Pooljuhtide rakendus: pooljuhtmaterjalidest valmistatud komponendid ja integraallülitused on elektroonikatööstuse olulised põhitooted ja neid on laialdaselt kasutatud elektroonikatehnoloogia erinevates aspektides. Pooljuhtmaterjalide, seadmete ja integraallülituste tootmine ja teadusuuringud on muutunud elektroonikatööstuse oluliseks osaks. Uute toodete arendamise ja uue tehnoloogia arendamise seisukohalt on olulisemad valdkonnad:
1. Integraallülitus on pooljuhttehnoloogia arendamise üks aktiivsemaid valdkondi, mis on arenenud laiaulatusliku integratsiooni faasi. Mitme ruutmillimeetri suurusele ränikiibile saab valmistada kümneid tuhandeid transistore, ränikiibile teha mikroinfoprotsessori või täita muid keerukaid skeemifunktsioone. Integraallülituste arendussuund on saavutada suurem integreeritus ja mikrovoolutarve ning viia infotöötluskiirus pikosekundite tasemele.
2. Mikrolaineseade pooljuht-mikrolaineseade hõlmab vastuvõtu-, juhtimis- ja edastusseadmeid. Laialdaselt on kasutatud vastuvõtjaseadmeid, mis on alla millimeetri laineriba. Sentimeetriribas on saateseadmete võimsus küündinud mitme vatini. Inimesed töötavad välja uusi seadmeid ja uusi tehnoloogiaid, et saada suuremat väljundvõimsust.
3. Optoelektroonilised seadmed Pooljuhtvalgust kiirgavate seadmete, kaameraseadmete ja laserseadmete arendamine muudab optoelektroonilised seadmed oluliseks valdkonnaks. Nende rakendused hõlmavad peamiselt optilist sidet, digitaalset kuvarit, pildi vastuvõttu, optilist integreerimist jne. Definitsioon: pooljuht viitab materjalile, mille juhtivus on juhi ja isolaatori vahel toatemperatuuril. Klassifikatsioon: Keemilise koostise järgi võib selle jagada kahte kategooriasse: elementpooljuht ja liitpooljuht. Germaanium ja räni on enimkasutatavad element-pooljuhtühendpooljuhid, sealhulgas III ja V rühma ühendid (galliumarseniid, galliumfosfiid jne), II ja VI rühma ühendid (kaadmiumsulfiid, tsinksulfiid jne), oksiidid ( mangaan, kroom, raud, vaskoksiidid) ja tahked lahused (galliumalumiiniumarseen, galliumarseenfosfor jne), mis koosnevad III–V rühma ühenditest ja II–VI rühma ühenditest. Tootmistehnoloogia järgi võib selle jagada järgmisteks osadeks: integraallülitusseadmed, diskreetsed seadmed, optoelektroonilised pooljuhid, loogilised IC-d, analoog-IC-d, mälud ja muud suuremad kategooriad, mis on üldiselt jagatud väikesteks kategooriateks. Lisaks on olemas ka klassifitseerimismeetodid, mis põhinevad rakendusvaldkondadel, projekteerimismeetoditel jne. Kuigi neid tavaliselt ei kasutata, klassifitseeritakse need siiski IC, LSI, VLSI (Very Large LSI) ja nende skaalade järgi. Lisaks on olemas meetodid töödeldavate signaalide liigitamiseks analoog-, digitaal-, analoog-digitaalseks seguks ja funktsioonideks. Omadused: pooljuhtide viis omadust: doping, termiline tundlikkus, valgustundlikkus, negatiivse takistuse temperatuuriomadused, alaldamise omadused.