伴隨著我國半導(dǎo)體行業(yè)的迅速崛起，硅電極作為光刻設(shè)備上承載硅基圓的重要輔材，其需求日趨增加。同時，基圓尺寸的不斷增加使得硅電極逐漸由單晶硅電極轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч桦姌O，然而多晶硅制備過程中不可避免存在C、N雜質(zhì)的污染，導(dǎo)致其基體中存在大量彌散分布的SiC、Si₃N₄硬質(zhì)顆粒夾雜，嚴重影響了多晶硅電極的使用性能。

傳統(tǒng)制備技術(shù)下，設(shè)備熱場結(jié)構(gòu)單一，熔體流動性差，導(dǎo)致SiC、Si₃N₄雜質(zhì)循環(huán)溶解—析出，難以有效分離。本項目團隊前期利用電子束精煉技術(shù)去除硅中的蒸發(fā)性雜質(zhì)（P、 O、N）；利用電子束誘導(dǎo)實現(xiàn)多晶硅的定向凝固，進而分離硅中的金屬雜質(zhì)；基于電子束冷床效應(yīng)分離硅中的SiC、Si₃N₄硬質(zhì)顆粒，并揭示硬質(zhì)顆粒與硅基體間的位相關(guān)系；基于上述研究開發(fā)出了多晶硅電極的制備工藝，可應(yīng)用于刻蝕等半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域。

本項目預(yù)期可以為半導(dǎo)體行業(yè)中硅電極生產(chǎn)制造企業(yè)提供穩(wěn)定的技術(shù)支持，具有很好的生產(chǎn)示范性，實現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。該技術(shù)能夠有效地降低生產(chǎn)過程中的能耗，是一種低成本、環(huán)境友好的生產(chǎn)方法，屬于節(jié)能、環(huán)保的綠色制造技術(shù)。該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用和推廣，可大幅增加就業(yè)崗位，提高企業(yè)的市場競爭力，保護環(huán)境。