ເຖິງແມ່ນວ່າເທກໂນໂລຍີຊິລິໂຄນແລະລະບົບຕ່ອງໂສ້ອຸດສາຫະກໍາແມ່ນແກ່ແລ້ວ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດຊິບແມ່ນຕໍ່າ, ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບຂອງວັດສະດຸຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຂອງມັນໃນ optoelectronics, ອຸປະກອນຄວາມຖີ່ສູງແລະພະລັງງານສູງ, ແລະອຸປະກອນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ. ສາມລຸ້ນຂອງວັດສະດຸ semiconductor ມີລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງຍັງກໍານົດຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງຕົນເອງແລະເຫມາະສົມສໍາລັບສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ການຜະລິດ semiconductors ທໍາອິດປະກອບມີຊິລິໂຄນແລະ germanium, ທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງແຖບທາງອ້ອມແຄບແລະການເຄື່ອນໄຫວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ອີ່ມຕົວຕ່ໍາ. ພວກມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນແຮງດັນຕ່ໍາ, ຄວາມຖີ່ຕ່ໍາ (ປະມານ 3GHz), ກາງແລະພະລັງງານຕ່ໍາ (ປະມານ 100W) transistors ແລະເຄື່ອງກວດຈັບ. ປະຈຸບັນພວກເຂົາເປັນອຸປະກອນການຜະລິດຕົ້ນຕໍສໍາລັບອຸປະກອນ semiconductor ແລະວົງຈອນປະສົມປະສານ; ເນື່ອງຈາກລະບົບຕ່ອງໂສ້ອຸດສາຫະກໍາທີ່ແກ່ແລ້ວແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ອັດຕາການເຈາະແມ່ນເກືອບ 95%.
ການຜະລິດ semiconductors ທີສອງປະກອບມີ gallium arsenide, indium phosphide, ແລະອື່ນໆ, ເຊິ່ງເປັນຊ່ອງຫວ່າງຂອງແຖບໂດຍກົງແລະມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສູງຂຶ້ນ. ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການສື່ສານດາວທຽມ, ການສື່ສານມືຖື, ແລະພາກສະຫນາມນໍາທາງ GPS ທີ່ມີພະລັງງານປະມານ 100W ແລະຄວາມຖີ່ຂອງປະມານ 100GHz. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຊັບພະຍາກອນຂອງ gallium arsenide ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຂາດແຄນແລະມີລາຄາແພງ, ແລະວັດສະດຸກໍ່ເປັນພິດແລະມີຜົນກະທົບຫຼາຍຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ. ອັດຕາການເຈາະຂອງມັນແມ່ນເກືອບ 1%.
ການຜະລິດ semiconductors ທີສາມປະກອບມີ silicon carbide, gallium nitride, ແລະອື່ນໆ, ເຊິ່ງມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງ bandgap ຂະຫນາດໃຫຍ່, ພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກສູງ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ອັດຕາການອີ່ມຕົວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໄວ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານລັງສີທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ພວກເຂົາສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງເຕັກໂນໂລຢີໄຟຟ້າໄຟຟ້າສໍາລັບອຸນຫະພູມສູງ, ພະລັງງານສູງ, ແຮງດັນສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງແລະການຕໍ່ຕ້ານລັງສີ, ແລະອັດຕາການເຈາະຂອງມັນແມ່ນເກືອບ 5%.
ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ຍ້ອນວ່າກົດຫມາຍຂອງ Moore ຄອບງໍາໂດຍວັດສະດຸຊິລິຄອນ semiconductor ຄ່ອຍໆເຂົ້າຫາຂອບເຂດຈໍາກັດທາງກາຍະພາບຂອງມັນ, semiconductors ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກສູງ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງພາກສະຫນາມການທໍາລາຍທີ່ສໍາຄັນ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ຊ່ອງຫວ່າງພະລັງງານໂດຍກົງແລະແຖບພະລັງງານກວ້າງໄດ້ເລີ່ມເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄາດວ່າຈະກາຍມາເປັນວິທີຫນຶ່ງທີ່ຈະລື່ນກາຍກົດຫມາຍຂອງ Moore.

ດ້ວຍຄວາມນິຍົມເພີ່ມຂຶ້ນແລະການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງອຸປະກອນ semiconductor ປະສົມ, ຄວາມຕ້ອງການໃຫມ່ໄດ້ຖືກວາງໄວ້ສໍາລັບການຫຸ້ມຫໍ່ຂອງອຸປະກອນ semiconductor ແລະໂມດູນອັນເນື່ອງມາຈາກຄວາມຕ້ອງການຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັ່ນ: ການສູນເສຍຕ່ໍາ, inductance ຕ່ໍາ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ປະສິດທິພາບການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນສູງ, ປະສົມປະສານສູງ, ແລະຫຼາຍຫນ້າທີ່, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເສັ້ນທາງການພັດທະນາການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ແຕກຕ່າງຈາກເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ຂອງຜະລິດຕະພັນ, ເຕັກໂນໂລຢີແລະອຸປະກອນທີ່ກ້າວຫນ້າ. ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂ້າງເທິງໃນຂະນະທີ່ປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງຜະລິດຕະພັນ.