En halvledare är ett material med konduktivitet mellan en ledare och en isolator. Kisel är det vanligaste. Det leder elektricitet under vissa förhållanden och blockerar den under andra. Den egenskapen gör det möjligt att bygga transistorer, dioder och integrerade kretsar. Utan halvledare skulle det inte finnas några datorer.

Halvledare dopas med föroreningar för att ändra sitt beteende. N-typ har extra elektroner. P-typ har hål. Att sätta dem ihop skapar en pn-övergång, vilket gör att strömmen kan flyta i en riktning. Transistorer använder detta för att växla och förstärka signaler. Miljarder transistorer får plats på ett enda chip.

Vanliga halvledarmaterial

• Kisel: dominant, rikligt förekommande, väl förstådd
• Germanium: tidiga transistorer, nu nisch
• Galliumarsenid: höghastighetsoptoelektronik
• Kiselkarbid: hög effekt, hög temperatur
• Galliumnitrid: effektiv kraft och RF

Halvledartillverkningen är koncentrerad. Taiwan, Sydkorea och Kina dominerar. USA, Europa och Japan investerar för att återuppta tillverkningen. Chipförsörjningskedjan är en geopolitisk förkastningslinje. Halvledare är den nya oljan.