접합 직후의 이동
전자와 정공은 농도 차이 때문에 경계를 넘어 확산하고 재결합한다. 그 결과 경계 주변에 이동 운반자가 적은 영역과 고정된 이온 전하가 남는다. 이 영역을 공핍층이라 부르며, 반도체 원자 자체가 사라진 빈틈을 뜻하지는 않는다.
평형과 내부 전기장
고정 전하가 만드는 전기장은 추가 확산을 억제하는 방향으로 작용한다. 열평형에서는 확산에 의한 전류와 전기장에 의한 드리프트 전류가 상쇄되어 순전류가 0이다. 개별 운반자의 이동까지 모두 멈춘 상태라는 뜻은 아니다.
순방향과 역방향
p쪽을 양의 전원 단자에 연결하는 순방향 바이어스는 장벽을 낮춰 운반자의 주입을 쉽게 한다. 반대 연결은 장벽을 높이고 공핍층을 넓힌다. 따라서 같은 크기의 전압이라도 연결 방향에 따라 전류가 매우 다를 수 있다.
이상적인 스위치와의 차이
실제 접합은 순방향에서 저항이 완전히 0이 되거나 역방향에서 언제나 전류가 0이 되는 장치가 아니다. 작은 역방향 전류가 있고 큰 역전압에서는 항복이 일어날 수 있다. 전류와 전압의 관계에는 온도와 재료, 소자의 구조도 영향을 준다.