半导体材料可分为两类:内在半导体和外部半导体。半导体它们的纯形式被称为本征半导体。另一方面，有意添加杂质的半导体称为非本征半导体。在受控条件下向纯半导体材料中加入微量杂质的过程称为掺杂。进行这个过程的目的是为了增加材料的导电性。因此，杂质的选择是这样的:当它们加入纯半导体时，会增加自由半导体的数量电荷运营商.既可以是空穴也可以是电子。
众所周知，硅（Si）或锗（Ge）等纯半导体是四价（在其价壳中具有四个电子），因为它们属于周期表的第IV族。因此，如果需要增加它们中的电子的数量，则它们将被掺杂有周期表Viz的v组元素，磷（P），砷（AS），锑（SB），铋（BI）或锂（Li）。这是因为，V族元素本质上是五价的，这意味着它们在其价壳中有五个电子。这表明即使在第V组和IV组元素之间的四个电子之间形成四个共价键之后，也可以留下另一个电子（V元素的第五电子），如图1A所示。
换句话说，五价杂质被称为给电子给四价(纯)半导体，因此被称为给电子体。被捐赠的电子与母体的结合非常松散原子因此，通过提供非常少量的热能，可以“自由”。这种激励导致电子从其过境当前的能量态，施主能级ED(图2a中的绿线)到导通带。从那时起，它就可以积极地在半导体材料中与由于产生的其他自由电子一起贡献导电过程打破共价键。由此，我们可以注意到，这种材料中的电子总数是热产生的电子和供体原子提供的电子的总和。
然而，同一材料中空穴的数量只与热产生的电子的数量相等。这说明这种材料中电子的数量超过了空穴的数量，即电子将成为载流子的多数，空穴将成为载流子的少数。因此，这些材料被恰当地命名为n型半导体。
同样，IV族元素也可以掺杂元素周期表的III族元素，如硼(B)、铝(Al)、氮(N)、镓(Ga)或铟(In)。在这种情况下，合成材料将有三个共价键，由每个原子的三个电子配对而成。然而，由于基团元素的三价(三个价电子)性质，将会有一个不足以形成第四个共价键的电子。这种电子缺陷只是图1b所示的空洞。
如此形成的孔的数量等于添加到半导体中的三价杂质原子的数量。这些孔中的每一个都表示可以容易地接受电子的空间，并且存在于能量水平E中一个如图2b所示。此外，由于III族元素掺杂引起的空穴所表现出的“接受”性质，这些元素被称为受体。
此外，值得注意的是，当一个电子进入这个空穴重新组合时，它会在原来的位置留下一个新的空穴，而这个空穴又会被另一个电子填满。这说明电子在一个方向上的运动可以看作是空穴在相反方向上的运动。因此，这种半导体材料在本质上就变成了导电的。然而,它指出,对于这种情况,洞就等于总数之和洞诱导由于掺杂和生成的孔由于热激发过程,只与产生的电子由于热激发的过程。这意味着空穴的数量超过了电子的数量，空穴是主要的载流子，电子是少数的载流子。由于这些非本征半导体材料恰当地称为p型半导体。
