Tamamlayıcı bir metal oksit yarı iletken veya CMOS, entegre bir devrede kullanılan temel mantık denetleyicisidir. Tamamlayıcı metal oksit yarı iletken tasarım teknolojisi, geleneksel olarak bilgisayarlarda, bilgisayar belleğinde ve cep telefonları ve el bilgisayarı aygıtları gibi mobil baskılı yüzey kartı teknolojilerinde kullanılan mikroişlemcilerde bulunur. Bir CMOS cihazının kilit satış noktası, transistör-transistör mantığı (TTL) olan diğer mantık teknolojisine kıyasla çok düşük güç tüketimidir.
CMOS, tamamlayıcı metal oksit yarı iletkenine giren mantık geçidini oluşturmak için iki farklı metal kombinasyonunu kullanır. Bu nedenle, bu iki metal arasındaki direnç çok yüksektir. Sonuç olarak, Ohm'un voltajın mevcut zaman direncine eşit olduğu kanunu uyarınca, direnç ne kadar yüksek olursa, belirli bir voltajı korumak için o kadar az akım gerekir.
CMOS'un bir diğer önemli tasarım özelliği ise AND / OR mantık denetleyicisi. Bu kontrol ünitesinin izin verdiği şey ünite için sadece dinamik bir faz sırasında çalışır durumda olmasıdır. Gerçek dünyadaki terimlerle, bu mantık denetleyicisinin, yalnızca kullanıcı tarafından talep edildiğinde suyun akmasına izin veren ve her zaman çalışması için suyun akmasını gerektirmeyen bir musluğa benzer olduğu anlamına gelir.
CMOS kontrol cihazı, hem dinamik hem de statik pozisyonlarda çalışması için güç gerektiren bir mantık kontrol cihazının gücünün yarısını tüketecektir. Çeşitli mantık fonksiyonlarını yürütmek için gücün bu verimli kullanımı, bu tür mantık denetleyicisini, güç kaynağının çok sınırlı olduğu uygulamalar için ideal kılar. Bunun bir örneği, pili şarj etmek için tekrar takılmadan bir saatte birkaç saat, hatta günlerce çalışması gereken bir cep telefonu.
İlk tamamlayıcı metal oksit yarı iletken 1967'de Fairchild Semiconductor'da çalışan bir mühendis olan Frank Wanless tarafından patentlendirildi. CMOS'un ilk başarılı ticari kullanımı 1968 yılında RCA firması tarafından kurulmuştur. İlk olarak, bir CMOS mantık birimini kullanmanın en büyük sakıncası mantık fonksiyonlarının gerçekleştirilme hızıydı. TTL kontrol cihazı, benzer olsa da, daha fazla güç tüketirken bile, daha hızlı bir hızda fonksiyonları yerine getirmeyi başardı. Düşük güç tüketiminin doğal tasarım özelliği sayesinde, mühendisler CMOS'un performans hızını geleneksel TTL kontrol cihazlarından çok daha hızlı bir seviyeye çıkarabildiler.
Tamamlayıcı metal oksit yarı iletkenleri aslen alüminyumdan yapılmıştır. Bununla birlikte, yarı iletken endüstrisindeki gelişmeler tantal ve polisilikon gibi yeni metaller getirmiştir. Bu metaller ve diğer bileşikler çok daha az ısı üretir ve geleneksel alüminyum bileşenlerden çok daha az bozulmaya meyillidir. Bir eleman ne kadar az ısınırsa, daha az pil gücü kullanarak çeşitli işlevler için gereken gücü o kadar verimli kullanır.
