质子束直写（proton beam writing; PBW），工学-机械工程-机械工程基础-〔机械制造基础〕-加工制造-微纳机电系统-磁致动器，利用聚焦高能质子束对光刻胶抗蚀剂材料直接刻写微米、纳米尺度结构的新技术。质子束直写与离子束直写和电子束直写技术相似。由于质子的质量是电子的1840倍，且质子束的能量高达兆电子伏特，穿透力远远强于电子束，空间发散度也小，因此，质子束直写可以得到侧壁垂直光滑、深宽比高、线条边缘粗糙度低的三维微型结构。质子束直写试验装置如图1所示。由静电加速器提供高能质子束，经偏转磁铁进入微束管道，然后分别通过物镜孔和光阑孔，再经过四极电磁透镜聚焦，将刻写的图案输入到扫描控制软件中，采用矢量扫描方式输出扫描信号，通过扫描线圈的磁场控制质子微束，在靶样品上刻写微纳结构。