Die Nanoelektronik ist eine miniaturisierte Mikroelektronik. Da der Übergang zwischen der Mikroelektronik und der Nanoelektronik fließend ist, gelten für letztere Strukturbreiten von 100 nm und weniger. Diese Strukturbreiten können nicht mehr mit konventioneller Lithographie erzeugt werden, da die Wellenlänge der Lichtquelle größer ist als die geforderte Strukturbreite. Aus diesem Grund arbeitet man mit einer speziellen Lithographie mit kurwelligem UV-Licht, der Extreme Ultraviolet Lithography (EUVL).

Arrays von SnO2-Dünnfilmsensoren. Foto: nanosystemtechnology.com

Als Basismaterial benutzt die Nanoelektronik Leiter und Halbleiter. Allerdings gibt es mit dem Nanoröhrchen und dem Nanodraht andere Basisbauelemente als in der Mikroelektronik. Aus diesen Basiselementen sollen aktive Nanokomponenten entstehen.

Die Nanoelektronik hat einige Vorteile gegenüber der Mikroelektronik: die Komponenten sind wesentlich kompakter, haben eine geringere Leistungsaufnahme und eine höhere Schaltgeschwindigkeit.