一直以来,硅材料的昂贵成本限制了太阳能电池在地面的应用普及,因此低成本硅材料制造技术的研究开发成为太阳能电池发展的一个比较关键的环节。本文将原直立平板电极反应室进行了改进,并在此基础上研究了冷等离子体刻蚀硅粉提纯的刻蚀理论和刻蚀方法。在使用直立平板电极对硅粉进行冷等离子体刻蚀的过程中,有着刻蚀时间短、刻蚀速率低、操作复杂、回收率低以及引入新杂质等诸多缺点。针对这些问题,本文设计了一种带偏转磁场的振动阴极反应室,对粉粒在反应室中的运动情况的分析表明,通过调整阴极倾斜角和外加电压、选择半径大小在25～50μm的硅粉颗粒,可以使硅粉在冷等离子体中的运动时间提高到原来的十倍以上,且刻蚀速率与以前相比也有提高。为了探索将硅粉纯度提高到99.99%以上的途径,本文从溅射率和粒子通量的角度,计算出硅粉在冷等离子体中的刻蚀速率。通过对刻蚀速率相关参数的分析,得出影响硅粉在冷等离子体中刻蚀速率的主要因素以及增大刻蚀速率的途径。本文最后结合直立平板电极反应室中的刻蚀实验,验证了刻蚀速率推导的正确性。按照该刻蚀速率,将硅粉纯度提高到目标要求,只需要80～160s,在振动阴极反应室中1～2次运动即可实现。