Polovodič je materiál s vodivostí mezi vodičem a izolantem. Křemík je nejběžnější. Za určitých podmínek vede elektrický proud a za jiných jej blokuje. Tato vlastnost umožňuje konstrukci tranzistorů, diod a integrovaných obvodů. Bez polovodičů by neexistovaly počítače.

Polovodiče jsou dopovány nečistotami, aby se změnilo jejich chování. Typ N má extra elektrony. Typ P má díry. Jejich spojením vzniká p-n přechod, který umožňuje proudu protékat jedním směrem. Tranzistory to využívají k přepínání a zesilování signálů. Na jeden čip se vejdou miliardy tranzistorů.

Běžné polovodičové materiály

• Křemík: dominantní, hojný, dobře pochopený
• Germanium: rané tranzistory, nyní specializované
• Arsenid galia: vysokorychlostní optoelektronika
• Karbid křemíku: vysoký výkon, vysoká teplota
• Nitrid galia: efektivní výkon a rádiové frekvence

Výroba polovodičů je koncentrovaná. Dominují Tchaj-wan, Jižní Korea a Čína. USA, Evropa a Japonsko investují do obnovení výroby. Dodavatelský řetězec čipů je geopolitickou zlomovou linií. Polovodiče jsou novou ropou.