Индустријата за полупроводници главно се фокусира на интегрирани кола, електроника за широка потрошувачка, комуникациски системи, производство на фотоволтаична енергија, апликации за осветлување, конверзија на моќност со висока моќност и други полиња. Од перспектива на технологија или економски развој, важноста на полупроводниците е огромно
Повеќето електронски производи денес, како што се компјутерите, мобилните телефони или дигиталните рекордери, имаат многу блиски односи со полупроводниците како нивни основни единици. Вообичаените полупроводнички материјали вклучуваат силициум, германиум, галиум арсенид итн. Меѓу различните полупроводнички материјали, силиконот е највлијателен во комерцијалните апликации.
Полупроводниците се однесуваат на материјали со спроводливост помеѓу проводниците и изолаторите на собна температура. Поради својата широка примена во радија, телевизии и мерење на температурата, индустријата за полупроводници има огромен и постојано променлив потенцијал за развој. Контролираната спроводливост на полупроводниците игра клучна улога и во технолошката и во економската област.
Нагорно од индустријата за полупроводници се компаниите за дизајн на ИЦ и компаниите за производство на силиконски нафора. Компаниите за дизајн на ИЦ дизајнираат дијаграми на кола според потребите на клиентите, додека компаниите за производство на силиконски наполитанки произведуваат силиконски наполитанки користејќи поликристален силикон како суровина. Главната задача на компаниите за производство на IC во средна струја е да ги пресадат дијаграмите на кола дизајнирани од компаниите за дизајн на IC на наполитанките произведени од компаниите за производство на силиконски нафора. Пополнетите наполитанки потоа се испраќаат до фабриките за пакување и тестирање на IC за пакување и тестирање.
Супстанциите во природата можат да се поделат во три категории врз основа на нивната спроводливост: спроводници, изолатори и полупроводници. Полупроводничките материјали се однесуваат на тип на функционален материјал со спроводливост помеѓу спроводливите и изолационите материјали на собна температура. Спроводливоста се постигнува со употреба на два вида носители на полнеж, електрони и дупки. Електричната отпорност на собна температура е генерално помеѓу 10-5 и 107 оми · метри. Обично, отпорноста се зголемува со зголемување на температурата; Ако се додадат активни нечистотии или се зрачат со светлина или зрачење, електричната отпорност може да варира за неколку реда на големина. Детекторот за силициум карбид е произведен во 1906 година. По пронаоѓањето на транзисторите во 1947 година, полупроводничките материјали, како независно поле на материјали, постигнаа голем напредок и станаа незаменливи материјали во електронската индустрија и високотехнолошките полиња. Спроводливоста на полупроводничките материјали е многу чувствителна на одредени нечистотии во трагови поради нивните карактеристики и параметри. Полупроводничките материјали со висока чистота се нарекуваат внатрешни полупроводници, кои имаат висока електрична отпорност на собна температура и се лоши спроводници на електрична енергија. По додавањето соодветни нечистотии на полупроводничките материјали со висока чистота, електричната отпорност на материјалот е значително намалена поради обезбедувањето на спроводливи носачи од атоми на нечистотија. Овој тип на допирани полупроводници често се нарекуваат полупроводници за нечистотии. Полупроводниците од нечистотија кои се потпираат на електроните на проводната лента за спроводливост се нарекуваат полупроводници од типот N, а оние кои се потпираат на спроводливоста на дупките на валентниот опсег се нарекуваат полупроводници од типот P. Кога различни типови на полупроводници доаѓаат во контакт (формирајќи PN спојници) или кога полупроводниците доаѓаат во контакт со метали, дифузијата се јавува поради разликата во концентрацијата на електрони (или дупка), формирајќи бариера на допирната точка. Затоа, овој тип на контакт има единечна спроводливост. Со искористување на еднонасочната спроводливост на PN споеви, може да се направат полупроводнички уреди со различни функции, како што се диоди, транзистори, тиристори итн. Покрај тоа, спроводливоста на полупроводничките материјали е многу чувствителна на промени во надворешните услови како топлина, светлина, електрицитет, магнетизам итн. Врз основа на ова, може да се произведат различни чувствителни компоненти за конверзија на информации. Карактеристичните параметри на полупроводничките материјали вклучуваат ширина на бендот, отпорност, подвижност на носачот, нерамнотежен животен век на носачот и густина на дислокација. Ширината на бендот е одредена од електронската состојба и атомската конфигурација на полупроводникот, рефлектирајќи ја енергијата потребна за валентни електрони во атомите што го сочинуваат овој материјал да се возбудат од врзаната состојба во слободната состојба. Електричната отпорност и мобилноста на носачот ја рефлектираат спроводливоста на материјалот. Животот на нерамнотежен носач ги рефлектира карактеристиките на релаксација на внатрешните носачи во полупроводничките материјали кои преминуваат од нерамнотежна состојба во состојба на рамнотежа под надворешни ефекти (како што е светло или електрично поле). Дислокацијата е најчестиот тип на дефект на кристалите. Густината на дислокација се користи за мерење на степенот на интегритетот на решетката на полупроводничките еднокристални материјали, но за аморфните полупроводнички материјали, овој параметар не е присутен. Карактеристичните параметри на полупроводничките материјали не само што можат да ги одразуваат разликите помеѓу полупроводничките материјали и другите неполупроводнички материјали, туку уште поважно, тие можат да ги одразуваат квантитативните разлики во карактеристиките на различните полупроводнички материјали, па дури и на истиот материјал во различни ситуации.
