Halvledare är material som har en ledningsförmåga mellan ledare (i allmänhet metaller) och icke-ledare eller isolatorer (som de flesta keramiska material). Halvledare kan vara rena grundämnen, t.ex. kisel eller germanium, eller föreningar, t.ex. galliumarsenid eller kadmiumselenid. I en process som kallas dopning tillsätts små mängder föroreningar till rena halvledare, vilket leder till stora förändringar i materialets ledningsförmåga.
På grund av deras roll i tillverkningen av elektroniska apparater är halvledare en viktig del av våra liv. Föreställ dig ett liv utan elektroniska apparater. Det skulle inte finnas några radioapparater, inga tv-apparater, inga datorer, inga videospel och dålig medicinsk diagnostisk utrustning. Även om många elektroniska apparater kunde tillverkas med hjälp av vakuumrörsteknik har utvecklingen inom halvledartekniken under de senaste 50 åren gjort elektroniska apparater mindre, snabbare och mer tillförlitliga. Tänk en stund på alla de möten du har med elektroniska apparater. Hur många av följande har du sett eller använt under de senaste tjugofyra timmarna? Var och en av dem har viktiga komponenter som har tillverkats med elektroniska material.