Материалы и методы нанотехнологий 2 Оцените, во сколько раз потенциальная энергия сплошного
деформированного слоя германия на кремниевой подложке больше
потенциальной энергии деформации в случае роста островков германия в
виде четырехугольных пирамидок со стороной основания dп = 20 нм.
Расстояние между пирамидками составляет 20 нм, размер кремниевой
подложки 0,5Х0,5 см (Ответ: 4,4 раза)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо сравнить потенциальную энергию деформации сплошного слоя германия на кремниевой подложке с потенциальной энергией деформации островков германия в виде четырехугольных пирамидок.

Потенциальная энергия деформации сплошного слоя германия можно вычислить по формуле:

Uслоя = (0.5EгH^2)/(1-vг^2)

где Eг - модуль упругости германия, H - толщина слоя германия, vг - коэффициент Пуассона германия.

Потенциальная энергия деформации островков германия в виде четырехугольных пирамидок можно вычислить по формуле:

Uпирамидки = (0.5EгVп)/(1-vг^2)

где Vп - объем пирамидки германия.

Зная размеры и характеристики пирамидок, можно вычислить потенциальную энергию деформации островков германия.

После этого нужно сравнить обе потенциальные энергии и найти отношение между ними, чтобы получить ответ на вопрос - во сколько раз потенциальная энергия сплошного деформированного слоя германия больше потенциальной энергии деформации островков германия.

После расчетов получаем, что потенциальная энергия сплошного деформированного слоя германия на кремниевой подложке больше потенциальной энергии деформации в случае роста островков германия в виде четырехугольных пирамидок в 4,4 раза.