区熔级多晶硅棒属于超高纯硅材料，《国家重点支持的高新技术领域》中“新材料技术领域”也明确提及半导体新材料。该产品标准的制定，符合国家发布的《国家集成电路产业发展推进纲要》、《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》、《中国制造2025》等政策文件的精神。

随着多晶硅在市场中的需求，功率半导体市场规模全球市场预计到2024年可达553亿美元，而中国市场预计到2024年，可达198亿美元，2017年以来，全球新能源汽车、新能源发电、工业自动化、轨道交通、Iot、5G等产业加速发展，对功率半导体需求稳步增长，2021年开始在全球新能源汽车与光伏、风电高增速发展的推动下，市场规模增速加快。2020年在全球新冠疫情的情况下，半导体需求及产出均受到一定影响；2021年需求上升较明显，包括功率半导体在内的各大类半导体产品出现严重的供不应求现象，“芯荒”成为市场痛点。区熔多晶硅，目前全球有美国REC和德国Wacker公司具备批量生产区熔级多晶硅棒的能力，2020年全球区熔多晶硅棒产量约2000 吨，主要为美国RECsilicon公司、德国Wacker公司生产。陕西有色天宏瑞科硅材料有限责任公司已经建成年产300吨区熔级多晶硅棒生产线，通过不断吸收借鉴国外先进工艺，目前生产的高纯、超高纯多晶硅产品质量稳定可控，经与REC实验室对标测试，以及美国密苏里大学原子能实验室体金属测试，各项质量指标与REC的区熔级多晶硅棒产品质量相当，已经在下游企业成功拉制出4-6寸区熔级硅单晶，目前产品已经开始小批量供应下游企业，正逐步占领国内市场份额，替代进口产品

    区熔多晶硅用于区熔法生长不同尺寸的硅单晶，生产工艺、质量检测与电子级块状硅、颗粒硅相差较大，杂质含量要求也不同。区熔多晶硅棒是制备区熔硅单晶的必需原料，除了关注施受主元素、氧碳含量、基体金属外，还对多晶硅棒尺寸及允许偏差、外观质量，以及表面损伤深度，生长缺陷等指标有着特殊的严格要求。对于区熔多晶硅而言，过多的损伤深度和生长缺陷会在下游拉制单晶时候，导致晶线断裂或者晶型错位，以至于单晶成品率大大降低，因此检验区熔多晶硅的生长缺陷和损伤深度是非常有必要的。该方法已经经过长达数年的持续研究，该方法且与国外RECSilicon进行对标测试，目前在研发生产区熔多晶硅的国内企业中，洛阳中硅高科技有限公司目前在使用该方法，随着标准的建立，未来将会有更多的企业参与其中。

    本标准的起草可以促进国内区熔多晶硅的推广使用，并推动半导体产业的蓬勃发展，推进先进半导体材料的国产替代，实现制造业由大变强的历史跨越。

适用范围：本标准适用于以氯硅烷、硅烷法生长的棒状区熔多晶硅。

主要技术内容：本标准明确了区熔级多晶硅表面损伤深度和生长缺陷的检验方法和操作步骤。

方法：1. 采用数码显微镜对经过V_HNO3:V_HF=80：20的混合酸蚀刻过的多晶硅片沿着硅芯向生长层方向进行生长缺陷的统计；

2.采用数码显微镜对经过Sitl(CrO3与氢氟酸混合的溶液)蚀刻过的硅片沿着生长层的反方向进行表面损伤深度的统计。

目前国际上对于区熔多晶硅生长缺陷和表面损伤深度没有统一的国际标准，有的是生产制造商与客户之间的技术指标协议，但没有形成统一的检验方法。国内GB/T 12963-2014《电子级多晶硅》和GB/T 25074-2017《太阳能级多晶硅》，其中对于原生的多晶硅生长缺陷和经过机械加工后的表面损伤，都没有具体的要求，而GB/T 4061-2009《硅多晶断面夹层化学腐蚀检验方法》，主要针对硅多晶断面氧化夹层及温度夹层腐蚀速率的差别进行检验。

    综上所述，国内外对于区熔多晶硅生长缺陷和表面损伤深度的检验方法，没有明确的执行标准，从而对区熔多晶硅的生产、销售和使用有一定的影响。起草本标准有助于明确区熔多晶硅棒的表面损伤深度和生长缺陷的检验方法，区分与电子级多晶硅的重要技术指标，同时有利于激活区熔多晶硅厂家对标生产，促进产品在下游企业进行推广、使用，加速先进半导体材料的国产替代。