隨著產(chǎn)業(yè)從小規(guī)模實驗室生產(chǎn)到巨型自動化工廠轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)驅(qū)動和經(jīng)濟改變了。大量的特種材料和設(shè)備業(yè)已經(jīng)開發(fā)出來以支撐芯片制造。全球半導體是一個3000億美元的產(chǎn)業(yè)，并且它已回饋1.2萬億美元到全球電子系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。進一步講，納米技術(shù)和世界范圍消費市場的爆發(fā)正在以伸展的方式塑造半導體產(chǎn)業(yè)的未來。晶圓制造已經(jīng)產(chǎn)生年銷售約600億美元的設(shè)備產(chǎn)業(yè)（代表性的銷售每個晶圓的15%-20%）。

1906年，Lee Deforest發(fā)現(xiàn)了真空三極管，從此，電子工業(yè)時代開始了！

真空三極使得收音機、電視機和其他消費類電子產(chǎn)品得以存在。但是，真空管有一系列的缺點，如體積大、易碎、耗能多、老化快等，所以固體的真空管呼之欲出。

終于，1947年12月23日，世界上第一個晶體管在美國貝爾實驗室誕生。發(fā)明三極管的三位科學家：John Bardeen、Walter BratTIn和William Shockley獲得了1956年的諾貝爾物理獎。

可以這么說，晶體管正式打開了我們現(xiàn)在集成電路生產(chǎn)之門，其意義是非常巨大的！

由于之前的分立器件電路在功能和制造上越來越力不從心，所以它的統(tǒng)治地位在1959年走到了盡頭。

也正是在這一年，供職于德州儀器公司的青年工程師Jack Kilby首次在一塊鍺半導體材料上制成了一個完整的電路。他的發(fā)明由幾個晶體管、二極管、電容器和利用鍺芯片天然電阻的電阻器組成。這以發(fā)明便是集成電路，這也是世界上首次成功地在一塊半導體基材上做出了完整地電路。

從1947年開始，半導體產(chǎn)業(yè)就已經(jīng)呈現(xiàn)出在新工藝和工藝提高上的持續(xù)發(fā)展。工藝的提高導致了具有更高集成度和可靠性的集成電路的產(chǎn)生，從而推動了電子工業(yè)的革命。

工藝的改進分為兩大類：

工藝和結(jié)構(gòu)。工藝的改進是指以更小的尺寸來制造器件和電路，并使之具有更高密度、更多數(shù)量和更高的可靠性。結(jié)構(gòu)的改進是指新器件設(shè)計上的發(fā)明使電路的性能更好，實現(xiàn)更佳的能耗控制和更高的可靠性。

集成電路中器件的尺寸和數(shù)量是集成電路發(fā)展的兩個共同標志。器件的尺寸是以設(shè)計中的最小尺寸來表示的，稱為特征圖形尺寸，通常用微米和納米來表示。1um約為人頭發(fā)直徑的1/100。1nm是1um的1/1000。半導體器件一個更為專業(yè)的標志是珊條寬度。目前，產(chǎn)業(yè)界正推向5nm的珊條寬度。

Intel公司的創(chuàng)始人之一Gordon Moore于1956年預言在芯片的晶體管數(shù)量會每年翻一番，這個預言被稱為摩爾定律。此后，他更新該定律為每兩年翻一番。業(yè)界觀察家們已經(jīng)使用這個定律來預測未來芯片的密度。根據(jù)多年來的實踐證明，它是非常準確的一個預言，一定程度上，它推動了技術(shù)的進步。

有人猜測，芯片密度可能超過摩爾定律的預測，這其實也是有依據(jù)的，畢竟原子尺寸就那么大，而且到了量子尺寸的時候，原子之間的相互作用并不遵從牛頓的理論，也不遵從愛因斯坦的相對論。

在一個芯片中元器件的密度確實遵循摩爾定律持續(xù)增加。半導體行業(yè)已經(jīng)適應摩爾定律作為未來芯片的密度和性能提高的推動者。這些目標被加入到半導體國際技術(shù)路線圖最新的版本中。