随着超大规模集成电路的发展,单晶硅表面要求具有纳米级面型精度和亚纳米级表面粗糙度,同时保证表面无损伤,这使得硅片抛光技术成为微/纳米制造行业的热点。氧化铈具有抛光速度快、光洁度高和使用寿命长的优点而受到广泛的关注。前期的研究表明圆球形微米氧化铈抛光质量最好,但抛光效率低;八面体形纳米氧化铈抛光质量较低,但抛光效率较高。本论文通过对氧化铈制备参数的调节,来控制其颗粒的尺寸,从而达到抛光效率与抛光质量兼顾的目的。本论文主要工作如下:（1）分别以柠檬酸钠和硝酸铈六水合物、氢氧化钠、醋酸锌为实验原材料,在低温水热条件下,通过调控醋酸锌封端剂Zn（CH₃COO）₂的摩尔量来调控氧化铈微/纳米杆的径长比。XRD分析表明,水热法制备的前驱体为非定型态。在300℃下煅烧10小时后,纳米杆前驱体转变为立方萤石结构。证实了随着醋酸锌摩尔量的增加,杆状微/纳米氧化铈径长比增加。电子辐照也可以促使非定型态的前驱体向晶体转变。（2）以有限元软件分别建立不同径长比的杆状微/纳米氧化铈与单晶硅的接触压应力分布模型,模拟单个微/纳米氧化铈的长度和直径对硅单晶片接触压应力和接触应变的影响。CeO₂微/纳米杆与硅单晶的接触形式为线接触。三维有限元分析结果表明,随着CeO₂微/纳米杆的长度的变化,硅单晶衬底的接触压应力呈现下降趋势,应变量呈先下降再缓缓增长之后再下降,据此推断氧化铈随着长度增长其材料的去除率不稳定。随着CeO₂微/纳米杆直径的增加对硅单晶片的接触压应力呈现出先下降再缓缓增长之后再下降,接触应变呈先下降再缓缓增长之后再下降,据此推断氧化铈随着长度增长其材料的去除率并不稳定。（3）以所制备的四种不同径长比的微/纳米氧化铈为磨料制备抛光液,对单晶硅片进行机械抛光,对单晶硅的表面质量进行表征。结果表明:随着径长比的增加,机械抛光后的硅片表面的划痕逐步加深,表明以硅单晶表面的磨损机理为以单一的研磨磨损向以研磨磨损为主轻微犁削磨损为辅的磨损的形式转变,抛光质量逐渐降低,抛光效率提高。