技术详细介绍
超大规模集成电路（ULSI）化学机械平坦化主要包括铜互连平坦化阶段和阻挡层平坦化阶段。在铜互连平坦化阶段，构建了铜的材料去除机制，研发出了面向铜互连的超低应力化学机械平坦化技术，成功解决了“超低应力下如何实现高抛光速率”的技术难题；在钌阻挡层平坦化阶段，获得了铜、钌和电介质的材料去除机理，研发出了面向钌阻挡层的异质材料表面化学机械平坦化技术，成功解决了“异质材料表面差异性同步去除”的技术难题，实现了集成电路高平坦度、高表面完整性加工。
同时，在国防安全领域，微机电系统（MEMS）作为军事装备自主可控和信息化武器系统微型化、集成化、智能化发展的重要支撑，在军事竞争中具有极其重要的战略意义。将高精度光刻技术与EFAB技术结合，力图实现复杂三维微结构高效、低成本、批量制造，满足国防武器装备对多功能高度集成微机电系统日益增长的需求。如图1所示，以应用最为广泛的铜牺牲层/镍结构层三维异质微结构为切入点，将超大规模集成电路制造中广泛应用的化学机械抛光技术应用于其平坦化，通过简单的工艺优化获得了铜和镍之间不同材料去除速率选择比，初步实现了单层铜/镍异质微结构的平坦化。
初步实现单层铜/镍异质微结构的平坦化
（a）化学机械平坦化示意图；（b）铜和镍之间不同材料去除速率选择比；（c）单层铜/镍异质微结构平坦化试验结果
应用领域与已推广使用情况：该研究成果可以应用于超大规模集成电路制造以及国防安全领域微机电系统批量制造。
知识产权情况：研究成果发表学术论文10篇，其中SCI收录论文7篇，国际会议论文3篇，授权国家发明专利1项，申请PCT国际发明专利1项。
技术水平：国内先进。
技术成熟度：研发阶段。
团队（或成果完成人）简介： 超精密表面制造研究团队是一支具有多学科交叉特点的研究团队，研究人员分别具有机械、材料、力学、化学等专业背景。团队目前共有研究人员14人，其中教授6人、副高级5人；包括：国家**教授2人、外专千人1人、教育部长江学者1人、国家杰出青年基金获得者1人、国家优秀青年基金获得者1人、洪堡学者2人等。近年来，团队承担了973计划、国防、国际合作和企业合作等科研项目，研究成果对促进科学技术进步和国民经济的发展做出了重要贡献，成为国内超精密表面制造领域重要的科学研究和人才培养团队。