Ak bude kov v priamom styku s polovodičom, tak dôjde k nutnej termodynamickej rovnováhe, v ktorej úroveň Fermiho hladiny pre kov aj polovodič rovnaká. To nastane iba, ak elektróny z polovodiča prejdú do kovu. Po nich ostanú v polovodiči typu N nepohyblivé ionizované donori a ich kladný náboj vytvorí oblasť priestorového náboja OPN s vysokou intenzitou elektrického poľa E a rozloženým potenciálom.