Aurinkosähköteollisuudessa yksikiteisen piin laatu on suoraan verrannollinen yksikiteisen piin laatuun. Hyvälaatuinen lämpökenttä voi kasvaa-laadukkaaksi yksikiteiseksi. Siksi hyvien lämpökenttäolosuhteiden luominen on erittäin tärkeä tekijä Czochralskin yksikiteisessä prosessissa. Grafiitti on yksikiteiden kasvun kantaja. Erittäin puhdasta grafiittia ja isostaattisesti puristettua grafiitin käsittelyosia käytetään pääasiassa grafiitti-Czochralskin yksikidekasvatusuuneissa.
Todellisen tilanteen tarpeiden mukaan lämpökentän koko jaetaan kvartsiupokkaan halkaisijan mukaan. Tällä hetkellä lämpökentät maassamme vaihtelevat välillä φ12" - φ28", ja yleensä φ18" - φ22" on suurin osa.
Tässä mainitun yksikideuunin lämpöjärjestelmä on niin kutsuttu -lämpökenttä. Lämpökenttä sisältää yleensä painerenkaan, eristyskannen, ylemmän, keskimmäisen ja alemman eristyskannen, (kolme-läppäisen) grafiittiupokkaan, upokkaan tukitangon, upokkaan alustan, elektrodin, lämmittimen, ohjausputken ja grafiittipultin. Piin vuotamisen estämiseksi tulevaisuudessa uunin pohjaan, metallielektrodeihin ja tukitankoihin asennetaan suojalevyt ja suojaholkit.
1. Lämmitin
Lämmitin on erittäin tärkeä komponentti lämpökentässä. Se on suora lämmityselementti. Kun lämpötila on korkea, se voi nousta yli 1600 asteeseen. Tavallisilla lämmittimillä on kolme muotoa: sylinteri, kuppi ja kierre. Yleensä lämmittimet valmistetaan erittäin-puhdasta grafiitista.
2. Grafiittielektrodi
Grafiittielektrodit pitävät lämmittimen paikallaan ja kuljettavat virtaa lämmittimen läpi. Siksi elektrodin on oltava paksu, vahva ja kestävä, ja pinnan on oltava sileä ja vakaa, jotta varmistetaan hyvä kosketuspinta eikä kipinöi virran ollessa kytkettynä. Grafiittielektrodia käsitellään myös erittäin-puhtaalla grafiitilla.
3. Grafiittiupokas, grafiittitukitanko, grafiittikaukalo
Upokkaan tukitanko, upokas ja alusta muodostavat yhdessä grafiittiupokkaan tukirungon, jonka tulee olla tiukasti yhdistetty alempaan akseliin ja jonka neutraalisuus on hyvä. Kun alaakseli pyörii, tukitangon ja alustan välinen rako on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5 mm. Grafiittisen tukirungon korkeutta voidaan säätää.
4. Eristyskansi
Lämmöneristyskansi on jaettu ylempään, keskimmäiseen ja alempaan lämmöneristyskanteen. Lämmöneristyskansi on valmistettu eristyssylinterin ympärille kääritystä grafiittihiilihuovasta. Grafiittihiilihuovan kerrosten lukumäärä riippuu tilanteesta. Alempi eristyskansi muodostaa pohjaeristysjärjestelmän. Sen tehtävänä on vahvistaa kattilan pohjan eristystä, nostaa kattilan pohjan lämpötilaa ja vähentää lämpöhäviöitä.
5. Eristyskansi ja ohjausputki
Lämmöneristyskansi koostuu lämpöeristysyläkerroksesta, lämpöeristyshiilihuovasta ja lämpöeristysalapeitosta, eli kerros grafiittihiilihuopaa on kerrostettu kahden rengasmaisen grafiittikerroksen välissä. Ohjausputkea käytetään pääasiassa lämpökentän lämpötilagradientin ohjaamiseen ja argonkaasuvirran ohjaamiseen tulevaisuudessa.
6. Painerengas
Grafiittipuristusrengas on pyöreä rengasmainen grafiittikappale, joka koostuu useista kaarista. Se asetetaan kansilevyn ja uunin seinän kosketuskohtaan estämään lämmön ja kaasun kulkeutuminen takan ja kansilevyn välisen raon läpi.