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超平滑無損傷銅表面的超精密加工技術在微電子器件和微機電系統制造中具有廣泛的需求。目前，化學機械拋光作為常見的超精密加工技術，在超光滑超平整表面加工中得到廣泛應用，但由于其加工過程中的機械作用而難以獲得無損傷銅表面。現有的化學拋光和電化學拋光等無應力拋光方法由于沒有機械作用的影響，可獲得高完整性無損傷的銅表面，但化學拋光僅能達到亞微米級表面粗糙度且無法改善工件表面的平面度，電化學拋光雖可達到納米級表面粗糙度，但也無法實現高精度平坦化加工。所以，目前的化學機械拋光和無應力拋光技術均無法滿足超平滑無損傷銅表面的加工需求。本文針對超平滑無損傷銅表面加工的難題，基于電化學氧化和擴散控制反應的基本原理，提出了一種新的無應力拋光方法——電致化學拋光，通過拋光機理研究，確定了實現電致化學拋光的基本條件，開發了相對應的拋光加工試驗系統和拋光液體系，利用數值模型分析了電致化學拋光的拋光性能并進行了試驗驗證，且最終針對具有粗糙表面及微圖案表面的銅工件，進行了電致化學拋光工藝試驗，實現了無應力高精度表面拋光。
拋光
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