پیشرفته ترین مدار مجتمع هسته یک پردازنده ریز پردازنده یا چند هسته ای است که می تواند همه چیز را از یک کامپیوتر گرفته تا تلفن همراه تا اجاق مایکروویو دیجیتال کنترل کند. اگرچه هزینه طراحی و توسعه یک مدار مجتمع پیچیده بسیار زیاد است، اما هزینه هر مدار مجتمع زمانی به حداقل می رسد که بیش از میلیون ها محصول پخش شود. عملکرد مدارهای مجتمع بسیار بالا است، زیرا اندازه کوچک مسیرهای کوتاهی را به همراه دارد، به طوری که مدارهای منطق کم توان می توانند در سرعت های سوئیچینگ سریع اعمال شوند.
در طول سال ها مدارهای یکپارچه به توسعه به سمت ابعاد کوچکتر ادامه داده اند که به هر تراشه اجازه می دهد مدارهای بیشتری را بسته بندی کند. این کار باعث افزایش ظرفیت در واحد مساحت می شود که می تواند هزینه ها را کاهش دهد و قابلیت ها را افزایش دهد. قانون مور را ببینید، تعداد ترانزیستورها در مدارهای یکپارچه هر ۱٫۵ سال یک بار دو برابر می شود. به طور خلاصه، با کوچک شدن ابعاد خارجی، تقریباً تمام شاخص ها بهبود یافته اند، هزینه واحد و مصرف برق سوئیچینگ کاهش یافته و سرعت افزایش یافته است. با این حال، ICs که دستگاه های نانومقیاس را ادغام می کنند نیز مشکلاتی دارند که عمدتاً جریان های نشتی هستند. بنابراین افزایش سرعت و مصرف برق برای کاربر نهایی بسیار قابل توجه است و تولیدکنندگان با چالش حاد استفاده از هندسه های بهتر مواجه هستند. این فرایند و پیشرفت مورد انتظار در چند سال آینده به خوبی در برنامه راه فناوری بین المللی نیمه هادی توصیف شده است.
تنها نیم قرن پس از توسعه آن، مدارهای یکپارچه در همه جا تبدیل شده اند و رایانه ها، تلفن های همراه و دیگر لوازم دیجیتال به بخشی ضروری از ساختار اجتماعی تبدیل شده اند. این به این دلیل است که سیستم های محاسباتی، ارتباطی، تولیدی و حمل و نقل مدرن از جمله اینترنت همگی به وجود مدارهای یکپارچه تکیه دارند. حتی بسیاری از محققان بر این باورند که انقلاب دیجیتالی که توسط مدارهای یکپارچه به وجود آمد، مهم ترین رویداد تاریخ بشر است. بلوغ IC در مورد جهش بزرگ به جلو در فن آوری به ارمغان بیاورد, چه آن را در فن آوری طراحی و یا پیشرفت های فرایند نیمه هادی, هر دو از نزدیک مرتبط.