Czochralski-Verfahren

Das Czochralski-Verfahren (CZ-Verfahren) ist ein Verfahren der Werkstofftechnik zur Herstellung von einkristallinen Werkstoffen (Kristallzüchtung). Es ist auch als Tiegelziehverfahren, Schmelztiegelverfahren oder Ziehen aus der Schmelze bekannt.

Im Tiegel wird die zu kristallisierende Substanz wenige Grad unter dem Schmelzpunkt gehalten (innerhalb des Ostwald-Miers-Bereiches, in dem keine spontane Keimbildung stattfindet). In ihre Oberfläche wird ein Keim (z. B. kleiner Einkristall) der zu züchtenden Substanz eingetaucht. Durch Drehen und langsames Nach-oben-ziehen – ohne dass der Kontakt zu der Schmelze abreißt – wächst das erstarrende Material zu einem Einkristall, der das Kristallgitter des Keims fortsetzt.

Mit diesem Czochralski-Verfahren ist die Herstellung von reinen, monokristallinen Materialien möglich. Aus diesen Einkristallen werden Wafer hergestellt, welche die Grundlage anschließende Verfahren in der Halbleitertechnologie sind. Z. B. werden aus Wafern Mikroprozessoren hergestellt.