半导体简介

晶体管发明并量产后，二极管、晶体管等各种固态半导体元件得到广泛应用，取代了电子管在电路中的功能和作用。到20世纪中后期，半导体制造技术的进步使集成电路成为可能。与使用单个分立电子元件手工组装的电路相比，集成电路可以将大量的微晶管集成到一个小芯片中，这是一个巨大的进步。集成电路的规模化生产能力、可靠性以及模块化的电路设计方法保证了标准化集成电路取代分立晶体管的快速采用。
与分立晶体管相比，集成电路有两个主要优势：成本和性能。成本低廉是因为该芯片通过光刻将所有组件打印为一个单元，而不是一次只制作一个晶体管。高性能归功于组件的快速切换，这消耗了更少的能量，因为组件很小并且彼此靠近。 2006年，芯片面积从几平方毫米到350平方毫米，每平方毫米可达一百万个晶体管。
第一个集成电路原型由Jack Kilby于1958年完成，包括一个双极晶体管、三个电阻和一个电容器。
根据芯片上集成的微电子器件的数量，集成电路可分为以下几类：
小规模集成 (SSI) 具有少于 10 个逻辑门或少于 100 个晶体管。
中等规模集成（MSI）有 11-100 个逻辑门或 101-1k 晶体管。
大规模集成电路（LSI）中有101~1k个逻辑门或1001~10k个晶体管。
超大规模集成 (VLSI) 中有 1001-10k 个逻辑门或 10001-100k 个晶体管。
ULSI中有10001-1m个逻辑门或100001-10m个晶体管。
Glsi（英文全称：Gigascaleintegration）拥有超过1000001个逻辑门或超过10000001个晶体管。