当我们加入少量的半导体中的杂质而杂质则贡献了自由电子或空穴半导体．因此，半导体的导电性能发生了变化。通过添加杂质来改变半导体的导电性能的过程称为掺杂。假设，我们在任何本征半导体中加入任何五价杂质。五价杂质是那些具有原子有5个价电子。当我们向半导体中加入杂质时，杂质原子将取代晶体结构中的一些半导体原子。现在杂质原子的5个价电子中的4个将与邻近的4个半导体原子成键，但第5个电子将找不到任何位置。
这个杂质原子的第五个电子可以作为自由电子或负电荷载流子，即使应用最小的能量。将第5个电子从其母原子分离所需的能量在0.01 eV (电子伏特)至0.05 eV(电子伏特)。锑、磷和砷通常是商业上用于半导体的五价杂质。由于五价杂质向半导体贡献或提供电子，这些被称为五价杂质施主杂质类似地，这些杂质在半导体中贡献了负电荷载流子，我们称之为n型杂质。掺有n型杂质的半导体称为n型半导体．
N型半导体
当我们添加n型或供体杂质到半导体，晶格结构中禁带能隙的宽度减小。由于施主原子的加入，允许能级被引入到导电带以下的一个小距离如下图所示。这些新的允许能级是离散的，因为添加的杂质原子被放置得很远，因此它们的相互作用很小。在室温下，锗的离散允许能级或禁能隙仅为0.01 eV(电子伏)，而硅的离散允许能级或禁能隙为0.05 eV(电子伏)。所以可以预测在室温下，所有给体原子的第五电子都在导带内。另一方面，由于半导体中负电荷载流子(即电子)数量的增加，导致某些空穴的减少。
n型半导体的单位体积空穴数甚至比相同单位体积的空穴数还要少本征半导体温度相同。这是由于电子过剩造成的，电子-空穴对的复合率比纯半导体或本构半导体要高。
P型半导体
如果在本征半导体中加入三价杂质而不是五价杂质，那么晶体中就会产生多余的空穴而不是多余的电子。因为当三价杂质加入半导体晶体时，三价原子将取代一些四价半导体原子。三价杂质原子的三个价电子将与三个邻域半导体原子成键。因此，在为晶体贡献一个整体的第四个邻近半导体原子的一个键中会缺少一个电子。由于三价杂质为半导体晶体贡献了多余的空穴，而这些空穴可以接受电子，因此这些杂质被称为受主杂质．由于空穴实际上携带正电荷，因此所述杂质称为正型或p型杂质半导体用p型称为杂质p型半导体．
当三价杂质被添加到半导体上时，在半导体的价带上方就产生了一个离散能级。由于价态能级与杂质产生的新离散能级之间的差距较小，电子可以借助少量的外部能量很容易迁移到新的更高能级。当一个电子迁移到新的能级时，它会在它后面的价带中产生一个空位，这有助于保持半导体。
当我们在半导体中加入n型杂质时，会有多余的电子是晶体，但这并不意味着没有空穴。由于半导体在室温下的固有特性，半导体中总是存在一些电子-空穴对。由于n型杂质的加入，电子将被加入到该电子-空穴对中，空穴的数量也减少了多余电子的多余复合。因此，负电荷载流子或自由电子的总数将超过空穴的总数n型半导体．这就是为什么在n型半导体中，电子被称为多数载流子，而极点被称为少数载流子。同样在p型半导体，洞称为多数航空公司收取电子被称为少数载流子。
