人們通常把導電性差的物質，如金剛石、琥珀、陶瓷等，稱為絕緣體；把導電比較好的物質，如金、銀、銅、鋁等稱為導體，而導電性介于導體和絕緣體之間的物質，則稱為半導體。半導體分為單質半導體和化合物半導體，多數形成半導體的元素，都位列元素周期表的金屬-非金屬分界線兩側，所以中文名字中，有的是“钅”字旁，有的是“石”字旁。它們既有金屬的某些特性，又兼有非金屬的一些特性，俗稱兩性元素，也叫半導體元素。

硅和鍺是單質半導體中的代表，它們之間各有所長，優缺互補。鍺是最早使用的半導體元素，但長時間通電后，由于元件發熱，當超過80℃時，鍺元件就不能正常“工作”了；而硅雖然耐高溫，但承載頻率低，不能像鍺一樣適于雷達等高頻率的電子設備。于是，人們不再單純依賴單質半導體，而是取長補短，采用高溫、高頻皆可兼顧的元素合成化合物半導體，砷化鎵就是其中的佼佼者。