晶體管的問世被譽為20世紀*偉大的發明之一，它解決了電子管存在的大部分問題。可是單個晶體管的出現，仍然不能滿足電子技術飛速發展的需要。隨著電子技術應用的不斷推廣和電子產品發展的日趨復雜，電子設備中應用的電子器件越來越多。例如，**次世界大戰末出現的B29轟炸機上裝有1千個電子管和1萬多個無線電元件；電子計算機就更不用說了，1960年上市的通用型號計算機有10萬個二極管和2.5萬個晶體管。一個晶體管只能取代一個電子管，極為復雜的電子設備中就可能要用上百萬個晶體管。一個晶體管有3只引腳，復雜一些的設備就可能有數百萬個焊接點，稍有不慎，就極有可能出現故障。為確保設備的可靠性，縮小其重量和體積，人們迫切需要在電子技術領域來一次新的突破，這些都預示著集成電路技術的問世。集成電路是在一塊極其微小的半導體晶片上，將成千上萬的晶體管、電阻、電容及連接線做在一起，它是材料、元件、晶體管三位一體的有機結合。本質上，集成電路是*先進的晶體管——外延平面晶體制造工藝的延續。

**片集成電路

1958 年 12 月，在美國德州儀器公司（TI）工作的基爾比成功地制作出世界上**片集成電路。他使用一根半導體單晶硅制成了相移振蕩器，這個振蕩器所包含的4個元器件已不需要用金屬導線相連，硅棒本身既作為電子元器件的材料，又構成使它們之間相連的通路。

*先進的集成電路是微處理器或多核處理器的核心，可以控制一切電路，從數字微波爐、手機到電腦。存儲器和特定應用集成電路是其他集成電路家族的例子，對于現代信息社會非常重要。雖然設計開發一個復雜集成電路的成本非常高，但是當成本分散到數以百萬計的產品上時，每個集成電路的成本便能*小化。集成電路的性能很高，因為小尺寸帶來短路徑，使得低功率邏輯電路可以在快速開關速度應用。

這些年來，集成電路持續向更小的外型尺寸發展，使得每個芯片可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量，可以降低成本和增加功能－見摩爾定律，集成電路中的晶體管數量，每1.5年增加一倍。總之，隨著外形尺寸縮小，幾乎所有的指標改善了－單位成本和開關功率消耗下降，速度提高。但是，集成納米級別設備的IC不是沒有問題，主要是泄漏電流。因此，對于*終用戶的速度和功率消耗增加非常明顯，制造商面臨使用更好幾何學的尖銳挑戰。這個過程和在未來幾年所期望的進步，在半導體國際技術路線圖中有很好的描述。

電子顯微鏡下的英特爾486DX2處理器的集成電路

僅僅在其開發后半個世紀，集成電路變得無處不在，電腦、手機和其他數字電器成為現代社會結構不可缺少的一部分。這是因為，現代計算、交流、制造和交通系統，包括互聯網，全都依賴于集成電路的存在。甚至有很多學者認為集成電路帶來的數字**是人類歷史中*重要的事件。IC的成熟將會帶來科技的大躍進，不論是在設計的技術上，或是半導體的工藝突破，兩者都是息息相關。