多晶矽的製造來源為矽砂，全世界每年生產數千萬公噸的金屬級多晶矽及冶金級多晶多晶矽，其中只有不到5%的冶金級多晶矽被純化成電子級多晶矽，其純度等級達12N以上。而依據SEMI M16與JEITA EM-3601A中均有規範多晶矽形狀、尺寸、純度、表面金屬汙染、外觀及包裝等，而我們主要針對多晶矽塊「表面金屬汙染」這個面向進行說明。
當多晶矽塊表面存在金屬汙染，這些受汙染的晶塊在長晶爐中融化、晶棒成長、晶圓到IC元件的過程中會引發deep-level缺陷，有害於IC元件上的應用(如造成漏電等)。所以在晶棒產出後都會進行監控，確認晶棒是否有金屬汙染，因為晶棒成長的特性，金屬汙染常在晶棒外圍被發現呈現甜甜圈狀(如右圖紅色區域所示)。
受限於檢測技術的關係，這個階段的汙染監控只能明確知道鐵汙染的程度，對於其他金屬汙染則無法得知；這種檢測技術只限定阻值大於1歐姆以上之晶棒，對於阻值小於1歐姆之晶棒則不適用。因此我們應將監控時機提前至投料前的多晶矽塊檢驗：在投料生產前，先對多晶矽塊進行金屬汙染的確認，以確保晶棒品質。
有個實際案例可以分享：某長晶廠在導入2nd source時，評估某國多晶矽製造商之產品。在前期評估料塊時，發現多晶矽表面金屬濃度高於原本使用的料塊，且後續投料試生產發現，其製成的晶圓在檢測上的表現也不如原本使用的料塊，最終判定此製造商所生產之多晶料塊無法被使用．這樣的前期檢測驗證避免了後續不必要的成本損失，包含了冗長的驗證時間以及不良晶棒產出的浪費．
那麼我們要如何檢測多晶矽塊的表面金屬呢？ICP-MS可以是個很好的解決方案．首先我們需要準備以下試劑：
作業流程如下：
最終可產出完整的數據報告，供客戶參照。
每根晶棒從投料到成長完成，所支出的成本(包含人力及物料)非常龐大，如在前段不仔細監控，一旦因原料關係而發生金屬汙染異常，將會導致莫大損失。
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