Magazine Semiconductor: En urenhed halvleder kan opnås ved at inkorporere en lille mængde urenhed elementer i den indre halvleder ved en diffusionsproces.
Halvleder N-typen og halvleder P-typen kan dannes i overensstemmelse med urenhedselementet doteret, og ledningsevnen af urenhedshalvlederen kan styres ved at styre koncentrationen af urenhedselementet.
N-type halvleder: En halvleder af typen N dannes ved at inkorporere et valenselement (såsom phosphor) i en ren siliciumkrystal for at erstatte siliciumatomets position i krystalgitteret.
Da det yderste lag af urenhedsatomet har fem valenselektroner, ud over at danne en kovalent binding med det omgivende siliciumatom, tilsættes en yderligere elektron. De ekstra elektroner er ikke bundet af kovalente bindinger og bliver fri elektroner. I halvleder N-typen er koncentrationen af frie elektroner større end koncentrationen af huller, så de frie elektroner kaldes majoritetsbærere, og hullerne er minoritetsbærere. Da et urenhedsatom kan tilvejebringe elektroner, kaldes det et donoratom. P-type halvleder: En halvleder af P-typen dannes ved doping et trivalent element (såsom bor) i en ren siliciumkrystal for at erstatte siliciumatomets position i krystalgitteret.
Eftersom det yderste lag af urenhedsatomet har tre valenselektroner, når de danner en kovalent binding med det omgivende siliciumatom, dannes der en "ledig". Når den yderste elektron af siliciumatomet fylder vakansen, er dens kovalente binding Et hul skabt i det. Derfor er hullerne i P-type halvleder multi-dele, og de frie elektroner er mindretal. Da ledige stillinger i urenhederne absorberer elektroner, kaldes de acceptoratomer.
PN kryds
PN-kryds: Halvledere af type P og halvledere af N-type fremstilles på samme siliciumskive ved hjælp af forskellige dopingprocesser, og der dannes et PN-kryds ved deres grænseflade.
Diffusionsbevægelse: Stoffet bevæger sig altid fra et sted, hvor koncentrationen er høj til en lav koncentration, og bevægelsen som følge af koncentrationsforskellen bliver en diffusionsbevægelse. Når en halvleder af p-typen og en halvleder af typen N fremstilles sammen, er koncentrationsforskellen mellem de to bærere sammen med deres grænse store, og dermed er hullerne i P-regionen nødvendigvis diffunderet mod N-regionen og på samme måde tid, N-regionen De fri elektroner diffunderer også uundgåeligt i P-regionen. Da de frie elektroner, der diffunderes ind i P-regionen, falder sammen med hullerne, og hullerne diffunderet ind i N-regionen i overensstemmelse med de frie elektroner, falder koncentrationen af de multiple ioner nær grænsefladen, og negative ioner forekommer i P-området. I regionen vises den positive ionregion i N-regionen, og de er faste og bliver rumladninger til at danne et indbygget elektrisk felt ε.
Når diffusionsbevægelsen skrider frem, bliver rumladningsområdet udvidet, og det indbyggede elektriske felt forstærkes. Retningen er fra N-regionen til P-regionen, som netop sker for at organisere diffusionsbevægelsen.
Drifting motion: Under aktionen af elektrisk feltstyrke kaldes bevægelse af luftfartsselskaber drivende bevægelse.
Når rumladningsområdet er dannet under handlingen af det indbyggede elektriske felt, har minoriteten en drivende bevægelse, hullerne bevæger sig fra N-regionen til P-området, og de frie elektroner bevæger sig fra P-regionen til N område. Under ingen steder elektrisk felt og anden excitation er antallet af multi-underdele, der deltager i diffusionsbevægelsen, lig med antallet af minoritetsbørn, der deltager i drivmotoren, og opnår således dynamisk balance og danner et PN-kryds. På dette tidspunkt har rumladningsområdet en vis bredde, og den potentielle forskel er ε = Uho, strømmen er nul.