Półprzewodnik to materiał charakteryzujący się przewodnością między przewodnikiem a izolatorem. Krzem jest najpopularniejszym materiałem. Przewodzi prąd elektryczny w pewnych warunkach, a blokuje go w innych. Ta właściwość umożliwia budowę tranzystorów, diod i układów scalonych. Bez półprzewodników nie byłoby komputerów.

Półprzewodniki są domieszkowane domieszkami, aby zmienić ich zachowanie. Typ N ma dodatkowe elektrony. Typ P ma dziury. Połączenie ich tworzy złącze p-n, które umożliwia przepływ prądu w jednym kierunku. Tranzystory wykorzystują to do przełączania i wzmacniania sygnałów. Na jednym chipie mieszczą się miliardy tranzystorów.

Typowe materiały półprzewodnikowe

• Krzem: dominujący, obfity, dobrze poznany
• German: wczesne tranzystory, obecnie niszowe
• Arsenek galu: szybka optoelektronika
• Węglik krzemu: wysoka moc, wysoka temperatura
• Azotek galu: wydajna moc i RF

Produkcja półprzewodników jest skoncentrowana. Dominują Tajwan, Korea Południowa i Chiny. Stany Zjednoczone, Europa i Japonia inwestują w odbudowę produkcji. Łańcuch dostaw układów scalonych jest geopolityczną linią podziału. Półprzewodniki to nowa ropa naftowa.