A temperatura ambiente, l’energia termica non è sufficiente per rompere i legami covalenti e generare un numero significativo di portatori di carica liberi. Di conseguenza, il silicio puro si comporta come un isolante, mostrando una conduttività elettrica molto bassa.
Per aumentare la conduttività elettrica del silicio, impurità o droganti vengono introdotti nella sua struttura cristallina attraverso un processo chiamato "doping". Aggiungendo atomi droganti specifici, come fosforo o boro, il materiale semiconduttore può essere trasformato rispettivamente in un semiconduttore di tipo n o di tipo p.
Nel silicio di tipo n, gli atomi droganti donano elettroni aggiuntivi al semiconduttore, creando un surplus di elettroni liberi che possono muoversi e condurre elettricità. D'altra parte, nel silicio di tipo p, gli atomi droganti creano lacune, che sono posti vacanti caricati positivamente in cui mancano gli elettroni. Questi fori possono anche spostare e trasportare carica elettrica, contribuendo alla conduttività del materiale.
Controllando attentamente il tipo e la concentrazione degli atomi droganti, le proprietà elettriche del silicio possono essere personalizzate per raggiungere il livello desiderato di conduttività elettrica, rendendolo un materiale semiconduttore versatile per varie applicazioni elettroniche.
