在过去的十年中,镓液滴被越来越广泛地应用在液滴外延生长技术、液滴刻蚀技术、自催化纳米线以及表面等离子体基元。特别是,III-V族半导体材料衬底上自组织生长的纳米液滴在生长各种III-V族量子结构方面的巨大潜力,包括量子点、量子点分子、量子点对、量子环和纳米孔等。作为一种可行的方法,聚焦离子束在加工生长金属镓液滴和其他位置可控的液滴结构方面展现了良好的前景。本论文中,采用聚焦离子束方法生长了自组织有序液滴、无离子损伤区域的液滴、单列和双列有序液滴以及单纳米液滴,并探讨了产生机理:1.采用聚焦离子束轰击砷化镓表面,当离子束入射角在37°到55°范围时,可以在衬底上观察到自组织有序液滴的形成。通过改变离子束入射角和离子束电流,系统地分析了砷化镓衬底表面的自组织纳米液滴的形貌演变过程。随着入射角度的增加,镓液滴呈现更小的直径、更小的高度分布和更高的密度。随着离子束电流的增加,离子束剂量增大,镓纳米液滴表现出统一的尺寸和更高的密度分布,同时有序性更强。在半导体表面的可控自组织液滴可作为液滴外延生长的加工模版用于制备相关量子结构及新型量子器件。2.基于FIB技术,在砷化镓衬底无离子损伤区域成功生长了有序镓纳米液滴。产生机理可以理解为:镓原子从离子辐射区域扩散迁移到无离子辐射区域,随后进一步成核形成镓液滴。通过改变离子束入射角和离子束溅射时间,系统地分析了该区域镓液滴大小位置变化情况。随着溅射时间的增加,液滴大小呈线性增加。然后,随着入射角度的增加,液滴大小呈明显减小趋势。另外,基于FIB对衬底表面进行图形化,可以获得其他非常有序的纳米液滴结构。通过控制山脊结构的宽度,可以在山脊上诱导单列和双列液滴的形成。此外,FIB图形化也成功诱导了单液滴的形成。该工作为FIB技术加工生长纳米液滴带来了新的思路。