ซิลิกอน (SILICON)
มีสารกึ่งตัวนำแตกต่างกันหลายชนิดแต่ซิลิกอน ซึ่งเป็นส่วนประกอบของทรายเป็นที่รู้จักกันแพร่หลายมากที่สุด อะตอมของซิลิกอนในเปลือก (SHELL) นอกสุดจะมี 4 อีเล็กตรอน สามารถเชื่อมต่อกันอีก 4 อิเล็กตรอนของอะตอมข้างเคียงเรียกว่า อิเล็กตรอนร่วม (SHARE ELECTRONS) กลุ่มของอะตอมซิลิกอนจะรวมกลุ่ม (SHARE) อีเล็กตรอนของเปลือกนอกสุด จะเกาะกันเป็นรูปผลิต (CRYSTAL)
เปลือกโลกประกอบด้วยซิลิกอนถึง 27.7% แต่อย่างไรก็ตามไม่เคยพบซิลิกอนในสภาพบริสุทธิ์เลย เมื่อทำให้ริสุทธ์จะมีสีเทาเข้ม ซิลิกอนและเพชรมีโครงสร้างของผลึกและคุณสมบัติเหมือนกันแต่ซิลิกอนไม่โปร่งใส ซิลิกอนสามารถทำให้โตเป็นผลึกขนาดใหญ่และตัดออกเป็นแผ่นบาง ๆ (WAFER) สำหรับทำชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
ซิลิกอนบริสุทธิ์ ไม่ค่อยมีประโยชน์มากนัก ดังนั้นผู้ผลิตจึงเพิ่มส่วนผสมด้วยฟอสฟอรัส โบรอน หรืออย่างอื่น กระบวนการอย่างนี้เรียกว่าโด๊ป (DOPING) ซิลิกอน
ซิลิกอนแบบ (P(P-TYPE SILICON) อะตอมของไบรอนในกลุ่มอะตอมของซิลิกอน จะมีอีเล็กตรอนว่างอยู่ เรียกว่า หลุม (HOLE) จะมีโอกาสให้อีเล็กตรอนข้างเคียงตกลงไปในหลุมดังนั้นหลุมจะเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งใหม่ได้ หลุมสามารถเคลื่อนที่ผ่านอะตอมของซิลิกอนได้คล้ายฟองน้ำในอากาศ
ซิลิกอนแบบ N(N-TYPE SILICON) อะตอมของฟอสฟอรัสในกลุ่มอะตอมของซิลิกอนจะบริจาค อีเล็กตรอนพิเศษ ซึ่งจะเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มอะตอมของซิลิกอนอย่างง่ายดายหรืออีกนัยหนึ่งซิลิกอนแบบ N นำกระแสไฟ