En la electrónica de estado sólido, ya sea el silicio como el germanio puros pueden ser utilizados como semiconductores intrínsecos, los cuales forman el punto de partida para la fabricación. Cada uno de ellos tienen cuatro electrones de valencia, pero el germanio a una determinada temperatura tiene mas electrones libres y una mayor conductividad. El silicio es de lejos, el semiconductor mas ampliamente utilizado en electrónica, particularmente porque se puede usar a mucho mayor temperatura que el germanio.

Los átomos de silicio forman enlaces covalentes y puede cristalizar en una red regular. La ilustración siguiente es un esquema simplificado; la estructura cristalina real del silicio es una celosía de diamante. Este cristal se llama semiconductor intrínseco, y puede transportar una pequeña cantidad de corriente.

El punto principal aquí, es que un átomo de silicio tiene cuatro electrones que puede compartir en los enlaces covalentes con sus vecinos. Estos diagramas simplificados no hacen justicia a la naturaleza de ese intercambio, ya que cualquier átomo de silicio, estará influenciado por más de otros cuatro átomos de silicio, como se puede apreciar mirando la celda unitaria del silicio.