Apa itu semikonduktor tipe-n?

Semikonduktor tipe negatif (N) sebagian melakukan dan sebagian bahan isolasi yang menyumbangkan elektron dalam perangkat elektronik.Semikonduktor tipe-N, seperti mitra tipe positif (P), terbuat dari unsur-unsur seperti silikon dan germanium.Bersama-sama, semikonduktor tipe-N dan semikonduktor tipe-P adalah blok bangunan perangkat semikonduktor modern.

Elektron valensi dalam model atom adalah elektron dalam cangkang terluar orbit.Silikon, misalnya, memiliki empat elektron di cangkang valensi.Ini membuat silikon semikonduktor, atau konduktor parsial dan isolator parsial.Konduktor penuh, seperti tembaga dan aluminium, memiliki lebih banyak elektron pada cangkang valensi, menghasilkan mobilitas elektron yang lebih mudah yang mengarah ke konduktivitas tinggi.

Saat menyiapkan silikon untuk memproduksi semikonduktor, silikon dioksida dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi tanpa adanya oksigen.Silikon dioksida adalah pasir umum yang ditemukan hampir di mana -mana.Peralatan khusus yang menghasilkan silikon murni dan bentuk ekstrinsiknya adalah sebagian besar investasi dalam produksi semikonduktor.

Semikonduktor ekstrinsik adalah semikonduktor murni yang telah didoping dengan elemen pengotor, seperti fosfor atau perunggu, untuk memiliki karakteristik donor elektron atau karakteristik akseptor elektron.Ketika elemen elektron empat valensi didoping dengan elemen elektron lima valensi, hasil semikonduktor tipe-N.Menggunakan elemen tiga valensi menghasilkan semikonduktor tipe-p.Jumlah pengotor sekitar 1 atom pengotor untuk setiap 100 juta atom silikon.

fosfor memiliki lima elektron valensi.Jika 100 juta atom silikon didoping dengan atom fosfor, hasil semikonduktor tipe-N.Bahan tipe-N, bersama-sama dengan bahan tipe-p, menjadi blok bangunan untuk semikonduktor paling sederhana, yang dikenal sebagai dioda.Untuk membangun dioda, persimpangan dibuat antara tipe-N dan semikonduktor tipe-P.Di sisi yang berlawanan dengan persimpangan, lead logam bergabung dengan ujung bebas semikonduktor.

Arus mengalir dengan bebas satu arah dalam dioda, tetapi hampir tidak ada arus yang mengalir ke arah lain, yang membuat dioda menjadi perangkat standar untuk perbaikan,atau proses mengonversi arus bolak -balik (AC) ke Direct (DC).Dioda juga digunakan untuk deteksi amplop di mana tingkat puncak sinyal frekuensi radio (RF) diekstraksi menggunakan sirkuit detektor dioda.Konsep ini menunjukkan proses ekstraksi audio dalam modulasi amplitudo (AM).Dioda bersamaan dengan sirkuit resistor-kapasitor (RC) dari konstanta waktu yang tepat menghasilkan audio dari amplop AM RF.