功率半導體（Power Semiconductor）是為進行電力轉換・控制・整流而設計的半導體元件總稱。與邏輯 IC（訊號處理）不同，它以在大電流・高電壓・高溫環境下運作為前提，是電動車（EV）變頻器、工業馬達控制、交換式電源、太陽能發電功率調節器等社會基礎設施電力轉換不可或缺的存在。
主要的功率半導體元件有 MOSFET（金屬氧化物半導體場效電晶體）、IGBT（絕緣閘雙極電晶體）、SBD（蕭特基二極體）。以矽（Si）為基礎的 IGBT 長年是 EV・鐵路・工業設備的主力元件，但隨著碳化矽（SiC）MOSFET 的實用化，已能大幅降低切換損失並實現高溫運作。
SiC（碳化矽）具有約為矽10倍的崩潰電場與高熱導率，能同時實現高耐壓・高速切換・高溫運作。自特斯拉（Tesla）在 Model 3 的主變頻器採用 SiC MOSFET 以來，EV 用 SiC 元件需求急增。Wolfspeed、意法半導體（STMicroelectronics）、英飛凌（Infineon）、羅姆（ROHM）是主要廠商。
GaN（氮化鎵）具優異的高頻・高輸出特性，在智慧型手機快充變壓器（GaN 充電器）、5G 基地台功率放大器、資料中心電源模組中的採用持續擴大。GaN Systems（已被英飛凌收購）、VisIC、EPC（Efficient Power Conversion）等是知名的專業廠商。
功率半導體的製造需要不同於一般 CMOS 邏輯的專用製程。SiC 晶圓（基板）製造成本高，磊晶成長（MOCVD）的精度直接關係到良率。製造設備方面，Veeco（磊晶設備）、Axcelis Technologies（離子佈植）、應用材料（Applied Materials，成膜・蝕刻）等是主要供應商。