多子和少子的形成:五价元素的原子有五个价电子,当它顶替晶格中的四价硅原子时,每个五价元素原子中的四个价电子与周围四个硅原子以共价键形式相结合,而余下的一个就不受共价键束缚,它在室温时所获得的热能足以便它挣脱原子核的吸引而变成自由电子,如图所示.出于该电子不是共价键中的价电子,因而不会同时产生空穴.而对于每个五价元素原子,尽管它释放出一个自由电子后变成带一个电子电荷量的正离子,但它束缚在晶格中,不能象载流子那样起导电作用.这样,与本征激发浓度相比,N型半导体中自由电子浓度大大增加了,而空穴因与自由电子相遇而复合的机会增大,其浓度反而更小了.
多子---在N型半导体中,将自由电子称为多数载流子,简称多子；
少子---在N型半导体中,空穴称为少数载梳子,简称少子.
施主杂质---将五价元素称为施主杂质,它是受晶格束缚的正离子.
在硅或锗晶体中掺入少量的五价元素磷（或锑）是施主杂质,晶体点阵中的某些半导体原子被杂质取代,磷原子的最外层有五个价电子,其中四个与相临的半导体原子形成共价键,必定多出一个电子,这个电子几乎不受束缚,很容易被激发而成为自由电子,这样磷原子就成了不能移动的带正电的离子.每个磷原子给出一个电子,称为施主原子.
