– контактная разность потенциалов p-n переходов, получаемая засчёт технологического процесса.
Если на p-n переход подано прямое смещение, «-» на n, «+» на p, то это приведёт к тому, что произоёдет опускание p-области в направлении снижения потенциального барьера. Это понижение приведёт к разрыву уровня Ферми.
Дрейфовое движение определяется свободным движением зарядов. Состояние равновесия между p-n областями в отсутствии внешнего энергетического поля соответствует энергетический барьер En0.
– работа выхода электронов в n и p областях.
Использование уровня для концентрации электронов в p и n областях и учитывая .
, так как , то потенциал барьера равен:
При повышении степени легирования областей уровень Ферми в n области стремится к потолку зоны проводимости, а уровень Ферми p области стремится к потолку валентной зоны => Ep0=Eq. Величина энергетичского барьера между областями изменяется не мгновенно, а на протяжении всей области пространственного заряда меняется плавно. Для определения значения из величины ОПЗ p(x) все атомы примеси ионизированы.