Globálny priemysel výroby polovodičov a špičkových{0}}optiky v súčasnosti vstúpil do éry rýchleho opakovania a prelomov v oblasti presnosti. Neustály pokrok pokročilých procesných uzlov a neustála modernizácia špičkových{2}}zariadení poháňa základné komponenty smerom k extrémnym smerom miniaturizácie, ultra-vysokej presnosti, ultra-vysokej integrácie a vysokej stability. Či už ide o pokročilé doštičky s integrovanými obvodmi, špičkové -komponenty litografických strojov alebo veľkorozmerné mriežky, presný tavený oxid kremičitý, substráty masiek a iné jadrové optické zariadenia, na rovinnosť povrchu, hladkosť a kvalitu-nedostatkov sa kladú bezprecedentné prísne požiadavky. Presnosť obrábania už dosiahla úroveň nanometrov alebo dokonca sub{10}}nanometrov.
V tomto kontexte Chemické mechanické leštenie (CMP), ako jediná technológia spracovania jadra schopná dosiahnuť globálnu ultra{0}}presnú planarizáciu, preniká celým výrobným procesom integrovaných obvodov a presných optických zariadení, čím sa stáva nenahraditeľným kľúčovým procesom v pokročilých výrobných reťazcoch. Výkonnostný strop procesu CMP kriticky závisí od komplexných vlastností leštiacich materiálov. Vysoko-kvalitné leštiace abrazíva a systémy sú základným predpokladom na dosiahnutie mimoriadne-presného obrábania, nízkeho poškodenia a vysokej účinnosti.
Medzi rôznymi leštiacimi brúsnymi systémami môžu povrchovo aktívne miesta brúsiv s cériou chemicky reagovať s materiálmi na báze kremíka-, pričom vytvárajú mäkšiu chemickú reakčnú vrstvu, ktorá sa následne odstraňuje mechanickým trením. Tento mechanizmus poskytuje hladší povrch pri zachovaní vysokej rýchlosti odstraňovania. Výskum ukázal, že dopingová modifikácia cérie môže ešte viac vyladiť jej leštiacu aktivitu, čím sa lepšie zhoduje s charakteristikami obrobku a zvyšuje presnosť leštenia, vďaka čomu je veľmi vhodná pre mimoriadne -presné spracovanie polovodičov. Preto sa vývoj systémov kompozitných leštiacich materiálov na báze ceria{5} stal hlavným prúdom výskumu a kľúčovým priemyselným smerom v súčasnej oblasti CMP.
Praktickú aplikáciu domácky vyrábaných kompozitných brúsnych systémov ceria však stále obmedzujú mnohé technické problémy, ako je nedostatočná kontrola jemného{0}}doladenia, ľahká aglomerácia nano{1}}brúsiv, slabá stabilita disperzie a neuspokojivá stabilita vsádzky-k{3}}vsádke. Navyše prispôsobený dizajn receptúry pre rôzne materiály obrobku (napr. kremíkové doštičky, litografické komponenty, tavený oxid kremičitý, kremenné masky atď.) tiež predstavuje určité výzvy. Ako presne kontrolovať morfológiu a dispergovateľnosť nano-ceria, optimalizovať výkon leštenia pomocou modifikačných a kompozitných techník a vytvárať efektívne leštiace systémy vhodné pre špičkové aplikácie sa stalo hlavným technickým problémom, na ktorý sa zameriava celý priemysel a ktorý naliehavo potrebuje vyriešiť.