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本论文的研究工作旨在进一步完善大气环境下的基于AFM局域氧化法的纳米加工技术，在实验和理论上进一步加深认识，为下一步的实用化研究奠定基础。
在Si(100)表面进行了接触模式下的AFM纳米加工实验，最大加工速度达100μm/s，氧化结构的最小半峰宽度(FullWiidthHalfMaximum，简称FWHM)约35nm，最大高宽比约0.03。
本研究建立了探针针尖一样品表面体系的简化模型，模拟计算了不同的偏压、针尖顶端与样品表面距离以及针尖曲率半径下样品表面的局域电场强度分布曲线；据此解释了不同偏压下氧化结构高度的线性变化规律，说明了氧化结构的高度和半峰宽度随着针尖顶端与样品表面距离的增大会显著减小的变化趋势，推测氧化结构的高度基本与针尖曲率半径无关，其半峰宽度则与该参数近似呈线性关系；对AFM探针针尖卷积效应引起的测量误差进行了简化计算，建立了氧化结构的半峰宽度修正方程，半峰宽度的修正值大小取决于其测量值、加工结构的高度以及针尖曲率半径。
在加工过程中发现了一些奇特结构和某些缺陷，包括负偏压实验中的凸起结构、额外的伴随线结构、局部凸起的点结构、双点阵列结构以及结构缺陷、位置偏移，对此进行了初步分析，这些意外结构的产生可能有助于对加工机理的深入研究。
综上所述，本文基于线和点简单结构的纳米加工过程，探讨了不同的实验参数对加工结构尺寸的影响规律，进一步完善了AFM局域氧化加工的实验技术；从简化模型出发计算得到了具有启发性的结果；进行了应用研究的初步尝试。这些研究丰富了AFM纳米加工技术的学术内涵，对下一步的相关工作具有一定的参考价值和指导意义。