5. Основные направления фэ

главные: -оптоэлектроника

-магнитоэлектроника

-акустоэлекроника

-п/п ФЭ (устройства на основе эффектов Ганна, приборы с зарядовой связью, приборы на квантовых явлениях)

-молекулярная электроника

-криоэлектроника

-сенергетика (наука изуч. явления самоорганизации в данном случае электроники в самоорганизующих структурах)

-на стеке опто и магнитоэлектроники находится магнитооптика

-на стеке опто и акустики акустооптика

-магнитоакустика стек магнито и акусто электроники

Оптоэлектороника -раздел ФЭ охватывающ. использование эффектов взаимодействия эл.-магн. волн оптического диапазона 3*10¹¹-3*10¹⁷ Гц с электронами в веществах (тв. телах) и охватыв-ий методы создания оптоэлектронных устройств исполь. эти эффекты, для генерации, передачи, хранения, обработки и отображения информации.

Акустоэлектроника раздел ФЭ, занимающ. исследованием и использованием эффектов взаимодействия акустических волн с эл. маг. полями в тв. телах, а также создание акустоэлектронных устройств использующ. эти явления

Магнитоэлектроника область ФЭ базир-ся на использовании магнитных св-в в-в. К числу наиболее типичных приборов ФЭ относят приборы управления потоками ВЧ энергии(ферровентели)

Запоминающие устройства на цилиндрических Магнитных Доменах (ЦМД)

Устройства использ. Св-ва магнито статических волн на основе Ядерно Магнитного Резонанса (ЯМР) и ФМР (ферромагнитный резонанс)

6. Типичные устройства фэ

Анализ работы устройств ФЭ показывает, что все они содержат следующие основные элементы:

1. КС (континуальная среда); в ней формируются носители информации и осуществляется направленный перенос или хранение (ДН)

2. Динамич. Неоднородности носители информации

3. Устройства генерации и управления ДН выполняются в виде статических неоднородностей, отличных от носителей информации

4. Детектор для считывания инф-ции и вывода ее из устройства

Рассмотрим пример подтвержд. наличие 1,2,3,4

Акусто-оптический анализатор радиосигнала

Сегнетоэлектрики LiNbO₅

Локальные (ДН) изменения показат. Преломления или плотности среды.

В качестве источника генерации эн. Выступают статич. неоднородности СН1 (диод который излучает оптич. диапазон с некоторой длинной волны) в качестве устройств управления ДН выступает СН2

(встречно-штыревой преобразователь- излучатель. поверхностных акустических волн ПАВ)

Физ. явления: Фотоупругий эффект

в качестве детектора – линейка фотоприемника (число электронов в этой линейке разреш. способность)

Обработка инф-ии в реальном масштабе времени, запаздывание входа и выхода нет.

7. Классификация материалов фэ

1 Основные материалы (п/п и диэл. Материалы в виде слитков пластин и подложек)

2 Технологические (применяемые в технологических процессах изготовления изделий ФЭ к этим материалам относятся хим. реагенты, используемые для изготовления подложек основных материалов ( кислоты р-ли), абразивные материалы

-материалы для создания технологич. покрытий ( диоксид и нитрид кремния SiO₂ Si₃N₄) Al₂O₃

-материалы для нанесения метода фотолитографии для нанесения поверхности подложек рельефа нужной толщины (резисторы, травители)

-дифузанты и лигирующие материлы, примой и т.д.

3 Конструктивные материалы (Ме сплавы, стекла, керамика, пластмассы, клеи и т.д.) для корпусов или операции корпусирования; Ме и сплавы для токопроводящих элементов(контакты, резисторы); лаки, эмали для защитного покрытия всего изделия.

4 Вспомогательные материалы (инертные газы (озон), чистая и ионизированная H₂O)

Классификация по способности проводить эл. ток.

-проводники

ρ=10^-6-10^-3 Ом*см

-п/п

ρ=10^-3-10⁹ Ом*см

ΔЕ=0,1-3 эВ

П/п: -органические; - неорганические

Неорганические: -твердые; -жидкие

твердые: -кристалические; -поликр.; -аморфные

кристаллические: -элементарные(Si, As); тв. растворы (A^IIIB^V, A^IIB^VI, Al_xGa_1-xAs); хим. соединения (A^IIIB^V: Ga(Al,Zn), A^IIB^VI: Zn(Cd,Hg)

Диэлектрики

Ρ>10⁹ Ом*см

ΔЕ>3 эВ