العناصر التي تدخل في صناعة الالكترونيات، يمكن استخدام الأجهزة الإلكترونية بشكل يومي من قبل ملايين الأشخاص في العالم، ويتم تصنيع الكثير من مكوناتها الإلكترونية الدقيقة من مجموعة متنوعة من المواد الخام، حيث تتميز هذه المواد الخام بخصائص تجعلها مثالية للاستخدام في مكونات الأجهزة الإلكترونية، مثل قدرتها المتفوقة على إجراء وعزل، ومن خلال المقال التالي سنتعرف الى اهم العناصر التي تدخل في صناعة الالكترونيات.
العناصر التي تدخل في صناعة الالكترونيات
يوجد الكثير من العناصر التي تدخل في صناعة الإلكترونيات، تلك العناصر التي يجب أن تكون مميزة وتناسب خصائص صناعة الإلكترونيات و على رأس هذه العناصر السيليكون ، وهو من أهم العناصر في تصنيع الالكترونيات.
السيليكون
السليكون هو عنصر شبه معدني له استخدامات عديدة، حيث يستخدم في صناعة أشباه الموصلات والأجهزة الإلكترونية، بالإضافة إلى صناعة الزجاج ونادرًا ما يوجد كعنصر حر في الطبيعة، حيث يتواجد في الغالب في الشكل من مركب من ثاني أكسيد السيليكون، أو الكوارتز ، والسيليكون يمكن أن يتخذ أشكالًا متنوعة عند مزجه مع عناصر أخرى لإنشاء مركبات سبائك السيليكون، و يستخدم السيليكون كذلك في صناعات أخرى، اعتمادًا على نقاء السيليكون ووجود عناصر أخرى مضافة إليه، ويتم استخدام السيليكون على نطاق واسع كأشباه موصلات في الإلكترونيات، حيث يتم استخدامه في أجهزة مثل الترانزستورات والدوائر المتكاملة؛ للحصول على قدرة توصيل أعلى لرفع كفاءة أدائها، وتضاف إليها بعض المكونات الأخرى من أجل الحفاظ على درجة حرارة ثابتة داخل الأجهزة الإلكترونية، ويعد النوع N والنوع P من أكثر أنواع السيليكون الشائة الاستخدام كأشباه موصلات.
المعادن
يتم استخدام النحاس على نطاق واسع في صناعة الإلكترونيات لما له من موصلية قوية، فضلاً عن خصائصه الأخرى مثل قدرته على التشكيل بسهولة و المعادن الأخرى المستخدمة في صناعة الإلكترونيات تشمل: النيكل ، والرصاص ، والقصدير ، والفضة ، والألمنيوم ، والكروم، حيث يتم استخدام هذه المعادن في مكونات مثل ؛ المكثفات والمقاومات والمحولات.
المكثفات
تستخدم المكثفات في الأجهزة الإلكترونية مثل بطاريات صغيرة قابلة لإعادة الشحن، لأنها تسمح بتدفق التيار المتردد على الرغم من وجود مقاومة تيار مباشر.
المحاثات
المحاثات هي عنصر معقد آخر في صناعة الإلكترونيات، و تتكون المحاثات من ملفات سلكية محاطة بالمكونات الأخرى وتستخدم كعوامل تصفية دائرة متكاملة تتضمن الدائرة المتكاملة الكثير من المكونات المختلفة، و تشبه هذه الدائرة شريحة جاهزة من الممكن استخدامها من غير الحاجة إلى استخدام مكثفات متعددة أو ترانزستورات ، حيث من الممكن أن تعمل هذه الدائرة مثل مقاوم أو ترانزستور.
المقاومات
وظيفة المقاومات الأولية كمكون في الأجهزة الإلكترونية هي مقاومة تدفق الكهرباء التي تنتقل عبرها، كما هو الحال في الأجهزة الأخرى المحتاجة إلى تقييد حركة الكهرباء التي تمر عبرها.
اقرأ أيضاً : طريقة تغيير رقم الجوال في ابشر
لماذا يستخدم السيليكون في صناعة الأجهزة الالكترونية
في حال اختيار عنصر لاستخدامه كأساس لترانزستور الكمبيوتر، فإن الكلمة الرئيسية هي المقاومة، حيث تتميز الموصلات بمقاومة منخفضة وتمرير التيار الكهربائي بكل سهولة بالغة، بينما تتمتع العوازل بمقاومة مرتفعة مما يؤدي إلى إبطاء أو منع تدفق الإلكترونات بالنسبة للترانزستور و يجب أن يكون قادرًا على التشغيل والإيقاف اعتمادًا على الرغبة، فنحن بحاجة إلى مادة شبه موصلة و هي مادة ذات مقاومة معتدلة بين الموصل والعازل، والسليكون هو أحد العناصر الأكثر استخدامًا في صناعة الأجهزة الإلكترونية للأسباب على النحو التالي:
- السيليكون هو أشباه الموصلات.
- بالرغم من أن السيليكون ليس مادة أشباه الموصلات الوحيدة على وجه الأرض، وهو ليس حتى أفضل أشباه الموصلات إلا أنه أحد أكثر أشباه الموصلات وفرة على وجه الأرض، و يتوفر السيليكون بسهولة في جميع أنحاء العالم و لا توجد حاجة لاستيراده من مناجم أفريقية خاصة أو أن الأمر استغرق شهورًا من المعالجة الباهظة الثمن والملوثة للحصول على بعضه.
- السيليكون سهل التعامل معه.
- توصل العلماء إلى أساليب موثوقة لتحويل السيليكون لبلورات مرتبة تمامًا ، وهذه البلورات مشابهة الماس إلى الكربون.
مميزات عنصر السيليكون
يتميز السيليكون بالكثير من الميزات التي تميزه عن المعادن الأخرى ومن أهمها:
- السيليكون مادة معدنية صلبة خاملة بشكل نسبي وفي شكل بلوري هش جداً مع بريق معدني واضح.
- السيليكون يوجد في بشكل رئيسي بالطبيعة على شكل أكاسيد وسيليكات.
- لا يقوم بالتفاعل الشكل الصلب للسيليكون مع الأكسجين والماء و أغلب الأحماض.
- يتفاعل السيليكون مع الهالوجينات.
- يتضمن السيليكون كذلك على خاصية ليست عادية (مثل الماء) أنه يتمدد عندما يتجمد.
الى هنا نصل لختام مقالنا الذي تطرقنا فيه الى العناصر التي تدخل في صناعة الإلكترونيات، ولماذا يتم استخدام السيليكون في صناعة الأجهزة الإلكترونية ومميزات عنصر السيليكون.
