如果将p型硅和N型硅制作在同一块硅片上，就会发生奇妙的现象。如下图
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上图包含两个运动。
一开始，从交界面左边的P区和交界面右边的N区对比来看，P区拥有很多可以移动的“空穴”，N区拥有很多自由移动的“电子”，由于物质总会从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，我们视为扩散运动，所以P区的空穴开始向N区扩散，N区渐渐有了少量的空穴；N区的电子开始向P区扩散，P区也渐渐有了少量的电子。这里，我们可以将在每个区域拥有数量优势的粒子称作这个区域的“多子”，数量少的称为“少子”，即P区的多子为空穴，N区的多子为电子。
接下来，扩散到N区的空穴会和电子拉手（复合）、扩散到P区的电子会和空穴拉手（复合），复合以后呈中性。这时，交界面附近多子的浓度会下降，交界面左侧开始出现一片只剩下B-的区域，这个区域变成负离子区；右侧开始出现一片只剩下P+的区域，这个区域变成正离子区。我们将这两个区域合起来称作空间电荷区，它会随着扩散运动的持续而不断加宽。
同时，这个空间电荷区本身会产生一个内建电场，电场的方向由正极指向负极，即N区指向P区。由于电场力的作用，扩散到相对区域的少子会开始往老家跑，P区的电子会开始返回N区，N区的空穴会开始返回P区。我们将这种在电场力作用下，少子的迁移称作是漂移运动。漂移运动阻止了扩散运动的进行。
最后，扩散运动和漂移运动依旧同时进行。在没有其它因素干扰的条件下，经过不断拉扯修正，参加扩散运动的多子的数量将与参加漂移运动的少子的数量渐渐持平，空间电荷区也将保持稳定，整个体系达到一种动态平衡。这时，我们就可以把它们交界面形成的空间电荷区称作PN结。
