本文对以光刻胶为掩模，通过离子束刻蚀在HfO2薄膜、石英和BK7玻璃等基底材料上制作微纳米结构进行了系统的研究。根据材料刻蚀特性，试图提出完善的刻蚀工艺路线。　　 首先，综述了Kaufman、感应耦合等离子体(ICP)、电子回旋共振等离子体(ECR)、无栅网离子源等的工作原理和最新的进展；分析了离子束刻蚀的物理基础和分类；阐述了离子束刻蚀的物理溅射效应导致的刻面、开槽、再沉积等现象的产生机理及解决办法。研究了HfO2、石英和BK7玻璃及其掩模材料光刻胶的刻蚀速率随离子能量、束流密度和入射角度的变化规律，得到了刻蚀速率与影响因素的拟合方程。选择与基片的溅射阈值相差不大的刻蚀离子能量，从而达到去除残余光刻胶，一定程度上修正占空比的目的。用线段运动算法建立了离子束刻蚀微米结构的图形演化模拟程序，模拟了石英在不同掩模下，Ar的离子束和RIBE刻蚀的演化情况。表明陡直掩模和抑制光刻胶的横向收缩可以获得陡直的侧壁和较好的图形转移精度。依次用设计掩模倾角或改变离子束入射角，改变工作气体配比和盐酸超声清洗等办法，在不损伤基片的前提下，有效的消除了侧壁再沉积现象。说明了1Ar：2CHF3的RIBE刻蚀HfO2薄膜的工艺可行。