1958年，美国德克萨斯仪器公司的青年工程师基尔比，受达默思想的启发，大胆地提出了用一块半导体硅晶片制作一个完整功能电路的新方案。他在研制微型组件的晶体管中频放大器时，用一块硅晶制成了包括电阻、电容在内的分立元件实验电路，实验结果非常令人满意，全部用半导体材料制作的电路，完全行得通。德克萨斯仪器公司的老板非常高兴，全力支持基尔比的研究工作，基尔比和他的助手很快就研制出第一批集成电路，经实际应用检验，效果非常好。到1958年年底，他们已经解决了半导体阻容元件和电路制作中的许多具体工艺问题，筛选、确定了集成电路的标准封装尺寸，为大规模工业生产做好了各项准备。
1959年，美国仙童公司的诺伊斯研究出一种平面工艺，特别适合于制作半导体集成电路。他巧妙地利用二氧化硅对各种杂质的屏蔽作用，在硅片上的二氧化硅薄层刻蚀出窗口，在这些窗口中扩散具有一定特性的材料，从而形成具有不同功能的各种元器件。同时又应用了PN结的隔离技术，并在二氧化硅膜上沉积金属作为连线，从而最终完成了集成电路制作的全部工艺。紧接着，光刻工艺和其他技术也相继发明，以致人们可以把晶体管和其他功能的电子元件压缩到一小块半导体硅晶片上。
1961年，开始批量生产半导体集成电路，并很快应用在电子设备上，首先是应用在各种计算机的制造上。当时，美国德克萨斯公司同美国空军合作，很快就制成第一台试验性集成电路计算机。该机共有587块集成电路，重量只有285克，体积不到100立方厘米，功耗仅仅16瓦，运行可靠，工作准确无误，充分显示了集成电路的技术先进性和强大生命力。
自集成电路问世以来，电子学掀起了风驰电掣的“集成化”运动，微电子技术也迅速地向前发展。
60年代初期，由于集成电路制作工艺还不十分成熟，单块集成电路所包含的元件数目只有200～300个，实际就是一块集成电路具有200～300个单独分立元件组装到一起的总体功能。随着集成电路工艺技术的进步和成品率的提高，人们进一步设想在单块集成电路中包含尽可能多的晶体管和其他功能电子元件，以提高集成电路的集成度。甚至希望把一个线路系统或一台电子设备所包含的所有晶体管和其他电子元件统统制备在一块晶片上，这样，一块集成电路就是一个复杂的电子线路系统或一台电子设备，从而大大缩小体积、减轻重量、降低成本、免除焊接、提高可靠性，这就是大规模集成电路。1969年，制成了D—200机载计算机，其中央处理机仅仅由24块大规模集成电路组成，功率只有10瓦。
从本质上来讲，制造大规模集成电路的成本、过程、工艺技术的复杂程度，与小规模集成电路基本相同，从理论上看，可以制成集成度很高的超大规模集成电路。
1978年，在美国电气电子工程师协会固体电路年会上，集成电路的创始人基尔比和平面工艺的发明人诺伊斯，被公认为集成电路的发明人，并授予特等发明奖。集成电路的研制成功，是电子技术史上的一次重大革命，是电子技术发展道路上的一个新的里程碑，它标志着微电子技术的伟大开端。1969年，英特尔公司的年轻物理学博士霍夫，正在平面工艺发明者诺伊斯指导下从事研究工作。当时，日本比西康电子计算机公司，向英特尔公司订购小型化集成电路块。为了满足日本公司的要求，诺伊斯把这个任务交给了31岁的霍夫博士，霍夫为此冥思苦想。在霍夫的办公室里，挂着贝尔的一句格言：“有时需要离开常走的大路，潜入森林，你就肯定会发现前所未有的东西。”一天晚上，霍夫正对着贝尔的格言陷入沉思时，忽然闪出一个念头，为什么不把计算机的逻辑电路设计在一块半导体硅晶片上，而将输入、输出和存储器电路放在另外一块半导体硅晶片上呢？
于是，霍夫的思路豁然开朗，他随即把自己的想法写在纸上：把日本设计的台式计算机逻辑电路压缩成3片，即中央处理机、存储器和只读存储器，只读存储器提供驱动中央处理机工作的程序。正是由于霍夫的大胆设想、勇敢创新，才导致了世界上第一个集成电路微处理器的诞生，时间是1971年11月。
大胆的设想，合理的设计，是集成电路问世的基础，要使它变为现实，还必须有先进的工艺和具体技术做保证。继扩散工艺、平面工艺之后，又发展了分子束外延单晶生长、离子束刻蚀、电子束曝光、电子计算机辅助设计和制造技术，使集成电路进步到大规模集成电路的新阶段。当年基尔比在一块半导体单晶片上，只不过集成了几个晶体管和阻容元件，如今，在一块几毫米见方的硅片上，已经能够集成几十万个、上百万个元器件了，到1985年初已达200万个了。
1986年4月，美国国际商用机器公司（代号为IBM）所属的瑞士苏黎世研究所，传来特大科学新闻，瑞士物理学家米勒和德国物理学家贝德罗兹宣布，他们用一种陶瓷材料获得转变温度为30K（即摄氏零下243.15度）的超导体。不仅打破了美国科学家保持了14年的23.2K超导温度记录，而且使用的是人们意想不到的钡镧铜氧体系绝缘体陶瓷。米勒和贝德罗兹的创造性成果很快得到美国、日本等国科学家的肯定，并因此荣获了1987年诺贝尔物理学奖。
超导现象早在75年前就发现了。1908年，荷兰物理学家昂纳斯把惰性气体氦低温液化成液体，获得4.2K（-26995℃）以下的低温，并且在这样的低温下测量各种纯金属的电阻。1911年，莱顿实验室揭开了超导研究历史的第一页。为了确定低温下纯金属的电阻变化规律，昂纳斯首先用纯汞（水银）做实验，当温度下降到液氦沸点4.2K时，昂纳斯的学生霍耳斯特发现，电压突然降到零。起初，他们以为是发生短路了，仔细检查之后，他们确认，在4.2K附近的0.02K温差范围内，汞的电阻陡然下降到实际为零，莱顿实验室的仪器已经无法测量出来。接着，他们又向汞中加入杂质，甚至利用汞和锡的合金做实验，也是如此。昂纳斯还发现锡、铅等金属也有类似现象，昂纳斯就把低温下电阻为零的现象称为超导电性，并且指出，在4.2K的低温条件下，汞进入了一种新的状态，称为超导态。昂纳斯因此而荣获1913年诺贝尔物理学奖。
电阻为零是超导体的最显著特征，如果将一个金属环放到磁场中，突然撤去磁场，金属环内就会出现感生电流。由于金属有电阻，使电能转变成热能，感生电流就会逐渐衰减，直到完全消失。如果金属环处于超导态，即金属环是超导体，电阻为零而感生电流会毫不衰减地维持下去，这种持续电流已在多次实验中观测到。测量超导环中持续电流变化的实验多次重复，其中铅超导环的电阻率是室温下铜电阻率的千万亿分之一（即10-16），铅超导环的电阻率确实为零。
1933年，德国科学家迈斯纳和奥森费尔德发现，物体处于超导态时，其内部磁场强度也是零，这就是说磁力线不能穿过超导体，或者说超导体具有完全的抗磁性，这就是迈斯纳效应。
现在已经发现，28种元素、数千种合金和化合物是超导体。早期的超导材料是纯金属，当时人们根据正常状态下金属导电性好，纯金属应当更好。虽然金、银是最好的导体，但价格昂贵又不好提纯，昂纳斯选择水银做为第一个实验样品，是因为水银便宜，容易蒸馏提纯。纯金属超导研究持续20多年，几乎试遍了所有的元素，超导温度始终没有高过10K。
从1930年开始研究合金和金属化合物，经过40多年以后，1973年美国科学家发现了铌三锗，超导临界温度达到232K，略高于液氢沸点。
到60年代初，进入超导技术的应用准备时期，1961年用超导线圈绕制磁体产生10万高斯的强磁场，这种体积小、重量轻、电能损耗小的超导磁体有极大实用价值。1969年，英国研制成一台3250马力的直流超导电机，转速为每分钟200转，经两年多负载运行试验基本成功。同时还提出了超导磁悬浮列车的建议，超导计算机的研制也开始了。
与此同时，人们开始注意氧化物的超导研究。70年代，法国国家科研中心格雷诺布尔相转变研究组的查克拉维蒂发现，导体、超导体和绝缘体，分别对应于物质电磁特征的三个相态，彼此并无不可逾越的截然鸿沟。从导体变为超导体，由BCS理论所阐明的是电子长程相关转变；而超导体与绝缘体之间却是短程相关转变。然而查克拉维蒂的研究成果很少有人知道，他的这种观念突破也很少有人接受。1973年测得锂钛氧化物的超导转变温度为13.7K；1975年制得掺杂铋的铅酸钡，超导临界温度为13K。虽然这些物质超导温度都没有超过合金，但是提出了超导体的新观念，即用氧化物做超导材料。
氧化物陶瓷，一直是电气行业中的绝缘体，广泛用作电绝缘器件，用不导电的陶瓷充当没有电阻的超导体，简直不可思议，这对人们的观念是何等强烈的冲击啊！那么米勒和贝德罗兹是怎么发现这种与常规背道而驰的现象呢？事情的道理并不复杂，经过也很简单。
