เซมิคอนดักเตอร์ชนิดเนกาทีฟ (N) กำลังดำเนินการบางส่วนและวัสดุฉนวนบางส่วนที่บริจาคอิเล็กตรอนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เซมิคอนดักเตอร์ชนิด N เช่นบวก (P) - ประเภทคู่ของพวกเขาที่ทำจากองค์ประกอบเช่นซิลิกอนและเจอร์เมเนียม เมื่อรวมกันแล้วเซมิคอนดักเตอร์ชนิด N และเซมิคอนดักเตอร์ชนิด P เป็นหน่วยการสร้างของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ทันสมัย
อิเล็กตรอนวาเลนซ์ในแบบจำลองอะตอมเป็นอิเล็กตรอนในวงนอกสุดของวงโคจร ยกตัวอย่างเช่นซิลิคอนมีอิเล็กตรอนสี่ตัวในเปลือกวาเลนซ์ สิ่งนี้ทำให้ซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำหรือตัวนำบางส่วนและเป็นฉนวนบางส่วน ตัวนำแบบเต็มเช่นทองแดงและอลูมิเนียมมีอิเล็กตรอนบนเปลือกวาเลนซ์มากขึ้นส่งผลให้อิเลคตรอนเคลื่อนที่ได้ง่ายขึ้นนำไปสู่การนำไฟฟ้าสูง
เมื่อเตรียมซิลิคอนสำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ซิลิคอนไดออกไซด์จะถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูงเป็นพิเศษในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน ซิลิคอนไดออกไซด์เป็นทรายที่พบได้ทั่วไปเกือบทุกที่ อุปกรณ์พิเศษที่ผลิตซิลิกอนบริสุทธิ์และรูปแบบภายนอกคือการลงทุนจำนวนมากในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์
สารกึ่งตัวนำภายนอกคือสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ที่ถูกเจือด้วยองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์เช่นฟอสฟอรัสหรือบรอนซ์เพื่อให้มีคุณสมบัติของผู้บริจาคอิเล็กตรอนหรือตัวรับอิเล็กตรอน เมื่อองค์ประกอบอิเล็กตรอนสี่วาเลนซ์ถูกเจือด้วยองค์ประกอบอิเล็กตรอนห้าวาเลนซ์ผลลัพธ์ของเซมิคอนดักเตอร์ชนิด N การใช้องค์ประกอบสามวาเลนซ์จะทำให้เกิดเซมิคอนดักเตอร์ชนิด P ปริมาณของสิ่งเจือปนอยู่ที่ประมาณ 1 อะตอมของมลทินต่ออะตอมซิลิคอน 100 ล้านทุกตัว
ฟอสฟอรัสมีอิเล็กตรอน 5 ตัว หากซิลิคอน 100 ล้านอะตอมเจือด้วยอะตอมของฟอสฟอรัสสารกึ่งตัวนำชนิด N จะส่งผล วัสดุชนิด N พร้อมกับวัสดุชนิด P จะกลายเป็น Building Block สำหรับเซมิคอนดักเตอร์ที่ง่ายที่สุดที่รู้จักกันในชื่อไดโอด ในการสร้างไดโอดนั้นจะทำการแยกระหว่าง N-type และ P-type semiconductor ที่ด้านตรงข้ามทางแยกจะมีการเชื่อมโยงโลหะเข้ากับปลายเซมิคอนดักเตอร์ฟรี
กระแสไหลในทิศทางเดียวอย่างอิสระในไดโอด แต่แทบจะไม่มีกระแสไหลในทิศทางอื่นซึ่งทำให้ไดโอดเป็นอุปกรณ์มาตรฐานสำหรับการแก้ไขหรือกระบวนการแปลงกระแสสลับ (AC) เป็น direct (DC) ไดโอดยังใช้สำหรับการตรวจจับซองจดหมายที่แยกระดับสูงสุดของสัญญาณคลื่นความถี่วิทยุ (RF) โดยใช้วงจรเครื่องตรวจจับไดโอด แนวคิดนี้แนะนำกระบวนการของการแยกสัญญาณเสียงในการปรับความกว้าง (AM) ไดโอดร่วมกับวงจรตัวต้านทาน - ตัวเก็บประจุ (RC) ของค่าคงที่เวลาที่เหมาะสมสร้างเสียงจากซองจดหมาย AM RF
