晶体硅是电子信息产业和太阳能光伏产业关键基础材料。存在于半导体晶片的各种结晶缺陷和加工缺陷，对器件质量和成品率都有不同程度的影响。目前对晶体硅缺陷的检测，有超声、红外和针对个性元素进行分析等方法，但这些方法都存在诸多问题，不能应用于工业生产过程中。为此本文针对晶体硅中存在的微量杂质和微裂纹等缺陷提出了一种地磁场环境下的微磁无损检测技术。本文首先通过磁化实验，证明晶体硅材料的相对磁导率大于碳的相对磁导率，且为抗磁性物质。根据缺陷处相对磁导率的差异，分析缺陷处的磁场异常特征，从机理上分析了该微磁检测适用于晶体硅中微量杂质和微裂纹等缺陷检测的可行性。通过对多晶硅薄片和铸锭的微磁检测实验及实验结果分析，以及与缺陷金相和谱分析对比验证，证明了该方法的可靠性。为了满足硅晶薄片和硅晶铸锭工业化生产过程中缺陷检测的要求，应用该微磁检测方法研制了一套晶体硅缺陷自动检测系统，该系统主要由阵列式磁微磁检测仪，机械传动装置和上位机软件等组成。根据微磁检测信号特征，提出应用最小二乘平滑法对检测信号进行数字平滑处理。依据地磁场穿过材料时的衰减规律，求出材料的视磁化率，利用视磁化率进行投影成像。试验结果表明，磁场信号在缺陷处有明显的异常波动，成像结果能够清晰展示缺陷的位置。本文为晶体硅中微量杂质和微裂纹等缺陷的有效检测提供新的方法与思路。