【摘 要】
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本文采用基于Si的微加工制造技术研制了有着三种不同针尖尺寸并且具有加热功能的悬臂梁探针阵列，该探针阵列利用硅尖低温氧化削尖的工艺条件，可以使针尖尺寸从几十纳米到数个微
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本文采用基于Si的微加工制造技术研制了有着三种不同针尖尺寸并且具有加热功能的悬臂梁探针阵列，该探针阵列利用硅尖低温氧化削尖的工艺条件，可以使针尖尺寸从几十纳米到数个微米。在原子力显微镜(AFM)模式支撑下，探针具有测微力和局域加热功能。本文针对重要的聚合物PMMA薄膜微纳摩擦和磨损特性，采用加热探针技术，着重对微纳尺度效应和温度效应展开具有创新性的研究。研究发现：在PMMA薄膜中存在着两种显著的结构转变过程，即玻璃态转变(α)过程和结构驰豫(β)过程；通过加热针尖从摩擦的变化中可以检测到这两种过程，实验结果清楚表明了微纳摩擦中针尖的尺寸和温度的效应。随着集成微探针技术的发展，结合介质上电润湿技术和孔径探针技术，本文最后设计了一种液体微点样探针。
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