Die Verwendung von integrierten Schaltungen seit 2011 ist aufgrund der einzigartigen Vorteile, die sie gegenüber herkömmlichen elektronischen Schaltungen bieten, sehr weit verbreitet. Sie sind in jedem elektronischen Gerät zu finden, das über eine Art Mikroprozessorsteuerung verfügt, von Mobiltelefonen und tragbaren Musikplayern bis hin zu Spielsystemen, PCs und anderen digitalen Geräten. Dies liegt daran, dass ein integrierter Schaltkreis (IC) oder Chip nach heutigen Standards des 21. Als die ersten Modelle 1958 und 1959 gebaut wurden, waren die frühen Anwendungen von integrierten Schaltkreisen jedoch ziemlich begrenzt, da es sich damals um primitive Geräte handelte, die nur schwer in Massenproduktion hergestellt werden konnten.
Jack Kilby, ein Forscher bei Texas Instruments in den Vereinigten Staaten, gilt als einer der ersten Menschen, die die potenziellen Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von integrierten Schaltungen erkannt haben. Für seinen Beitrag zur Entwicklung der elektronischen Schaltung wurde ihm im Jahr 2000 der Nobelpreis für Physik verliehen. Obwohl das Konzept für den IC-Chip auf frühere Forschungen deutscher Ingenieure im Jahr 1949 zurückgeführt werden kann, waren Kilund ein anderer US-amerikanischer Forscher namens Robert Noyce die ersten, die diese Idee zum Patent angemeldet hatten.
Der enorme Sprung, den der IC-Chip dem Design elektronischer Schaltungen verlieh, basiert auf einer Einschränkung, mit der Elektronikhersteller in den späten 1950er Jahren konfrontiert waren. Der Transistor hatte Vakuumröhren ersetzt, aber grundlegende elektrische Komponenten für Schaltungen wie Transistoren, Kondensatoren und Widerstände konnten nur so klein gemacht werden, da es immer schwieriger wurde, sie mit einer Pinzette zu halten und auf eine Leiterplatte zu löten, da sie immer kleiner wurden . Die Idee, die Funktionalität dieser Komponenten in einen Wafer aus Silizium zu ätzen, machte das individuelle Löten von Handheld-Komponenten überflüssig, und die Verwendung von integrierten Schaltkreisen begann mit der Perfektionierung der Herstellungsverfahren Mitte bis Ende der 1960er Jahre in die Höhe zu schießen.
Während die allerersten integrierten Schaltkreise als Small-Scale-Integration-(SSI)-Schaltungen bezeichnet wurden und nur wenige Dutzend Komponenten enthielten, waren sie damals für Luft- und Raumfahrtprojekte wie die Steuerung des US-nuklearen Minuteman-Raketensystems und die verwendeten Digitalcomputer unerlässlich durch das US-Missionsprogramm Apollo Moon. Diese Verwendungen sowie der Bedarf der US Navy machten ab 1962 den Großteil der frühen Nachfrage nach integrierten Schaltungen aus. 1968 begannen sich die Verwendungen integrierter Schaltungen auf die Unterhaltungselektronik auszudehnen, mit ihrer Fähigkeit, frequenzmodulierte (FM ) Ton in Fernsehern.
Da die Anzahl der Komponenten, die auf einem Chip platziert werden konnten, skaliert wurde, wurde die Verwendung von integrierten Schaltkreisen immer weiter verbreitet. Chipmodelle mit mittlerer Integration (MSI) enthielten Ende der 1960er Jahre Hunderte von Komponenten, und große Integration (LSI) könnte fünf Jahre später mehrere Tausende von Komponenten auf einem Chip platzieren. Von da an nahm das Wachstum, wie viele Komponenten auf einer Fläche von wenigen Quadratzentimetern gepackt werden konnten, exponentiell zu. Sehr große Integration (VLSI), die Hunderttausende verbundener Komponenten in den frühen 1980er Jahren ermöglichte, und dreidimensionale integrierte Schaltungsdesigns (3D-IC) ab 2011 ermöglichen es, Millionen oder Milliarden von Komponenten in ein Netzwerk zu packen die sowohl horizontal als auch vertikal auf mehreren Schichten von Halbleiterwafern miteinander verbunden ist.
Ab 2011 haben die vielfältigen Steuerungs- und mathematischen Verarbeitungsfunktionen, die ein integrierter Schaltkreis ausführen kann, ihn zu allgegenwärtigen Geräten in den meisten Unterhaltungselektronikgeräten gemacht, von Radios und Fernsehern bis hin zu Taschenrechnern und Digitaluhren. Die Verwendung von integrierten Schaltkreisen ist in Industrieanlagen und in der Robotik sowie für Steuerungen in Automobil- und Flugzeugsystemen weit verbreitet. Da sie immer ausgefeilter und billiger in der Herstellung werden, finden sie sich auch in Wegwerfartikeln wie Grußkarten, die Musik spielen. RFID-Tags (Radio-Frequency Identification) auf Einwegverpackungen für Konsumgüter, die Einzelhandelsgeschäfte zur Bestandsverfolgung verwenden, sind auch ein üblicher Ort für IC-Chips, wobei RFID-Tags auch anderen Produkten wie Reisepässen und Kreditkarten hinzugefügt werden.