半導体分野におけるメモリセルに関する技術は、半導体記憶装置の基本構造や動作原理に関わる複数の技術群で構成される。これには、メモリトランジスタやメモリセルトランジスタを用いたキャパシタ型の技術、特に絶縁膜や誘電体膜、酸化膜といった絶縁層を挟んだ容量の制御による電荷の浮遊や分極を利用するmonos(メタル・酸化膜・半導体)型技術が含まれる。フラッシュメモリに代表される不揮発性メモリ技術では、不純物注入やドーピング技術を駆使し、チャネルやウエル構造を制御してプログラムや消去の動作を実現している。さらに、磁気抵抗効果を利用するmram(磁気抵抗メモリ)においては、強磁性層と非磁性層からなるmtj(磁気トンネル接合)やスピンの制御を通じて磁化の書き込みや読み出しが行われる。相変化メモリではカルコゲナイド材料のアモルファスと結晶状態の抵抗変化を利用し、パルス駆動によるリセットやプログラムを行う。これらに加え、駆動回路やワードライン、ビットライン、ソースラインといった配線構造やセンスアンプ、プリチャージ回路など、メモリセルの読み出しや書き込みに不可欠な回路技術も含まれる。マスクやエッチング、サイドウォール形成といった半導体集積回路の製造工程技術が組み合わさり、多層の絶縁膜や層間絶縁層を挟み込むことで高密度かつ高性能なメモリセルが実現されている。