السلام عليكم
بداية اللهم صلي وسلم وبارك على سيد خلق الله وامام الانبياء والمرسلين سيدنا محمد النبي الامين
اما بعد :
هذا الموضوع عبارة عن دروس في أشباه الموصلات من البداية الى درجة الماسجتير وان تمت الاستفادة بشكل جيد نكمل درجة الدكتوراه بأن الله
بدايةً هذه مقدمة بسيطة لا بد منها عن أشباه الموصلات لتكون نقطة إنطلاق الى الدروس الاخرى
*ملاحظة:اي ملاحظة يود طرحها أي عضو يمكنه ذلك وأن كان لديهِ سؤال حول نقطة ما فانا جاهز
وعلى بركة الله
شبه الموصل ( Semiconductor) هو مادة صلبة يتم التحكم موصليتها الكهربية بإضافة عناصر أخرى. شبه الموصل تكون مقاومته الكهربية ما بين الموصلات والعوازل، كما يمكن لمجال كهربي خارجي تغيير درجة مقاومة شبه الموصل. فالأجهزة والمعدات التي يدخل في تضنيعها مواد شبه موصلة هي أساس الألكترونيات الحديثة والتي تشمل الراديو، الكمبيوتر والهاتف وأجهزة أخرى كثيرة.
والاجزاء الألكترونية التي تعمل بأشباه الموصلات تشمل الترانستور، والخلايا الشمسية، الصمامات الثنائية (Diode)، والبلورات المشعة بالضوء (LEDs)، وموحدات التيار التي تعمل بالسيليكون ، والدوار المتكاملة التشابهية والرقمية.
وكما تمثل ألواح الطاقة الشمية أكبر مثال لأجهزة التي تعمل بالمواد شبه الموصلة، حيت تقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربية.في الموصلات المعدينة تقوم الألكترونات بنقل التيار الكهربي، اما في أشباه الموصلات ينتقل التيار الكهربي عن طريق سيل من الالكترونات أو فجوات (أجسام ذات شحنة موجبة) حلال البناء الذري للمادة.
ويستخدم السيليكون لتصنيع مغظم الأجهزة التجارية التي تحتوي على مواد شبه موصلة، كما تستخدم مواد أخرى كثيرة منها الجرمانيوم وزنيخ الجاليوم الثلاثي وكربيد السيليكون. ويعرف شبه الموصل النقي بـشبه موصل "أصيل". ويتم تحسين التوصيلية، القدرة على توصيل الكهرباء، بإضافة عناصر أخرى تسمى "الشوائب" عن طريق صهرها وتركها لتبرد لتكون بلورة جديدة ومختلفة عن الأصلية وتسمى هذه العملية بعملية التطعيم(إضافة مواد لبعضها).
البلورة النقية
هي بلورة شبه الموصل التي تتكون من ذرات السيليكون أو الجرمانيوم عن طريق مشاركة كل ذرة بالكترونات التكافؤ الأربعة مع أربع ذرات مجاورة
التطعيم
هو إضافة كمية من ذرات مادة معينة إلى بلورة شبه الموصل بنسب تصل إلى (1 : 1000000) بهدف زيادة الالكترونات أو الفجوات في البلورة.
الفجوة
هي الفراغ الذى يخلفه الالكترون المتحرر من الرابطة التساهمية بعد حصوله على الطاقة اللازمة للانفصال عن بلورة شبه الموصل.
البلورة غير النقية
هي بلورة شبه موصل مطعمة بذرات من مادة شائبة أخرى.
شبه الموصل السالب
( n-type Semiconductor) بلورات لمواد شبه موصلة مطعمة بذرات عناصر خماسية التكافؤ (زرنيخ)
شبه موصل موجب
( p-type Semiconductor)بلورات لمواد شبه موصلة مطعمة بذرات عناصر ثلاثية التكافؤ (الجاليوم)
الصمام الثنائي
( Diode) هي قطعة تتكون من جزئين أحدهما موجب والاخر سالب (PN Junction).
ولله ولي التوفيق
