Hvad er N-type halvledere?

Negative (n) -type halvledere er delvist ledende og delvist isolerende materialer, der donerer elektroner i elektroniske enheder.N-type halvledere, ligesom deres positive (p) -type-modstykke, er lavet af elementer som silicium og germanium.Tilsammen er halvleder af N-type og halvleder af P-type byggestenene til moderne halvlederindretninger.

Valenselektroner i atommodellen er elektroner i den yderste bane-skal.Silicium har for eksempel fire elektroner i valensskallen.Dette gør silicium til en halvleder eller en delvis leder og delvis isolator.Fuld ledere, såsom kobber og aluminium, har flere elektroner på valensskallen, hvilket resulterer i lettere mobilitet af elektroner, der fører til høj ledningsevne.

Ved fremstilling af silicium til produktion af halvledere opvarmes siliciumdioxid ved superforhøjede temperaturer i fravær af ilt.Siliciumdioxid er det almindelige sand, der findes næsten overalt.Specielt udstyr, der producerer rent silicium, og dets ekstrinsiske former er hovedparten af investeringerne i halvlederproduktion.

Ekstrinsiske halvledere er rene halvledere, der er blevet dopet med urenhedselementer, såsom fosfor eller bronze, for at have elektrondonor eller elektronacceptorkarakteristik.Når et fire-valenselektronelement er dopet med et fem-valenselektronelement, resulterer N-type halvledere.Brug af et tre-valenselement resulterer i en halvleder af P-type.Mængden af urenhed er ca. 1 urenhedatom til hvert 100 millioner siliciumatomer.

Fosfor har fem valenselektroner.Hvis 100 millioner atomer af silicium er dopet med et atom af fosfor, resulterer N-type halvledere.N-typen materiale sammen med et P-type materiale bliver en byggesten for den enkleste halvleder, kendt som en diode.For at opbygge en diode fremstilles et kryds mellem en N-type og en P-type halvleder.På siderne overfor krydset forbindes metalledninger til den frie ende af halvlederne.

Aktuel strømmer frit på en måde i en diode, men næsten ingen aktuelle strømmer i den anden retning, hvilket gør dioden til en standardindretning til ensretning,eller processen med at konvertere vekslende strøm (AC) til at dirigere (DC).En diode bruges også til konvolutdetektion, hvor spidsniveauerne af en radiofrekvens (RF) signal ekstraheres ved hjælp af et diodetektorkredsløb.Dette koncept antyder processen med lydekstraktion i amplitude -modulation (AM).En diode i forbindelse med en modstandskapacitor (RC) kredsløb af den rigtige tidskonstant genererer lyd fra en AM RF-konvolut.