自1947年人类发明晶体管以来，以集成电路技术为代表的微电子技术及其材料得到了迅猛的发展。所谓集成电路(Integrated Circuit，IC)是指采用一定的工艺，把一个电路中所需的有源元件(晶体管、二极管等)、无源元件(电阻、电容和电感等)及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构。其*大特点就是把所有元件在结构上组成一个整体，从而达到电子元件微小型化、低功耗和高可靠性。如半导体收音机、电视机等都离不开集成电路的使用。随着人们对于器件的功能要求增多，使得集成电路的规模增大。1988年，16M的动态随机存储器(DRAM)问世，即1cm2的硅片上集成有3500万个晶体管，标志着集成电路技术进入到超大规模电路(Very Large Scale Integrated circuits，VLSI)时代。此时，器件的研制和生产需要涉及元器件、线路甚至整机和系统的设计问题，从而突破了整机、线路与元器件之间的界限，因而在半导体物理与器件的基础上形成了一门涉及固体物理、器件和电子学等领域的新学科——微电子学。
微电子学是研究固体(主要是半导体)材料上构成的微小型化电路、子系统及系统的电子学分支，是信息领域的重要基础学科，且发展极为迅速。高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微电子学发展的方向。信息技术要求系统获取和存储海量的多媒体信息，以极高速度精确可靠地处理和传输这些信息，并及时地把有用信息显示出来，或用于控制。这些工作必须依靠微电子技术的支撑才能完成。微电子技术即是在半导体材料芯片上采用微米级加工工艺来制造微小型化电子元器件和微型化电路的技术。超高容量、超小型、超高速、超低功耗是信息技术无止境追求的目标，也是微电子技术迅速发展的动力。
而在微电子技术发展的过程中，材料科学和技术起着非常重要的作用。材料是基础，微电子技术的进展有赖于材料科学和技术的巨大贡献。一方面，集成电路本身是制造在各相关体或薄膜材料之上的；另一方面，制造过程中也涉及到一系列材料问题。每次在材料方面的革新都会使微电子技术出现飞跃。例如，以si基半导体材料取代Ge基半导体材料作为工艺生产的主流材料、多晶硅栅替代金属铝栅等，都对微电子技术的发展起到关键性作用。
