Excitation intrinsèque
Dans les semi-conducteurs intrinsèques, les paires d'électrons-trous sont générées par l'énergie thermique ou l'énergie photonique. La largeur de la bande interdite (Eg) détermine la facilité d'excitation ; les porteurs sont plus facilement générés dans le germanium (Eg=0.67 eV) que dans le silicium (Eg=1.12 eV).
Effets du dopage
Semi-conducteur de type N- : les impuretés donneuses (telles que le phosphore) fournissent un excès d'électrons, faisant des électrons les porteurs majoritaires. Les concentrations de dopage typiques vont de 10¹⁵ à 10¹⁹ cm⁻³.
Semi-conducteur de type P- : les impuretés accepteurs (telles que le bore) capturent les électrons pour former des trous, faisant des trous les porteurs majoritaires.
Dépendance à la température
La concentration en porteurs augmente de façon exponentielle avec la température. Par exemple, la concentration électronique dans le silicium à 450 K est trois ordres de grandeur supérieure à celle à température ambiante.
