การใช้งานวงจรรวมตั้งแต่ปี 2554 เป็นที่แพร่หลายอย่างมากเนื่องจากมีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครซึ่งนำเสนอมากกว่าวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิม พบได้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทุกประเภทที่มีการควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์บางประเภทตั้งแต่โทรศัพท์มือถือและเครื่องเล่นเพลงพกพาไปจนถึงระบบเกมคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและอุปกรณ์ดิจิตอลอื่น ๆ นี่เป็นเพราะวงจรรวม (IC) หรือชิปตามมาตรฐานร่วมสมัยศตวรรษที่ 21 เป็นอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนมากบรรจุชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ได้หลายล้านชิ้นเช่นทรานซิสเตอร์ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุในพื้นที่ไม่กี่ตารางเซนติเมตรบนแผ่นซิลิคอน . การใช้วงจรรวมเริ่มแรกค่อนข้าง จำกัด อย่างไรก็ตามเมื่อมีการสร้างแบบจำลองแรกในปี 2501 และ 2502 เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ดั้งเดิมในเวลาที่ยากต่อการผลิตจำนวนมาก
Jack Kilby นักวิจัยที่ Texas Instruments ในสหรัฐอเมริกาได้รับการยกย่องว่าเป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรกที่ได้เห็นประโยชน์ที่เป็นไปได้และการใช้วงจรรวม เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 2000 จากการมีส่วนร่วมในการพัฒนาวงจรอิเล็กทรอนิกส์ แม้ว่าแนวคิดสำหรับชิป IC นั้นสามารถสืบย้อนไปถึงการวิจัยก่อนหน้านี้ในปี 1949 โดยวิศวกรชาวเยอรมัน แต่ Kilby และนักวิจัยจากสหรัฐอเมริกาอีกคนหนึ่งชื่อ Robert Noyce เป็นคนแรกที่ยื่นสิทธิบัตรสำหรับแนวคิดนี้
การก้าวกระโดดครั้งใหญ่ที่ชิป IC มอบให้กับการออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์นั้นขึ้นอยู่กับข้อ จำกัด ที่ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังเผชิญในช่วงปลายปี 1950 ทรานซิสเตอร์ได้เปลี่ยนหลอดสูญญากาศ แต่ส่วนประกอบทางไฟฟ้าพื้นฐานสำหรับวงจรเช่นทรานซิสเตอร์ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานสามารถทำได้เพียงขนาดเล็กเท่านั้นเมื่อถือด้วยแหนบและบัดกรีพวกเขาลงบนแผงวงจรกลายเป็นเรื่องยากมากขึ้นเมื่อพวกเขาเล็กลงและเล็กลง . แนวคิดของการแกะสลักการทำงานของส่วนประกอบเหล่านี้ให้เป็นแผ่นเวเฟอร์ของซิลิคอนนั้นไม่จำเป็นต้องใช้การบัดกรีชิ้นส่วนอุปกรณ์พกพาแบบส่วนตัวและการใช้วงจรรวมเริ่มพุ่งสูงขึ้นเมื่อวิธีการผลิตสมบูรณ์แบบในช่วงกลางถึงปลายทศวรรษ 1960
ในขณะที่วงจรรวมแรกถูกเรียกว่าวงจรรวมขนาดเล็ก (SSI) และมีส่วนประกอบเพียงไม่กี่โหลพวกเขามีความสำคัญต่อโครงการอวกาศในเวลานั้นเช่นการควบคุมระบบขีปนาวุธนิวเคลียร์ Minuteman ของสหรัฐและคอมพิวเตอร์ดิจิตอลที่ใช้ โดยโปรแกรมภารกิจ Apollo Moon ของสหรัฐอเมริกา การใช้งานเหล่านี้เช่นเดียวกับความต้องการโดยกองทัพเรือสหรัฐฯคิดเป็นจำนวนมากของความต้องการเริ่มต้นสำหรับวงจรรวม ณ ปี 1962 โดยปี 1968 การใช้งานของวงจรรวมได้เริ่มแพร่กระจายไปยังอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคด้วยความสามารถในการประมวลผล ) เสียงในโทรทัศน์
เมื่อจำนวนของส่วนประกอบที่สามารถวางบนชิปได้เพิ่มขึ้นการใช้งานของวงจรรวมเริ่มแพร่หลายมากขึ้น แบบจำลองการรวมขนาดกลาง (MSI) ของชิปประกอบด้วยส่วนประกอบหลายร้อยรายการภายในสิ้นทศวรรษ 1960 และการรวมขนาดใหญ่ (LSI) สามารถนำส่วนประกอบหลายพันรายการมารวมกันในหนึ่งชิปห้าปีต่อมา จากนั้นการเติบโตของจำนวนชิ้นส่วนที่สามารถบรรจุลงในพื้นที่ไม่กี่ตารางเซนติเมตรเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ การรวมขนาดใหญ่มาก (VLSI) ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อส่วนประกอบหลายแสนชิ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1980 และการออกแบบวงจรรวมสามมิติ (3D-IC) ในปี 2011 อนุญาตให้มีการรวมส่วนประกอบเป็นล้านหรือพันล้านชิ้นในเครือข่าย ที่เชื่อมต่อกันทั้งแนวนอนและแนวตั้งบนแผ่นวงจรเซมิคอนดักเตอร์หลายชั้น
ตั้งแต่ปี 2011 ฟังก์ชั่นการควบคุมและการประมวลผลทางคณิตศาสตร์ที่หลากหลายที่วงจรรวมสามารถทำงานได้ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้แพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จากวิทยุและโทรทัศน์ไปจนถึงเครื่องคิดเลขและนาฬิกาดิจิตอล การใช้วงจรรวมแพร่หลายในโรงงานอุตสาหกรรมและในหุ่นยนต์เช่นเดียวกับการควบคุมในระบบรถยนต์และเครื่องบิน เนื่องจากมีความซับซ้อนและราคาไม่แพงในการผลิตพวกเขายังพบในสินค้าที่ใช้แล้วทิ้งเช่นบัตรอวยพรที่เล่นดนตรี แท็กระบุด้วยคลื่นความถี่วิทยุ (RFID) บนบรรจุภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคที่ใช้แล้วทิ้งที่ร้านค้าปลีกใช้เพื่อติดตามสินค้าคงคลังยังเป็นตำแหน่งทั่วไปสำหรับชิป IC ด้วยการเพิ่มแท็ก RFID ไปยังผลิตภัณฑ์อื่นเช่นหนังสือเดินทางและบัตรเครดิต
