在一塊本徵半導體的兩側透過擴散不同的雜質,分別形成N型半導體和P型半導體。此時將在N型半導體和P型半導體的結合面上形成如下物理過程:

因濃度差

↓

多子的擴散運動稍又世胱有緯煽佔淶綰汕?

↓

空間電荷區形成形成內電場

↓ ↓

內電場促使少子漂移 內電場阻止多子擴散

最後，多子的擴散和少子的漂移達到動態平衡。在P型半導體和N型半導體的結合面兩側，留下離子薄層，這個離子薄層形成的空間電荷區稱為PN接面。

PN接面的內電場方向由N區指向P區。在空間電荷區，由於缺少多子，所以也稱耗盡層。

PN接面具有單向導電性，若外加電壓使電流從P區流到N區，PN接面呈低阻性，所以電流大；反之是高阻性，電流小。

如果外加電壓：

PN接面P區的電位高於N區的電位稱為加正向電壓，簡稱正偏；外加的正向電壓有一部分降落在PN接面區，方向與PN接面內電場方向相反，削弱了內電場。於是，內電場對多子擴散運動的阻礙減弱，擴散電流加大。擴散電流遠大於漂移電流，可忽略漂移電流的影響，PN接面呈現低阻性。

PN接面P區的電位低於N區的電位稱為加反向電壓，簡稱反偏。外加的反向電壓有一部分降落在PN接面區，方向與PN接面內電場方向相同，加強了內電場。內電場對多子擴散運動的阻礙增強，擴散電流大大減小。此時PN接面區的少子在內電場作用下形成的漂移電流大於擴散電流，可忽略擴散電流，PN接面呈現高阻性。

PN接面加正向電壓時，呈現低電阻，具有較大的正向擴散電流；PN接面加反向電壓時，呈現高電阻，具有很小的反向漂移電流。由此可以得出結論：PN接面具有單向導電性。