Metal oksit yarı iletken (MOS) transistör, en modern dijital belleklerin, işlemcilerin ve mantık yongalarının yapı taşıdır. Aynı zamanda birçok analog ve karma sinyalli entegre devrede ortak bir unsurdur. Bu transistörler, cep telefonlarından ve bilgisayarlardan dijital kontrollü buzdolaplarına ve elektronik tıbbi cihazlara kadar herhangi bir sayıda elektronik cihazda bulunur. MOS transistörü oldukça yönlüdür ve bir anahtar, bir amplifikatör veya bir direnç olarak işlev görebilir. Yalıtılmış geçit (IGFET) veya MOS (MOSFET) adı verilen belirli bir alan etkili transistör (FET) türü olarak da bilinir. Alan etkisi , transistörün kapısındaki yükten kaynaklanan elektrik alanını ifade eder.
MOS transistörü, genellikle silikondan yapılan bir yarı iletken kristal substrat üzerinde üretilir. Substrat, genellikle silikon dioksitten yapılan ince bir yalıtım katmanı ile örtülür. Bu katmanın üzerinde, tipik olarak metal veya polikristalin silikondan yapılan geçit vardır. Kapının bir tarafındaki kristal bölgeye kaynak, diğeri boşaltma işlemi denir. Kaynak ve drenaj genellikle aynı tip silikon ile "katlanır"; kapının altındaki kanal, karşı tip ile "katlanır". Bu, standart bir NPN veya PNP transistörüne benzer bir yapı oluşturur.
Bir MOS transistörü genellikle bir PMOS veya bir NMOS transistörü olarak üretilir. Bir PMOS transistörü, p-tipi silikondan yapılmış bir kaynağa ve bir tahliyeye sahiptir; kapının altındaki kanal n-tipidir. Kapıya negatif voltaj uygulandığında, transistör açılır. Bu bir kaynak ve boşaltma arasında bir akıma izin verir. Kapıya pozitif bir voltaj uygulandığında, kapanır.
Bir NMOS transistörü tam tersidir: n tipi kaynak ve boşaltma içeren p tipi bir kanal. Bir NMOS transistörün kapısına negatif voltaj uygulandığında, kapanır; pozitif bir voltaj onu açar. NMOS'un PMOS'a göre bir avantajı anahtarlama hızıdır - NMOS genellikle daha hızlıdır.
Birçok entegre devre, tamamlayıcı MOS (CMOS) mantık kapıları kullanır. Bir CMOS geçidi birbirine bağlanmış iki tip transistörden oluşur: bir NMOS ve bir PMOS. Bu kapılar güç tüketiminin kritik olduğu yerlerde tercih edilir. Transistörler bir durumdan diğerine geçene kadar tipik olarak güç kullanmazlar.
Tükenme modu MOSFET, direnç olarak kullanılabilecek özel bir MOS transistör türüdür. Geçit alanı, silikon dioksit yalıtkanı ve substrat arasında ilave bir katmanla imal edilir. Tabaka, tahliye ve kaynak bölgeleri ile aynı tip silikon ile "katlanır". Kapıda şarj olmadığında, bu katman akımı iletir. Direnç, oluşturulduğunda transistörün boyutuna göre belirlenir. Bir geçit yükünün varlığı, bu tip MOS transistörünü kapatır.
Diğer çoğu transistör gibi, bir MOS transistörü bir sinyali yükseltebilir. Kaynak ve drenaj arasında akan akım miktarı geçit sinyaline göre değişir. Bazı MOS transistörler, büyük akımları işlemek için üretilir ve ayrı ayrı paketlenir. Bunlar güç kaynaklarını, yüksek güçlü amplifikatörleri, bobin sürücülerini ve diğer analog veya karışık sinyal uygulamalarını değiştirmede kullanılabilir. Çoğu MOS transistör, düşük güçlü, düşük akımlı dijital devrelerde kullanılır. Bunlar genellikle tek başlarına durmak yerine çiplerin içine diğer parçalarla birlikte gelir.
