纯洁半导体中掺入微量的杂质元素，构成的半导体称为杂质半导体。半导体依据掺入的杂质元素的不同，能够分为P型半导体和N型半导体。二极管有PN结，选用不同的掺杂工艺，经过分散效果，将P型半导体和N型半导体制造在同一块半导体基片上，在它们的接壤处构成空间电荷区称之为PN结，PN结具有单向导电性。
PN结构成
当把P型半导体和N型半导体制造在一起时，在它们的接壤面处，因为两种半导体大都载流子的浓度差很大，因而P区的空穴会向N区分散，一起，N区的自由电子也会向P区分散，如图1所示。图中 虚线箭头表明P区中空穴的移动方向，实线箭头表明N区中自由电子的移动方向。
图1 P区与N区中大都载流子的分散运动
分散到P区的自由电子遇到空穴会复合，分散到N区的空穴与自由电子也会复合，所以在接壤面处多子的浓度会下降，P区呈现负离子区，N区呈现正离子区，称为空间电荷区。呈现空间电荷区今后， 因为正负电荷之间的相互效果，在空间电荷区会构成一个电场，电场方向由带正电的N区指向带负电的P区。因为这个电场是由载流子分散运动(即内部运动)构成的，而不是外加电压构成的，故称为内电场。跟着分散运动的进行，空间电荷区会加宽，内电场增强，其方向正好阻挠了P区中的多子空穴和N区中的多子自由电子的分散。
在内电场电场力的效果下，P区的少子自由电子会向N区漂移，N区的少子空穴也会向P区漂移。漂移运动的方向正好与分散运动的方向相反。从N区漂移到P区的空穴弥补了本来接壤面上P区失掉的空穴， 而从P区漂移到N区的自由电子弥补了本来接壤面上N区所失掉的自由电子，这就使得空间电荷变少。由此可见，漂移运动的效果是使空间 电荷区变窄，与分散运动的效果正好相反。在无外加电场和其他激起效果下，参加分散运动的多子数目与参加漂移运动的少子数目持平时，到达动态平衡，这是接壤面两边构成的必定厚度的空间电荷区，称为PN结。这个空间电荷区阻止多子的分散，因而也称阻挡层;又因为其间几乎没有载流子，因而又称耗尽层。PN结如图2所示。
