У сучасних приладах мікро- і наноелектроніки застосовується широкий спектр гетероструктур, утворених сполученням матеріалів з різною кристалічною будовою і фізико-хімічними властивостями. На основі кремнію - основний матеріал мікроелектроніки - були створені одні з перших гетероструктур «кремній на діелектрику», в яких підкладками служили або монокристалічний сапфір ( «кремній на сапфірі», КНС), або аморфний шар діоксиду кремнію ( «кремній на ізоляторі», КНІ) . Застосування цих гетероструктур спочатку було обумовлено необхідністю забезпеченням безвідмовного функціонування електронної компонентної бази радіоелектронної апаратури, використовуваної в аерокосмічній техніці, атомній енергетиці та інших галузях, де потрібно стійкість до радіації.
З розвитком традиційних і розробкою нових технологій вирощування монокристалів напівпровідникових сполук, підготовки з них підкладок з високоякісної поверхнею, епітаксіального нарощування гомо- і гетерошарів, легування пов'язано створенням нового класу гетероструктур з унікальними фізичними властивостями.
Саме на гетероструктурах напівпровідникових з'єднань вдалося відтворено спостерігати квантоворозмірні ефекти і практично їх реалізувати шляхом формування квантових ям, ниток, точок.
На основі твердих розчинів AlGaAs / GaAs, InGaAs / GaAs, InGaAs / AlGaAs, GaN / AlN, Ge / Si створені надвисокочастотні транзистори, лазери, фотоприймачі та інші активні компоненти, складові елементну базу СВЧ-електроніки і оптоелектроніки.
Питання про те, як вплине вплив радіаційних потоків на параметри конкретного виду гетеропереходов, на сьогодні найчастіше вирішується емпіричним шляхом. І при переході до гетероструктур іншого виду відновлюється вся трудомістка процедура експериментальних пошуків.
Тому актуальними є розробка моделей і дослідження з їх допомогою впливу неоднорідностей по товщині приладового шару розподілу пружних напружень і дефектів кристалічної структури, характерних для гетероструктур, зокрема КНС, на протікання радіаційно-технологічні процесів при виготовленні мікросхем на їх основі.
Ще складніша ситуація з оцінкою радіаційної стійкості нанорозмірних гетероструктур, яку поки неможливо прогнозувати через відсутність універсальних моделей деградаційних процесів. В даний час проводяться дослідження в області створення радіаційно-стійких оптоелектронних приладів з багатошаровими масивами самоформуючих наноострівків Ge (Si) / Si (001) в якості активного середовища.
