Scalony układ silikonowy (IC) to kompaktowy funkcjonalny układ elektroniczny, który zawiera półprzewodniki na bazie krzemu. Półprzewodniki mają właściwości przewodności, które można kontrolować na różne sposoby. Układ scalony, znany również jako chip lub mikroukład, jest postrzegany jako mały komponent z zaciskami od ośmiu pinów lub więcej. Układy scalony na bardzo dużą skalę są stosowane w urządzeniach komputerowych, które zawierają ponad milion tranzystorów krzemowych. Tranzystory są urządzeniami trójwyciążkowymi, które działają jako zawory prądowe sterowane prądem i są jak przekaźniki elektromagnetyczne, ale z ciągłą kontrolą prądu zamiast sterowania dwustanowym lub włączania / wyłączania.
Półprzewodnik stosowany w sik krzemie jest głównym elementem zwanym urządzeniem półprzewodnikowym. Zanim pierwsze urządzenie półprzewodnikowe zostało oddane do użytku komercyjnego, sposobem kontrolowania przepływu elektronów było użycie rury próżniowej z grzejnikiem, katodą, płytą i przynajmniej siatką sterującą. Zapotrzebowanie na wielkość i moc rur próżniowych sprawia, że są one popularne tylko w wyspecjalizowanych dziedzinach, takich jak wzmacniacze o bardzo dużej mocy do zastosowań audio i radiowych. Scalony układ silikonowy jest bardzo popularny również ze względu na dostępność krzemu, ponieważ wspólny związek krzemu występuje wszędzie jako zwykły piasek. Poprzez odpowiednie ogrzewanie w przypadku braku tlenu, producenci półprzewodników są w stanie produkować czysty krzem, który może być dalej przetwarzany jako diody, tranzystory i układy scalone.
Scalony układ silikonowy nie jest używany do zastosowań z sygnałem radiowym ze względu na ograniczenia krzemowych urządzeń półprzewodnikowych, które są objęte lepszą wydajnością sygnału innych półprzewodników, takich jak półprzewodniki germanowe. W telefonach komórkowych obwody zasilania audio i prądu przemiennego (AC) /prąd stały (DC) wykorzystują krzemowe układy scalone półprzewodnikowe. Komputery i inne urządzenia cyfrowe korzystają z wielu krzemowych układów scalony. Z gniazdka spożywczego zasilacz wykorzystuje diody krzemowe zdolne do prostowania bezpośrednio głównego napięcia AC. Diody te znajdują się zwykle w zamkniętej zasilaczu przełączającym, który wykorzystuje układy regulatora zasilania oparte na krzemie, które są zwykle typu modulacji szerokości impulsu (PWM), co sprzężenia zwrotnego wyjściowych poziomów DC jako zmiany w cyklu pracy impulsów mocy.
Większość obwodów elektronicznych do zastosowań o stosunkowo niskiej częstotliwości wykorzystuje półprzewodniki na bazie krzemu. Dioda krzemowa jest najpopularniejszą diodą mocy o niskiej częstotliwości dostępną na rynku. Inne półprzewodniki przełączające, takie jak prostownik sterowany krzemem (SCR), trzywykłowe urządzenie AC (TRIAC) i większość tranzystorów mocy audio, są wykonane z półprzewodników krzemowych. W panelach fotowoltaicznych obserwuje się, że połączenia krzemowe, które są narażone na działanie promieni słonecznych, wytwarzają potencjał elektryczny w terminalach. Prowadzi to do szerokiego wykorzystania urządzeń paneli słonecznych opartych na krzemie, które obiecują stać się tańsze i tańsze, jak więcej badań i przełomów produkcyjnych są osiągane.
