微细电火花加工是微细加工领域的一个重要分支,具有许多其他加工技术无法比拟的优点,因此,在航空航天、精密仪器、生物医疗等领域有着广泛的应用。随着微细电火花加工工艺研究的深入,半导体硅材料具有了一定的可加工性。本文对低电阻率单晶硅微细电火花加工的机理进行了研究,并在自行研制的多功能微细电加工系统上进行了工艺试验。本文的主要研究内容如下:1.介绍了单晶硅的特性和用途,以及单晶硅加工的国内外研究现状。针对硅通孔互连技术,分析了现有硅微细加工方法存在的技术瓶颈,提出了本文的研究内容和意义;2.分析了低电阻率单晶硅微细电火花加工的机理,建立了单脉冲材料蚀除模型。采用有限元方法对极间的电场和温度场进行了数值模拟,得出了电场分布规律,建立了工件表面的热物理模型,并对其进行数值计算,得出了加工凹坑尺寸、深径比等与电参数的关系;3.在自行研制的微细电加工系统中,采用在线电解方法制备微细电极,获得了尖端为1微米的锥状微细钨电极。在不同的工作介质中进行了低电阻率单晶硅的微细电火花加工工艺试验,加工出了硅微孔,并探讨了不同电参数对材料去除率的影响,为今后采用微细电火花加工在硅通孔互连技术中的应用研究奠定了基础。