Mikroelektronika je polje u elektronici koje koristi sićušne ili mikro komponente za proizvodnju elektronike. Kako potražnja za malim i jeftinijim uređajima raste, polje se nastavlja širiti. Glavna područja fokusa općenito su istraživanje, pouzdanost i proizvodnja.
Mikroelektronika obično počinje s integriranim mikroelektroničkim krugom koji je skup električnih komponenti povezanih zajedno. Najčešće komponente su tranzistori, otpornici, kondenzatori i diode. Tranzistori uključuju i isključuju struju, slično kao prekidač. Otpornici kontroliraju količinu električne energije koja teče kroz struju, kao što je kontrola glasnoće na televizoru. Kondenzatori koncentriraju električnu energiju za korištenje odjednom, a diode usmjeravaju kada će se električna energija koristiti.
Mnoga velika sveučilišta u Sjedinjenim Državama provode istraživanja mikroelektronike. Većina studija uključuje kako komponente učiniti manjim – poput tranzistora i kondenzatora – tako i koje su mogućnosti za manje komponente. Georgia Tech specijalizirana je za medicinske komponente kao što su kirurški alati i slike. Država Iowa specijalizirana je za industrijsku uporabu mikroelektronike, kao što su mobiteli i osobni digitalni pomoćnici (PDA).
Pouzdanost mikroelektronike je još jedno područje koncentriranog napora. Budući da su računala uključena u većinu poslova, pouzdanost opreme obično je glavni prioritet. To je posebno važno u medicinskom području gdje mali robotski alati sada zauzimaju mjesto liječničkih ruku u kirurgiji. Koristeći ruku robota i prateći video ekran, liječnik može izvesti operacije kroz mali laparoskopski rez umjesto otvaranja cijele pacijentove šupljine.
Drugo područje koje zahtijeva visok stupanj pouzdanosti je financijska industrija. Uz sve više i više potrebnih podataka, prije nije bilo moguće držati korak s količinom potrebnog prostora na disku. Međutim, s poboljšanjima u elektronici, ono što je u jednom trenutku ispunjavalo cijele sobe velikim računalima sada se može pohraniti na nekoliko malih ručnih uređaja.
Posljednje područje na kojem se ističe projektiranje za proizvodnju. Što se tiče mikroelektronike, mnogo je posla učinjeno kako bi se osiguralo da se različite komponente doista mogu postaviti na tiskane ploče. Sićušna veličina komponenti koje se koriste za proizvodnju mikroelektronike obično je premala da bi ljudi mogli učinkovito lemiti na tiskane ploče.
Strojevi koji se nazivaju strojevi s tehnologijom površinske montaže (SMT) koriste robotiku za postavljanje svake komponente. Tisuće komponenti mogu se postaviti na sat pomoću ovih strojeva. U stroj se učitava program koji ima određeno mjesto na svakoj tiskanoj ploči gdje se trebaju postaviti komponente. Program kontrolira gdje robotske ruke postavljaju svaki dio. Ova automatizacija obično čini cijeli proizvodni proces učinkovitijim, što također smanjuje ukupne troškove.