Si un cristal semiconductor se dopa con impurezas tipo P por un lado y con impurezas tipo N por otro, en la zona de unión de ambas regiones se producen fenómenos eléctricos muy distintos al del simple aumento de conductividad que conlleva el dopado unipolar. Como se va a ver, el nuevo dispositivo, llamado "diodo de unión", permite la conducción eléctrica en el sentido P--->N y la dificulta en el sentido N--->P.

  En circuito abierto, es decir, con las zonas P y N no cerradas externamente por circuito alguno, se establece la situación descrita en la figura de al lado. En los alrededores de la unión, la diferencia de concentraciones de huecos, así como de electrones, origina una

corriente de difusión que impele a los portadores mayoritarios de cada lado a pasar al otro.      En consecuencia, una cierta "zona de transición", que engloba la unión, queda vaciada de cargas portadoras que neutralicen los iones dopadores y por tanto con carga eléctrica neta negativa en la zona P y positiva en la zona N. Así, (ver cap.11.1) se establece una diferencia de potencial entre ambos lados de dicha zona de transición, llamada "potencial de unión" Vo. A su vez, este potencial de unión frena la corriente de difusión (obsérvese que los huecos, por ejemplo, de la zona P deben remontar un potencial positivo) y origina una corriente de desplazamiento que impulsa a los minoritarios de cada zona a pasar a la otra. En la figura superior se observa que esta corriente tiene sentido contrario a la de desplazamiento. La anchura de la zona de transición y el potencial de unión dejan de crecer y llega a valores estables cuando la corriente de desplazamiento compensa exactamente la de difusión. En los diodos prácticos, el potencial de unión es de algunas décimas de vatio. Este potencial no es directamente medible con un voltímetro porque queda compensado por los potenciales que también se establecen entre el semiconductor y el metal del contacto para medirlo.