شكّلت اشباه الموصلات عند اكتشافها ثورةً في عالم الأجهزة الإلكترونية وأصبحت بذلك جزءًا مهمًّا من حياتنا، فهي الوحدة الأساسية لمعظم الأجهزة التي نستخدمها كلّ يومٍ. ما هي هذه المواد، كيف تعمل وكيف تم اكتشافها؟ لنتعرف على المزيد من المعلومات في المقال التالي. تعريف اشباه الموصلات
تُعرف اشباه الموصلات (Semiconductor) بأنها مجموعة مواد صلبة بلورية البنية تمتلك قدرةً متوسطةً على نقل التيّار الكهربائي، فهي ليست بكفاءة المواد الموصلة كالمعادن، لكنّها بنفس الوقت ليست مواد عازلة مثل السيراميك. قد تكون اشباه الموصلات مكوّنةً من مادةٍ واحدةٍ مثل السيليكون والجرمانيوم، أو مركّبة من مادتين أو أكثر مثل سيلينيد الكادميوم. ولتحيسن ناقليتها للتيار الكهربائي، تُضاف كميّةٌ صغيرةٌ من الشوائب إلى أشباه الموصلات النقية بعمليةٍ تدعى التنشيط (Doping). ما هي أشباه الموصلات - Kahraba4U. مواضيع مقترحة
* تاريخ اشباه الموصلات
استخدم مصطلح اشباه الموصلات لأول مرة من قبل أليساندرو فولتا عام 1782 ، ثم أتى مايكل فاراداي من بعده عام 1833 ليكون أول من لاحظ تأثير هذه المواد، حيث لاحظ انخفاض المقاومة الكهربائية لكبريتيد الفضة مع الحرارة. ثم في عام 1874 ، اكتشف كارل فيرديناند براون ووثّق لأول مرة سلوك أشباه النواقل كصماماتٍ ثنائيةٍ، إذ لاحظ براون أن التيار يتدفق بحريةٍ في اتجاهٍ واحدٍ فقط عند التلامس بين نقطةٍ معدنيةٍ وبلورة جالينا.
أنواع أشباه الموصلات – E3Arabi – إي عربي
اقرأ أيضًا: كيف أثّر توقف الملاحة في قناة السويس على قطاع التكنولوجيا وصناعة الإلكترونيات في العالم
أشباه الموصلات، محورٌ آخر للحرب الباردة
لا تقل أهمية السيطرة على صناعة أشباه الموصلات عن تلك الأهمية التي يحظى بها النفط، فيمكن اعتبار أشباه الموصلات "نفط القرن الواحد والعشرين". أي أن البلد المتحكم بهذه الصناعة قادرة على التفوق العسكري والاقتصادي، وذلك ما سعت أميركا لنيله من خلال تضييق الخناق على الصين، عن طريق فرض الحظر على العملاق الصيني هواوي و منعهم من الحصول على تصاميم خارجية لرقاقاتهم من أي شركة أمريكية ، مما أدى إلى شبه حظر للشركة من المصنع التايواني المتحكم الأكبر بصناعة أشباه الموصلات، والذي يشكل ساحة الحرب الأبرز بين القطبين. أزمة نقص "أشباه الموصلات" من البداية للنهاية - اقتصاد العرب. وعلى الجانب الآخر، تلك الإجراءات ستدفع بالصين حتماً لإيجاد حلول داخلية والاعتماد على الإنتاج المحلي لتغطية احتياجاتها، ربما تلك الإجراءات تتطلب بعض السنوات لتحقيقها، لكن ذلك سيشكل تهديدًا لأميركا عند حدوثه، ما دفع بالأخيرة لدعم صناعة أشباه الموصلات محليًا. هل يوجد حل قريب لأزمة أشباه الموصلات؟
تشير بعض التوقعات إلى أن الأزمة مستمرة لعامين على الأقل، حيث أن أغلب التوقعات تشير إلى انتهائها بين عامي 2022 وعام 2023، وذلك لأن إنشاء مصانع جديدة لتغطية الطلب يستغرق وقتًا طويلًا، كما أن إنتاج الرقاقات يستغرق أكثر من ثلاثة أشهر في مصانع ذات تجهيزات تكلف المليارات، فلا يعد الأمر بتلك السهولة، وحتى حدوث هذا فستظل الأزمة موجودة فيما يتعلق بإنتاج الرقاقات.
أزمة نقص &Quot;أشباه الموصلات&Quot; من البداية للنهاية - اقتصاد العرب
[١٧]
السلوك عند درجة الحرارة المطلقة
تفقد الموصلات جميع خصائص المقاومة الكهربائية عند درجة الحرارة المطلقة فتصبح فائقة التوصيل للكهرباء. [١٨]
تبقى عازلة للكهرباء. [١٩]
تتصرف أشباه الموصلات كعوازل للتيار الكهربائي عند درجة الحرارة المطلقة. [٢٠]
فجوة النطاق
لا توجد فجوة في النطاق للموصلات الكهربائية. [٢١]
توجد فجوة نطاق واسعة جدًا للعوازل الكهربائية. [٢١]
فجوة النطاق لأشباه الموصلات معتدلة. ما هي أشباه الموصلات: ما هي أنواعها وتطبيقاتها؟. [٢١]
نوع الرابطة
تحتوي الموصلات الكهربائية على الروابط المعدنية (metallic bond) بين ذراتها. [٢٢]
تحتوي العوازل الكهربائية على الرابطة الأيونية (ionic bond)، أو الرابطة التساهمية (covalent bond) بين ذراتها. [٢٢]
تحتوي أشباه الموصلات على الرابطة التساهمية بين ذراتها. [٢٣]
أمثلة
المعادن المختلفة مثل الذهب والنحاس والحديد، الإنسان، والكرة الأرضية. [١]
البلاستك، والخشب، والزجاج، [٢] والمطاط، والزيوت. [٢٤]
السيليكون والجرمانيوم، والزرنيخ، [٤] والقصدير، والسيلينيوم، والتيلوريوم. [٢٥]
وفيما يأتي توضيح لبعض المصطلحات التي ذُكرت:
درجة الحرارة المطلقة (بالإنجليزية: Thermodynamic Temperature) وهي إحدى المبادئ الأساسية في الديناميكا الحرارية ، ويتم تفسيرها باستخدام القانون الثالث من قوانين الديناميكا الحرارية، وهي درجة الحرارة التي يتم قياسها عند الصفر المطلق، وعند درجة الحرارة هذه لا يمكن للمادة أن تبرُد أكثر من ذلك، وتكون المادة في هذه الحالة في أقل مستوياتها المُمكنة من الطاقة.
ما هي أشباه الموصلات: ما هي أنواعها وتطبيقاتها؟
* تأثير الشوائب على الناقلية الكهربائية لشبه الموصل
تعد اشباه الموصلات بصورتها النقية ذات بنيةٍ بلوريةٍ ضعيفة النقل للتيار الكهربائي، ولها أربعة إلكتروناتٍ تكافؤ في الطبقة الخارجية. يقوم المصنِّعون بعملية التنشيط (Doping) لأشباه النواقل بهدف تحسين ناقليّتها؛ حيث تتم في هذه العملية إضافة 2% من الشوائب خماسية إلكترونات تكافؤ مثل الزرنيخ ، فما الذي يحدث؟ كمية الزرنيخ المضافة غير كافيةٍ لتغيير البنية البلورية لنصف الناقل، وأربعة من إلكترونات تكافؤ الزرنيخ تسلك سلوك إلكترونات تكافؤ المادة النقية، أما الإلكترون الخامس فغير منسجم مع البنية، وعلى الرغم من بقائه قرب ذرة الزرنيخ، إلا أنه ليس ثابتًا، لذلك فإنه يتحرك بمرور التيار الكهربائي معززًا ناقلية شبه الناقل. أما من أجل فرملة أو تقليل ناقلية أشباه النواقل ، فيمكن إضافة ذرة ألمنيوم ثلاثية التكافؤ إلى بلورة شبه الناقل؛ حيث أن بنية الألمنيوم تلائم البنية البلورية للسيليكون، ولكن الإلكترون المفقود يشكل ما يشبه الحفرة، فتعمل بمثابة الفرامل أو المخدّر لمرور التيّار الكهربائي، وتعد مهمةً في إنشاء الصمامات الثنائية. تعتبر هاتان الآليتان المتعاكستان الأساس في عمل الصمامات الثنائية (LEDs).
ما هي أشباه الموصلات - Kahraba4U
وينصّ اقتراح القانون، ضمن سلسلة بنود، على استثمارات بقيمة 52 مليار دولار.
أشباه الموصلات هي أي من فئة المواد الصلبة البلورية التي تكون وسيطة في التوصيل الكهربائي بين الموصل والعازل، ويتم استخدام أشباه الموصلات في تصنيع أنواع مختلفة من الأجهزة الإلكترونية ، بما في ذلك الثنائيات ، والترانزستورات ، والدوائر المتكاملة. مواد أشباه الموصلات
بدأت دراسة مواد أشباه الموصلات في أوائل القرن التاسع عشر ، أشباه الموصلات الأولية هي تلك المكونة من أنواع مفردة من الذرات، مثل السيليكون (Si) ، والجرمانيوم (Ge) ، والقصدير (Sn) في العمود IV والسيلينيوم (Se) والتيلوريوم (Te) في العمود VI من الجدول الدوري. ومع ذلك هناك العديد من أشباه الموصلات المركبة، والتي تتكون من عنصرين أو أكثر، على سبيل المثال زرنيخيد الغاليوم (GaAs) عبارة عن مركب ثنائي-V ثلاثي ، وهو عبارة عن مزيج من الغاليوم (Ga) من العمود III والزرنيخ (As) من العمود V.
يمكن تكوين المركبات الثلاثية بواسطة عناصر من ثلاثة أعمدة مختلفة، على سبيل المثال الزئبق إنديوم تيلورايد (HgIn2Te4) ، مركب II-III-VI، ويمكن أيضًا تشكيلها من خلال عناصر من عمودين مثل زرنيخيد غاليوم الألومنيوم (AlxGa1 – xAs) ، وهو مركب ثلاثي-ثلاثي. يعد السيليكون النقي هو أهم مادة لتطبيقات الدوائر المتكاملة، والمركبات الثنائية والثلاثية هي الأكثر أهمية بالنسبة لانبعاث الضوء.
صالة 1- مغادرة بوابة 18; صالة 5 - مغادرة دانكن دونتس تفوقت دانكن دونتس في أن تكون من المقاهي الأكثر انتشاراً في العالم، حيث تخدم أكثر من 2. 7 مليون شخصاً في اليوم الواحد، وتملك قرابة 8000 متجراً في أكثر من 30 دولة، واشتهرت بتقديم القهوة والمخبوزات بجودة استثنائية، وبأفضل الأسعار.
مطاعم مطار الرياضية
طلب الطعام اونلاين
صالة 5 - مغادرة جافا كافيه افتتح جافا كافيه عام 2002م في المملكة العربية السعودية، ويقدم مجموعة من أنواع القهوة الفاخرة التي تمنحك الدفء في كوب، والسحر الممتزج في النكهة، والمزاج الممتد في الرائحة اللذيذة، كما يشتهر بالكثير من الأطباق الشهية والوجبات الخفيفة. الرئيسية | شركة مطارات الرياض. صالة 5 - قدوم كاريبو كافيه يقع ضمن فروع شركة قهوة أمريكية، وسلسلة من المقاهي التي تأسست في إدينا مينيسوتا عام 1992م، حيث بدأت في الانتشار حول العالم بداية من مايو 2015م، وأصبحت متواجدة في 603 موقعًا في مختلف البلدان. صالة 5 - مغادرة كامدن فود سلسلة مطاعم تشتهر بتقديم خيارات صحية وطازجة، ومختارة بعناية من مكونات مغذية ولذيذة، وهي خيار مثالي للوجبات الخفيفة المعبأة مسبقاً والتي يسهل التنقل بها أثناء رحلات السفر. صالة 5 - مغادرة أبر كرست تمتلك أكثر من 100 متجر في وجهات التنقل والسفر لأكثر من 15 دولة، وتتركز قائمة الأطعمة على منتجات خبز "الهيرو" وهو الخبز الفرنسي الشهير، كما تتوافر العديد من الخيارات الشهية لكافة الأذواق، والملائمة للتنقل بها بكل سهولة. صالة 5 - مغادرة برجر كنج شركة دولية كبيرة لسلسلة مطاعم الوجبات السريعة، تأسست عام 1954م، وتقدم ساندويشات البرجر المميزة والمعدة من أجود أنواع اللحوم، بالإضافة إلى البطاطا المقلية، ومجموعة من الحلويات المختلفة، والشطائر.