Ein integrierter Siliziumschaltkreis (IC) ist ein kompakter funktioneller elektronischer Schaltkreis, der Halbleiter auf Siliziumbasis enthält. Halbleiter haben Leitfähigkeitseigenschaften, die auf verschiedene Weise gesteuert werden können. Der integrierte Schaltkreis, auch bekannt als Chip oder Mikrochip, wird als kleine Komponente mit Anschlüssen von acht oder mehr Pins angesehen. ICs mit sehr großer Integration werden in Computergeräten verwendet, die mehr als eine Million Siliziumtransistoren enthalten. Transistoren sind Geräte mit drei Anschlüssen, die als stromgesteuerte Stromventile fungieren und wie elektromagnetische Relais funktionieren, jedoch mit kontinuierlicher Stromsteuerung anstelle von Zwei-Zustands- oder Ein/Aus-Steuerung.
Der Halbleiter, der in einer integrierten Siliziumschaltung verwendet wird, ist die Haupteinheit, die als Festkörperbauelement bezeichnet wird. Vor der kommerziellen Nutzung des ersten Festkörperbauelements bestand die Möglichkeit zur Steuerung des Elektronenflusses darin, eine Vakuumröhre mit Heizer, Kathode, Platte und mindestens einem Steuergitter zu verwenden. Aufgrund ihrer Größe und ihres Leistungsbedarfs sind Vakuumröhren heute nur noch in Spezialgebieten beliebt, wie zum Beispiel bei Hochleistungsverstärkern für Audio- und Radioanwendungen. Die Silizium-integrierte Schaltung ist auch aufgrund der Verfügbarkeit von Silizium sehr beliebt, da eine übliche Siliziumverbindung als gewöhnlicher Sand überall zu finden ist. Durch richtiges Erhitzen in Abwesenheit von Sauerstoff können Halbleiterhersteller reines Silizium herstellen, das zu Dioden, Transistoren und ICs weiterverarbeitet werden kann.
Die integrierte Siliziumschaltung wird wegen der Beschränkungen von Siliziumhalbleiterbauelementen, die durch die bessere Signalleistung anderer Halbleiter, wie beispielsweise Germaniumhalbleiter, abgedeckt werden, nicht für Funksignalanwendungen verwendet. In Mobiltelefonen verwenden die Audio- und Wechselstrom-(AC)/Gleichstrom-(DC)-Stromkreise Silizium-Halbleiter-ICs. Computer und andere digitale Geräte verwenden viele Silizium-ICs. Ab der Komfortsteckdose verwendet die Stromversorgung Siliziumdioden, die die Netzwechselspannung direkt gleichrichten können. Diese Dioden befinden sich normalerweise in einem gekapselten Schaltnetzteil, das siliziumbasierte Leistungsreglerchips verwendet, die normalerweise vom Pulsweitenmodulationstyp (PWM) sind, der die Ausgangsgleichstrompegel als Änderungen des Tastverhältnisses der Leistungsimpulse rückkoppelt.
Die Mehrheit der elektronischen Schaltungen für relativ niederfrequente Anwendungen verwendet Halbleiter auf Siliziumbasis. Die Siliziumdiode ist die beliebteste auf dem Markt erhältliche Niederfrequenz-Leistungsdiode. Andere Schalthalbleiter wie der siliziumgesteuerte Gleichrichter (SCR), das Dreipol-AC-Gerät (TRIAC) und die meisten Audio-Leistungstransistoren bestehen aus Siliziumhalbleitern. Bei Photovoltaik-Solarmodulen wird beobachtet, dass Silizium-Übergänge, die dem Sonnenlicht ausgesetzt sind, ein elektrisches Potenzial über die Anschlüsse erzeugen. Dies führt zu einer breiten Verwendung von siliziumbasierten Solarmodulen, die versprechen, immer billiger zu werden, je mehr Durchbrüche in Forschung und Fertigung erzielt werden.