聲子（Phonon）是將晶體中原子集體振動的晶格振動，以量子力學方式當作粒子來處理的概念。名稱源自「聲音」（phone），對應於光的粒子「光子（photon）」而命名。晶體中的原子彼此像以彈簧相連般結合，其振動以具有不連續能量的波在晶體中傳遞。聲子分為相鄰原子朝同方向運動的聲學聲子，以及朝相反方向運動的光學聲子。
聲子對半導體的電性有很大影響。電子與電洞會與聲子碰撞而改變行進方向（被散射），因此在室溫的矽中，這種聲子散射是決定遷移率的主要因素之一，溫度升高時聲子增加，遷移率便下降。此外，在矽這類間接能隙半導體中，吸收光使電子躍遷時，需要聲子協助以滿足動量守恆，這正是其光吸收與發光較弱的原因。熱也由聲子傳遞，決定了矽的熱傳導係數（室溫下約150W/m・K）。
在元件與量測方面也會出現聲子。在微細電晶體或奈米片（nanosheet）中，表面與介面的聲子散射使熱不易散逸，造成自熱效應引起的特性劣化與可靠度問題。在高介電常數（High-k）閘極絕緣層中，膜內的振動會散射通道中的電子（遠程聲子散射），成為遷移率下降的原因。在量測方面，則利用光學聲子使光波長產生微小偏移的拉曼散射，由矽峰值（約520cm⁻¹）的偏移，以非破壞方式量測晶體所受的應力與應變。