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超平滑無(wú)損傷銅表面的超精密加工技術(shù)在微電子器件和微機(jī)電系統(tǒng)制造中具有廣泛的需求。目前，化學(xué)機(jī)械拋光作為常見(jiàn)的超精密加工技術(shù)，在超光滑超平整表面加工中得到廣泛應(yīng)用，但由于其加工過(guò)程中的機(jī)械作用而難以獲得無(wú)損傷銅表面。現(xiàn)有的化學(xué)拋光和電化學(xué)拋光等無(wú)應(yīng)力拋光方法由于沒(méi)有機(jī)械作用的影響，可獲得高完整性無(wú)損傷的銅表面，但化學(xué)拋光僅能達(dá)到亞微米級(jí)表面粗糙度且無(wú)法改善工件表面的平面度，電化學(xué)拋光雖可達(dá)到納米級(jí)表面粗糙度，但也無(wú)法實(shí)現(xiàn)高精度平坦化加工。所以，目前的化學(xué)機(jī)械拋光和無(wú)應(yīng)力拋光技術(shù)均無(wú)法滿足超平滑無(wú)損傷銅表面的加工需求。本文針對(duì)超平滑無(wú)損傷銅表面加工的難題，基于電化學(xué)氧化和擴(kuò)散控制反應(yīng)的基本原理，提出了一種新的無(wú)應(yīng)力拋光方法——電致化學(xué)拋光，通過(guò)拋光機(jī)理研究，確定了實(shí)現(xiàn)電致化學(xué)拋光的基本條件，開(kāi)發(fā)了相對(duì)應(yīng)的拋光加工試驗(yàn)系統(tǒng)和拋光液體系，利用數(shù)值模型分析了電致化學(xué)拋光的拋光性能并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，且最終針對(duì)具有粗糙表面及微圖案表面的銅工件，進(jìn)行了電致化學(xué)拋光工藝試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)應(yīng)力高精度表面拋光。
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