本书以直拉单晶硅生产为主线，先介绍单晶硅基础知识，然后详解核心生产设备直拉单晶炉，涵盖设备结构、工作环境要求、参数设置与使用，然后围绕直拉单晶硅生产全流程展开介绍，从原辅材料的分类、处理与准备，到热系统安装对中、热场调整，再到拆炉装料、抽空熔料、引晶放肩、转肩等径、收尾停炉等具体工艺步骤，还包含拉速与温校曲线设定、埚升速度计算及异常情况处理；围绕晶体生长,图文并茂地介绍了晶体生长控制系统的五大闭环控制器（直径控制、生长速度控制、液口距控制、炉压控制和液温控制）和控制互锁逻辑。此外，本书还介绍了铸锭多晶硅工艺（含设备结构、流程及优缺点）与掺杂技术（杂质效应、分凝系数、掺杂计算与方式等）。 本书可作为高等职业院校太阳能光伏类专业教材，也可作为企业技术人员参考用书。

绪论1 第1章单晶硅的基本知识3 1.1晶体和非晶体3 1.2单晶和多晶7 1.3空间点阵和晶胞9 1.4晶面和晶向12 1.5晶体的熔化和凝固16 1.6结晶过程的宏观特征18 1.7晶核的形成19 1.8二维晶核的形成21 1.9螺位错生长机制21 1.10晶体的长大22 1.11生长界面结构模型24 习题27 第2章直拉单晶炉29 2.1直拉法29 2.2直拉单晶炉概况30 2.3直拉单晶炉的结构31 2.4工作条件59 习题60 第3章直拉单晶炉的热系统及热场62 3.1热系统62 3.2热系统的安装与对中66 3.3热场66 3.4温度梯度与单晶生长67 3.5热场的调整71 习题72 第4章操作系统功能简介74 4.1操作系统的触摸屏界面74 4.2控制器介绍103 4.3设备动作控制112 4.4视觉功能介绍119 习题122 第5章原辅材料的准备124 5.1硅原料124 5.2石英坩埚129 5.3掺杂剂与母合金131 5.4其他材料131 5.5原辅材料的腐蚀和清洗134 5.6腐蚀原理及安全防护135 5.7自动硅料清洗机简介136 习题138 第6章直拉单晶硅生长技术140 6.1直拉单晶硅工艺流程140 6.2拆炉及装料140 6.3抽空及熔料147 6.4引晶及放肩147 6.5转肩及等径152 6.6收尾及停炉154 6.7拉速、温校曲线的设定156 6.8埚升速度的计算方法159 6.9异常情况及处理方法161 习题164 第7章铸锭多晶硅工艺165 7.1光伏产业简介165 7.2铸锭多晶硅炉的结构166 7.3铸锭多晶硅工艺流程169 7.4铸锭多晶硅的优缺点172 习题173 第8章掺杂技术175 8.1杂质175 8.2导电型号176 8.3熔硅中的杂质效应176 8.4杂质的分凝效应179 8.5Keff与K0的关系184 8.6结晶后固相中的杂质分布规律185 8.7掺杂188 习题192 附录1硅的物理化学性质（300K）194 附录2硅中杂质浓度与电阻率关系196 附录3元素周期表197 附录4立方晶系各晶面（或晶向）间的夹角198 附录5无尘室的分级标准199 参考文献200