https://3rabica.org/index.php?action=history&feed=atom&title=%D8%B4%D8%A8%D9%87_%D9%85%D9%88%D8%B5%D9%84شبه موصل - تاريخ المراجعة2026-06-09T09:01:26Zتاريخ التعديل لهذه الصفحة في الويكيMediaWiki 1.43.7https://3rabica.org/index.php?title=%D8%B4%D8%A8%D9%87_%D9%85%D9%88%D8%B5%D9%84&diff=1278382&oldid=prevعبد العزيز: بوت:أرابيكا:طلبات إزالة (بوابة، تصنيف، قالب) حذف بوابة:كهرباء2023-10-24T08:06:25Z<p>بوت:<a href="/%D8%A3%D8%B1%D8%A7%D8%A8%D9%8A%D9%83%D8%A7:%D8%B7%D9%84%D8%A8%D8%A7%D8%AA_%D8%A5%D8%B2%D8%A7%D9%84%D8%A9_(%D8%A8%D9%88%D8%A7%D8%A8%D8%A9%D8%8C_%D8%AA%D8%B5%D9%86%D9%8A%D9%81%D8%8C_%D9%82%D8%A7%D9%84%D8%A8)" title="أرابيكا:طلبات إزالة (بوابة، تصنيف، قالب)">أرابيكا:طلبات إزالة (بوابة، تصنيف، قالب)</a> حذف <a href="/index.php?title=%D8%A8%D9%88%D8%A7%D8%A8%D8%A9:%D9%83%D9%87%D8%B1%D8%A8%D8%A7%D8%A1&action=edit&redlink=1" class="new" title="بوابة:كهرباء (الصفحة غير موجودة)">بوابة:كهرباء</a></p>
<p><b>صفحة جديدة</b></p><div>[[ملف:Etchedwafer.jpg|تصغير|[[رقاقة|ويفر]] من [[بلورة أحادية]] من [[سيليكون (توضيح)|السيليكون]] تصنع منها عدة مئات من أشباه الموصلات.]]<br />
[[ملف:Zinkblende-atomar.png|تصغير| يسار|270بك|[[وحدة الخلية]] سيلنيد الزنك (ZnS) نقية، قبل التشويب.]]<br />
'''شِبهُ المُوصِل''' أو '''نِصفُ الناقِل''' هو مادة صلبة ينتقل فيها التيار الكهربائي بصعوبة، يتم التحكم في [[موصلية (كهرباء)|موصليتها الكهربائية]] بإضافة عناصر أخرى بكميات ضئيلة. شبه الموصل تكون [[مقاومة كهربائية|مقاومته الكهربائية]] ما بين [[موصل كهربائي|الموصلات]] و[[عازل|العوازل]]. كما يمكن لمجال كهربائي خارجي تغيير درجة مقاومة شبه الموصل. فالأجهزة والمعدات التي يدخل في تصنيعها مواد شبه موصلة هي أساس الألكترونيات الحديثة والتي تشمل [[إذاعة|الراديو]] و[[حاسوب|الكمبيوتر]] و[[هاتف|الهاتف]] و[[تلفاز|التلفزيون]] وأجهزة أخرى كثيرة. والأجزاء الألكترونية التي تعمل بأشباه الموصلات تشمل [[ترانزستور|الترانستور]] و[[خلية شمسية|الخلايا الشمسية]] و[[ثنائي المساري|الصمامات الثنائية]] و[[ثنائي باعث للضوء|الثنائيات باعثة الضوء]] و[[مقوم|مقومات التيار المتردد]] التي تعمل بالسيليكون، و[[دارة متكاملة|الدوائر المتكاملة]] التناظرية والرقمية.<ref name="Mehta2008">{{استشهاد بكتاب|الأخير=Mehta|الأول=V. K.|عنوان=Principles of Electronics|مسار=https://books.google.com/books?id=1fVpIwP17w0C&pg=PA56|تاريخ الوصول=6 December 2015|تاريخ=2008-01-01|ناشر=S. Chand|isbn=978-81-219-2450-4|صفحة=56| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200216113158/https://books.google.com/books?id=1fVpIwP17w0C&pg=PA56 | تاريخ أرشيف = 16 فبراير 2020 }}</ref><br />
<br />
وكما تمثل [[لوح ضوئي|ألواح الطاقة الشمسية]] أكبر مثال لأجهزة التي تعمل بالمواد شبه الموصلة، حيت تقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى [[طاقة كهربائية]].<ref name="Feynman2">{{استشهاد بكتاب|الأخير1=Feynman|الأول1=Richard|عنوان=Feynman Lectures on Physics|تاريخ=1963|ناشر=Basic Books}}</ref><br />
<br />
في الموصلات المعدنية تقوم [[إلكترون|الألكترونات]] بنقل [[تيار كهربائي|التيار الكهربائي]]، أما في أشباه الموصلات فينتقل التيار الكهربي عن طريق سيل من الإلكترونات تتجه إلى القطب الموجب، مصحوبا بسيل من الفجوات holes (ذات شحنة موجبة) خلال البناء الذري للمادة تتجه إلى القطب السالب. يساعد على تكون تلك الفجوات الإلكترونية الموجبة [[إشابة|تشويب]] المادة الشبه موصلة مثل [[جرمانيوم|الجرمانيوم]] [[إشابة|بمشوب]] من [[عنصر كيميائي|عنصر]] آخر.<br />
<br />
ويستخدم السيليكون لتصنيع معظم الأجهزة التجارية التي تحتوي على مواد شبه موصلة، كما تستخدم مواد أخرى كثيرة منها [[جرمانيوم|الجرمانيوم]] و[[زرنيخيد الغاليوم|زنيخ الجاليوم الثلاثي]] و[[كربيد السيليكون]]. ويعرف شبه الموصل النقي بـشبه موصل «أصيل». ويتم تحسين التوصيلية (القدرة على توصيل الكهرباء) بإضافة عنصر أو عناصر أخرى تسمى «الشوائب» عن طريق صهرها وتركها لتبرد لتكوّن [[بلورة]] جديدة ومختلفة عن الأصلي؛ وتسمى هذه العملية بعملية [[إشابة|التشويب]] (إضافة شوائب إلى مادة نقية).<ref name="Feynman2" /><br />
<br />
== [[بلورة|البلورة]] النقية (شبه الموصل النقي) ==<br />
[[ملف:Diamonds glitter.png|تصغير| left 270px|بنية الماس ([[وحدة الخلية|وحدة خلية]]).]]<br />
<br />
هي [[بلورة]] شبه الموصل التي تتكون من ذرات [[سيليكون (توضيح)|السيليكون]] أو [[جرمانيوم|الجرمانيوم]] عن طريق مشاركة كل ذرة بإلكترونات التكافؤ الأربعة مع أربع ذرات مجاورة (رابطة تساهمية).<br />
<br />
ومن المواد التي تشكل أشباه الموصلات [[عنصر كيميائي|عناصر]] رباعية التكافؤ، أي أن لكل ذرة 4 إلكترونات تشترك في الروابط مع جيرانها من الذرات. ومن تلك المواد [[سيليكون (توضيح)|السيليكون]] النقي و[[جرمانيوم|الجرمانيوم]] النقي. وجميع المواد شبه الموصلة تتسم بأن لها في المتوسط 4 إلكترونات تكافؤ. ومنها عناصر المجموعتين III وV. من النظام الدوري للعناصر، مثل [[سيلينيد الغاليوم الثلاثي|سيلينيدالجاليوم]] GaAs و[[أنتيمونيد الإنديوم]] InSb كذلك عناصر المجموعتين II و VI من [[الجدول الدوري]]، مثل [[سيلينيد الزنك]] ZnSe و[[كبريتيد الكادميوم]] CdS.<ref name="Yacobi03">B.G. Yacobi, ''Semiconductor Materials: An Introduction to Basic Principles'', Springer 2003 ISBN 0-306-47361-5, pp. 1–3</ref><br />
<br />
== [[إشابة|التشويب]] ==<br />
هو نوع من [[تطعيم (توضيح)|التطعيم]] وهو إضافة كمية صغيرة من ذرات مادة معينة إلى [[بلورة]] شبه الموصل النقي ([[إشابة|تشويب]]) بنسب تصل إلى (1 : 1.000.000) بهدف زيادة [[إلكترون|الإلكترونات]] أو [[ثغرة إلكترونية|الثغرات الإلكترونية]] holes في البلورة.<br />
<br />
== الثغرة الإلكترونية الموجبة ==<br />
[[ملف:Semiconductors Icon.svg|تصغير|رمز [[ثنائي المساري|صمام ثنائي]] - يسمح بمرور التيار من جهة ويمنعه من الجهة الأخرى]]<br />
هي الفراغ الذي يخلفه [[إلكترون|الإلكترون]] المتحرر من [[ذرة|ذرته]] فيترك ثغرة شحنتها موجبة. ويعتمد نقل [[تيار كهربائي|التيار الكهربائي]] في شبه الموصل على حركة الإكترونات التي تتحرك في اتجاه [[مصعد|المصعد]] وتتحرك في نفس الوقت الثغرات الموجبة الشحنة إلى القطب السالب، وهو [[مهبط (توضيح)|المهبط]].<ref name="Kittel">[[تشارلز كيتل]] (1995) ''Introduction to Solid State Physics'', 7th ed. Wiley, ISBN 0-471-11181-3.</ref><br />
<br />
== البلورة غير النقية (شبه الموصل المشوب) ==<br />
هي [[بلورة]] شبه موصل [[إشابة|مشوبة]] أو مطعمة [[ذرة|بذرات]] من مادة أخرى، أي تكون البلورة [[إشابة|مشوبة]] بذرات عنصر آخر، تغير من خواصها الفيزيائية، مثل [[مقاومية|التوصيل الكهربائي]] و[[توصيل حراري|التوصيل الحراري]]، ومدى تأثرها [[حقل مغناطيسي|بالمجال المغناطيسي]].<br />
<br />
كما ذكرنا يمكن التحكم التحكم بايصالية البلورة غير النقية باضافة نسب قليلة من الشوائب والتي يمكن تصنيفها لشوائب مانحة للالكترونات أو قابلة، ويمكن أيضا التحكم بالايصالية عن طريق رفع درجة الحرارة لكن رفع درجة الحرارة غير مرغوبة بالنسبة للعناصر المصنعة من اشباه الموصلات.<ref name=":0">{{استشهاد بكتاب|عنوان=بغداد|تاريخ=|ناشر=وزارة التعليم العالي والبحث العلمي|مؤلف1=د.رياض كمال|مؤلف2=الحكيم|محرر1=|لغة=العربية|مكان=بغداد|الأول=|بواسطة=|عمل=العراق}}</ref><br />
<br />
== شبه الموصل السالب ==<br />
{{إنج|n-type Semiconductor}} بلورات لمواد شبه موصلة مطعمة بذرات عناصر خماسية التكافؤ، مثل [[زرنيخ|الزرنيخ]] أو الفسفور.<br />
<br />
== شبه موصل موجب ==<br />
{{إنج|p-type Semiconductor}} [[بلورة]] مادة شبه موصلة [[إشابة|مشوبة]] [[ذرة|بذرات]] [[عنصر كيميائي|عنصر]] ثلاثي التكافؤ مثل [[غاليوم|الجاليوم]].<ref name="Kittel" /><br />
<br />
== [[ثنائي المساري|الصمام الثنائي]] ==<br />
{{إنج|Diode}} مكون إلكتروني ينتج عند وصل شريحة نصف ناقلة من النوع n (سالبة) مع شريحة نصف ناقلة من النوع p (موجبة) __ (P-N Junction).<br />
<br />
للثنائيات عدد من التطبيقات الإلكترونية كتحويل [[تيار متردد|التيار المتناوب]] إلى [[تيار مستمر]] والكشف عن [[موجة راديو|الإشارات الراديوية]] وتنفيذ وظائف الحاسب المنطقية<br />
<br />
== [[شبه الموصل المتفسخ]] ==<br />
هو شبه موصل يشاب بدرجة عالية، حتى تبدأ المادة تسلك سلوكاً يشبه أكثر سلوك المعدن (من حيث الموصلية الكهربائية مثلاً).<br />
<br />
== استخداماتها ==<br />
[[ملف:80486dx2-large.jpg|تصغير|المعالج الصغير]]<br />
<br />
تلاقي شبه الموصلات تطبيقات متعددة في صناعة الأجهزة الإلكترونية على مختلف وظائفها. ومنها [[دارة متكاملة|الدارات المتكاملة]]، و[[معالج دقيق|المعالج الدقيق]] Microprocessor والضابط الصغير Microcontroller وغيرها. وهو يعتبر من الأدوات الأساسية في صناعة الإلكترونيات.<br />
<br />
وتلاقي حاليا اهتماما كبيرا في مجال استغلال الأشعة الشمسية [[توليد الكهرباء|لتوليد الطاقة الكهربية]] بواسطة [[لوح ضوئي|الألواح الضوئية]]، و[[خلية شمسية|الخلايا الضوئية]].<br />
<br />
كما تستخدم كعدادات ومكشافات لقياس [[أشعة سينية|الأشعة السينية]] و[[أشعة غاما]] وبديلة [[عداد غايغر|لعداد جايجر]] و[[عداد وميضي|عدادات الجسيمات الأولية]] المستخدمة في فيزياء الجسيمات الأولية.<br />
<br />
ونظرا للتقنية الرفيعة في إنتاجها فهي تشكل الجزء الحساس في [[آلة تصوير رقمية|الكاميرات الرقمية]]، حيث يمكن صناعة عدة ملايين منها في 1 سنتيمتر مربع. واستطاع العلماء استغلالها في الحواسيب و[[هاتف محمول|الهاتف الجوال]]، وأجهزة تحديد الموقع ([[نظام التموضع العالمي]]).<br />
ويستخدم النوع المنتج للضوء منها في لوحات الإعلانات الضوئية.<br />
<br />
== الفرق بين الموصلات وشبه الموصلات والعوازل ==<br />
<br />
تتسم بلورات المواد بتوزيع للإلكترونات فيها في أنظمة طبقية للطاقة. الطبقات السفلى لا تقوم بتوصيل التيار. في المعادن (الموصلات) تكون طبقات طاقة الإلكترونات متصلة بين الطبقات التحتية والطبقات الموصلة (أحمر في الشكل). بينهما حد التوصيل وهي تسمى طاقة فيرمي EF. فيسهل على الإلكترونات الحركة والتوصيل. في العوازل تفصل بين طبقة التوصيل والطبقات العازلة التحتية طبقة عازلة؛ لهذا لا تستطيع الإلكترونات الوثوب إلى أعلى إلى طبقة التوصيل، ولهذا تكون المادة عازلة. أما في أشباه الموصلات فتكون الطبقة العازلة رقيقة بحيث يسهل للإلكترون تعديتها إلى الطبقة العليا الموصلة (أحمر) باكتسابه طاقة خارجية صغيرة، فينطلق ويقوم بالتوصيل الكهربائي.<br />
<br />
في الشكل defectelectron هو الثغرة التي يتركها الإلكترون في شبه الموصل في الطبقة السفلية (أزرق) عندما يغادر موقعه فيها ويصعد إلى طبقة التوصيل. بهذا تصبح الثغرة ذات شحنة موجبة.<br />
<br />
[[ملف:Energy band model (DE).svg |تصغير|يسار| 350px |أنظمة طبقات الطاقة في المعادن وأشباه الموصلات وفي العوازل. (''E''&nbsp;=&nbsp;[[طاقة|الطاقة]] –&nbsp;وهذا يعادل الشغل W الذي يمكن أن يؤديه الإلكترون بالإنتقال؛ و E<sub>F</sub> طاقة التوصيل (أو حد التوصيل) وهي تسمى [[طاقة فيرمي]]. لا بد أن يتعدى الإلكترون طاقة فيرمي ليقوم بالتوصيل الكهربي. طبقات الطاقة في المعادن تكون متصلة ويمكن للإلكترونات التحرك ونقل التيار. أما في العوازل فتوجد بين طبقات التوصيل طبقة عازلة لا تستطيع الإلكترونات أن تتخطاها إلا بعد الحصول على طاقة كبيرة (أو حرارة عالية). واما في أشباه الموصلات فتكون الطبقة العازلة بين طبقات التوصيل قليلة السمك بحيث يسهل للإلكترونات عبورها إلى طبقة التوصيل (العليا) عند اكتساب الإلكترونات طاقة ضئيلة إضافية.]]<br />
<br />
== اقرأ أيضا ==<br />
* [[ثنائي زينز|ثنائي أقطاب زنر]]<br />
* [[تأثير زنر]]<br />
* [[منطقة انخفاض]]<br />
* [[إشابة|تشويب]]<br />
* [[تصنيع عناصر أشباه الموصلات|تصنيع أجهزة أشباه الموصلات]]<br />
* [[غرفة نظيفة]]<br />
* [[مكشاف شبه الموصلات|عداد شبه الموصلات]]<br />
* [[ثغرة إلكترونية]]<br />
* [[بكسل]]<br />
* [[يان تشوخرالسكي|جان شوخ رالسكي]]<br />
* [[مبدأ المانح والمستقبل|مبدأ مانح-مستقبل]]<br />
* [[سومكو]] شركة يابانية<br />
{{تصنيف كومنز|Semiconductors}}<br />
<br />
<br />
*[[كيمياء كهرضوئية]]<br />
<br />
== مراجع ==<br />
{{مراجع}}<br />
{{مواضيع فيزياء المواد المكثفة}}<br />
{{شريط بوابات|إلكترونيات|الفيزياء|الكيمياء|تقانة|شركات|علم المواد|كيمياء فيزيائية}}<br />
<br />
{{ضبط استنادي}}<br />
<br />
[[تصنيف:أشباه موصلات|*]]<br />
[[تصنيف:إلكترونيات]]<br />
[[تصنيف:مواد هندسية]]</div>عبد العزيز