För närvarande har den globala halvledar- och-high-end optiska tillverkningsindustrin gått in i en era av snabba iterations- och precisionsgenombrott. Den kontinuerliga utvecklingen av avancerade processnoder och den pågående uppgraderingen av hög-utrustning driver kärnkomponenterna mot extrema riktningar av miniatyrisering, ultra-hög precision, ultra-hög integration och hög stabilitet. Oavsett om det är avancerade integrerade kretsskivor, optiska komponenter för hög-litografimaskiner eller storskaliga gitter, precisionssmält kiseldioxid, masksubstrat och andra optiska kärnenheter, ställs aldrig tidigare skådade stränga krav på ytplanhet, jämnhet och defekt-fri kvalitet. Bearbetningsnoggrannheten har redan nått nanometer eller till och med under{10}}nanometernivå.
Mot denna bakgrund genomsyrar Chemical Mechanical Polishing (CMP), som den enda kärnprocesstekniken som kan uppnå global ultra-precisionsplanarisering, hela tillverkningsprocessen av integrerade kretsar och optiska precisionsenheter, vilket gör det till en oersättlig nyckelprocess i avancerade tillverkningskedjor. Prestandataket för CMP-processen beror kritiskt på de omfattande egenskaperna hos polermaterialen. Högkvalitativa-slipmedel och -system för polering är de grundläggande förutsättningarna för att uppnå ultra-precisionsbearbetning, låg skada och hög effektivitet.
Bland olika polerande slipmedelssystem kan de ytaktiva platserna för ceriumoxidslipmedel reagera kemiskt med kisel-baserade material och bilda ett mjukare kemiskt reaktionsskikt som sedan avlägsnas genom mekanisk friktion. Denna mekanism ger en jämnare yta samtidigt som en hög borttagningshastighet bibehålls. Forskning har visat att dopningsmodifiering av ceriumoxid ytterligare kan finjustera dess poleringsaktivitet, bättre matcha arbetsstyckets egenskaper och förbättra poleringsprecisionen, vilket gör det mycket lämpligt för de ultra-bearbetningskraven för halvledare. Därför har utvecklingen av ceriumoxid-baserade kompositpolermaterialsystem blivit ett vanligt forskningsfokus och en viktig industriell riktning inom det nuvarande CMP-området.
Den praktiska tillämpningen av inhemskt producerade ceriumoxidkompositslipsystem begränsas fortfarande av många tekniska problem, såsom otillräcklig finjustering av-justering, enkel agglomerering av nano-slipmedel, dålig spridningsstabilitet och otillfredsställande batch-till-batchstabilitet. Dessutom erbjuder skräddarsydd formuleringsdesign för olika arbetsstyckesmaterial (t.ex. kiselskivor, litografikomponenter, smält kiseldioxid, kvartsmasker, etc.) också vissa utmaningar. Hur man exakt kontrollerar morfologin och dispergerbarheten hos nano-cerium, optimerar poleringsprestanda genom modifiering och komposittekniker och bygger effektiva poleringssystem som lämpar sig för avancerade{10}}applikationer har blivit en central teknisk svårighet som hela branschen fokuserar på och snabbt måste lösa.