直拉法是目前生產(chǎn)單晶硅的主要方法，熱場(chǎng)系統(tǒng)是硅材料結(jié)晶的重要條件之一。熱場(chǎng)的溫度梯度分布直接影響單晶能否順利提拉和單晶質(zhì)量能否得到控制。因此，對(duì)于一臺(tái)有競(jìng)爭(zhēng)力的拉晶機(jī)來(lái)說(shuō)，熱場(chǎng)的設(shè)計(jì)和改善是非常重要的。

在單晶拉制過(guò)程中，石墨坩堝作為關(guān)鍵的核心部件，主要有以下作用:

(1)高溫承載功能:裝有多晶硅原料的應(yīng)時(shí)坩堝要放在石墨坩堝中，石墨坩堝要承受應(yīng)時(shí)坩堝和多晶硅等原料的重量，以保證高溫應(yīng)時(shí)坩堝變軟后原料不會(huì)漏出，并且在拉晶過(guò)程中要承受旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的原料，所以對(duì)其力學(xué)性能的要求比較高；

(2)傳熱:坩堝通過(guò)其優(yōu)良的導(dǎo)熱性傳導(dǎo)熔化多晶硅原料所需的熱量，熔化溫度約為1600℃。因此，坩堝必須具有良好的高溫導(dǎo)熱性；

(3)安全功能:緊急停爐時(shí)，由于多晶硅冷卻時(shí)的體積膨脹(10%左右)，坩堝會(huì)在短時(shí)間內(nèi)承受很大的應(yīng)力。由于石墨材料本身的強(qiáng)度較低，在這種情況下石墨坩堝一般會(huì)爆裂報(bào)廢，甚至損壞相鄰部件甚至整個(gè)熱場(chǎng)。因此，石墨坩堝的低強(qiáng)度是單晶生產(chǎn)穩(wěn)定性的隱患，急需更新。應(yīng)使用滿足拉晶要求的高彎曲強(qiáng)度產(chǎn)品。