外延层的电导率类型和电阻率取决于掺杂量。在外延过程中，掺杂剂同时或间歇地进入外延层。除硅外，硼烷（B2H6）通常用作P型掺杂剂，磷化氢（PH3）或砷（ASH3）用作N型掺杂剂。它们的易燃性和毒性。这些气体毒性很强，在室温以上不稳定，因此通常需要用大量氢气稀释。因此，这些氢化物掺杂气体在从气相进入外延层时不遵循简单的规则。为了使外延层中的掺杂浓度与气相浓度相匹配，只能根据特定的生长条件和外延炉来确定工艺参数。影响掺杂的主要因素有生长温度、生长速率、气相掺杂浓度和外延炉的几何形状。

此外，由于掺杂气体和硅源气体之间的相互作用或竞争，掺杂过程变得相当复杂。研究表明，b2h6和ph3对硅的沉积速率有相反的影响，前者提高了硅的沉积速率，后者抑制了硅的沉积速率。pH3在高温下可被硅片化学吸附并分解成Si-H键，400℃以上氢解吸形成磷层，550℃时吸附最明显。吸附后，pH3在SiH4气流下稳定，有效钝化硅表面，抑制掺磷外延层的生长速率。另一方面，B2H6的粘附系数很小，很容易在硅表面分解形成硼。吸附的B2H6有利于硅源气体在硅片表面的非均相反应，从而提高了生长速率。此外，进入硅外延层的掺杂量也受生长速率的影响。在高生长速率下，砷的掺杂是由表面动力学（如表面吸附和扩散）决定的。在低生长速率下，掺杂过程由质量输运控制。