המונח מוליך למחצה מוגדר כחומר הפועל כמבודד או כמוליך, זה יהיה תלוי בגורמים מסוימים כגון לחץ, השדה המגנטי או טמפרטורת הסביבה בו הוא ממוקם. אחד האלמנטים המוליכים למחצה הנפוצים ביותר הוא היסוד הכימי המתכתי "סיליקון", אחריו גרמניום ולאחרונה נעשה שימוש בגופרית.
לאחר מכן ניתן לומר שמוליכים למחצה מבססים סתירה ביננית בין מבודדים למוליכים. במקרה של הראשונים, יש להם מעט חיובים ניידים, מה שמאפשר להם עמידות גבוהה במעבר הזרם. בעוד שלמבודדים יש עמידות חשמלית נמוכה מאוד (כמעט אפס) כתוצאה מעושרם במטענים אלה.
מוליכים למחצה הם בדרך כלל מבודדים באפס מעלות קלווין ומאפשרים מעבר זרם בטמפרטורת החדר. ניתן לשלוט על יכולת זו להוביל זרם באמצעות הכללתם של אטומים שונים בחומר שאינו מוליך למחצה, הנקרא זיהומים.
ישנם שני סוגים של מוליכים למחצה:
- פנימי: הם גבישים שבאמצעות קשרים קוולנטיים בין אטומים יוצרים מבנה מודל טטראדרי בטמפרטורת החדר; לגבישים אלה יש אלקטרונים המושכים את האנרגיה הדרושה להם כדי להגיע ללהקת ההולכה, כאשר חור אלקטרונים נותר ברצועת הערכיות.
- חיצוני: כשמוסיפים מעט זיהומים למוליך למחצה פנימי, הוא יהפוך לחיצוני ונאמר שהוא "מסומם".
כפי שהוזכר כבר, שתי בתעשיית המוליכים למחצה השכיח ביותר הן צורן גרמניום, כפי שהם משמשים לייצור ציוד אלקטרוני שונים המשמשים היום יום.
