Οι εγγενείς ημιαγωγοί είναι μια καθαρή μορφή στοιχείων που συνήθως έχουν τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους. Μια ειδική διαδικασία μπορεί να γίνει για να μετατραπούν οι εγγενείς ημιαγωγοί σε ημιαγωγούς αρνητικού (N) ή θετικού (P) τύπου. Οι χρήσεις των ημιαγωγών τύπου P και τύπου N περιλαμβάνουν διπολικά τρανζίστορ διασταύρωσης (BJT), τρανζίστορ φαινομένου πεδίου (FET) και ελεγχόμενους με πυρίτιο ανορθωτές (SCR).
Οι καλοί αγωγοί του ηλεκτρισμού, όπως ο χαλκός, χάνουν εύκολα ηλεκτρόνια σε άλλα άτομα μέσα στο υλικό, ενώ οι ημιαγωγοί είναι εν μέρει αγώγιμοι και εν μέρει μονωμένοι. Τόσο το πυρίτιο όσο και το γερμάνιο είναι στοιχεία τεσσάρων σθένων. Το πυρίτιο είναι ένα κοινό υλικό για ημιαγωγούς, αν και το γερμάνιο χρησιμοποιείται επίσης για εφαρμογές υψηλής συχνότητας. Η διαφορά μεταξύ πυριτίου και γερμανίου είναι ότι η μπροστινή πτώση τάσης στο γερμάνιο είναι περίπου 0.2 βολτ (V), σε σύγκριση με 0.7 V στο πυρίτιο.
Κατά την κατασκευή εγγενών ημιαγωγών, το πυρίτιο τήκεται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία σε αδρανές αέριο ή κενό. Το προκύπτον λιωμένο υλικό μοιάζει πολύ με λιωμένο γυαλί. Μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ανάπτυξη, ένας περιστρεφόμενος καλλιεργητής τραβά αργά το λιωμένο πυρίτιο σε ένα εγγενές υλικό πυριτίου με τη μορφή μιας ράβδου περίπου λίγων ιντσών σε διάμετρο.
Τα εγγενή υλικά πυριτίου, που ονομάζονται μη επιστρωμένοι ημιαγωγοί, εγγενείς ημιαγωγοί τύπου (i) ή εγγενείς ημιαγωγοί, είναι ελάχιστα χρήσιμα στη βιομηχανία ηλεκτρονικών. Η χρήσιμη μορφή του πυριτίου είναι αποτέλεσμα της προσθήκης ειδικών στοιχείων, γνωστών ως προσμείξεις, σε μια διαδικασία που ονομάζεται ντόπινγκ, όπου προσμείξεις, όπως ο φώσφορος ή το βόριο, προστίθενται ενώ το πυρίτιο είναι ακόμη λιωμένο. Όταν προστίθεται φώσφορος στο πυρίτιο, ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο κάνει το πυρίτιο ημιαγωγό τύπου Ν. Το επόμενο βήμα μετά την ανάπτυξη μιας ράβδου πυριτίου τύπου Ν είναι ο τεμαχισμός, όπου το υλικό που μοιάζει με γυαλί, σε σχήμα ράβδου θα τεμαχιστεί για να παραχθούν λεπτές γκοφρέτες πυριτίου. Ειδικές τεχνικές, όπως το επιφανειακό ακουστικό κύμα (SAW), χρησιμοποιούνται για τον τεμαχισμό ενός πολύ σκληρού υλικού, όπως το πυρίτιο με πρόσμιξη φωσφόρου.
Οι γκοφρέτες πυριτίου που δημιουργούνται από τον τεμαχισμό μπορούν να εγγραφούν στον άξονα x και στη συνέχεια στον άξονα y, με αποτέλεσμα μια τεράστια ποσότητα ημιαγωγών τύπου Ν. Αργότερα, παράγονται και ημιαγωγοί τύπου P και είναι έτοιμοι για τη διαδικασία συναρμολόγησης. Σε αυτό το σημείο, οι εγγενείς ημιαγωγοί έχουν μετατραπεί σε εξωγενείς ημιαγωγούς. Η απλούστερη συναρμολόγηση ενός ημιαγωγού τύπου Ν και ενός ημιαγωγού τύπου Ρ είναι μια θετική-αρνητική σύνδεση (PN) γνωστή ως δίοδος, η οποία είναι σαν μια μονόδρομη βαλβίδα. Η σύνδεση PN που δημιουργήθηκε από την επαφή του ημιαγωγού τύπου N και τύπου P έχει τώρα ένα ειδικό χαρακτηριστικό γνωστό ως αγωγιμότητα μονής κατεύθυνσης.