高純石英砂是高端制造業關鍵原材料，在光伏應用場景使用量較大。高純石英砂指二氧化硅含量高于99.98%的石英砂，是工業重要原料，廣泛應用于光伏、半導體等方面。
　　
　　其中，在光伏的主要應用是石英坩堝。石英坩堝是拉晶時盛放硅液的容器，需在1500℃左右環境下連續工作300-400小時，之后將之更換，屬耗材。制備石英坩堝的高純石英砂按照使用部位分內層砂和中/外層砂，單價差異明顯。內層砂直接和熔融多晶硅料接觸，性能（純度/氣焰包裹體/粒徑分布/一致性）要求更高。一旦氣泡過多或者雜質析出，將對拉晶產生較大負面影響，降低坩堝質量和使用壽命。
　　
　　高純石英砂礦源稀少，且提純技術門檻較高，國內除石英股份以外，并無其他大規模供給。高純石英砂原料主要來自脈石英巖和花崗偉晶巖，其石英晶粒結晶粒度粗，易于單體解離，是加工為高純石英砂的理想原料。但并非所有對應礦都能生產高純石英砂。事實上，只有極少數花崗偉晶巖和脈石英巖能滿足生產高純石英砂的要求。這使得部分市場認識簡單的把高純石英砂理解為資源品。其實，除了較為稀少的礦產供給，較高難度的提純技術是另一個高門檻。由于原材料的供給相對不夠穩定，很少有企業長時間探索提純工藝，改進提純技術。首先需要將原料破碎，然后分選礦物中的雜質（磁選和浮選），然后采用化學處理方法去除氣焰包裹體和晶格體中的雜質。目前全球只有尤尼明，TQC和石英股份能批量供應質量穩定的高純石英砂，此格局維持至今。
　　
　　合成高純石英砂即使有突破，也會首先用于半導體級別。為緩解高純石英砂供應緊張的問題，采用人工合成高純石英砂被市場寄予厚望，通過氣相沉積法將四氯化硅制成合成高純石英砂。因為四氯化硅是生產多晶硅的副產物，原料供應理論上不會成為制約瓶頸。目前僅日本一家企業能夠量產合成高純石英砂，且價格較貴，售價是制約其推廣大規模應用的原因。目前，凱盛科技合成高純石英砂已經通過工藝驗證并成功開展了小批量試產，年產5000噸高純合成二氧化硅項目正按計劃推進，產品可用于生產高端半導體器件、N型硅片坩堝內層砂等，預計于2024年開始量產。
　　
　　下游需求不斷增加，高純石英砂單價逐年上漲，從2022年開始呈現加速態勢。硅片尺寸和類型變化加速需求增長，供需矛盾短期暫時無法化解。拉晶時，大渦-晶直徑比更利于氧的揮發，從而提高產品質量，大尺寸單晶硅對應坩堝尺寸也更大，利于降本，基于此，市場上硅片逐漸向大尺寸發展，據CPIA預測，2025年182和210尺寸硅片會成為市場主流，對應石英坩堝尺寸和高純石英砂用量也將增加；此外，N型硅片滲透率不斷提升，預計2030年市場占比接近50%，其他條件相同情況下，N型硅片對純度要求更高，拉晶過程中比P型硅片消耗多1倍石英坩堝，同樣會導致高純石英砂的需求量增加。因此，坩堝用高純石英砂的需求可能會不斷提升。