Po wynalezieniu i masowej produkcji tranzystorów szeroko zastosowano różne półprzewodnikowe elementy półprzewodnikowe, takie jak diody i tranzystory, zastępując funkcje i rolę lamp próżniowych w obwodach. W połowie i pod koniec XX wieku postęp technologii produkcji półprzewodników umożliwił powstanie układów scalonych. W porównaniu z ręcznie składanymi obwodami wykorzystującymi pojedyncze dyskretne elementy elektroniczne, układy scalone potrafią zintegrować dużą liczbę lamp mikrokrystalicznych w małym chipie, co jest ogromnym postępem. Skalowalna zdolność produkcyjna, niezawodność i modułowa metoda projektowania obwodów układów scalonych zapewniają szybkie przyjęcie standardowych układów scalonych zamiast dyskretnych tranzystorów.
Układy scalone mają dwie główne zalety w porównaniu z dyskretnymi tranzystorami: koszt i wydajność. Niski koszt wynika z faktu, że chip drukuje wszystkie elementy jako całość za pomocą fotolitografii, zamiast wytwarzać tylko jeden tranzystor na raz. Wysoka wydajność wynika z szybkiego przełączania komponentów, co zużywa mniej energii, ponieważ komponenty są małe i blisko siebie. W 2006 roku powierzchnia chipa wahała się od kilku milimetrów kwadratowych do 350 mm², na mm². Może sięgać miliona tranzystorów.
Pierwszy prototyp układu scalonego został ukończony przez Jacka Kilby'ego w 1958 roku i zawierał tranzystor bipolarny, trzy rezystory i kondensator.
Ze względu na liczbę urządzeń mikroelektronicznych zintegrowanych w chipie, układy scalone można podzielić na następujące kategorie:
Integracja na małą skalę (SSI) obejmuje mniej niż 10 bramek logicznych lub mniej niż 100 tranzystorów.
W integracji średniej skali (MSI) znajduje się 11–100 bramek logicznych lub 101–1 tys. tranzystorów.
W integracji dużej skali (LSI) istnieje 101~1k bramek logicznych lub 1001~10k tranzystorów.
Istnieją bramki logiczne 1001-10k lub tranzystory 10001-100k w integracji na bardzo dużą skalę (VLSI).
W ULSI jest 10001-1m bramek logicznych lub 100001-10m tranzystorów.
Glsi (pełna angielska nazwa: integracja w skali Giga) ma ponad 1000001 bramek logicznych lub ponad 10000001 tranzystorów.
