得足够的能量才能从费米能级跳到弯曲的导带顶。穿越势垒所需的能量formula_4是内建势及费米能级与导带间偏移的总和。同样对于n型半导体，formula_5当中formula_6是半导体的电子亲合能（electron affinity），定义为真空能级和导带（CB）能级的差。对于p型半导体，formula_7其中formula_8是禁带宽度，e是基本电荷。当穿越势垒的激发是热力学的，这一过程称为热发射。真实的接触中一个同等重要的过程既即为量子力学隧穿。WKB近似描述了最简单的包括势垒穿透几率与势垒高度和厚度