Викладено основні питання фізики напівпровідників, розглянуто структури, принципи дії, характеристики, параметри, схеми вмикання, моделі і особливості використання дискретних та інтегральних напівпровідникових приладів. Для студентів усіх спеціальностей радіоелектронних напрямів підготовки і суміжних спеціальностей та дли широкого загалу радіоаматорів. ЗМІСТ СПИСОК ЗАГАЛЬНИХ АБРЕВІАТУР 7 ВСТУП 9 ПЕРЕДМОВА .13 1. ОСОБЛИВОСТІ ТА ЕТАПИ РОЗВИТКУ ЕЛЕКТРОННИХ ПРИЛАДІВ ..16 1.1. Пасивні та активні компоненти 16 1.2. Класифікація електронних приладів 18 1.3. Основні етапи розвитку електронних приладів 20 2. ОСНОВИ НАПІВПРОВІДНИКОВОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ 37 2.1. Класифікація речовин за провідністю 37 2.3. Домішкові напівпровідники 49 2.4. Дифузія носіїв заряду у напівпровідниках 55 2.5. Визначення та класифікація електричних переходів 57 2.6. Електронно-дірковий перехід без зовнішнього електричного поля 59 2.7. Електронно-дірковий перехід із зовнішнім джерелом напруги 66 2.8. Вольт-амперна характеристика ідеалізованого p-n-переходу 73 2.9. Ємнісні властивості p-n-переходу 75 2.10. Пробій p-n-переходу 77 2.11. Гетеропереходи 80 2.12. Перехід метал - напівпровідник 82 2.13. Структури та основні технологічні процеси формування електричних переходів 84 2.14. Особливості p-n-переходів та їх використання для побудови різних компонентів електронної апаратури 88 3. НАПІВПРОВІДНИКОВІ ДІОДИ 91 3.1. Визначення та класифікація 91 3.2. Вольт-амперна характеристика 93 3.3. Параметри напівпровідникових діодів 96 3.4. Динамічні властивості напівпровідникових діодів 98 3.5. Модель напівпровідникового діода 100 Напівпровідникові прилади 3.7. Графоаналітичний метод розрахунку електричних схем з напівпровідниковими діодами 105 3.8. Особливості використання та специфічні параметри напівпровідникових діодів 108 3.8.1. Випрямні діоди 108 3.8.2. Високочастотні діоди 118 3.8,3 Імпульсні діоди 120 3.8.4. Напівпровідникові стабілітрони 128 3.8.5. Варикапи 136 3.8.6. Діоди Шотткі 139 4. БІПОЛЯРНІ ТРАНЗИСТОРИ 146 4.1. Структури, режими та схеми вмикання біполярних транзисторів 146 4.2. Фізичні процеси в біполярному транзисторі 150 4.3. Статичні характеристики біполярних транзисторів 157 4.3.1. Статичні характеристики біполярних транзисторів зі спільним емітером 158 4.3.2. Статичні характеристики біполярного транзистора зі спільною базою 163 4.3.3. Температурний дрейф характеристик біполярного транзистора 167 4.4. Підсилення за допомогою біполярних транзисторів 168 4.5. Біполярний транзистор як активний елемент радіоелектронних пристроїв 171 4.5.1. Класифікація методів дослідження транзисторних схем 172 4.5.2. Лінійні методи 173 4.5.3. Нелінійні методи 184 4.6. Динамічні властивості біполярних транзисторів 200 4.7. Ключовий режим біполярного транзистора 205 4.8. Порівняльний аналіз трьох схем вмикання біполярного транзистора 214 4.9. Власні ШУМИ та глумові параметри транзисторів 224 4.10. Температурний режим та пробій біполярних транзисторів 227 4.11. Основні типи біполярних транзисторів 233 5 ПОЛЬОВІ ТРАНЗИСТОРИ 246 5.1. Типи польових транзисторів 246 5.2. Польовий транзистор з клерувальним p-n-переходом 249 5.3. Польові транзистори з бар'єром Шотткі 258 5.4. Польові транзистори з ізольованими затворами 259 5.5. Еквівалентні схеми та частотні властивості польових транзисторів 263 5.6. Ключовий режим МДН-транзистора 268 5.7. Температурні залежності та шуми польових транзисторів 277 5.8. Класифікація та особливості використання польових транзисторів 280 5.9. Порівняння польових та біполярних, транзисторів 286 6 ІНТЕГРАЛЬНІ МІКРОСХЕМИ 289 6.1. Основні терміни і визначення в мікроелектроніці 289 6.2. Особливості інтегральних схем як нового типу напівпровідникових приладів 293 6.3. Класифікація інтегральних мікросхем 295 6.4. Система умовних позначень і корпуси інтегральних мікросхем 302 6.5. Основні технологічні процеси виготовлення напівпровідникових інтегральних мікросхем 307 6.6. Основні технологічні процеси виготовлення плівкових інтегральних мікросхем 322 6.7. Особливості виготовлення гібридних інтегральних мікросхем 331 6.8. Особливості та ізоляція елементів інтегральних мікросхем 335 6.9. Пасивні елементи 341 6.10. Активні елементи напівпровідникових мікросхем 351 6.11. Основні функціональні елементи та вузли аналогових інтегральних мікросхем 367 6.11.3. Схеми зсуву рівнів напруг 373 6.11.4. Основні типи інтегральних підсилювачів 375 6.12. Загальна характеристика цифрових інтегральних мікросхем 395 6.12.1. Елементарні логічні операції 395 6.12.2. Характеристики і параметри цифрових інтегральних схем 398 6.12.3. Класифікація цифрових інтегральних схем 402 6.12.4. Транзисторно-транзисторна логіка 407 6.12.5. Транзисторно-транзисторна логіка з діодами Шотткі 412 6.12.6. Емітерно-зв'язана транзисторна логіка 414 6.12.8. Інтегральна інжекційна логіка 424 7 ОПТОЕЛЕКТРОННІ НАПІВПРОВІДНИКОВІ ПРИЛАДИ 431 7.1. Особливості оптоелектроніки 431 7.2. Джерела оптичного випромінювання 439 Напівпровідникові прилади 7.2.1. Електролюмінесцентні індикатори 441 7.2.2. Випромінювальні діоди 444 7.2.3. Напівпровідникові лазери 451 7.3. Фотоелектричні напівпровідникові приймачі випромінювання 458 7.3.1. Внутрішній фотоефект 458 7.3.2. Особливості фотогальванічного ефекту 461 7.3.3. Фоторезистори 465 7.3.4. Фотодіоди 468 7.3.5. Фототранзистори 472 7.4. Оптрони та оптоелектронні інтегральні мікросхеми 480 8 РІЗНОВИДИ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ ПРИЛАДІВ 492 8.1. Тиристори 492 8.1.1. Класифікація тиристорів 492 8.1.2. Структура і принцип дії диністорів 495 8.1.3. Тріодні тиристори 499 8.1.4. Параметри тиристорів 502 8.1.5. Застосування тиристорів 503 8.1.6. Порівняльна характеристика тиристора і транзистора 506 8.2. Прилади із зарядовим зв'язком 508 8.2.1. Структура і принцип дії 508 8.2.2. Параметри приладів із зарядовим зв'язком 514 8.2.3. Застосування приладів із зарядовим зв'язком 518 8.3. Складені транзистори 524 8.4. Одноперехідний транзистор 526 8.5. Напівпровідникові терморезистори 529 8.5.1. Термістори прямого підігріву 529 8.5.2. Термістори посереднього підігріву 535 8.5.3. Позистори 538 8.6. Варистори 540 СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 544 ПОЗНАЧЕННЯ ВЕЛИЧИН ТА ПАРАМЕТРІВ 545 ПРЕДМЕТНИЙ ПОКАЖЧИК 551