Un semi-conducteur est un matériau solide ayant des propriétés électriques comprises entre celles des conducteurs et celles des isolants.
Les semi-conducteurs peuvent être des cristaux élémentaires comme le silicium ou le germanium ou des composés comme l'arséniure de gallium. Les semi-conducteurs présentent un intérêt particulier car ils sont isolants à l'état pur mais dès que le réseau cristallin est dopé avec une très petite quantité d'atomes d'un élément différent, ils deviennent conducteurs. Ces atomes additionnels doivent avoir un électron de valence de plus que le semi-conducteur (donateur) ou de moins (récepteur).
Les semi-conducteurs peuvent bénéficier d'une structuration de leur surface par gravure plasma anisotrope ('RIE' : Reactive Ion Etching) et par des procédés de photolithographie.