En halvleder er et materiale med ledningsevne mellem en leder og en isolator. Silicium er det mest almindelige. Det leder elektricitet under visse forhold og blokerer den under andre. Denne egenskab gør det muligt at bygge transistorer, dioder og integrerede kredsløb. Uden halvledere ville der ikke være computere.

Halvledere er doteret med urenheder for at ændre deres adfærd. N-typen har ekstra elektroner. P-typen har huller. Når de sættes sammen, skabes en pn-overgang, som tillader strøm at flyde i én retning. Transistorer bruger dette til at skifte og forstærke signaler. Milliarder af transistorer kan være på en enkelt chip.

Almindelige halvledermaterialer

• Silicium: dominerende, rigeligt forekommende, velforstået
• Germanium: tidlige transistorer, nu niche
• Galliumarsenid: højhastighedsoptoelektronik
• Siliciumkarbid: høj effekt, høj temperatur
• Galliumnitrid: effektiv effekt og RF

Halvlederproduktionen er koncentreret. Taiwan, Sydkorea og Kina dominerer. USA, Europa og Japan investerer i at genoptage produktionen. Chipforsyningskæden er en geopolitisk brudlinje. Halvledere er den nye olie.