PN结形成原理

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PN结的形成基于P型半导体和N型半导体的接触。P型半导体中空穴为多数载流子，N型半导体中电子为多数载流子。当两者结合时，界面两侧的载流子浓度差导致空穴从P区向N区扩散，电子从N区向P区扩散。扩散后，P区失去空穴留下负离子，N区失去电子留下正离子，在界面附近形成空间电荷区，即耗尽层。这个区域中，正负离子产生内建电场，方向从N区指向P区，该电场会阻止载流子的进一步扩散，并同时驱动少数载流子（P区的电子和N区的空穴）产生漂移运动。当扩散与漂移达到动态平衡时，空间电荷区宽度固定，PN结形成。