Wat zijn N-type halfgeleiders?

Negatieve (N) -type halfgeleiders zijn gedeeltelijk uitvoeren en gedeeltelijk isolerende materialen die elektronen in elektronische apparaten doneren.N-type halfgeleiders, zoals hun positieve (P) -type tegenhanger, zijn gemaakt van elementen zoals silicium en germanium.Samen zijn n-type halfgeleiders en p-type halfgeleiders de bouwstenen van moderne halfgeleiderapparaten.

Valence-elektronen in het atoommodel zijn elektronen in de buitenste schaal van een baan.Silicium heeft bijvoorbeeld vier elektronen in de valentieschil.Dit maakt silicium een halfgeleider, of gedeeltelijke geleider en gedeeltelijke isolator.Volledige geleiders, zoals koper en aluminium, hebben meer elektronen op de valentieschaal, wat resulteert in een gemakkelijkere mobiliteit van elektronen die leiden tot een hoge geleidbaarheid.

Bij het bereiden van silicium voor het produceren van halfgeleiders wordt siliciumdioxide verwarmd bij super verhoogde temperaturen in afwezigheid van zuurstof.Siliciumdioxide is het gewone zand dat bijna overal wordt gevonden.Speciale apparatuur die zuiver silicium produceert en de extrinsieke vormen zijn het grootste deel van de investeringen in de productie van halfgeleiders.

Extrinsieke halfgeleiders zijn zuivere halfgeleiders die zijn gedoteerd met onzuiverheidselementen, zoals fosfor of brons, om de elektronendonor of elektronacceptor karakteristiek te hebben.Wanneer een elektronenelement met vier valentie wordt gedoteerd met een elektronenelement met vijf valentie, resulteren het resultaat van het N-type halfgeleiders.Het gebruik van een drie-valentie-element resulteert in een P-type halfgeleider.De hoeveelheid onzuiverheid is ongeveer 1 onzuiverheidsatoom tot elke 100 miljoen siliciumatomen.

fosfor heeft vijf valentie -elektronen.Als 100 miljoen atomen van silicium worden gedoteerd met een atoom van fosfor, resulteren N-type halfgeleiders.Het N-type materiaal, samen met een P-type materiaal, wordt een bouwsteen voor de eenvoudigste halfgeleider, bekend als een diode.Om een diode te bouwen, wordt een kruising gemaakt tussen een N-type en een P-type halfgeleider.Aan de zijkanten tegenover de kruising zijn metaalkabels verbonden met het vrije uiteinde van de halfgeleiders.

stroom stroomt vrij op één manier in een diode, maar bijna geen stroomstromen in de andere richting, waardoor de diode een standaardapparaat is voor rectificatie,of het proces van het converteren van een wisselstroom (AC) om te sturen (DC).Een diode wordt ook gebruikt voor envelopdetectie waarbij de piekniveaus van een radiofrequentie (RF) -signaal worden geëxtraheerd met behulp van een diode detectorcircuit.Dit concept suggereert het proces van audio -extractie in amplitudemodulatie (AM).Een diode in combinatie met een weerstandsbandidator (RC) circuit van de juiste tijdconstante genereert audio uit een AM RF-envelop.