单晶硅（Si）作为一种脆-硬性纳米材料,在常温下具有高脆性、低塑性、微裂纹等缺点,这阻碍了脆硬性材料加工机理的研究。但另一方面单晶硅具有卓越的光电特性,作为半导体材料,具有重要的研究意义。然而,由于损伤的形成转瞬即逝,常规的实验方法无法直观地观测金刚石磨粒抛光单晶硅过程中材料内部的晶体损伤,并且抛光过程中材料的去除机理与缺陷演变没有一致的定论。因此,本文旨在借助分子动力学（MD）模拟的方法,建立金刚石磨粒抛光单晶硅的模型,结合理论分析的手段,获得相变,表面/亚表面损伤,表面形貌,材料去除和抛光过程中温度及势能的见解。为制作用于抛光单晶硅晶片的优化磨粒和理解单晶硅去除机理提供有价值的信息。首先建立单颗金刚石磨料抛光理想单晶硅的分子动力学模型和理论分析模型,研究抛光深度不同对加工的影响,探讨了抛光深度不同时应力的变化,损伤演化,抛光过程中单晶硅配位数的改变,以及测量区域的温度和势能的变化。试图通过模拟与理论研究互相验证,验证抛光深度对单晶硅加工质量的影响程度。其次,鉴于单晶硅并非天然理想无缺陷的情况,因此,建立了单颗磨粒抛光包含了不同尺寸夹杂的单晶硅的MD模型,探究夹杂尺寸的大小不同对单晶硅加工的影响;然后对加工过程中配位数,相变,位错以及抛光区域的温度,势能进行分析。最后,结合实际抛光过程中多磨粒共同作用的情况,建立了双磨粒抛光单晶硅的MD模型,设置不同的磨粒间距与深度,研究双磨粒抛光对相变,摩擦力,表面形貌以及测量区的温度,势能的影响,主要研究不同磨粒间距的影响。