Твердоте́льная электро́ника — раздел электроники, в основном связанный с полупроводниковой электроникой[1][2]. Термин появился в середине XX века вместе с устройствами на основе полупроводников (транзисторов и полупроводниковых диодов), которые пришли на смену радиолампам[3]. Название означает, что управление электрическим током происходит в твёрдом теле полупроводника, а не вакууме электронной лампы.
Твердотельная электроника изучает физические принципы работы, функциональные возможности электронных приборов, в которых движение электронов или иных носителей заряда, обуславливающих электрический ток, происходит в объёме твёрдого тела. Термин «твердотельные приборы» подчеркивает отличие этих приборов от электровакуумных, газоразрядных, жидкоэлектролитных, иных электронных приборов. Не считаются твердотельными различные электромеханические приборы и устройства, такие, как реле, переключатели, исполнительные механизмы. Условно к твердотельным приборам можно отнести пьезоэлектрические приборы (например, кварцевые резонаторы, фильтры на поверхностных акустических волнах), приборы, использующие ферромагнитные свойства материалов, например, накопители на магнитных дисках, цилиндрических магнитных доменах, так как в этих материалах не происходит упорядоченного движения электрических зарядов.
Также твердотельная электроника изучает принципы конструирования электронных устройств, построенных на твердотельных приборах.
Обширнейший класс полупроводниковых приборов, у которых в толще полупроводникового материала сформирована некоторая электронная схема, включающая элементарные диоды, транзисторы, резисторы и др. Условно разделяют на:
Разделение на цифровые и аналоговые микросхемы условно, часто микросхемы имеют как аналоговые, так и цифровые узлы.