纳米位移测量技术是现代科技发展的基础和导向，也是重大科学的前沿，国内多位学者已经展开了纳米测量技术的相关研究。纳米直线位移传感器是现代工业、国防军工等特殊需求的核心技术和关键部件。目前，量程可以达到几百毫米的纳米级位移传感器主要是包括光栅、激光干涉仪、感应同步器、容栅、磁栅等。但是就现阶段而言，一百毫米以上的大量程的纳米测量只有光栅和激光干涉仪两种测量仪器可以实现。光栅传感器是目前最常见的纳米测量仪器，光栅是利用精密的刻线测量位移量，也就是说光栅的精度、分辨率完全依赖于仪器加工时刻线的精度。目前，海德汉公司研制的LIP201型光栅位移传感器在270mm量程内精度实现了±100nm。但光栅刻线加工时受到光学衍射极限、测量范围与测量精度相互制约的影响，制约光栅进一步向纳米级发展。时栅传感器是针对目前国内外纳米测量的技术瓶颈由我国首次提出的以时间测量空间的方式，是一种利用“栅面”代替“栅线”测量位移的仪器。电场式时栅位移传感器是基于电场耦合原理和微纳加工技术设计研发的一种新式时栅传感器。相比传统时栅具有结构简单、功耗低、工艺成熟、测量精度高等特点。电场式时栅是向着大量程纳米级测量仪器的研究的一项突破性项目，同时将在理论的基础上设计出传感器样机。本文作者主要针对电场式时栅传感器的样机加工，进行了以下几点工作：（1）简单介绍了电场时栅的传感器的设计原理并利用COMSOL软件建立电场仿真模型，分析传感器的电场分布情况，初步确定了传感器的电极间距、动定尺间距、电极间隙对于电场分布的影响，确定了时栅的设计参数；（2）在仿真结果的基础上设计掩膜版，并根据可能出现的问题设计出解决方案，针对大量程加工的难度提出高精度拼接技术实现电场时栅传感器样机的加工。（3）对于加工出的样机在形貌、结构以及测试性能进行测试，初步实现的电场式时栅传感器微纳米级测量。本文通过对大量程高精度电场式时栅传感器的加工，形成一套基于高精度拼接技术的大量程传感器的微纳加工技术，有望为我国的位移测量技术的提高作出一定的贡献。