Se observă dopaj puternic la concentrații mari de impurități. Interacțiunea lor duce la modificări calitative ale proprietăților semiconductorilor . Acest lucru poate fi observat la conductoarele puternic dopate care conțin impurități în concentrații atât de mari N pr încât distanța medie dintre ele, proporțională cu N 1/3 pr , devine mai mică decât (sau de ordinul) distanței medii a, la care electronul . sau orificiul captat de acesta este localizat din impuritate . În astfel de condiții , purtătorul de sarcină nu poate fi localizat în niciun centru, deoarece este întotdeauna la o distanță comparabilă de mai multe impurități identice simultan. Mai mult, efectul impurităților asupra mișcării electronilor este în general mic, deoarece un număr mare de purtători cu un semn de încărcare opus sarcinii ionilor de impurități ecran (adică slăbesc semnificativ) câmpul electric al acestor ioni . Ca rezultat, toți purtătorii de încărcare introduși cu aceste impurități se dovedesc a fi liberi chiar și la cele mai scăzute temperaturi .
N 1/3 pr × a ~ 1 este ușor de obținut pentru impuritățile care creează niveluri cu energie de legare scăzută (niveluri superficiale). De exemplu, în Ge și Si dopate cu impurități ale elementelor din Grupa III sau V, această condiție este îndeplinită deja la Npr ~ 1018–1019 cm – 3 , în timp ce este posibil să se introducă aceste impurități în concentrații de până la Npr ~ 1021 cm -3 la densitatea atomilor substanţei principale ~ 5⋅10 22 cm −3 .