อุปกรณ์กึ่งตัวนำเป็นองค์ประกอบที่ไม่เคยมีมาก่อนในเทคโนโลยีที่ทันสมัย เมื่อตัดสินโดยความสามารถในการใช้กระแสไฟฟ้าอุปกรณ์เหล่านี้จะอยู่ระหว่างตัวนำและฉนวน พวกมันถูกใช้เป็นส่วนหนึ่งของวงจรดิจิตอลในคอมพิวเตอร์วิทยุโทรศัพท์และอุปกรณ์อื่น ๆ
กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เริ่มต้นด้วยวัสดุฐาน เซมิคอนดักเตอร์สามารถทำจากหนึ่งในสิบวัสดุดังกล่าวรวมถึงเจอร์เมเนียม galium arsenide และสารประกอบอินเดียมหลายอย่างเช่นอินเดียม antimonide และอินเดียมฟอสเฟต วัสดุฐานที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือซิลิคอนเนื่องจากต้นทุนการผลิตต่ำการแปรรูปที่ง่ายและช่วงอุณหภูมิ
ตัวอย่างการใช้ซิลิคอนเป็นตัวอย่างกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เริ่มต้นด้วยการผลิตแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ขั้นแรกให้ซิลิคอนถูกหั่นเป็นแผ่นเวเฟอร์กลมโดยใช้เลื่อยปลายเพชร เวเฟอร์เหล่านี้จะถูกจัดเรียงตามความหนาและตรวจสอบความเสียหาย ด้านหนึ่งของแผ่นเวเฟอร์นั้นจะถูกแกะสลักด้วยสารเคมีและกระจกขัดมันเพื่อขจัดสิ่งสกปรกและความเสียหายทั้งหมด ชิปถูกสร้างขึ้นบนด้านที่ราบรื่น
ชั้นของแก้วซิลิคอนไดออกไซด์ถูกนำไปใช้กับด้านขัดของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ชั้นนี้ไม่นำไฟฟ้า แต่ช่วยในการเตรียมวัสดุสำหรับการถ่ายภาพด้วยแสง กระบวนการผลิตยังใช้เลเยอร์ของรูปแบบวงจรกับเวเฟอร์หลังจากที่ได้รับการเคลือบในชั้นของ photoresist ซึ่งเป็นสารเคมีที่ไวต่อแสง แสงจะส่องผ่านเส้นเล็งและหน้ากากเลนส์เพื่อให้รูปแบบวงจรที่ต้องการถูกพิมพ์ลงบนแผ่นเวเฟอร์
การลอกแบบโฟโตริสต์จะถูกชะล้างโดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์จำนวนมากผสมกันในกระบวนการที่เรียกว่า ashing กระบวนการทำให้เกิดเวเฟอร์ที่เป็นสามมิติ (3D) จากนั้นเวเฟอร์จะถูกชะล้างด้วยสารเคมีเปียกและกรดเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนและสารตกค้างใด ๆ สามารถเพิ่มหลายเลเยอร์ได้ด้วยการทำซ้ำกระบวนการโฟโตลิ ธ อฟี
เมื่อเพิ่มเลเยอร์แล้วพื้นที่ของซิลิคอนเวเฟอร์จะถูกสัมผัสกับสารเคมีเพื่อให้นำไฟฟ้าได้น้อยลง สิ่งนี้ทำโดยใช้ยาสลบเพื่อแทนที่อะตอมซิลิคอนในโครงสร้างของเวเฟอร์ดั้งเดิม เป็นการยากที่จะควบคุมว่ามีการฝังอะตอมยาสลบจำนวนเท่าใดในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง
งานสุดท้ายในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์คือการเคลือบผิวเวเฟอร์ทั้งหมดในชั้นบาง ๆ ของโลหะที่นำไฟฟ้า ทองแดงมักจะใช้ ชั้นโลหะจะถูกขัดเพื่อกำจัดสารเคมีที่ไม่พึงประสงค์ เมื่อกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เสร็จสิ้นเซมิคอนดักเตอร์สำเร็จรูปจะถูกทดสอบอย่างละเอียด
