集成电路按照摩尔定律快速发展。集成度越来越高,特征尺寸越来越小,晶圆面积越来越大,这都得益于超精密加工技术的快速发展。化学机械平坦化（chemical mechanical planarization,简称CMP）是铜互连工艺中唯一能实现全局平坦化的方法。抛光液是整个CMP工艺中最主要的耗材,其性能的好坏直接决定着整个晶圆的全局平坦化效果。河北工业大学微电子研究所在国家科技发展中长期规划中发明的GLSI多层铜布线平坦化材料—FA/O系列碱性抛光液,成份简单,不加入国际通用的难清洗有毒的苯并三氮唑（BTA）,得到了很好的平坦化效果。碟形坑、腐蚀坑和表面粗糙度达到国际领先水平,并且对设备防腐蚀,环保性好,促进了微电子技术的快速发展。铜抛光液所用的氧化剂是H₂O₂,由于H₂O₂氧化性好,并且对抛光材料和环境都没有污染,H₂O₂成为氧化剂的首选。但抛光液在加入H₂O₂氧化剂后,由于H₂O₂自身稳定性不高,尤其在碱性环境中,容易自身分解和与其他成分反应,导致碱性铜抛光液稳定性变差,不足48小时便失效,这成为碱性抛光液亟待解决的关键核心技术。本文首先从新发明的抛光液自身角度出发,从理论上分析了抛光液中各个成分对抛光液稳定性的影响,总结了其中的规律,其中发现I型活性剂对稳定性的提高有正向作用。并研究了向抛光液中加入添加剂,包括少量的BTA、磷酸pH调节剂和甘氨酸等试剂,得到了其对稳定性的影响规律。实验发现,适量的BTA和磷酸的加入对稳定性的提高有正向作用。本文还探究了无磨料化学机械抛光（abrasive-free polish,AFP）和抛光液的杀菌灭藻,无磨料化学机械抛光因为没有磨料胶体的加入,所以不用考虑抛光液中磨料胶体的稳定,而抛光液杀菌灭藻的研究可以消除和减小抛光液中菌类藻类对稳定性的影响,这两个方面的研究对于抛光液稳定性的提高也有重要的意义。通过对碱性铜抛光液稳定性的研究,对于抛光液原液可以稳定12个月以上,而对于铜的粗抛液和精抛液相对于之前其稳定性提高了一倍。