Dotieren nennt man den Vorgang bei dem hochreines Halbleitermaterial mit Fremdatomen kontaminiert wird. Die Fremdatome werden dabei durch Ionenbeschuss oder Diffusion in die kristalline atomare Halbleiterstruktur eingefügt. Wenn die eingefügten Fremdatome mehr Elektronen in ihrem Valenzband haben als das Halbleiteratom, spricht man von Donatoren.

Silizium negativ dotiert mit Arsen

Ein eingefügter Donator hat überschüssige Elektronen, die nicht in die kristalline Halbleiterstruktur eingebunden werden könenn und für den Stromtransport zur Verfügung stehen. Als Donatoren werden Phosphor (P), Arsen (As) und Antimon (Sb) verwendet. Bei dieser Dotierung mit Elektronenüberschuss handelt es sich um eine n-Dotierung oder einem n-Leiter.

Silizium positiv dotiert mit Gallium

Fehlt den eingefügten Fremdatomen ein Elektron im Valenzband, dann spricht man von Akzeptoren, dessen fehlende Elektronen Defektelektronen oder Löcher hinterlassen. Als Akzeptoren werden Aluminium (Al), Gallium (Ga), Indium (In) und Bor (B) benutzt. Bei dieser Dotierung mit Fehlelektronen handelt es sich um eine p-Dotierung oder einen p-Leiter. Der Überschuss an Fehlelektronen, resp. positiven Ladungsträgern, dient ebenfalls dem Stromtransport.

Die Konzentration der Fremdatome bestimmt die Leitfähigkeit des Halbleitermaterials. Sie ist äußerst gering und liegt im Bereich von 10exp-4 bis 10exp-6 Fremdatome auf ein Silizium-Atom.