випадку вирощування монокристалів напівпровідників методом Чохральського можна проводити як у вакуумі, так і в атмосфері інертного газу, що знаходиться під різним тиском. Вирощування монокристалів розкладаються напівпровідникових з'єднань методом рідинної герметизації проводять під високим тиском інертного газу (10Мпа). Метод Чохральського може здійснюватися як в контейнерному, так і бесконтейнерном варіантах.
Нізкоградіентний метод Чохральського розроблений для вирощування кристалів змішаних оксидів вольфраму і молібдену в кінці 1980-х рр.. для вирощування сцинтиляційних кристалів, наприклад, германата вісмуту Bi 4 Ge 3 Про 12. У цьому методі довгий тигель з розплавом поміщають у піч опору, що має, як правило, не менше трьох зон з незалежними контурами регулювання температури. Оскільки візуальне спостереження за процесом у даній конфігурації неможливо, і зниження градієнтів при зростанні кристалів супроводжується зниженням динамічної стійкості процесу, то невід'ємною частиною нізкоградіентного методу Чохральського є автоматичний ваговий контроль поперечного перерізу.
Найбільш істотним недоліком методу Чохральського є значна хімічна неоднорідність вирощуваних кристалів, що виражається в монотонному зміну складу послідовних шарів кристала вздовж напрямку росту.
Метод вертикальної спрямованої кристалізації (ВНК) створений в 1924 І.В. Обреїмовим і Л.В. Шубніковим. Вирощування монокристалів здійснюється у вертикальному нерухомому трубчатом контейнері циліндричної форми, охлаждаемом знизу струменем стисненого повітря. Для забезпечення монокристалічного зростання дно контейнера виконується у вигляді конуса з гострою вершиною, що створює умови для конкурентного зростання, коли з безлічі зароджуються на самому початку процесу кристаликів" виживає лише один, найбільш швидко зростаючий кристал. Саме його кристалографічна орієнтування визначає орієнтування вирощуваного монокристала. Швидкість переміщення вгору кордону розділу фаз регулюється інтенсивністю охолодження нижньої частини контейнера, циліндрична форма якого забезпечує сталість поперечного перерізу зростаючого кристала.
У 1925 році американський дослідник П. Бріджмен вніс істотні конструктивні зміни в описаний вище метод ВНК. Замість струменя стиснутого повітря використовується інша система охолодження циліндричного контейнера з розплавом. У вертикальному варіанті методу Бріджмена контейнер рухливий: у міру зростання кристала контейнер опускається вниз і поступово виходить назовні з підігрітий печі, охолоджуючись навколишнім повітрям (без примусового обдування). Крім усунення операції обдування контейнера новий метод вигідно відрізняється від свого попередника також можливістю керувати швидкістю кристалізації, яка приблизно відповідає швидкості опускання контейнера з розплавом, тоді як у попередньому методі управління швидкістю кристалізації вельми утруднено.
Д. Стогбаргер в 1937 вніс нові конструктивні зміни в процес ВНК: У методі Стокбаргера єдиний Спіралевидний нагрівач електроопору розділений на дві окремі секції, що живляться автономно і дозволяють забезпечувати заданий температурний профіль в печі. Між цими секціями поміщається спеціальна кільцеподібна діафрагма, призначена для забезпечення різкого перепаду температур в зоні кристалізації. У початковий період процесу ВНК контейнер розташовується у верхній (гарячої) камері і після розплав...
