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PN结及其单向导电性使半导体的一边形成N型区，另一边形成P型区。N++++++++++++++++++++++++++++++++++++--P----------------------------------1、PN结的形成(1)在浓度差的作用下，电子从N区向P区扩散。N++++++++++++++++++++++++++++++++++++--P----------------------------------(2)在浓度差的作用下，空穴从P区向N区扩散。N++++++++++++++++++++++++++++++++++++--P----------------------------------在浓度差的作用下，两边多子互相扩散。在P区和N区交界面上，留下了一层不能移动的正、负离子。N++++++++++++++++++++++++++++++++++++--P----------------------------------即PN结空间电荷层N++++++++++++++++++++++++++++++++++++--P----------------------------------形成内电场内电场方向N++++++++++++++++++++++++++++++++++++--P----------------------------------扩散的结果是使空间电荷区逐渐加宽。漂移运动P型半导体－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－N型半导体++++++++++++++++++++++++扩散运动内电场EPN结处载流子的运动空间电荷区越宽，内电场越强，就使漂移运动越强，而漂移使空间电荷区变薄。多子的扩散运动空间电荷区P型和N型半导体结合P型半导体+－+－N型半导体+++++－++－－++－+－－－－－－内电场E多子扩散电流少子漂移电流耗尽层空间电荷区没有载流子，也称为耗尽层空间电荷区内电场（N区指向P区）阻挡多子的扩散运动，空间电荷区变窄推动少子的漂移运动（少子漂移的方向与多子扩散的方向相反）P型半导体+－+－N型半导体+++++－++－－++－+－－－－－－内电场E多子扩散电流少子漂移电流耗尽层PN结形成过程动画演示空间电荷区变宽扩散内电场增强对多子扩散的阻力增大使少子的漂移运动增强空间电荷区变窄漂移内电场减弱使多子的扩散容易进行开始时，扩散占优势，使空间电荷区加宽，内电场增强，阻碍扩散运动，但使漂移运动不断增强；漂移运动增强又使空间电荷区变窄，内电场减弱，进而使扩散容易进行；当扩散运动与漂移运动相等时，两者达到动态平衡，空间电荷区的宽度不再增加，而处于相对稳定的状态。这个一定宽度的空间电荷区，就是我们所说的PN结。2、PN结的单向导电性（1）PN结正向偏置——当外加直流电压使PN结P型半导体的一端的电位高于N型半导体一端的电位时，称PN结正向偏置，简称正偏。PN结正向偏置外电场的方向与内电场方向相反。外电场削弱内电场－－－－－－－++++－+++－+P型半导体－－++N型半导体+－+WER空间电荷区内电场E正向电流PN结正偏PN结正向导通外电场与内电场方向相反利于扩散内电场减弱PN结变窄外部电源不断提供电荷产生较大的扩散电流IF为了防止较大的IF将PN结烧坏，应串接限流电阻R。PN结对正向偏置呈现较小的电阻（理想状态下可以看成是短路情况），称之为正偏导通状态。即PN结对正向电流呈低阻状态，也就是所谓的正向导通作用。（2）PN结反向偏置——当外加直流电压使PN结N型半导体的一端的电位高于P型半导体一端的电位时，称PN结反向偏置，简称反偏。+－－－+－－内电场++－++－E+－EW－－+－空间电荷区+－R+++IRPN外电场的方向与内电场方向相同。外电场加强内电场PN结反偏PN结反向截止外电场与内电场方向相同利于漂移内电场增强PN结变厚外部电源不断提供电荷产生较小的反向电流IR在一定的温度下，由本征激发产生的少子浓度是一定的，故IR基本上与外加反压的大小无关，所以称为反向饱和电流。但IR与温度有关。PN结反偏时，形成了以漂移电流为主的反向电流。在一定温度下，漂移电流的值很小趋于稳定，常称反向漂移电流为反向饱和电流。PN结对反向偏置呈现很大的电阻（理想状态下可以看成是开路情况），称之为反偏截止状态。即PN结对反向电流呈高阻状态，也就是所谓的反向阻断作用。结论：PN结的正向电阻很小，可视为正向导通；反向电阻很大，可视为反向截止，这就是PN结的单向导电性。即“正向导通，反向阻断”。PN结的单向导电性是它构成半导体器件的基础。PN结在电路图中的符号如下图所示：PNPN结的单向导电性