Un semiconductor es un material con una conductividad intermedia entre la de un conductor y la de un aislante. El silicio es el más común. Conduce la electricidad bajo ciertas condiciones y la bloquea bajo otras. Esta propiedad permite la fabricación de transistores, diodos y circuitos integrados. Sin semiconductores, no existirían las computadoras.

Los semiconductores se dopan con impurezas para modificar su comportamiento. Los de tipo N tienen electrones adicionales, mientras que los de tipo P tienen huecos. Al combinarlos, se crea una unión pn, que permite el flujo de corriente en una sola dirección. Los transistores utilizan este mecanismo para conmutar y amplificar señales. Miles de millones de transistores caben en un solo chip.

Materiales semiconductores comunes

• Silicio: dominante, abundante, bien comprendido
• Germanio: transistores primitivos, ahora un producto de nicho.
• Arseniuro de galio: optoelectrónica de alta velocidad
• Carburo de silicio: alta potencia, alta temperatura
• Nitruro de galio: potencia y radiofrecuencia eficientes.

La fabricación de semiconductores está concentrada. Taiwán, Corea del Sur y China dominan el sector. Estados Unidos, Europa y Japón están invirtiendo para reactivar la producción. La cadena de suministro de chips es una línea divisoria geopolítica. Los semiconductores son el nuevo petróleo.