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摘要：为了研究具有多孔结构抛光垫对化学机械抛光(Chemical
mechanical polishing, CMP)性能所起的重要作用，通过假定孔质层流体服从Darcy规律，即流动速度正比于压力梯度而反比于粘度，从而提出了CMP中考虑抛光垫特性的三维流体模型，并给出了流动方程。利用多重网格技术和线松驰技术求解上述所得的流动方程，用数值模拟方法探求了不同大小抛光垫孔径和不同孔质层厚度下承载能力和运行参数(包括节距高度、转角和倾角等)的关系。计算结果表明，当抛光垫的孔径尺寸较小和其孔质层较厚时有较大的承载能力(包括载荷与转矩)，从而将提高CMP的材料去除率。孔隙直径较大的抛光垫由于允许较多的流体流过多孔层而导致其承载能力下降。研究结果有助于了解CMP的作用机理。
关键词：化学机械抛光 多孔层 流动性能
中图分类号：TH117
国家自然科学基金(50390060)和北京交通大学科研基金(2004SM041)资助项目。20050323收到初稿，20051114收到修改稿
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