1-3. pn接合

SBDダイオードの説明の前に最も基本的なダイオードの接合であるpn接合について簡単に説明します。
p型半導体とn型半導体を接合させると、フェルミ準位が一致します。このときn型半導体の伝導帯最下部電圧 V_CNとp型半導体の最下部電圧V_CPの間に電位差が生じます。この電圧を拡散電圧V_Dと呼びます。（ビルトインポテンシャルと呼ばれることもあります）
接合部付近ではn型半導体のキャリアである電子とp型半導体のキャリアである正孔が打ち消しあい消滅し、キャリアの存在しない空乏層と言われる区間が発生します。この状態になると、n型半導体の多数キャリアである電子の一部はp型半導体に拡散します。拡散する電子は拡散電位を超えるエネルギーを持つ電子です。このことにより拡散電位を超える範囲ではn型半導体とp型半導体の電子の濃度は均一になります。同様にp型半導体の多数キャリアである正孔の一部はn型半導体に移動します。このキャリア（電子や正孔）の移動による電流を拡散電流と呼びます。これ以外に、電圧（電界）印加時に発生するドリフト電流があります。空乏層内部を除き、拡散電流が主な電流になります。図の状態ではバイアスは印加されていないので、平衡状態になると電流はとまります。