單晶爐配件之石墨熱場的選購

直拉單晶制造法（Czochralski，CZ法）是把原料多硅晶塊放入石英坩堝中，在單晶爐中加熱融化 ，再將一根直徑只有12mm的棒狀晶種（稱籽晶）浸入融液中。在合適的溫度下，融液中的硅原子會順著晶種的硅原子排列結構在固液交界面上形成規則的結晶，成為單晶體。把晶種慢慢旋轉并向上提升，融液中的硅原子會在前面形成的單晶體上繼續結晶，并延續其規則的原子排列結構。若整個結晶環境穩定，就可以周而復始地形成結晶，最后形成一根圓柱形的原子排列整齊的硅單晶晶體，即硅單晶錠。當結晶加快時，晶體直徑會變粗，提高升速可以使直徑變細，增加溫度能抑制結晶速度。反之，若結晶變慢，直徑變細，則通過降低拉速和降溫去控制。拉晶開始，先引出一定長度，直徑為3～5mm的細頸，以消除結晶位錯，這個過程叫做引晶。然后放大單晶體直徑至工藝要求，進入等徑階段，直至大部分硅融液都結晶成單晶錠，只剩下少量剩料。停爐后取出單晶棒，一個工藝過程結束。