Polprevodniki so vedno prisoten element sodobne tehnologije. Te naprave sodijo med polne prevodnike in izolatorje, če jih ocenimo po sposobnosti prevajanja električne energije. Uporabljajo se kot del digitalnega vezja v računalnikih, radiih, telefonih in drugi opremi.
Proces izdelave polprevodnikov se začne z osnovnim materialom. Polprevodniki so lahko izdelani iz enega od ducatov takšnih materialov, vključno z germanijem, galijevim arzenidom in več indijevimi spojinami, kot sta indijev antimonid in indijev fosfid. Najbolj priljubljen osnovni material je silicij zaradi nizkih proizvodnih stroškov, enostavne obdelave in temperaturnega razpona.
Če uporabimo silicij kot primer, se postopek proizvodnje polprevodnikov začne s proizvodnjo silicijevih rezin. Najprej silicij narežemo na okrogle rezine z žago z diamantno konico. Te rezine se nato razvrstijo po debelini in preverijo, ali so poškodovane. Eno stran rezine jedkamo v kemično in zrcalno gladko polirano, da odstranimo vse nečistoče in poškodbe. Čipi so zgrajeni na gladki strani.
Na polirano stran silicijeve rezine se nanese plast stekla iz silicijevega dioksida. Ta plast ne prevaja električne energije, ampak pomaga pripraviti material za fotolitografijo. Proizvodni proces nanaša tudi plasti vzorcev vezja na rezino, potem ko je bila prevlečena s plastjo fotorezista, svetlobno občutljive kemikalije. Svetloba nato sije skozi namerilni križ in masko leče, tako da se želeni vzorec vezja vtisne na rezino.
Vzorec fotorezistov se spere z uporabo številnih organskih topil, pomešanih skupaj v postopku, imenovanem pepelenje. Rezultat postopka je rezina, ki je tridimenzionalna (3D). Oblat se nato opere z mokrimi kemikalijami in kislinami, da se odstranijo morebitni onesnaževalci in ostanki. S ponovitvijo celotnega postopka fotolitografije je mogoče dodati več plasti.
Ko so plasti dodane, so področja silicijeve rezine izpostavljena kemikalijam, da postanejo manj prevodne. To se naredi z uporabo atomov dopinga za izpodrivanje atomov silicija v strukturi originalne rezine. Težko je nadzorovati, koliko dopinških atomov je implantiranih v katero koli območje.
Zadnja naloga v procesu izdelave polprevodnikov je prevleka celotne površine rezine v tanko plast prevodne kovine. Običajno se uporablja baker. Kovinski sloj se nato polira, da se odstranijo neželene kemikalije. Ko je postopek izdelave polprevodnikov končan, se končni polprevodniki temeljito testirajo.