随着电子技术的飞速发展，对产品的精加工度及表面质量的要求越来越高。化学机械抛光技术（CMP）被公认为是目前唯一能实现全局平坦化加工的表面精加工技术，并且广泛的应用于超大规模集成电路（ULSI）的芯片的生产中。抛光液是CMP的关键因素，而抛光磨粒又是抛光液的关键成分之一，其性能好坏直接影响抛光后材料的表面质量。目前，CMP中常用的磨料一般有SiO₂、CeO₂、Al₂O₃等，但是上述传统的单一的无机磨料并不能满足抛光性能。大量的研究表明，磨粒对芯片材料的直接冲击会造成表面较大的划痕和凹坑。由于复合磨料的特殊结构，具有比单一磨料优越的特殊性能，因此其研究越来越成为焦点。鉴于SiO₂粉体的好的分散性及CeO₂强的化学特性。本课题将采用均相沉淀法制备氧化铈/氧化硅复合颗粒，并加入双氧水和去离子水配置抛光液，来研究绿色复合抛光液对硅芯片材料抛光特性的影响。首先，通过正硅酸乙酯的水解制备氧化硅颗粒。研究了不同表面活性剂浓度和不同水解温度对生成的氧化硅颗粒的影响。实验结果表明：当表面活性剂浓度为95%时生成的氧化硅颗粒分散性好，粒径分布范围小。一定温度范围内，随着温度的升高生成的氧化硅颗粒粒径增加的比较快，但是超过一定范围后，粒径基本保持稳定。其次，自制的氧化硅做内核，采用均相沉淀法制备出复合磨料氧化铈/氧化硅。在此基础上研究了氧化铈加入量、不同时间点下溶液PH的变化、反应温度及煅烧温度对生成的复合颗粒的影响。实验结果表明：氧化铈的包覆量为60%时所得到的复合颗粒粒径大小适中，粒径为150nm-200nm，且包覆效果好。还表明在反应时间内，溶液的PH值逐渐增大，但是仍然小于6。与此同时还发现，在氧化铈含量不变的情况下，随着煅烧温度的升高，粒径先降低后增大，在500。C时粒径最适中，晶体结构完整。最后，本文还详细研究了氧化铈/氧化硅复合磨料抛光液对硅晶圆的化学机械抛光的抛光特性。考察了抛光压力、抛光盘转速、抛光时间和抛光液PH值等工艺参数对材料的去除量和表面粗糙度的影响规律，并根据实验结果初步推断了其抛光的机理。