脉石英矿石中的白云母
一般来说，石英的纯度越高，杂质元素含量越低，质量就越好。这是因为，纯度高的石英具有更好的耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高绝缘性和透光性等特性，才能满足半导体芯片、太阳能光伏、精密光学等高科技产业的质量要求。
不过，不同的杂质元素对这些产业的影响不同。例如：用作半导体和电光源产业的石英玻璃，铝、钠、钾、钙、镁和重金属元素含量要尽可能低，否则就会影响到这些材料的耐高温和高绝缘性能；用在光伏行业的石英坩埚，则要求硼和磷的含量要尽可能低。石英坩埚是拉制大直径单晶硅必不可少的基础材料，用于半导体和太阳能光伏产业；而用在精密光学中的石英，则要求铁、铬、镍、钛等金属元素含量不能过高，否则就会影响透光性。
石英中的大熊猫——高纯石英
由于不同产业对石英的质量要求千差万别，所以，时至今日全世界也没有统一的高纯石英质量标准。不过，国内外的学者根据石英在高新技术产业的应用情况，归纳出了一些标准。例如，挪威和美国一些学者依据用在半导体和光伏产业的石英玻璃的质量要求，认为石英的杂质总含量要小于百万分之50，也就是说SiO2的纯度要达到99.995%以上，才能称为高纯石英。我国一些学者认为SiO2纯度达到99.9%或者99.99%以上的石英，就是高纯石英。我国海关总署在统计进口货物分类时，也把“其他含硅量超过99.99%的硅”单独归为一类，而把低于此数值的石英归入“硅砂及石英砂”类。
湖北咸宁脉石英的矿床和岩石
既然高纯石英只是指纯度很高的石英，那么严格来说，可以从天然矿石中提取，或者通过人工合成的方式制得高纯石英。不过，从经济成本和社会消费量的角度，人工合成高纯石英难以满足工业需求。因此，绝大多数高纯石英还是要从天然矿石中制得。根据当前技术水平，人们可以从脉石英、石英岩、粉石英和伟晶岩等矿产资源中，甚至是一些金属矿的尾矿中提纯出高纯石英。
但是，自然界中的高纯石英原料矿却极为稀缺。目前，能够生产高纯石英的矿山主要分布在美国、俄罗斯、挪威和澳大利亚等国。其中，美国北卡罗来纳州的斯普鲁斯派恩矿山，通过一系列提纯流程，从花岗伟晶岩中提纯出纯度很高的高纯/超纯石英砂，一度供应了全世界100%的半导体级高纯石英砂。近些年，各国都在抓紧研究本国的石英矿产资源，开发先进的提纯工艺。
安徽凤阳石英岩的矿床和岩石
我国对高纯石英砂的需求增长迅猛，但绝大部分需要从国外进口，每年需花费15亿美元左右外汇。原因包含多个方面，一方面，国内多年来没有重视石英矿产资源，许多优质且具有高纯石英原料潜力的石英矿，本可以用来生产半导体和光伏产业等高精尖端产业所需的零件，却被用来为玻璃、冶金、建筑装饰、铺路等传统产业提供服务，资源浪费情况极其严重。第二，近年来我国光伏产业发展极为迅速，需要大量的高纯石英砂用来生产石英坩埚等必需的石英消耗品。第三，我国的石英提纯工艺相对落后，目前使用的传统提纯工艺，通常只能将原料的含硅量提高到99.9%—99.995%，仅能达到一些中低端高新产业要求，难以满足芯片、光伏等高端产业的需求。一些新型提纯工艺尚处在实验室阶段，无法投入商业应用。
石英矿石
“超级硅”的大本事
高纯石英一般应用在高新技术产业，包括并不限于以下行业。
半导体业。半导体业对石英纯度的要求极高。在半导体生产过程中，无论是提拉法生产单晶硅，还是清洗单晶硅和印制集成电路，都需要用到高纯石英砂、硅微粉、多晶硅、石英坩埚和石英玻璃等。可见，半导体工业的原料和生产过程离不开高纯石英及其制品。
