随着微电子技术行业的迅猛发展,作为制造微电子芯片最常用的半导体材料——单晶硅片,其精密及超精密加工技术也越来越被受到重视。本文在深入研究分析国内外研磨加工和超声加工的基础上,针对硅片在其加工方面存在的问题,特别是随着硅片尺寸的大直径化,硅片表面粗糙度、材料去除率及加工效率是一个亟待解决的问题。为此,开展了“超声振动辅助化学机械复合研磨硅片技术的基础研究”。该技术方法是在传统的化学机械研磨基础上引入超声加工技术后,使其研磨工具实现超声纵向振动、弯曲振动及椭圆振动来研磨待加工硅片表面,从而达到改善硅片加工效果的目的。论文首先对该复合研磨硅片技术的材料去除机理进行了介绍及分析。然后对该技术的关键部分——研磨工具的结构尺寸作了详细的分析与设计,并用有限元仿真软件ANSYS对其振动模式做了仿真分析,并对其进行了实验验证。最后,根据该技术的研磨机理和现有的实验条件开展了超声振动辅助化学机械研磨硅片的实验研究分析。从理论分析和实验结果得出：引入超声振动后,该技术对硅片的加工效果有了明显的改善。其中,研磨工具的椭圆振动模式下对硅片加工的改善效果最好,弯曲振动模式次之,纵向振动模式再次之。总之,引入超声振动后,该复合研磨技术对硅片的表面粗糙度、材料去除率、加工效率等方面都有一定程度的提高,该技术为丰富精密及超精密加工技术具有重要的理论参考意义。