化学机械抛光(CMP)是电子基片、光学平面和陶瓷平面等零件超精密加工的最重要的加工方法。抛光垫是化学机械抛光(CMP)中决定抛光速率和平坦化能力的一个重要部件。抛光垫承载抛光液并执行抛光过程,传递抛光用的正交力(Normal forces)和剪切力(Shear forces),在CMP过程中起到非常重要的作用。首先,本文概述了化学机械抛光的背景以及发展前景,叙述了处于化学机械抛光(CMP)系统中核心地位的抛光垫的作用与功能以及对整个化学机械抛光(CMP)加工过程及加工效果的影响。基于Winkler地基理论及叶序理论提出了一种新型的锡仿生结构抛光垫,从理论上为实现接触压强场均匀分布提供了可能。其次,建立了锡仿生结构抛光垫抛光的接触力学模型及边界条件。通过有限元法计算得出了影响晶片表面接触压强场均匀分布的关键因素,即:叶序参数k以及抛光垫表面磨料块直径D。根据理论计算得出叶序参数及磨料块直径分别在k=2.2,D=2.0左右取值时,晶片表面接触压强场分布最为理想,塌边现象比普通锡抛光垫抛光有了明显的改善。最后,通过丝网印刷以及热风回流焊加工制造出了锡仿生结构抛光垫,并获得了制备锡仿生结构抛光垫的加工工艺方法。通过锡仿生结构抛光垫与普通锡抛光垫对晶片抛光实验的对比,结合晶片表面精度、材料去除率以及表面粗糙度三个方面因素的考虑,得出了锡仿生结构抛光垫比普通锡抛光垫有着更优良的特性。