한국어
메뉴

박막·표면·나노 재료

박막의 성장 양식 가운데 스트란스키-크라스타노프 성장(SK 성장)에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가?

  1. A막과 기판의 결합이 약해, 처음부터 3차원 섬이 기판 위에 점점이 흩어져 성장한다
  2. B수 원자층의 층상 성장 뒤, 변형의 축적 등에 의해 3차원 섬이 성장한다
  3. C격자 부정합이 있어도 끝까지 1원자층씩 층상으로 성장한다
정답과 해설 보기

정답: B. 수 원자층의 층상 성장 뒤, 변형의 축적 등에 의해 3차원 섬이 성장한다

SK 성장에서는 처음에 젖음층이라고 부르는 수 원자층이 층상으로 성장하고, 그 후 격자 부정합에 의한 변형 에너지가 축적되면 이를 완화하기 위해 3차원 섬이 성장합니다. GaAs 위의 InAs(격자 부정합은 약 7%)에 의한 양자점의 자기 형성이 대표적인 예입니다. 처음부터 3차원 섬으로 성장하는 것은 볼머-베버(VW) 성장으로, 막 원자끼리의 결합이 막과 기판의 결합보다 강한 경우에 일어나며, 산화물 위의 금속막에서 흔히 볼 수 있습니다. 끝까지 층상으로 성장하는 것은 프랭크-반데르메르베(FM) 성장으로, 격자 정합한 에피택셜 성장에서 이상적으로 일어납니다.

오류 신고

이 분야 풀기 분야 페이지로

관련 계산 도구

열팽창·열응력 계산 도구온도 변화에 의한 늘어남과 구속했을 때의 열응력을 계산

박막·표면·나노 재료의 다른 문제

  1. 기판의 표면 에너지를 γs, 막의 표면 에너지를 γf, 막과 기판의 계면 에너지를 γi라고 한다. 섬형(볼머-베버) 성장이 일어나기 쉬운 조건은 무엇인가?
  2. 실리콘 기판(선팽창 계수 2.6×10⁻⁶ K⁻¹) 위의 알루미늄막(영률 70 GPa, 푸아송비 0.35, 선팽창 계수 23×10⁻⁶ K⁻¹)을 응력이 없는 125℃에서 25℃까지 냉각했다. 기판은 충분히 두껍다고 할 때, 막에 생기는 열응력 σ = EΔαΔT/(1 − ν)의 방향과 크기는 무엇인가?
  3. 실리콘 기판 위에 고온에서 열산화막(SiO₂, 선팽창 계수 약 0.5×10⁻⁶ K⁻¹)을 만들고 실온까지 냉각했다. 실리콘의 선팽창 계수를 약 2.6×10⁻⁶ K⁻¹라고 하면, 열팽창의 차이에 의해 산화막에 생기는 응력은 무엇인가?
  4. 구형 입자의 지름을 1 µm에서 10 nm로 작게 하면, 단위 부피당 표면적(비표면적)은 몇 배가 되는가?
  5. CdSe 등 반도체 나노 결정(양자점)의 입경을 작게 하면 발광 색은 어떻게 변하는가?