Твердотільна електроніка![]() Твердоті́льна електро́ніка— спеціальність, предметом якої є використання фізичних явищ у твердих тілах для побудови приладів, пристроїв і систем напівпровідникової та діелектричної електроніки, включаючи інтегральну напівпровідникову мікроелектроніку, акустоелектроніку, оптоелектроніку, мікроелектроніку, кріоелектроніку, молекулярну електроніку тощо. Напрямки досліджень:
Історія![]() Народження твердотільної електроніки можна віднести до 1833 року. Саме тоді Майкл Фарадей експериментуючи з сульфідом срібла, виявив, що провідність даної речовини зростає з підвищенням температури, на противагу провідності металів, яка в цьому випадку зменшується. Це явище Фарадей не зміг пояснити. Наступним етапом у розвитку твердотільної електроніки став 1874 рік, коли німецький фізик Фердинанд Браун опублікував свою статтю в одному з журналів, де він описав найважливішу властивість напівпровідників (на прикладі сірчаних металів) — можливість проводити струм тільки в одному напрямку. Браун марно намагається пояснити суперечну закону Ома, випрямну властивість контакту напівпровідника з металом, проводячи все нові і нові дослідження. Браун не зумів пояснити таку властивість напівпровідників і його сучасники не приділили належної уваги цьому явищу. ![]() ![]() Поява транзистора в XX столітті стало переворотним моментом у розвитку електроніки. Цей винахід пов'язано з багатьма іменами великих вчених. У 1906 році американський інженер Грінліф Віттер Пікард отримав патент на кристалічний детектор — тонкий металевий провідник, що контактував з поверхнею металу. Поява безлічі конструкцій такого детектора, не принесло бажаних результатів, а поява в цей час електронних ламп зводить нанівець усі зусилля створити напівпровідниковий пристрій відповідає вимогам того часу. ![]() Перші патенти на принцип роботи польових транзисторів були зареєстровані в Німеччині в 1928 році на ім'я Юлія Едґара Лилієнфельда. Німецький фізик Оскар Гайль в 1934 році запатентував польовий транзистор. Польові транзистори засновані на простому електростатичному ефекті поля, по фізичним процесам вони простіше біполярних транзисторів, і тому вони придумані і запатентовані, задовго до біполярних транзисторів. Тим не менш, перший МОН-транзистор[2], що становить основу мікроелектроніки, виготовлений пізніше біполярного транзистора в 1960 році. І тільки в 90-х роках XX століття за часів лавинного розвитку комп'ютерної техніки, МОН-технологія набула масового поширення і стала домінувати над біполярною. ![]() Так тільки в 1947 році Вільям Шоклі, Джон Бардін і Волтер Браттейн в лабораторіях компанії «Bell Labs» вперше створили діючий біполярний транзистор, продемонстрований 16 грудня того ж року. 23 грудня відбулося офіційна церемонія демонстрації транзистора в дії, і ця дата вважається днем винаходу транзистора. Транзистор отримав своє справжнє найменування не відразу, пропонувалися різні варіанти його найменування «напівпровідниковий тріод» (semiconductor triode), «твердий тріод» (англ. solid triode), «тріод поверхневого стану» (англ. surface states triode), «кристалічний тріод» (англ. crystal triode) і «lotatron», але в результаті було прийнято назву запропоноване Джоном Пірсом транзистор (transistor від англ. transfer — переносити і англ. resistance — опір). Спочатку назва «транзистор» відносилося до резисторів, керованим напругою, схематично транзистор можна представити саме в такому вигляді, як опір, регульований напругою на одному електроді (в польових транзисторах — напруга між затвором і витоком, в біполярних — напруга між базою і емітером). Приклади використання твердотільних приладів в електроніці
ПриміткиДив. також
Джерела
|
Portal di Ensiklopedia Dunia