能源危机的日益严重使得人们迫切地加大对新能源的开发,太阳能作为新能源的种,以其广泛的分布、使用安全可靠、无污染等优势,已经得到了各国的广泛重视和应用。光伏发电作为太阳能应用领域的主要技术形式,是人们研究和探索的重中之重。然而用作太阳能电池最主要原料的高纯多晶硅材料却存在严重的供料不足,无法填补太阳能发电技术飞速发展带来原料需求的缺口。冶金法作为一种有效的低成本、低能耗、低污染的制备高纯多晶硅的方法,其最大的特点在于有针对性的对多晶硅中的金属杂质、磷(P)杂质和硼(B)杂质进行有效去除,最终将多晶硅纯度提升到适用于太阳电池发电要求的6N水平。对于金属杂质和P杂质的去除已经取得了突破性进展,各自具备了稳定的工艺路线。对于冶金法去除多晶硅中B杂质的研究非常多,但能达到工业化生产要求的方法还很欠缺,急需寻找一种稳定可靠的去除B杂质的方法,使冶金法走上大规模生产的道路。本文采用不同的热氧化参数制备二氧化硅膜,通过傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、光谱椭偏仪和扫描电子显微镜分别对二氧化硅物相、结构、膜厚和形貌进行微观分析。通过电阻率测试仪对硼杂质去除效果进行间接定性分析。在红外检测分析中,热氧化样品分别在800cm-1和1100cm-1位置处出现Si-O-Si键的对称伸缩振动峰和非对称伸缩振动峰,随着热氧化温度的升高,二氧化硅膜中的氧硅原子比增加。热氧化生成二氧化硅膜的厚度随氧化温度的升高和氧化时间的增加而增大。在本实验中,在1100℃下,氧化生长6h,二氧化硅膜的厚度可达483.7nm。数据拟合得出,氧化温度为900℃时,抛物线氧化速率常数为4914.3nm2·h-1。氧化温度越高,二氧化硅膜厚度越大,硼杂质在界面处二氧化硅侧的富集程度越高,除硼效果越好。结合界面处杂质分凝理论,计算得到本实验系统下,氧化温度为900℃时,硼杂质的分凝系数为0.46。热氧化样品经过电子束注入处理后,酸洗去除杂质硼的效果增强。并且二氧化硅膜的厚度越大,增强效果越好。热氧化样品经过惰性气体保护下的热处理后,二氧化硅膜中的缺陷状态降低,酸洗去除杂质硼的效果降低。说明单纯的热作用不会增强氧化酸洗去除杂质硼的效果。电子束作用于材料会产生热效应和电效应,单纯的热作用不能增强除硼效果。通过排除法初步认为电子束的电效应是氧化酸洗除硼效果增强的原因。