Puslaidininkių pramonė daugiausia dėmesio skiria integrinėms grandinėms, buitinei elektronikai, ryšių sistemoms, fotovoltinės energijos gamybai, apšvietimo programoms, didelės galios energijos konvertavimui ir kitoms sritims. Technologijų ar ekonomikos vystymosi požiūriu puslaidininkių svarba yra didžiulė
Dauguma šiuolaikinių elektroninių gaminių, tokių kaip kompiuteriai, mobilieji telefonai ar skaitmeniniai įrašymo įrenginiai, yra labai glaudžiai susiję su puslaidininkiais kaip pagrindiniais jų elementais. Įprastos puslaidininkinės medžiagos yra silicis, germanis, galio arsenidas ir tt Tarp įvairių puslaidininkinių medžiagų silicis yra įtakingiausias komerciniais tikslais.
Puslaidininkiai reiškia medžiagas, kurių laidumas tarp laidininkų ir izoliatorių kambario temperatūroje. Dėl plataus taikymo radijo imtuvuose, televizoriuose ir temperatūros matavimuose puslaidininkių pramonė turi didžiulį ir nuolat besikeičiantį plėtros potencialą. Kontroliuojamas puslaidininkių laidumas vaidina lemiamą vaidmenį tiek technologijų, tiek ekonomikos srityse.
Puslaidininkių pramonės šakos yra IC projektavimo įmonės ir silicio plokštelių gamybos įmonės. IC projektavimo įmonės pagal klientų poreikius kuria schemas, o silicio plokšteles gaminančios įmonės silicio plokšteles gamina kaip žaliavą naudodamos polikristalinį silicį. Pagrindinė vidutinės srovės IC gamybos įmonių užduotis – IC projektavimo įmonių sukurtas grandinių schemas persodinti į silicio plokštelių gamybos įmonių gaminamas plokšteles. Tada paruoštos plokštelės siunčiamos į paskesnes IC pakavimo ir bandymo gamyklas pakuoti ir išbandyti.
Gamtoje esančias medžiagas galima suskirstyti į tris kategorijas pagal jų laidumą: laidininkus, izoliatorius ir puslaidininkius. Puslaidininkinės medžiagos reiškia funkcinės medžiagos tipą, kurio laidumas tarp laidžiųjų ir izoliacinių medžiagų kambario temperatūroje. Laidumas pasiekiamas naudojant dviejų tipų krūvininkus – elektronus ir skyles. Elektrinė varža kambario temperatūroje paprastai yra nuo 10–5 iki 107 omų · metrų. Paprastai varža didėja didėjant temperatūrai; Jei aktyviųjų priemaišų pridedama arba apšvitinama šviesa ar spinduliuote, elektrinė varža gali skirtis keliomis eilėmis. Silicio karbido detektorius buvo pagamintas 1906 m. Po tranzistorių išradimo 1947 m., puslaidininkinės medžiagos, kaip nepriklausoma medžiagų sritis, padarė didelę pažangą ir tapo nepakeičiamomis medžiagomis elektronikos pramonėje ir aukštųjų technologijų srityse. Puslaidininkinių medžiagų laidumas yra labai jautrus tam tikroms priemaišoms dėl jų savybių ir parametrų. Didelio grynumo puslaidininkinės medžiagos vadinamos vidiniais puslaidininkiais, kurie turi didelę elektrinę varžą kambario temperatūroje ir yra prasti elektros laidininkai. Pridėjus atitinkamų priemaišų į didelio grynumo puslaidininkines medžiagas, medžiagos elektrinė varža labai sumažėja dėl priemaišų atomų aprūpinimo laidžiais nešikliais. Šio tipo legiruoti puslaidininkiai dažnai vadinami priemaišiniais puslaidininkiais. Priemaišiniai puslaidininkiai, kurių laidumas priklauso nuo laidumo juostos elektronų, vadinami N tipo puslaidininkiais, o tie, kurie priklauso nuo valentinės juostos skylės laidumo, vadinami P tipo puslaidininkiais. Kai skirtingų tipų puslaidininkiai liečiasi (sudaro PN jungtis) arba puslaidininkiams liečiasi su metalais, dėl elektronų (arba skylių) koncentracijos skirtumo atsiranda difuzija, susidaranti kliūtis kontaktiniame taške. Todėl tokio tipo kontaktai turi vieną laidumą. Išnaudojant vienkryptį PN sandūrų laidumą, galima pagaminti skirtingų funkcijų puslaidininkinius įtaisus, tokius kaip diodai, tranzistoriai, tiristoriai ir kt. Be to, puslaidininkinių medžiagų laidumas yra labai jautrus išorinių sąlygų, pvz., šilumos, šviesos, pokyčiams, elektra, magnetizmas ir tt Pagal tai gali būti gaminami įvairūs jautrūs komponentai informacijai konvertuoti. Būdingi puslaidininkinių medžiagų parametrai yra juostos tarpo plotis, savitoji varža, nešiklio mobilumas, nepusiausvyros nešiklio tarnavimo laikas ir dislokacijos tankis. Juostos tarpo plotis nustatomas pagal puslaidininkio elektroninę būseną ir atominę konfigūraciją, atspindinčią energiją, reikalingą šią medžiagą sudarančių atomų valentinių elektronų sužadinimui iš surištos būsenos į laisvąją būseną. Elektros varža ir nešiklio mobilumas atspindi medžiagos laidumą. Nepusiausvyros nešiklio tarnavimo laikas atspindi puslaidininkinių medžiagų vidinių nešėjų atsipalaidavimo charakteristikas, pereinant iš nepusiausvyros būsenos į pusiausvyros būseną veikiant išoriniams poveikiams (pvz., šviesai ar elektriniam laukui). Dislokacija yra labiausiai paplitęs kristalų defektų tipas. Dislokacijos tankis naudojamas puslaidininkinių monokristalinių medžiagų gardelės vientisumo laipsniui matuoti, tačiau amorfinėms puslaidininkinėms medžiagoms šio parametro nėra. Būdingi puslaidininkinių medžiagų parametrai gali ne tik atspindėti puslaidininkinių medžiagų ir kitų ne puslaidininkinių medžiagų skirtumus, bet dar svarbiau, kad jie gali atspindėti įvairių puslaidininkinių medžiagų ir net tos pačios medžiagos charakteristikų kiekybinius skirtumus įvairiose situacijose.
