Les puces informatiques sont écrites sur du silicium car il est peu coûteux et constitue un semi-conducteur de qualité. Un bon semi-conducteur réagit à la tension pour permettre aux ordinateurs d'effectuer des calculs complexes. Le silicium est également abondant dans le monde naturel.
Une puce informatique contient de nombreux transistors ou commutateurs. Les transistors contrôlent le flux d'électricité à travers la puce en suivant les instructions complexes du code informatique. Le silicium et d'autres semi-conducteurs fournissent la bonne conductivité pour un contrôle strict. Les conducteurs, comme la plupart des métaux, laissent l'électricité circuler directement à travers le matériau et le contrôle n'est pas possible. Les isolants, comme la plupart des plastiques, ne permettent pas à l'électricité de les traverser. Les semi-conducteurs permettent à l'électricité de se déplacer selon un schéma contrôlé pour faciliter la création de circuits de puces complexes.
Bien qu'il existe d'autres semi-conducteurs, le silicium est courant et peu coûteux. C'est le deuxième élément le plus abondant dans la croûte terrestre, représentant environ 28 pour cent de sa masse. Les puces informatiques sont des dispositifs multicouches complexes avec des circuits détaillés qui nécessitent l'ajout d'un isolant dans leurs circuits. Le silicium se combine avec l'oxygène pour former l'oxyde de silicium isolant. Ce processus est simple pour les fabricants de puces.
D'un autre côté, le silicium n'est pas le semi-conducteur le plus rapide. Dans certaines applications à grande vitesse, les puces informatiques sont fabriquées à partir de cristaux formés d'arsenic et de gallium. Ce matériau plus cher est également plus difficile à travailler, mais il offre une vitesse de pointe lorsque cela est nécessaire.
