固态电子设备

固态电子设备使用坚固的电子内部运动原理来生产具有某些功能的电子设备。固体通常可分为绝缘体，半导体和导体。
半导体的电特性容易受到诸如掺杂，照明等各种环境因素的控制。易于制成电子功能器件，因此大多数固态电子器件由半导体材料制成，有时称为半导体电子器件。
。半导体中的可移动带电粒子可以是电子，空穴或离子。
带负电的粒子，空穴是带正电的准粒子，离子可带负电荷或正电荷。离子导电半导体在导电期间伴随着它们自身组件的化学变化，因此不适用于电子功能器件。
半导体缩写为N型半导体。空穴导电半导体缩写为P型半导体。
氦，硅半导体材料不含微量磷，砷或锑成为N型半导体;当掺入少量硼，镓或铝时，它变成P.型半导体。连接N型半导体和P型半导体以形成PN结。
PN结是许多固态电子器件的基础。 PN结具有整流特性。
当电流通过时，一个方向上的电阻小，另一个方向上的电阻大。反向偏置时，PN结可以等效于相同的电容。
有许多类型的固态电子设备。该应用程序非常广泛。
从器件的结构来看，它可以大致分为两个器件（各种晶体二极管）和三端器件（各种晶体管）。此外，还有一些特殊器件，如晶闸管，电荷耦合器件，霍尔器件，温差冷却元件，波导器件和传感器。
与真空电子器件相比，固态电子器件体积小，重量轻，功耗低，可靠性高，易于集成，可实现电子系统的小型化。现代集成电路的基础。
除大规模和超大规模集成电路外，固态电子器件还广泛应用于其他领域，如微波通信，红外探测，光纤通信，固态成像，能量转换等。固态电子器件理论。
基础是坚实的物理学，技术基础是物质科学。 20世纪30年代固体电子学的进步以及40年代和50年代硅和硅材料的进步为本世纪后半叶固态电子器件的快速发展奠定了基础。
III。 V族化合物半导体材料，特别是砷化镓材料，正变得越来越成熟。
随着材料质量的提高和材料物理学的深入研究，新的固态电子器件不断出现。在微波晶体管中，从现有的MES场效应晶体管到调制掺杂高迁移率晶体管，电路的开关延迟缩短，频率响应大大提高。
另外，当异质结用作晶体管时，由于异质结结的注入效率高并且基极区电阻小，所以可以大大提高频率响应，并且还有很大的未来。随着器件尺寸不断缩小，热载流子可以在没有碰撞的情况下飞越有源区域，并且将出现利用弹道效应的高速，高频晶体管。
InP材料的电子负微分迁移率效应比砷化镓更明显，阈值电场更低，因此InP将用于制造更好的电子转移器件。此外，可以通过诸如分子束外延的新技术制备诸如超晶格材料，空间调制掺杂材料和各种理想异质结的新结构。