Технические устройства

Полупроводниковые приборы

Полупроводнико́вые прибо́ры, электронные приборы, действие которых основано на электронных процессах в  (ПП). В электронике полупроводниковые приборы используются в устройствах для обработки электрических сигналов, а также для преобразования одних видов энергии в другие.

Полупроводниковые приборы разделяют на два больших класса: дискретные полупроводниковые приборы, конструктивно оформленные в виде отдельных самостоятельных устройств, и интегральные полупроводниковые приборы – активные элементы (преимущественно полевые со структурой металл–оксид–полупроводник, или МОП-транзисторы, и биполярные транзисторы).

Дискретные полупроводниковые приборы различают по назначению, принципу действия, типу основного полупроводникового материала, конструкции и технологии, виду характеристик, областям применения. К основным классам таких полупроводниковых приборов относят:

Электропреобразовательные приборы служат для преобразования электрических сигналов (, в том числе , , , транзисторы,  и др.). Оптоэлектронные приборы преобразуют световые сигналы в электрические и наоборот (, , фототранзисторы, фототиристоры, солнечные элементы, полупроводниковые , , ). Термоэлектрические приборы преобразуют тепловую энергию в электрическую и наоборот (, ,  и т. п.). Тензометрические приборы изменяют своё электрическое сопротивление вследствие деформации, вызываемой приложенными к нему механическими напряжениями.

В зависимости от применяемого различают , ,  и другие приборы.

По конструктивным и технологическим признакам полупроводниковые приборы разделяют на точечные и плоскостные. Плоскостные, в свою очередь, делят на сплавные, диффузионные, мезапланарные, планарные, эпипланарные и т. п. В основе технологии большей части полупроводниковых приборов лежат такие основные процессы, как защита поверхности полупроводника тонкой плёнкой , , примесей и ионное , нанесение тонких плёнок. Полупроводниковые приборы выпускают в металлокерамических или пластмассовых корпусах, защищающих приборы от внешних воздействий (исключение составляют бескорпусные ПП приборы).

Малые габаритные размеры, масса и потребляемая мощность, высокая надёжность и механическая прочность способствовали распространению полупроводниковых приборов и быстрому развитию .

К началу 2010-х гг. номенклатура полупроводниковых приборов, выпускаемых промышленностью во всех странах мира, насчитывала свыше 100 тыс. типов приборов различного назначения, работающих как на самых низких частотах (порядка долей Гц), так и в миллиметровом диапазоне (до нескольких ТГц и более), в диапазоне рабочих мощностей от мкВт до нескольких кВт. В 2020 г. объём производства продукции полупроводниковой промышленности в денежном выражении составлял $440,4 млрд.

Редакция технологий и техники
  • Физика полупроводников
  • Технические изделия