随着21世纪科学技术的突飞猛进,微电子技术是当代科技发展最快的技术之一,而集成电图(Integrate Circuits简称IC)又是微电子技术的核心。随着IC技术朝着特征尺度逐渐微细化、硅单晶片大直径化、集成度高密集化等趋势的发展,对抛光工艺技术提出了更加严格的要求。当IC工艺尺度进入0.25微米之后,能够实现全局平坦化的化学机械抛光(CMP)技术己成为IC设备制造业关键工艺技术之一。目前分形理论已经被引入到粗糙表面接触、摩擦、磨损和磨屑分析等方面的研究中,这为解决难以处理或表达不准确的复杂摩擦学问题提供了新的研究途径,同时对摩擦学理论的深入研究起到了一定的推动作用。本文工作之一考虑了晶片和抛光垫的表面粗糙程度,利用分形技术构造了新膜厚,并将其应用于CMP过程中,分析了新膜厚对CMP过程抛光液的压力分布以及无量纲荷载和转矩的影响压力的影响。由于抛光工艺的特殊性,很难通过实验准确地测量抛光过程中晶片表面的压力分布。对于单面抛光,测量晶片的压力分布的实验也只是局限于晶片上的有限个点;对于双面抛光几乎就没有测量晶片的表面压力分布的实验。本文工作之二利用数值模拟的方法研究双面抛光中晶片表面的压力分布,建立了双面抛光工艺中晶片上下表面的压力分布模型,获得了晶片和抛光垫表面的速度分布关系,分析了自由晶片在抛光过程中的运动状态,数值分析了自由晶片在压力荷载及转矩平衡时晶片上下表面的平均压力分布;根据文献报道的工艺条件通过调整抛光参数组合获得了最小的平均压差率,利用正交实验法数值分析发现抛光工艺参数对压力分布影响的主次关系。