ZOOM AUF DIE EFG-METHODE

Die EFG-Methode, auch Schmelzziehen, Wachstumstopf oder einfach nur CZ genannt, ist eine Einkristallzuchttechnologie, mit der reine Einkristallmaterialien synthetisiert werden können.

Das Verfahren wurde 1918 von dem Polen Jan Czochrolski entwickelt.

In einem Schmelztiegel befindet sich eine gereinigte Schmelze eines bestimmten Materials (u. a. Saphirkrepite). Von oben wird ein an einem sich langsam drehenden Metallstab befestigter und ausgerichteter Keim (Inokulation) in die Schmelze eingetaucht und wieder langsam nach oben herausgezogen, während die Schmelze nach einer Überkühlung an der entstehenden Grenzfläche erstarrt. Durch Variieren und Verringern der Geschwindigkeit und der Temperatur wächst der Kristall.

Die Kristallsäule wird als “Ingot” bezeichnet.

Das Stepanov-Verfahren ist ein modifiziertes CZ-Verfahren, das in den USA als EFG (edge-defined film-fed growth) bekannt ist. Bei dieser Technik wird eine Maske auf die Oberfläche gelegt bzw. eine Matrix in die Schmelze eingebracht. Zu den Sonderformen gehören Saphirstreifen (Substrate für integrierte Schaltkreise), Saphir-Einkristalle mit einem vorgegebenen Querschnitt und Saphirröhren (Laser, Na-Hochdrucklampen).