且利用双光束激光制备了二维波纹等结构。该方面的研究在高分辨的表面等离激元结构、超颖材料结构的直写中有较好的应用前景。