Pooljuhtide tööstus keskendub peamiselt integraallülitustele, olmeelektroonikale, sidesüsteemidele, fotogalvaanilisele elektritootmisele, valgustusrakendustele, suure võimsusega voolu muundamisele ja muudele valdkondadele. Tehnoloogia või majandusarengu vaatenurgast on pooljuhtide tähtsus tohutu
Enamikul tänapäeva elektroonikatoodetel, nagu arvutid, mobiiltelefonid või digitaalsed salvestid, on väga tihe seos pooljuhtidega kui nende põhiüksustega. Levinud pooljuhtmaterjalide hulka kuuluvad räni, germaanium, galliumarseniid jne. Erinevatest pooljuhtmaterjalidest on räni kommertsrakendustes kõige mõjukam.
Pooljuhid viitavad materjalidele, mille juhtivus on juhtide ja isolaatorite vahel toatemperatuuril. Tänu laialdasele kasutamisele raadiotes, telerites ja temperatuuri mõõtmises on pooljuhtide tööstusel tohutu ja pidevalt muutuv arengupotentsiaal. Pooljuhtide juhitav juhtivus mängib üliolulist rolli nii tehnoloogilises kui ka majandusvaldkonnas.
Pooljuhtide tööstuse ülesvoolu on IC projekteerimisettevõtted ja räniplaatide tootmisettevõtted. IC projekteerimisfirmad kujundavad vooluskeeme vastavalt kliendi vajadustele, räniplaatide tootjad aga toodavad räniplaate, kasutades toorainena polükristallilist räni. Keskvoolu IC tootmisettevõtete põhiülesanne on IC projekteerimisettevõtete kavandatud vooluahela skeemide siirdamine räniplaate tootvate ettevõtete poolt toodetud vahvlitele. Seejärel saadetakse valmis vahvlid pakendamiseks ja testimiseks IC pakendamis- ja testimistehastesse.
Looduses leiduvad ained võib nende juhtivuse alusel jagada kolme kategooriasse: juhid, isolaatorid ja pooljuhid. Pooljuhtmaterjalid viitavad teatud tüüpi funktsionaalsetele materjalidele, mille juhtivus on juhtivate ja isoleermaterjalide vahel toatemperatuuril. Juhtivus saavutatakse kahte tüüpi laengukandjate, elektronide ja aukude kasutamisega. Elektriline eritakistus toatemperatuuril on üldiselt vahemikus 10-5 kuni 107 oomi · meetrit. Tavaliselt suureneb takistus temperatuuri tõustes; Kui lisada aktiivseid lisandeid või kiiritada neid valguse või kiirgusega, võib elektritakistus erineda mitme suurusjärgu võrra. Ränikarbiididetektor valmistati 1906. aastal. Pärast transistoride leiutamist 1947. aastal on pooljuhtmaterjalid iseseisva materjalivaldkonnana teinud suuri edusamme ning muutunud asendamatuteks materjalideks elektroonikatööstuses ja kõrgtehnoloogia valdkondades. Pooljuhtmaterjalide juhtivus on nende omaduste ja parameetrite tõttu väga tundlik teatud mikrolisandite suhtes. Kõrge puhtusastmega pooljuhtmaterjale nimetatakse sisemisteks pooljuhtideks, millel on kõrge elektritakistus toatemperatuuril ja mis on halvad elektrijuhid. Pärast sobivate lisandite lisamist kõrge puhtusastmega pooljuhtmaterjalidele väheneb materjali elektritakistus oluliselt, kuna lisandite aatomid pakuvad juhtivaid kandjaid. Seda tüüpi legeeritud pooljuhte nimetatakse sageli lisandite pooljuhtideks. Lisandite pooljuhte, mille juhtivus sõltub juhtivusriba elektronidest, nimetatakse N-tüüpi pooljuhtideks ja neid, mis sõltuvad valentsriba aukude juhtivusest, nimetatakse P-tüüpi pooljuhtideks. Kui erinevat tüüpi pooljuhid puutuvad kokku (moodustavad PN-siirteid) või kui pooljuhid puutuvad kokku metallidega, tekib elektronide (või aukude) kontsentratsiooni erinevuse tõttu difusioon, moodustades kontaktpunktis barjääri. Seetõttu on seda tüüpi kontaktidel üks juhtivus. Kasutades PN-siirde ühesuunalist juhtivust, saab valmistada erineva funktsiooniga pooljuhtseadmeid, nagu dioodid, transistorid, türistorid jne. Lisaks on pooljuhtmaterjalide juhtivus väga tundlik välistingimuste, nagu soojus, valgus, muutuste suhtes. elekter, magnetism jne Sellest lähtuvalt saab valmistada erinevaid tundlikke komponente info teisendamiseks. Pooljuhtmaterjalide iseloomulikud parameetrid on ribalaius, eritakistus, kandja liikuvus, mittetasakaalu kandja eluiga ja dislokatsioonitihedus. Ribalae laiuse määrab pooljuhi elektrooniline olek ja aatomi konfiguratsioon, mis peegeldab energiat, mis on vajalik valentselektronide jaoks selle materjali moodustavates aatomites, et ergastuda seotud olekust vabasse olekusse. Elektritakistus ja kandja liikuvus peegeldavad materjali juhtivust. Mittetasakaalu kandja eluiga peegeldab pooljuhtmaterjalide sisemiste kandjate relaksatsiooniomadusi, mis lähevad välismõjude (nagu valgus või elektriväli) mõjul tasakaaluolekust tasakaaluolekusse. Dislokatsioon on kristallide kõige levinum defekti tüüp. Dislokatsioonitihedust kasutatakse pooljuht monokristallmaterjalide võre terviklikkuse astme mõõtmiseks, kuid amorfsete pooljuhtmaterjalide puhul seda parameetrit ei ole. Pooljuhtmaterjalide iseloomulikud parameetrid ei saa mitte ainult kajastada erinevusi pooljuhtmaterjalide ja muude mittepooljuhtmaterjalide vahel, vaid veelgi olulisem on see, et need võivad kajastada erinevate pooljuhtmaterjalide ja isegi sama materjali omaduste kvantitatiivseid erinevusi erinevates olukordades.
