高纯石英砂作为半导体、光伏、航天等高新技术领域的核心原材料，根据用途可分为拉管砂、打砣砂、坩埚砂三大类。

1、拉管砂通过连熔炉电阻加热连续生产，在连熔炉中加热至1700-1800℃，通过牵引装置连续拉制成型，形成管状、棒状或板状石英玻璃制品。

杂质控制：重点限制Fe（≤1.5ppm）、Ti（≤3ppm）等过渡金属，以减少透光率损失；对碱金属容忍度相对较高。

工艺特点：连续投料、电阻加热，适合大批量生产。

主要应用环节：半导体：用于制造扩散炉管、整流罩等高温洁净环境设备。电光源：如卤素灯、紫外灯管，需高透光率。航天与光纤：制造雷达罩、光纤预制棒支撑管。

2、打砣砂通过等离子熔融法或氢氧气炼法生产石英砣，对原料高纯石英砂中气液包裹体要求比较严格，石英砣制品中大于0.1mm的气泡数量有严格限制。

杂质控制：一、二、三级坨分别要求13种杂质元素小于22、50、50ppm。

主要应用环节：

半导体：制造石英舟、钟罩、法兰等高温承载器件。

光学领域：用于高透光率透镜、激光窗口等精密光学元件。

光伏：少量用于特种石英部件，但需求较石英坩埚低。

3、坩埚料用于电弧法制备石英坩埚的高纯石英砂，是单晶硅棒生长环节的核心耗材。

光伏和半导体领域硅料熔融与晶体生长，要求高纯度、耐高温性能，直接影响单晶硅的良率和生产效率。光伏领域主流为28-32英寸，半导体领域向更大尺寸。

杂质要求：半导体级石英坩埚需13种杂质元素总和≤17ppm，金属杂质含量达ppb级。

主要应用环节：

光伏：用于单晶硅棒拉制，占坩埚总需求的90%以上，寿命约300-400小时。

半导体：承载多晶硅熔融液，要求纯度≥9N（99.9999999%），直接影响晶圆良率。

行业标准与规范：

拉管砂：遵循《JC/T 597-2011半导体用透明石英玻璃管》，分T级和D级，D级杂质总量≤25ppm；

坩埚砂：需满足《JC/T 1048-2018单晶硅生长用石英坩埚》及地方标准（如DB 13/T 5631—2022），内层砂要求最严；

打砣砂：暂无独立国标，主要参考企业标准或半导体通用规范。

原料差异：

拉管料和砣料对石英砂纯度要求为4N-5N，而坩埚内层砂需6N以上，合成砂技术尚未完全突破。

市场供需：

拉管和砣用砂已基本国产化，坩埚中内层砂仍依赖进口。

技术方向：

石英砣向低羟基、高均匀性发展（如合成石英砂替代天然砂）；

石英坩埚聚焦大尺寸与高纯度，国产替代加速。

来源：上海石英大会