通过向本征半导体中掺入一定数量和一定种类的杂质，可以改变本征半导体的载流子浓度和导电类型，以达到制作各类电子器件的目的。经高温激活后，掺入的杂质原子在基材中替化基材原子，占据晶格位置，增大自由电子或空穴浓度，从而控制和改变基材的导电能力。

半导体掺杂主要采用高温扩散和离子注入两种方法。对于高温扩散掺杂，杂质浓度在半导体中的分布特点是表面高、体内低，其具体分布行为可以通过扩散温度和扩散时间的长短来调节。离子注入掺杂则是将掺杂试剂离子化后，经由加速电场以离子束的形式注入半导体内，杂质浓度在半导体中的分布存在一个最大值，具体分布行为由离子注入的能量来调节。

离子注入掺杂能更好地控制掺杂深度及浓度，更适用于制作小尺寸精密器件。随着集成电路技术的发展，扩散工艺很难满足特征线宽较小的集成电路的制造，需要采用先进的离子注入技术。近年来还涌现出了一些其他的掺杂技术，如等离子体浸没掺杂(PIIID)、投射式气体浸入激光掺杂(P-GILD)、 快速气相掺杂(RVD), 这些技术多用于薄膜晶体管、超浅结等特种工艺。

用作元素半导体的掺杂试剂主要是III、V族元素或化合物，用作化合物半导体的掺杂试剂主要是II、VI族元素或化合物。掺杂试剂纯度通常需要在99.9% (3N)，甚至99.999% (5N) 以上。另外，由于多数掺杂试剂为剧毒气体，必须采用安全的负压包装技术，即离子注入安全气体源SDS (Safe Delivery Source)。用量最大的三类掺杂试剂是硼烷、砷烷和磷烷。此外，SiF4、GeF4、 B2H6、POCl3，也是很重要的掺杂试剂。集成电路制造常用掺杂试剂见表9-22。