Po vynálezu a masové výrobě tranzistorů byly široce používány různé polovodičové součástky v pevné fázi, jako jsou diody a tranzistory, které nahradily funkce a role elektronek v obvodech. Středem a koncem 20. století umožnil pokrok technologie výroby polovodičů integrované obvody. Ve srovnání s ručně sestavenými obvody využívajícími jednotlivé diskrétní elektronické součástky mohou integrované obvody integrovat velké množství mikrokrystalických elektronek do malého čipu, což je velký pokrok. Kapacita výroby v měřítku, spolehlivost a modulární metoda návrhu obvodů integrovaných obvodů zajišťuje rychlé přijetí standardizovaných integrovaných obvodů namísto diskrétních tranzistorů.
Integrované obvody mají oproti diskrétním tranzistorům dvě hlavní výhody: cenu a výkon. Nízká cena je způsobena skutečností, že čip tiskne všechny součásti jako celek prostřednictvím fotolitografie, spíše než aby vyráběl pouze jeden tranzistor najednou. Vysoký výkon je dán rychlým spínáním komponent, které spotřebovává méně energie, protože komponenty jsou malé a blízko sebe. V roce 2006 se plocha čipu pohybovala od několika milimetrů čtverečních do 350 mm², na mm². Může dosáhnout jednoho milionu tranzistorů.
První prototyp integrovaného obvodu dokončil Jack Kilby v roce 1958, včetně bipolárního tranzistoru, tří rezistorů a kondenzátoru.
Podle počtu mikroelektronických zařízení integrovaných na čipu lze integrované obvody rozdělit do následujících kategorií:
Malá integrace (SSI) má méně než 10 logických hradel nebo méně než 100 tranzistorů.
Existuje 11-100 logických hradel nebo 101-1k tranzistorů ve středním měřítku integrace (MSI).
Existuje 101~1k logických hradel nebo 1001~10k tranzistorů ve velkém měřítku integrace (LSI).
Existuje 1001-10k logických hradel nebo 10001-100k tranzistorů ve velmi rozsáhlé integraci (VLSI).
V ULSI je 10001-1m logických hradel nebo 100001-10m tranzistorů.
Glsi (úplný anglický název: Giga scale integration) má více než 1000001 logických hradel nebo více než 10000001 tranzistorů.