Abstract
60 years ago, in July, 1956, the USSR’s first industrial germanium single crystal was grown up by the Czochralski (CZ) method. The method of growing single crystals according to Czochralski is the most widespread one currently used for obtaining bulk single crystals. The high technical implementation level and the high extent of process automation make this method the most preferable one for the production of bulk single crystals, e.g. silicon, germanium, a number of oxide crystals and multicomponent compounds. This article offers a historical review of the emergence and distribution of this method from the time of his invention by Jan Czochralski in 1916 and up to now. It is noted that in foreseeable future the CZ method will remain the leading method of producing bulk single crystals for a wide range of materials in the industry and in scientific developments. The main stages of the development of this method in the USSR and in Russia are presented. Comparison between the levels of foreign and domestic developments in the field of equipment design and in the field of technology development is carried out. Current problems and the development prospects of the method are discussed. Russia currently has an increasing lag from the world–class industrial practice of growing single crystals for a number of important materials e.g. silicon, gallium arsenide, indium antimonite etc.. Scope of actions required from the state, professional community and development institutions are suggested.
Highlights
Метод Чохральского изначально более дорогой, чем, например, доминирующий сегодня в солнечной энергетике метод получения «мультикремния» с загрузкой до 800 кг
The method of growing single crystals according to Czochralski is the most widespread one currently used for obtaining bulk single crystals
This article offers a historical review of the emergence and distribution of this method from the time of his invention by Jan Czochralski in 1916 and up to now
Summary
Метод выращивания монокристаллов по Чохральскому в настоящее время является наиболее распространенным способом получения объемных монокристаллов. Достигнутый высокий технический уровень реализации и высокая степень автоматизации процесса делают этот метод наиболее предпочтительным для производства объемных монокристаллов, таких как кремний, германий, ряд оксидных кристаллов, многокомпонентных соединений. Отмечается, что метод Чохральского в обозримой исторической перспективе останется ведущим методом получения объемных монокристаллов широкого круга материалов в промышленности и в научных разработках Представлены основные этапы развития метода в СССР и России. В России сегодня наблюдается отставание от мирового уровня промышленной практики выращивания монокристаллов для ряда важных материалов – кремния, арсенида галлия, антимонида индия и ряда других. Ключевые слова: метод выращивания монокристаллов по Чохральскому, история развития, современное состояние, кремний, германий. Сегодня метод Чохральского — это способ выращивания монокристаллов вытягиванием их вверх от свободной поверхности расплава, находящегося в тигле. В настоящее время более половины технически важных кристаллов выращивают из расплава методом Чохральского. Ян Чохральский (а) и схема с описанием метода (б) [1] Fig. 1. (a) (a) Jan Czochralski and (б) method schematic and description [1]
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
