光电子器件主要包括哪些种类

1、按制造行业划分——元件与器件

元件与器件的分类是按照元器件制造过程中是否改变材料分子组成与结构来区分的，是行业划分的概念。在元器件制造行业，器件是由半导体企业制造，而元件则由电子零部件企业制造。

元件：加工中没有改变分子成分和结构的产品。例如电阻、电容、电感器、电位器、变压器、连接器、开关、石英／陶瓷元件、继电器等。

器件：加工中改变分子成分和结构的产品，主要是各种半导体产品。例如二极管、三极管、场效应管，各种光电器件、各种集成电路等，也包括电真空器件和液晶显示器等。

2、按电路功能划分——分立与集成

分立器件：具有一定电压电流关系的独立器件，包括基本的电抗元件、机电元件、半导体分立器件（二极管、双极三极管、场效应管、晶闸管）等。

集成器件：通常称为集成电路，指一个完整的功能电路或系统采用集成制造技术制作在一个封装内，组成具有特定电路功能和技术参数指标的器件。

分立器件与集成器件的本质区别是，分立器件只具有简单的电压电流转换或控制功能，不具备电路的系统功能；而集成器件则可以组成完全独立的电路或系统功能。实际上，具有系统功能的集成电路已经不是简单的“器件”和“电路”，而是一个完整的产品，例如数字电视系统，已经将全部电路集成在一个芯片内，习惯上仍然称其为集成电路。

3、按工作机制划分——无源与有源

无源元件与有源元件，也称为无源器件与有源器件，是根据元器件工作机制来划分的，一般用于电路原理讨论。

无源元件：工作时只消耗元件输入信号电能的元件，本身不需要电源就可以进行信号处理和传输。无源元件包括电阻、电位器、电容、电感、二极管等。

有源元件：正常工作的基本条件是必须向元件提供相应的电源，如果没有电源，器件将无法工作。有源元件包括三极管、场效应管、集成电路等，是以半导体为基本材料构成的元器件，也包括电真空元件。

4、按组装方式划分——插装与贴装

在表面组装机术出现前，所有元器件都是以插装方式组装在电路板上。在表面组装技术应用越来越广泛的现代，大部分元器件都有插装与贴装两种封装，一部分新型元器件已经淘汰了插装式封装。

插装：组装到印制板上时需要在印制板上打通孔，引脚在电路板另一面实现焊接连接的元器件，通常有较长的引脚和体积。

贴装：组装到印制板上时无需在印制板上打通孔，引线直接贴装在印制板铜箔上的元器件，通常是短引脚或无引脚片式结构。

5、按使用环境分类——元器件可靠性

电路元器件种类繁多，随着电子技术和工艺水平的不断提高，大量新的器件不断出现，对于不同的使用环境，同一器件也有不同的可靠性标准，相应不同可靠性有不同的价格，例如同一器件军用品的价格可能是民用品的十倍，甚至更多，工业品介于二者之间。

民用品：对可靠性要求一般，性价比要求高的家用、娱乐、办公等领域；

工业品：对可靠性要求较高，性价比要求一般的工业控制、交通、仪器仪表等；

军用品：对可靠性要求很高，价格不敏感的军工、航天航空、医疗等领域。

半导体主要具有三大特性：

1.热敏特性

半导体的电阻率随温度变化会发生明显地改变。例如纯锗，湿度每升高10度，它的电阻率就要减小到原来的1／2。温度的细微变化，能从半导体电阻率的明显变化上反映出来。利用半导体的热敏特性，可以制作感温元件——热敏电阻，用于温度测量和控制系统中。

值得注意的是，各种半导体器件都因存在着热敏特性，在环境温度变化时影响其工作的稳定性。

2.光敏特性

半导体的电阻率对光的变化十分敏感。有光照时、电阻率很小；无光照时，电阻率很大。例如，常用的硫化镉光敏电阻，在没有光照时，电阻高达几十兆欧姆，受到光照时。电阻一下子降到几十千欧姆，电阻值改变了上千倍。利用半导体的光敏特性，制作出多种类型的光电器件，如光电二极管、光电三极管及硅光电池等。广泛应用在自动控制和无线电技术中。

3.掺杂特性

在纯净的半导体中，掺人极微量的杂质元素，就会使它的电阻率发生极大的变化。例如。在纯硅中掺人。百万分之—的硼元素，其电阻率就会从214000Ω·cm一下于减小到0.4Ω·cm，也就是硅的导电能为提高了50多万倍。人们正是通过掺入某些特定的杂质元素，人为地精确地控制半导体的导电能力，制造成不同类型的半导体器件。可以毫不夸张地说，几乎所有的半导体器件，都是用掺有特定杂质的半导体材料制成的。

扩展资料

1、半导体的组成部分

半导体的主要由硅（Si）或锗（Ge）等材料制成，半导体的导电性能是由其原子结构决定的。

2、半导体分类

（1）半导体材料很多，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。

锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物（砷化镓、磷化镓等）、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物（ 硫化镉、硫化锌等）、氧化物（锰、铬、铁、铜的氧化物），以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。除上述晶态半导体外，还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。

（2）按照其制造技术可以分为：集成电路器件，分立器件、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、储存器等大类，一般来说这些还会被分成小类。

此外还有以应用领域、设计方法等进行分类，虽然不常用，但还是按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其规模进行分类的方法。此外，还有按照其所处理的信号，可以分成模拟、数字、模拟数字混成及功能进行分类的方法。

3、半导体的作用与价值

目前广泛应用的半导体材料有锗、硅、硒、砷化镓、磷化镓、锑化铟等。其中以锗、硅材料的生产技术较成熟，用的也较多。

用半导体材料制成的部件、集成电路等是电子工业的重要基础产品，在电子技术的各个方面已大量使用。半导体材料、器件、集成电路的生产和科研已成为电子工业的重要组成部分。在新产品研制及新技术发展方面，比较重要的领域有：

（1）集成电路 它是半导体技术发展中最活跃的一个领域，已发展到大规模集成的阶段。在几平方毫米的硅片上能制作几万只晶体管，可在一片硅片上制成一台微信息处理器，或完成其它较复杂的电路功能。集成电路的发展方向是实现更高的集成度和微功耗，并使信息处理速度达到微微秒级。

（2）微波器件 半导体微波器件包括接收、控制和发射器件等。毫米波段以下的接收器件已广泛使用。在厘米波段，发射器件的功率已达到数瓦，人们正在通过研制新器件、发展新技术来获得更大的输出功率。

（3）光电子器件 半导体发光、摄象器件和激光器件的发展使光电子器件成为一个重要的领域。它们的应用范围主要是：光通信、数码显示、图象接收、光集成等。

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