Egenskapen hos materialet som används i datorchips som gör dem användbara som strömbrytare som slår på och av elektricitet är
halvledning . Halvledare är material som har elektrisk ledningsförmåga mellan en ledares och en isolator. Detta innebär att flödet av elektricitet kan styras i en halvledare genom att lägga till eller ta bort föroreningar, eller genom att applicera ett elektriskt fält.
Det vanligaste halvledarmaterialet som används i datorchips är kisel. Kisel är ett relativt rikligt grundämne som lätt kan bearbetas till tunna, platta ark. Kiselchips tillverkas genom att tillsätta föroreningar till kisel för att skapa områden med olika elektrisk ledningsförmåga. Dessa områden kopplas sedan samman för att bilda kretsar som kan utföra logiska operationer.
När en spänning appliceras på en halvledare skapar den ett elektriskt fält som får elektroner att flöda. Mängden ström som flyter beror på styrkan hos det elektriska fältet och halvledarens ledningsförmåga. Genom att styra det elektriska fältet och halvledarens ledningsförmåga är det möjligt att slå på och av elektricitet.
Denna förmåga att slå på och av elektricitet är det som gör halvledare användbara som strömbrytare i datorchips. Switchar används för att styra dataflödet i en dator. Genom att slå på och stänga av elektricitet kan strömbrytare utföra logiska operationer som OCH, ELLER och INTE. Dessa operationer är de grundläggande byggstenarna i alla digitala datorer.