杂质半导体是在纯本征半导体中添加（掺杂）少量杂质（掺杂剂）的半导体。元素掺杂，载流子是空穴的（空穴）的P型半导体和所述载体是电子在N型半导体被分类成。

它是N型还是P型，取决于杂质元素的价和要被杂质替代的半导体的价。例如，当价数为4的硅被掺杂时，价数为5的砷或磷被N型半导体掺杂，而价数为3的硼或铝被P型半导体掺杂。

如果导带中的电子浓度为n，价带中的空穴浓度为p，电离的施主浓度为N?D，电离的受主浓度为N?A，则满足以下电荷中性条件。

考虑所有掺杂杂质被离子化的情况。导带中的电子浓度n，价带中的空穴浓度p和非退化半导体的本征载流子密度n?i之间具有以下关系。

非退化半导体的费米能E?F可以表示如下，其中E?i是本征半导体的费米能级。

本征半导体的费米能级E?i大约位于带隙的中心。当增加施主浓度以增加电子浓度n时，费米能级升高并接近导带。相反，增加受体和增加空穴浓度p会降低费米能级并接近价带。