O termo semicondutor sugere algo entre os condutores e os isolantes, pois o prefixo “semi” é aplicado a algo no meio, entre dois limites. A propriedade atribuída aos semicondutores que define sua relação com isolantes e condutores é a condutividade elétrica, que é a capacidade de conduzir cargas elétricas (corrente elétrica) quando submetido à uma diferença de potencial elétrico (tensão elétrica). A resistência que um material apresenta ao fluxo de uma corrente elétrica (resistividade elétrica) é inversamente proporcional à sua condutividade elétrica. Enfim, um semicondutor é um material que possui valores típicos de condutividade elétrica e resistividade elétrica numa faixa entre os extremos definidos por materiais considerados isolantes e um condutores. Apesar de se conhecer bastante o comportamento dos condutores e dos isolantes, as características dos materiais semicondutores como Germânio e Silício são relativamente novas. Em eletrônica estes dois materiais têm recebido a maior parcela de atenção no desenvolvimento de dispositivos a semicondutores. Nos últimos anos o uso do Silício tem aumentado muito, principalmente na fabricação de chips para microprocessadores. Algumas das qualidades raras do Germânio e do Silício são devidas às suas estruturas atômicas. Os átomos de ambos os materiais formam um modelo bem definido que se repete por natureza. Um modelo completo é chamado cristal e o arranjo repetitivo dos átomos, de estrutura cristalina. Examinando a estrutura do átomo em si pode-se notar como ela afeta as características do material. Quando se analisa a estrutura do Silício e do Germânio observa-se que os dois possuem quatro elétrons na última camada (camada de valência). O potencial necessário para remover qualquer elétron da camada de valência é menor que o potencial para remover qualquer outro elétron da estrutura. Em um cristal de Silício ou Germânio puro estão ligados a quatro outros átomos vizinhos, conforme figura abaixo (cristal de Silício). Tanto o Silício como o Germânio são denominados átomos tetravalentes, pois os dois possuem quatro elétrons na camada de valência.