Magazínový polovodič: Nečistý polovodič môže byť získaný začlenením malého množstva nečistôt do vnútorného polovodiča difúznym procesom.
Polovodič typu N a polovodič typu P môžu byť vytvorené v súlade s prímesou nečistotového prvku a vodivosť nečistôt polovodiča môže byť riadená riadením koncentrácie nečistoty.
Polovodič typu N: polovodič typu N je vytvorený včlenením valenčného prvku (ako je fosfor) do čistého kryštálu kremíka, ktorý nahradí polohu atómu kremíka v kryštálovej mriežke.
Pretože vonkajšia vrstva nečistoty má päť valenčných elektrónov, okrem vytvorenia kovalentnej väzby s okolitým atómom kremíka sa pridá ešte jeden elektrón. Extra elektróny nie sú viazané kovalentnými väzbami a stanú sa voľnými elektrónmi. V polovodičovom typu typu N je koncentrácia voľných elektrónov väčšia ako koncentrácia otvorov, takže voľné elektróny sa nazývajú väčšinové nosiče a dierky sú menšinovými nosičmi. Keďže atóm nečistôt môže poskytnúť elektróny, nazýva sa to atómom darcu. Polovodič typu P: polovodič typu P je tvorený dopovaním trojmocného prvku (ako je bór) do čistého kryštálu kremíka, ktorý nahradí polohu atómu kremíka v kryštálovej mriežke.
Pretože vonkajšia vrstva nečistôt má tri valenčné elektróny, keď vytvárajú kovalentnú väzbu s okolitým atómom kremíka, vytvára sa "voľné miesto". Keď najvzdialenejší elektrón kremíka vyplní voľné miesto, vytvorí sa v ňom kovalentná väzba. Preto v polovodičovom typu P sú otvory viacdielne a voľné elektróny sú menšinou. Keďže voľné miesta v nečistotách absorbujú elektróny, nazývajú sa akceptorové atómy.
Prepojenie PN
Spojenie PN: polovodiče typu P a polovodiče typu N sú vyrábané na rovnakom kremíkovom plátku s použitím rôznych dopovacích procesov a na ich rozhraní sa vytvára PN spojenie.
Difúzny pohyb: látka sa vždy pohybuje z miesta, kde je koncentrácia vysoká, na nízku koncentráciu a pohyb spôsobený rozdielom v koncentrácii sa stáva difúznym pohybom. Keď sú polovodiče typu p a polovodič typu N vytvorené spoločne, na ich rozhraní je koncentračný rozdiel medzi dvoma nosičmi veľký, a preto sú otvory v oblasti P nevyhnutne rozptýlené smerom k oblasti N a súčasne čas, N oblasť Voľné elektróny tiež nevyhnutne difundujú do oblasti P. Keďže voľné elektróny difundujúce do oblasti P sa zhodujú s dierami a otvory difundované do oblasti N zodpovedajú voľným elektrónom, koncentrácia viacnásobných iónov klesá v blízkosti rozhrania a v oblasti P sa objavujú negatívne ióny. V regióne sa región pozitívnych iónov objaví v oblasti N a sú nemenné a stanú sa priestorovými poplatkami za vytvorenie vstavaného elektrického poľa ε.
Pri rozširovaní difúzneho pohybu sa oblasť priestorového nabitia rozšíri a vstavané elektrické pole je vylepšené. Smer je z oblasti N do oblasti P, ktorá sa jednoducho stane organizáciou difúzneho pohybu.
Drifting motion: Pod pôsobením sily elektrického poľa sa pohyb nosičov nazýva unášajúci pohyb.
Keď sa vytvorí oblasť priestorového náboja, pod vplyvom vstavaného elektrického poľa má menšina unášaný pohyb, otvory sa pohybujú z N oblasti do oblasti P a voľné elektróny sa pohybujú z oblasti P na N región. Podľa nijakého elektrického poľa a iného budenia sa počet multipodielových častí zúčastňujúcich sa na difúznom pohybe rovná počtu detí, ktoré sa zúčastňujú na pohybe driftu, čím sa dosiahne dynamická rovnováha a vytvorí PN spojenie. V tomto okamihu má oblasť priestorového náboja určitú šírku a potenciálny rozdiel je ε = Uho, prúd je nulový.