Neigiami (N) tipo puslaidininkiai yra iš dalies laidžios ir iš dalies izoliacinės medžiagos, kurios elektronus atiduoda elektroniniuose prietaisuose. N tipo puslaidininkiai, kaip ir jų teigiami (P) tipo atitikmenys, yra pagaminti iš tokių elementų kaip silicis ir germanis. Kartu N tipo puslaidininkiai ir P tipo puslaidininkiai yra šiuolaikinių puslaidininkinių įtaisų blokai.
Atominio modelio valentiniai elektronai yra elektronai atokiausioje orbitos apvalkale. Pavyzdžiui, silicio valentiniame apvalkale yra keturi elektronai. Dėl to silicis yra puslaidininkis arba dalinis laidininkas ir dalinis izoliatorius. Pilnų laidininkų, tokių kaip varis ir aliuminis, valentiniame apvalkale yra daugiau elektronų, todėl elektronai lengviau juda, o tai lemia didelį laidumą.
Ruošiant silicį puslaidininkiams gaminti, silicio dioksidas kaitinamas itin aukštoje temperatūroje, kai nėra deguonies. Silicio dioksidas yra paprastas smėlis, randamas beveik visur. Speciali įranga, gaminanti gryną silicį ir jo išorines formas, sudaro didžiąją dalį investicijų į puslaidininkių gamybą.
Išoriniai puslaidininkiai yra gryni puslaidininkiai, kurie buvo legiruoti priemaišų elementais, tokiais kaip fosforas arba bronza, kad būtų elektronų donoro arba elektronų akceptoriaus charakteristikos. Kai keturvalentinis elektroninis elementas yra legiruotas penkiavalenčiu elektronų elementu, susidaro N tipo puslaidininkiai. Naudojant trivalentinį elementą gaunamas P tipo puslaidininkis. Priemaišų kiekis yra maždaug 1 priemaišos atomas kiekvienam 100 milijonų silicio atomų.
Fosforas turi penkis valentinius elektronus. Jei 100 milijonų silicio atomų yra legiruoti su fosforo atomu, susidaro N tipo puslaidininkiai. N tipo medžiaga kartu su P tipo medžiaga tampa paprasčiausio puslaidininkio, žinomo kaip diodas, statybiniu bloku. Norint sukurti diodą, tarp N tipo ir P tipo puslaidininkio daroma jungtis. Priešingose sankryžos pusėse metaliniai laidai yra prijungti prie laisvojo puslaidininkių galo.
Srovė laisvai teka į vieną pusę diode, bet beveik neteka srovė kita kryptimi, todėl diodas yra standartinis ištaisymo arba kintamosios srovės (AC) pavertimo tiesiogine (DC) įtaisu. Diodas taip pat naudojamas apvalkalo aptikimui, kai radijo dažnio (RF) signalo didžiausi lygiai išgaunami naudojant diodų detektoriaus grandinę. Ši koncepcija siūlo garso išgavimo procesą amplitudės moduliacijoje (AM). Diodas kartu su tinkamos laiko konstantos rezistoriaus-kondensatoriaus (RC) grandine generuoja garsą iš AM RF apvalkalo.