無機半導體材料有硒、鍺和單晶硅。后來發現由兩種元素構成的化合物中，有些也有類似的性能。這兩種元素分別來自元素周期表的第三主族（如鎵）和第五主族（如砷）。由這兩族元素形成的化合物如銻化銦是半導體材料，1975年來已用它制成最靈敏的近紅外檢測器。后來又研制成功用砷化鎵單晶作為半導體材料，用于激光、激光顯示器和長波光通訊中。