Semiconduttori monocristallini sono realizzati con cristalli di silicio speciali. Queste barre della lunghezza di circa un metro sono chiamati "lingotti" e presentano un reticolo cristallino perfettamente regolare. Le barre monocristalline sono tagliate in fette (chiamati wafer), e successivamente rivestiti con vernice fotochimica, quindi sottoposti a processo di esposizione e incisione. In tal modo è possibile legare a essi strutture microscopiche complesse. Con ulteriori fasi di lavorazione, questi componenti sono trasformati in transistor. I transistor creati vengono raggruppati a formare delle unità regolari e, infine, il wafer di supporto viene rimosso.
I wafer possono essere dotati di piedini, i cosiddetti "pin", e ricoperti con uno strato di resina protettivo; si ottengono in tal modo i famosi chip per computer. Questi possono poi essere installati su una scheda madre. Le procedure di produzione per semiconduttori in silicio policristallino e amorfo sono simili.
