Puolijohdetta käytetään manipuloimaan energiavirtaa elektronisessa ympäristössä. Puolijohdelaitteet ovat tämän tekniikan monia manipulaatioita, joiden avulla voidaan hallita energiaa. Näitä laitteita löytyy monissa muodoissa ja monentyyppisessä elektroniikassa.
Puolijohdelaitteet koostuvat materiaalista, jota voidaan manipuloida helposti ohjaamaan, kuinka teho saavuttaa elektronisen laitteen. Puolijohteita voidaan muuttaa käyttämällä sähkökentän induktiota, altistumista valolle, paineelle ja lämmölle. Nämä laitteet koostuvat materiaalista, jossa on reikiä, jotka ovat positiivisia tai p-tyyppisiä, ja materiaalista, jossa on ylimääräisiä elektroneja, jotka ovat negatiivisia tai n-tyyppisiä.
Diodit ovat joitain yleisimpiä puolijohdelaitteita yksinkertaisen rakenteensa vuoksi. Tämä laite koostuu yhdestä p-tyypin puolijohteesta ja yhdestä n-tyypin puolijohteesta. Diodin haittapuoli on se, että se ei salli suuria määriä energiaa virrata sen pienen kapasiteetin vuoksi.
Transistorit ovat monimutkaisempia puolijohdelaitteiden muotoja. Nämä koostuvat useista p- ja n-tyypin puolijohteiden yhdistelmistä. Nämä mahdollistavat enemmän energiaa kulkemaan niiden suuremman koon vuoksi. Ne voidaan myös räätälöidä vastaamaan tiettyjä töitä. Joitakin suosituimpia transistorityyppejä ovat bipolaariset risteystransistorit, kenttävaikutustransistorit ja metallioksidi-puolijohdekenttävaikutransistori (MOSFET).
MOSFET on suosituin puolijohdelaitteiden muoto, koska se tarjoaa suurimman ohjauksen johtavuuteen. Sen rakenne sisältää sähkökentän, joka toimii porttina ja ohjaa tehon virtausta. Se tunnetaan yleisesti metalliporttina, mutta se ei sisällä metallia. Sen sijaan se koostuu materiaalista, joka tunnetaan nimellä monipii.
Puolijohdelaitteet on valmistettu monista muista materiaaleista kuin monipii. Pii on ylivoimaisesti yleisimmin käytetty materiaali puolijohdelaitteiden valmistuksessa sen alhaisen hinnan ja laajan lämpötila -alueen vuoksi. Geranium oli varhainen rakennusmateriaali, mutta sen rajallinen lämpötilaraja on nähnyt sen ylittäneen muiden. Indium ja piikarbidi ovat muita suosittuja materiaaleja.
Näistä materiaaleista valmistetaan erilaisia laitteita. Näitä ovat kaksinapaiset diodilaitteet, kuten vaihtovirran diodi (DIAC), Gunn-diodit ja valokennot; ja kolmen päätelaitteen, kuten bipolaariset transistorit, Darlingtonin transistorit ja kenttätehosteet. Laitteita, jotka sisältävät neljä tai useampia päätelaitteita, on saatavana myös monenlaisiin töihin.