空穴在半导体物理中是一种常用的概念，它可以被看作是一个在晶格中缺失一个电子的位置。因为缺失了一个电子，空穴相当于带有正电荷的载流子。在半导体中，当外部能量作用下，某些原子会从其晶格位置上移动并留下空位，这种现象叫做掺杂。
掺入杂质元素时，其原子往往与半导体晶格之间存在化学价共享键，此时掺入杂质原子中仍有大量的(自由)电子和空穴。n型半导体内含掺入少量五价杂质元素（如磷），五价原子成为施主杂质, 由于它多了5个外层电子中4个紧密地与周围硅原子共价形成σ键而与晶体结合, 剩余的1个处于松弛状态形成位于禁带上方，且易于被热激励带离该位并参与到导电过程中去出现自由电子。另一方面p型半导体内含加入少量三价杂质元素（如硼）, 三价原子成为受主杂质 , 由于硼原子只有3个外层电子能与周围的硅原子共价形成三个σ键，其缺少第四个共价电子而在晶体中存在一个空穴。这样空穴可看作是一种带正电的“粒子”，它对导电有贡献。因此，可以将空穴视为带正电荷的载流子，并在半导体物理学中进行相关分析和计算。
