バンド図
どの位置でフェルミ準位が中性的にドーピングされた物質(すなわち可動電子と正孔の数が等しい)になるのかを示す。
Eimp: 不純物エネルギー準位(impurity energy level)。多くの格子欠陥とドーパント(不純物)が半導体あるいは絶縁体のバンドギャップの内部に状態を追加する。それらのエネルギー準位を描画することは、イオン化されているかどうかを見るために役に立つ。
Evac: 真空において、真空準位(vacuum level)は、エネルギー − e φ {\displaystyle -e\phi } を示す。ここで φ {\displaystyle \phi } は、電位である。真空は、伝導帯端の役割を演じる Evac を伴った絶縁体の一種と考えることができる。真空と物質の境界面において、真空のエネルギーは、その物質の仕事関数とフェルミ準位の合計によって定まる。
電子親和力準位(Electron affinity level): 時折、「真空準位」が物質内部にすら描かれることがある。電子親和力によって決定される伝導帯の上の固定された高さに描かれる。この「真空準位」は、あらゆる実際のエネルギーバンドと一致せず、定義は曖昧である(厳密に言えば、電子親和力は表面の特性であり、塊の特性ではない)。しかしながら、アンダーソンの法則あるいはショットキー=モット則のような近似の利用において役立つガイドとなるかもしれない。
2つの異なる材質の半導体の接合(ヘテロ接合)において、ある物質から他の物質へバンドエネルギーが鋭く変化している。接合におけるバンドの配置(伝導帯エネルギーの違い)は、固定されている。
半導体と金属の接合において、半導体のバンドは、金属のフェルミ準位にピン留めされたようになっている(金属半導体接合#ショットキー=モット則とフェルミ準位のピン止めを参照)。
導体と真空の接合において、真空準位(真空の静電ポテンシャルに基づく)は、金属の仕事関数とフェルミ準位によって定められる。このことは、絶縁体から導体への接合にも(通常は)適用される。
接触部に2つの異なる種類の物質があるとき、バンドがどのように曲げられるのかを知ることは、接合が整流(ショットキー接触)あるいはオーム性抵抗(オーミック接触)のどちらになるのかを理解する鍵となる。バンドベンディングの度合いは、相対的なフェルミ準位と接合部を形成する物質の電荷キャリア密度に依存する。n型半導体において、バンドは上に曲がる。一方でp型において、バンドは下に曲がる。 バンドベンディングは、磁場あるいは温度勾配のどちらにも依存しない。むしろ、バンドベンディングは、電場の力だけで生じる。