在单晶硅生产中，提高拉晶速度可以大大降低成本，对半导体和太阳能光伏产业发展都极
为有利。可拉晶越快，结晶潜热释放就越多，因此，提高拉速，就要加快结晶潜热的散发，以
维持单晶炉内热量的良性循环。单晶炉传统的热系统已不能满足这种要求。为了迎合拉晶提速
的需求，人们对单晶炉的热系统进行了认真的研究和改良。其改良的内容主要有以下三个。
① 在单晶炉内增加热屏 。在传统的单晶炉内，氩气流形成旋涡，增加炉内
气氛流动的不稳定性，不利于生长出无位错单晶，而且氩气流对晶体的直接冷却较弱。单晶炉
内安装热屏之后，旋涡基本不消失，氩气流速增加，而且氩气是沿着表面流动，对晶体的直接
冷却加强。
② 在单晶炉内增加导热桶 。当导热桶引入单晶炉后，炉膛分成上下两个空
间，氩气被局限在导热桶和热屏的复合式导流系统中，其流速得到进一步的提高。
③ 在单晶炉内增加一组加热器 ，使原来的单加热器变成双加热器。采用双
加热器，化料时两个加热器同时工作，可大大缩短熔硅时间。化料结束后，降低下加热器功
率，以上加热器为主进行工作。
单晶炉热系统改良示意图
１—热屏；２—导热桶；３—第二加热器
氩气导流在直拉单晶硅生产中极为重要。在氩气流动过程中，可以不断地从炉内带走结晶
潜热，对热场的温度分布有极其重要的影响。实践证明，采用上述全部改良后工艺生产单晶
硅，其拉晶速度提高到０．９ｍｍ／ｍｉｎ （传统工艺的拉晶速度是０．６ｍｍ／ｍｉｎ），化料时间减少
３０ｍｉｎ。而且还可以节约３０％的电能。