本所是從事半導體物理、材料、器件、電路及其套用研究的綜合性研究所。主要研究方向是:以半導體超晶格低維量子結構物理為主導的基礎和套用基礎研究;信息光電子器件及其集成的研究與套用;Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體材料與超薄層微結構生長;半導體神經網路及其套用研究;特種微電子器件及其集成和套用的研究等。所從事的研究工作都屬於國家和中國科學院優先發展的學科領域。目前本所擁有:半導體超晶格國家重點實驗室;集成光電子學國家重點聯合實驗室(半導體所區);半導體表面界面國家重點實驗室(掛靠物理所);國家光電子工藝中心;光電子器件國家工程研究中心;中國科學院半導體材料科學實驗室等。這些實驗室和中心擁有大批先進的儀器設備和設施,歷年來承擔完成了並正在承擔著各種國家基礎性研究重大關鍵項目(攀登計畫);國家基金委基礎研究重大、重點項目和單項基金項目;國家863項目;國家攻關項目;國家軍工任務;中國科學院重大項目。同時也為研究生培養工作提供了一流的研究和生活條件。
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