化学機械研磨
古くからフッ素や酸化セリウムがガラスと反応することを利用し、レンズや水晶・石英などケイ酸系の宝石の研磨に利用されている。
半導体大規模集積回路の集積度の向上(すなわち、1つのチップに搭載されるトランジスタ数の増加)のためには、高密度化が必要である。1つのチップの占める面積を、ムーアの法則の進展速度で大きくすると、きわめて短時間に実際的な面積を超えてしまう。したがって、チップの中に配置するトランジスタ1個あたりの寸法を小さくする必要がある。これが、「ムーアの法則に従ったプロセスルールのスケーリング」と呼ばれる現象である。
高密度化に対応するために水平方向の加工技術が大きく進化し、非常に微細な線幅の配線を製造できるようになったが、線幅の微細化を進めていくと、ある程度のところで垂直方向のずれ(すなわち平坦度)が影響を及ぼすようになる。これは、フォトリソグラフィ(パターニング)の際の焦点距離と密接な関係がある。パターニングは、あらかじめ作成した原画をレジスト剤を塗布したシリコン基板の上に光学的に転写する工程である。
配線の間隔が小さくなっていくと、配線の間隔はやがて可視光の波長に近づいてくる。このため、転写の際の焦点距離の関係で明瞭な画像を作ることができる空間は、(2次元平面ではなく)3次元空間上である一定の範囲に限られる。明瞭な画像が得られる範囲から、基板の平面がずれてしまえば、いくら正確な転写装置を使っても、ボケた映像しか転写することができない、という問題がある。