Lihat sumber MOSFET

{{Infobox komponen elektronik 
|foto=[[Berkas:D2PAK.JPG|250 px]] MOSFET daya dalam kemasan [[D2PAK]] 
|tipe=[[Komponen aktif]] 
|kategori=[[Transistor]] [[FET]]
|komponen_sejenis=[[JFET]], [[MESFET]], [[ISFET]] 
|penemu=[[Mohamed M. Atalla]] dan [[Dawon Kahng]]
|simbol=[[Berkas:IGFET P-Ch Enh Labelled.svg|80px]] Pengayaan kanal-P
<br />[[Berkas:IGFET P-Ch Dep Labelled.svg|80px]] Pemiskinan kanal-P
<br />[[Berkas:IGFET N-Ch Enh Labelled.svg|80px]] Pengayaan kanal-N
<br />[[Berkas:IGFET N-Ch Dep Labelled.svg|80px]] Pemiskinan kanal-N
|susunan_kaki=3 kaki (sumber, cerat, gerbang)
}}
'''Transistor efek-medan semikonduktor logam-oksida''' ({{lang-en|metal-oxide-semiconductor field-effect transistor}}, MOSFET) adalah salah satu jenis [[transistor efek medan]]. MOSFET mencakup kanal dari bahan [[semikonduktor tipe-N]] dan [[semikonduktor tipe-P|tipe-P]], dan disebut NMOSFET atau PMOSFET (juga biasa nMOS, pMOS). Ini adalah transistor yang paling umum pada [[sirkuit digital]] maupun [[sirkuit analog|analog]], tetapi [[transistor sambungan dwikutub]] pada satu waktu lebih umum.

MOSFET diciptakan oleh [[Mohamed M. Atalla]] dan [[Dawon Kahng]] di [[Bell Labs]] pada tahun 1959, dan pertama kali diperkenalkan pada Juni 1960. Perangkat ini merupakan perangkat pembangun dasar dari elektronika modern, dan merupakan [[Daftar perangkat elektronik terlaris|perangkat elektronik yang paling banyak diproduksi]] dalam sejarah, dengan jumlah kira-kira 13{{nbsp}}sekstiliun ({{Val|1.3|e=22}}) MOSFET yang diproduksi di antara tahun 1960 dan 2018.<ref>{{Cite web|title=13 Sextillion & Counting: The Long & Winding Road to the Most Frequently Manufactured Human Artifact in History|url=https://computerhistory.org/blog/13-sextillion-counting-the-long-winding-road-to-the-most-frequently-manufactured-human-artifact-in-history/?key=13-sextillion-counting-the-long-winding-road-to-the-most-frequently-manufactured-human-artifact-in-history|last=Laws|first=David|date=April 2, 2018|website=Computer History Museum|access-date=May 5, 2020}}</ref> MOSFET merupakan [[alat semikonduktor]] yang doniman di dalam [[sirkuit terpadu]] (IC) [[Elektronika digital|digital]] ataupun [[Elektronika analog|analog]],<ref name="Ashley"/> dan merupakan [[perangkat daya]] yang umum.<ref name="aosmd"/> MOSFET merupakan [[transistor]] padat yang diminiaturisasi dan diproduksi masal untuk [[Daftar penerapan MOSFET|berbagai bentuk penerapan]], merevolusi [[industri elektronik]] dan ekonomi dunia, dan penting bagi [[revolusi digital]], [[zaman silikon]] dan [[zaman informasi]]. Miniaturisasi MOSFET telah mendorong perkembangan cepat dari teknologi semikonduktor elektronik sejak 1960-an, dan memungkinkan [[Pemaduan berskala sangat besar|IC berdensitas tinggi]] seperti [[cip memori]] dan [[mikroprosesor]].

== Etimologi ==

Kata 'logam' pada nama yang sekarang digunakan sebenarnya merupakan nama yang salah karena bahan gerbang yang dahulunya lapisan logam-oksida sekarang telah sering digantikan dengan lapisan polisilikon ([[polikristalin silikon]]). Sebelumnya [[aluminium]] digunakan sebagai bahan gerbang sampai pada tahun [[1980]] -an ketika polisilikon mulai dominan dengan kemampuannya untuk membentuk gerbang menyesuai-sendiri. Walaupun demikian, gerbang logam sekarang digunakan kembali karena sulit untuk meningkatkan kecepatan operasi transistor tanpa pintu logam.

IGFET adalah peranti terkait, istilah lebih umum yang berarti '''transistor efek-medan gerbang-terisolasi''', dan hampir identik dengan MOSFET, meskipun dapat merujuk ke semua FET dengan isolator gerbang yang bukan oksida. Beberapa menggunakan IGFET ketika merujuk pada perangkat dengan gerbang polisilikon, tetapi kebanyakan masih menyebutnya MOSFET.

== Sejarah ==
=== Latar belakang ===
{{Main|Transistor efek-medan}}

Prinsip dasar dari [[transistor efek-medan]] (FET) pertama kali diusulkan oleh fisikawan Austria-Hungaria [[Julius Edgar Lilienfeld]] pada tahun 1926, ketika dia mengisi [[paten]] pertama untuk transistor efek-medan gerbang-terisolasi (IGFET).<ref name=p1>Lilienfeld, Julius Edgar (1926-10-08) "Method and apparatus for controlling electric currents" {{US Patent|1745175A}}</ref> Selama dua tahun berikutnya dia menjelaskan berbagai struktur FET. Dalam konfigurasi MOS-nya aluminum dilambangkan oleh M, aluminum oksida dilambangkan oleh O, sedangkan [[tembaga sulfida]] digunakan sebagai [[semikonduktor]]. Akan tetapi, dia tidak mampu membuat perangkat FET yang bekerja secara praktis.<ref name="Deal">{{cite book |last1=Deal |first1=Bruce E. |chapter=Highlights Of Silicon Thermal Oxidation Technology |title=Silicon materials science and technology |date=1998 |publisher=[[The Electrochemical Society]] |isbn=978-1566771931 |page=183 |chapter-url=https://books.google.com/books?id=cr8FPGkiRS0C&pg=PA183}}</ref> Konsep FET kemudian juga dikembangkan teorinya oleh insinyur Jerman [[Oskar Heil]] pada 1930-an dan fisikawan Amerika [[William Shockley]] pada 1940-an.<ref name="computerhistory"/> Tidak ada FET yang bekerja secara praktis yang dibuat pada saat itu, dan tidak ada usulan FET awal yang melibatkan silikon yang [[oksidasi termal|dioksidasi termal]].<ref name="Deal"/>

Perusahaan semikonduktor awalnya berfokus kepada [[transistor sambungan dwikutub]] (BJT) pada tahun-tahun awal [[industri semikonduktor]]. Akan tetapi, transistor sambungan merupakan perangkat yang relatif tebal dan sulit di[[produksi massal]], sehingga BJT terbatas penggunaannya. Dalam teorinya, FET bisa menjadi alternatif bagi transistor sambungan, tetapi para peneliti tidak mampu membuat FET yang praktis, terutama dikarenakan sawar keadaan permukaan yang menahan [[medan listrik]] dari luar untuk masuk ke dalam material.<ref name="Moskowitz">{{cite book |last1=Moskowitz |first1=Sanford L. |title=Advanced Materials Innovation: Managing Global Technology in the 21st century |date=2016 |publisher=John Wiley & Sons |isbn=978-0470508923 |pages=165–67 |url=https://books.google.com/books?id=2STRDAAAQBAJ&pg=PA165}}</ref> Pada 1950-an, para peneliti kebanyakan telah berhenti mencoba konsep FET, dan berfokus kepada teknologi BJT.<ref name="triumph">{{cite web |title=The Foundation of Today's Digital World: The Triumph of the MOS Transistor |url=https://www.youtube.com/watch?v=q6fBEjf9WPw |publisher=[[Computer History Museum]] |accessdate=21 July 2019 |date=13 July 2010}}</ref>

Pada tahun 1955, [[Carl Frosch]] dan Lincoln Derrick tidak sengaja melapisi permukaan [[wafer (elektronik)|wafer]] silikon dengan selapis [[silikon dioksida]]. Mereka menunjukkan bahwa lapisan oksida menahan pendadah-pendadah tertentu memasuki wafer silikon, sedangkan pendadah yang lainnya dibiarkan masuk. Dengan begitu, mereka menemukan efek [[Pasivasi (kimia)|pasivasi]] dari [[Oksidasi termal|oksidasi]] permukaan semikonduktor. Pekerjaan mereka berikutnya adalah mendemonstrasikan bagaimana cara mengetsa celah-celah kecil di lapisan oksida untuk menyebarkan pendadah ke bagian tertentu dari wafer silikon. Pada tahun 1957, mereka menerbitkan sebuah makalah penelitian yang merangkum hasil kerja mereka dan mematenkan teknik mereka. Teknik yang mereka kembangkan dikenal sebagai ''oxide diffusion masking'' (penopangan difusi oksida), yang kemudian digunakan dalam [[fabrikasi semikonduktor|fabrikasi]] perangkat-perangkat MOSFET. Di Bell Labs, pentingnya teknik Frosch segera disadari karena silikon oksida jauh lebih stabil daripada germanium oksida, punya sifat dielektrik yang lebih baik dan pada saat yang sama bisa digunakan sebagai penopang difusi. Hasil pekerjaan mereka beredar di Bell Labs dalam bentuk memo sebelum diterbitkan pada tahun 1957. Di [[Shockley Semiconductor Laboratory|Shockley Semiconductor]], Shockley telah mengedarkan pracetak dari artikel mereka pada Desember 1956 ke semua staf seniornya, termasuk [[Jean Hoerni]].<ref name="Moskowitz"></ref><ref>{{cite book | authors=Christophe Lécuyer; David C. Brook; Jay Last | title=Makers of the Microchip: A Documentary History of Fairchild Semiconductor | date=2010 | page=62-63 | ISBN=978-0262014243 | url=https://books.google.com/books?id=LaZpUpkG70QC&pg=PA62}}</ref><ref>{{cite book |last1=Claeys |first1=Cor L. |title=ULSI Process Integration III: Proceedings of the International Symposium |date=2003 |publisher=[[The Electrochemical Society]] |isbn=978-1566773768 |page=27-30 | url=https://books.google.com/books?id=bu22JNYbE5MC&pg=PA27}}</ref>

=== Penemuan ===
{{multiple image
 | align  = left
 | image1 = Atalla1963.png
 | width1 = 139
 | image2 =
 | width2 = 144
 | footer = [[Mohamed M. Atalla]] (kiri) dan [[Dawon Kahng]] (kanan) menciptakan MOSFET pada tahun 1959.
}}

Pada akhir 1950-an, [[Mohamed M. Atalla]] sedang mengurus masalah permukaan keadaan di [[Bell Labs]]. Dia menemukan pekerjaan Frosch mengenai oksidasi, berusaha [[Pasivasi (kimia)#Pasivasi permukaan|mempasivasi permukaan]] [[silikon]] melalui [[Oksidasi termal|pembentukan lapisan oksida]] di atasnya. Dia berpikir bahwa menumbukan secara termal [[Silikon|S]][[Oksigen|O]]<sub>2</sub> berkualitas tinggi yang sangat tipis di atas wafer silikon yang bersih akan menetralkan keadaan permukaan sehingga transistor efek-medan dapat bekerja secara praktis. Dia menuliskan penemuannya dalam memonya pada tahun 1957, sebelum mempresentasikannya di sebuah pertemuan [[Electrochemical Society]] pada tahun 1958.<ref name="kahng">{{cite web |title=Dawon Kahng |url=https://www.invent.org/inductees/dawon-kahng |website=[[National Inventors Hall of Fame]] |accessdate=27 June 2019}}</ref><ref name="atalla">{{cite web|title=Martin (John) M. Atalla|publisher=[[National Inventors Hall of Fame]]|year=2009|url=https://www.invent.org/inductees/martin-john-m-atalla|accessdate=21 June 2013}}</ref><ref name="Lojek">{{cite book |last1=Lojek |first1=Bo |title=History of Semiconductor Engineering |url=https://archive.org/details/historysemicondu00loje_697 |date=2007 |publisher=Springer Science & Business Media |isbn=978-3540342588 |pages=[https://archive.org/details/historysemicondu00loje_697/page/321 321]–23}}</ref><ref name="Huff34">{{cite book |last1=Huff |first1=Howard |title=High Dielectric Constant Materials: VLSI MOSFET Applications |date=2005 |publisher=Springer Science & Business Media |isbn=978-3540210818 |page=34 |url=https://books.google.com/books?id=kaSmXepnqCMC&pg=PA34}}</ref><ref name="atalla"/><ref name="computerhistory">{{cite journal|url=https://www.computerhistory.org/siliconengine/metal-oxide-semiconductor-mos-transistor-demonstrated/|title=1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated|journal=The Silicon Engine: A Timeline of Semiconductors in Computers|publisher=[[Computer History Museum]] |accessdate=August 31, 2019}}</ref> Ini merupakan perkembangan penting yang memungkinkan teknologi MOS dan cip [[sirkuit terpadu]] (IC) silikon.<ref name="Sah"/> Pada tahun berikutnya, [[John L. Moll]] menjelaskan [[kapasitor MOS]] di [[Universitas Stanford]].<ref>{{cite book |last1=Bassett |first1=Ross Knox |title=To the Digital Age: Research Labs, Start-up Companies, and the Rise of MOS Technology |date=2007 |publisher=Johns Hopkins University Press |isbn=978-0801886393 |page=110 |url=https://books.google.com/books?id=UUbB3d2UnaAC&pg=PA110}}</ref> Rekan kerja Atalla, J.R. Ligenza dan W.G. Spitzer, yang mempelajari mekanisme oksida yang ditumbuhkan secara termal, berhasil memfabrikasi sebuah tumpukan Si/[[Silikon dioksida|SiO<sub>2</sub>]] berkualitas tinggi,<ref name="Deal"/> dengan Atalla dan Kahng menggunakan penemuan mereka untuk membantu membuat MOSFET yang pertama.<ref>{{cite book |last1=Lojek |first1=Bo |title=History of Semiconductor Engineering |url=https://archive.org/details/historysemicondu00loje_697 |date=2007 |publisher=Springer Science & Business Media |isbn=978-3540342588 |page=[https://archive.org/details/historysemicondu00loje_697/page/322 322]}}</ref><ref>{{cite book | author=Peter Robin Morris | title=A History of the World Semiconductor Industry | year=1990 | page=43 | url=https://books.google.ba/books?id=rslXJmYPjGIC&lpg=PP1&pg=PA43#v=onepage&q&f=false}}</ref>

MOSFET diciptakan oleh Mohamed Atalla dan [[Dawon Kahng]] di Bell Labs,<ref name="atalla"/><ref name="kahng"/> di mana mereka berhasil [[Fabrikasi semikonduktor|memfabrikasi]] perangkat MOSFET pertama pada November 1959.<ref name="Bassett22">{{cite book |last1=Bassett |first1=Ross Knox |title=To the Digital Age: Research Labs, Start-up Companies, and the Rise of MOS Technology |date=2007 |publisher=Johns Hopkins University Press |isbn=978-0801886393 |page=22 |url=https://books.google.com/books?id=UUbB3d2UnaAC&pg=PA22}}</ref> Perangkat tersebut dicakup oleh dua paten, masing-masing diajukan secara terpisah oleh Atalla dan Kahng pada Maret 1960.<ref>{{US patent|3206670}} (1960)</ref><ref>{{US patent|3102230}} (1960)</ref><ref>{{cite web | url = http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1948-conception.html | year = 2007 | title = 1948&nbsp;– Conception of the Junction Transistor | website = The Silicon Engine: A Timeline of Semiconductors in Computers | publisher = Computer History Museum | access-date = 2007-11-02 | archive-url = https://web.archive.org/web/20120419144844/http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1948-conception.html | archive-date = 2012-04-19 | url-status = dead }}</ref><ref>{{US patent|2953486}}</ref> Mereka menerbitkan hasil mereka pada Juni 1960,<ref>{{cite journal |last1=Atalla |first1=M. |author1-link=Mohamed M. Atalla |last2=Kahng |first2=D. |author2-link=Dawon Kahng |title=Silicon{{ndash}}silicon dioxide field induced surface devices |journal=IRE-AIEE Solid State Device Research Conference |publisher=[[Carnegie Mellon University Press]] |date=June 1960}}</ref> di Solid-State Device Conference yang digelar di [[Universitas Carnegie Mellon]].<ref>{{cite web |title=Oral-History: Goldey, Hittinger and Tanenbaum |url=https://ethw.org/Oral-History:Goldey,_Hittinger_and_Tanenbaum |publisher=[[Institute of Electrical and Electronics Engineers]] |date=25 September 2008 |accessdate=22 August 2019}}</ref> Pada tahun yang sama, Atalla mengusulkan agar MOSFET digunakan untuk membuat cip [[sirkuit terpadu MOS]] (MOS IC), dengan alasan mudahnya fabrikasi MOSFET.<ref name="Moskowitz"/>

===Komersialisasi===
Keuntungan MOSFET adalah sifatnya yang relatif rapat dan mudah diproduksi massal jika dibandingkan dengan transistor sambungan planar saingannya,<ref name="Moskowitz165">{{cite book |last1=Moskowitz |first1=Sanford L. |title=Advanced Materials Innovation: Managing Global Technology in the 21st century |date=2016 |publisher=John Wiley & Sons |isbn=978-0470508923 |page=165 & 181 |url=https://books.google.com/books?id=2STRDAAAQBAJ&pg=PA165 |quote=Despite its success, the planar junction transistor had its own problems with which to contend. Most importantly, it was a fairly bulky device and difficult to manufacture on a mass production basis, which limited it to a number of specialized applications. Scientists and engineers believed that only a field effect transistor (FET), the type that Shockley first conceived of in the late 1940s but never could get to work properly, held out the hope of a compact, truly mass produced transistor that could be miniaturized for a wide range of uses. (...) A major step in this direction was the invention of the "MOS" process. (...) But Moore particularly believed that the future of mass-produced, low-cost, and high-capacity semiconductor memories was in MOS integrated chips, that is, integrated circuits composed of MOS transistors. Here he thought Intel could really make its mark on a truly breakthrough innovation.}}</ref> tetapi MOSFET merupakan teknologi yang benar-benar baru, menggunakannya berarti meninggalkan kemajuan yang telah Bell buat menggunakan [[transistor sambungan dwikutub]] (BJT). MOSFET juga awalnya lebih lambat dan lebih sulit diandalkan daripada BJT.<ref name="Bassett53">{{cite book |last1=Bassett |first1=Ross Knox |title=To the Digital Age: Research Labs, Start-up Companies, and the Rise of MOS Technology |date=2002 |publisher=[[Johns Hopkins University Press]] |isbn=978-0-8018-6809-2 |pages=53–54 |url=https://books.google.com/books?id=Qge1DUt7qDUC&pg=PA53}}</ref>

Pada awal 1960-an, program penelitian teknologi MOS didirikan oleh [[Fairchild Semiconductor]], [[RCA Laboratories]], [[General Microelectronics]] (GMe, dipimpion oleh mantan insinyur Fairchild [[Frank Wanlass]]) dan [[IBM]].<ref name="Butrica">{{cite book |last1=Butrica |first1=Andrew J. |chapter=Chapter 3: NASA's Role in the Manufacture of Integrated Circuits |editor-last1=Dick |editor-first1=Steven J. |title=Historical Studies in the Societal Impact of Spaceflight |date=2015 |publisher=[[NASA]] |isbn=978-1-62683-027-1 |pages=149-250 (239-42) |chapter-url=https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/historical-studies-societal-impact-spaceflight-ebook_tagged.pdf#page=239}}</ref> Pada 1962, Steve R. Hofstein dan Fred P. Heiman di RCA membuat cip [[sirkuit terpadu MOS]] yang pertama. Pada tahun berikutnya, mereka mengumpulkan semua pekerjaan mengenai FET yang sudah ada dan memberikan teori operasi MOSFET.<ref>{{cite book | authors=David L. Morton; Joseph Gabriel | title=Electronics: The Life Story of a Technology | date=2007 | page=84}}</ref> [[CMOS]] dikembangkan oleh [[Chih-Tang Sah]] dan Frank Wanlass di Fairchild pada tahun 1963.<ref name="computerhistory1963"/>

Pengumuman publik formal pertama mengenai keberadaan MOSFET sebagai teknologi potensial dilakukan pada tahun 1963. MOSFET lalu pertama kali dikomersialisasi oleh General Microelectronics (GMe) pada Mei 1964, diikuti oleh Fairchild pada Oktober 1964. Kontrak MOS pertama GMe adalah dengan [[NASA]], yang menggunakan MOSFET untuk [[wahana antariksa]] dan [[satelit]] dalam program [[Interplanetary Monitoring Platform]] (IMP) dan [[Explorers Program]].<ref name="Butrica"/> Para MOSFET awal yang dikomersialisasi oleh GMe dan Fairchild merupakan perangkat [[saluran-p]] ([[logika PMOS|PMOS]]) untuk penerapan logika dan ''switching''.<ref name="computerhistory"/> Pada pertengahan dekade 1960-an, [[RCA]] sudah menggunakan MOSFET dalam produk konsumen mereka, di antaranya [[radio FM]], [[televisi]] dan [[penguat]].<ref name="Harrison">{{cite book |last1=Harrison |first1=Linden T. |title=Current Sources and Voltage References: A Design Reference for Electronics Engineers |date=2005 |publisher=Elsevier |isbn=978-0-08-045555-6 |page=185 |url=https://books.google.com/books?id=03JmxpE39N4C&pg=PA185}}</ref> Pada tahun 1967, peneliti dari Bell Labs, Robert Kerwin, Donald Klein dan John Sarace mengembangkan transistor MOS gerbang ''self-aligned'' (gerbang-silikon), yang peneliti dari Fairchild [[Federico Faggin]] dan Tom Klein kemudian adaptasi untuk sirkuit terpadu pada tahun 1968.<ref name="computerhistory1968">{{cite web |title=1968: Silicon Gate Technology Developed for ICs |url=https://www.computerhistory.org/siliconengine/silicon-gate-technology-developed-for-ics/ |website=[[Computer History Museum]] |accessdate=22 July 2019}}</ref>

===Revolusi MOS===
Pengembangan MOSFET menyebabkan revolusi dalam teknologi [[elektronika]], yang disebut revolusi MOS<ref>{{cite book |last1=Bassett |first1=Ross Knox |title=To the Digital Age: Research Labs, Start-up Companies, and the Rise of MOS Technology |date=2007 |publisher=[[Johns Hopkins University Press]] |isbn=978-0801886393 |page=3 |url=https://books.google.com/books?id=UUbB3d2UnaAC&pg=PA3}}</ref> atau revolusi MOSFET,<ref>{{cite book |last1=Claeys |first1=Cor L. |title=ULSI Process Integration III: Proceedings of the International Symposium |date=2003 |publisher=[[The Electrochemical Society]] |isbn=978-1566773768 |page=46 |url=https://books.google.com/books?id=bu22JNYbE5MC&pg=PA46}}</ref> dan mendorong pertumbuhan teknologi dan ekonomi dalam [[industri semikonduktor]] yang berpusat di sekitar [[Kalifornia]] (termasuk yang kemudian dikenal sebagai [[Silicon Valley]])<ref name="Lecuyer">{{cite book |last1=Lécuyer |first1=Christophe |title=Making Silicon Valley: Innovation and the Growth of High Tech, 1930-1970 |date=2006 |publisher=[[Chemical Heritage Foundation]] |isbn=978-0262122818 |pages=253–56, 273 |url=https://books.google.com/books?id=5TgKinNy5p8C&pg=PA253}}</ref> serta Jepang.<ref name="shmj60s">{{cite web |title=60s Trends in the Semiconductor Industry |url=http://www.shmj.or.jp/english/trends/trd60s.html |website=Semiconductor History Museum of Japan |accessdate=7 August 2019 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190814025731/http://www.shmj.or.jp/english/trends/trd60s.html |archive-date=14 August 2019 |url-status=dead }}</ref>

Dampak komersial MOSFET menjadi signifikan sejak akhir 1960-an.<ref>{{cite journal |last1=Arns |first1=R. G. |title=The other transistor: early history of the metal–oxide–semiconductor field-effect transistor |journal=[[Engineering Science and Education Journal]] |date=October 1998 |volume=7 |issue=5 |pages=233–40 |doi=10.1049/esej:19980509}}</ref> Ini menyebabkan revolusi dalam [[industri elektronik]], yang sejak saat itu telah berdampak besar pada kehidupan sehari-hari.<ref name="Chan">{{cite book |last1=Chan |first1=Yi-Jen |title=Studies of InAIAs/InGaAs and GaInP/GaAs heterostructure FET's for high speed applications |date=1992 |publisher=[[University of Michigan]] |url=https://books.google.com/books?id=sV4eAQAAMAAJ |page=1 |quote=The Si MOSFET has revolutionized the electronics industry and as a result impacts our daily lives in almost every conceivable way.}}</ref> Penemuan MOSFET telah disebut sebagai awal dari [[elektronika]] modern<ref>{{cite book |last1=Kubozono |first1=Yoshihiro |last2=He |first2=Xuexia |last3=Hamao |first3=Shino |last4=Uesugi |first4=Eri |last5=Shimo |first5=Yuma |last6=Mikami |first6=Takahiro |last7=Goto |first7=Hidenori |last8=Kambe |first8=Takashi |chapter=Application of Organic Semiconductors toward Transistors |title=Nanodevices for Photonics and Electronics: Advances and Applications |date=2015 |publisher=[[CRC Press]] |isbn=978-9814613750 |page=355 |chapter-url=https://books.google.com/books?id=8wdCCwAAQBAJ&pg=PA355}}</ref> dan penting bagi revolusi mikrokomputer.<ref>{{cite book |last1=Malmstadt |first1=Howard V. |last2=Enke |first2=Christie G. |last3=Crouch |first3=Stanley R. |title=Making the Right Connections: Microcomputers and Electronic Instrumentation |date=1994 |publisher=[[American Chemical Society]] |isbn=978-0841228610 |page=389 |url=https://books.google.com/books?id=lyJGAQAAIAAJ |quote=The relative simplicity and low power requirements of MOSFETs have fostered today's microcomputer revolution.}}</ref>

==Dampak==
MOSFET membentuk dasar dari elektronika modern,<ref name="McCluskey">{{cite book |last1=McCluskey |first1=Matthew D. |last2=Haller |first2=Eugene E. |title=Dopants and Defects in Semiconductors |date=2012 |publisher=[[CRC Press]] |isbn=978-1439831533 |page=3 |url=https://books.google.com/books?id=fV3RBQAAQBAJ&pg=PA3}}</ref> dan merupakan unsur dasar dari kebanyakan peralatan elektronik modern.<ref>{{cite web|last1=Daniels|first1=Lee A.|title=Dr. Dawon Kahng, 61, Inventor In Field of Solid-State Electronics|url=https://www.nytimes.com/1992/05/28/nyregion/dr-dawon-kahng-61-inventor-in-field-of-solid-state-electronics.html|website=The New York Times|accessdate=1 April 2017|date=28 May 1992}}</ref> MOSFET adalah transistor yang plaing umum dalam elektronika,<ref name="kahng"/> dan adalah [[alat semikonduktor]] yang paling banyak digunakan di dunia.<ref>{{cite book |last1=Golio |first1=Mike |last2=Golio |first2=Janet |title=RF and Microwave Passive and Active Technologies |date=2018 |publisher=CRC Press |isbn=978-1420006728 |pages=18–12 |url=https://books.google.com/books?id=MCj9jxSVQKIC&pg=SA18-PA2}}</ref> MOSFET telah digambarkan sebagai "kuda penggerak industri elektronik"<ref name="Colinge2016">{{cite book |last1=Colinge |first1=Jean-Pierre |last2=Greer |first2=James C.|title=Nanowire Transistors: Physics of Devices and Materials in One Dimension |date=2016 |publisher=[[Cambridge University Press]] |isbn=978-1107052406 |page=2 |url=https://books.google.com/books?id=FvjUCwAAQBAJ&pg=PA2}}</ref> dan "teknologi dasar" akhir abad ke-20 sampai awal abad ke-21.<ref name="triumph"/> [[#Penskalaan|Penskalaan]] dan [[miniaturisasi]] MOSFET telah menjadi faktor utama di balik pertumbuhan cepat teknologi [[semikonduktor]] elektronik sejak 1960-an,<ref name="Lamba">{{cite journal |last1=Lamba |first1=V. |last2=Engles |first2=D. |last3=Malik |first3=S. S. |last4=Verma |first4=M. |title=Quantum transport in silicon double-gate MOSFET |journal=2009 2nd International Workshop on Electron Devices and Semiconductor Technology |date=2009 |pages=1–4 |doi=10.1109/EDST.2009.5166116|isbn=978-1-4244-3831-0 }}</ref> dan miniaturisasi MOSFET yang pesat membantu menambahkan [[densitas transitor]], meningkatkan performa dan mengurangi [[konsumsi daya]] cip [[sirkuit terpadu]] dan perangkat elektronik sejak 1960-an.<ref name="Sridharan">{{cite book |last1=Sridharan |first1=K. |last2=Pudi |first2=Vikramkumar |title=Design of Arithmetic Circuits in Quantum Dot Cellular Automata Nanotechnology |date=2015 |publisher=Springer |isbn=978-3319166889 |page=1 |url=https://books.google.com/books?id=lJ-1BwAAQBAJ&pg=PA1}}</ref>

MOSFET telah digambarkan sebagai [[transistor]] yang paling penting,<ref name="Ashley">{{cite book |last1=Ashley |first1=Kenneth L. |title=Analog Electronics with LabVIEW |date=2002 |publisher=[[Prentice Hall Professional]] |isbn=978-0130470652 |page=10 |url=https://books.google.com/books?id=0qkc2f6EXnQC&pg=PA10 |quote=A recent textbook on the subject of analog integrated circuits (Jorns and Martin, 1997) takes the approach that such circuits are now totally dominated by MOSFETs but includes some BJT applications. (...) The MOSFET has gradually taken over as the most important transistor, with increased emphasis on integrated circuits and improved speeds.}}</ref> perangkat paling penting dalam industri elektronik,<ref>{{cite journal |last1=Frank |first1=D. J. |last2=Dennard |first2=R. H. |last3=Nowak |first3=E. |last4=Solomon |first4=P. M. |last5=Taur |first5=Y. |title=Device scaling limits of Si MOSFETs and their application dependencies |journal=[[Proceedings of the IEEE]] |date=2001 |volume=89 |issue=3 |pages=259–88 |doi=10.1109/5.915374 |issn=0018-9219}}</ref> perangkat paling penting dalam [[industri komputer]],<ref>{{cite book |last1=Klimecky |first1=Pete Ivan |title=Plasma density control for reactive ion etch variation reduction in industrial microelectronics |date=2002 |publisher=[[University of Michigan]] |page=2 |url=https://books.google.com/books?id=oQQeAQAAMAAJ |quote=Arguably the most important device breakthrough for the computing industry, however, occurred in 1960 when Kahng and Atalla proposed and fabricated the first metal–oxide–semiconductor field-effect-transistor, or MOSFET, using a thermally oxidized silicon structure.}}</ref> salah satu perkembangan paling penting dalam teknologi [[semikonduktor]],<ref>{{cite book |last1=Deal |first1=Bruce E. |chapter=The Thermal Oxidation of Silicon and Other Semiconductor Materials |title=Semiconductor Materials and Process Technology Handbook: For Very Large Scale Integration (VLSI) and Ultra Large Scale Integration (ULSI) |date=1988 |publisher=Noyes Publications |isbn=978-0815511502 |page=46 |chapter-url=http://www.neoblackpanther.com/materials/Semiconductor-Materials-and-Process-Technology-Handbook.pdf}}</ref> dan mungkin penemuan paling penting dalam elektronika.<ref>{{cite journal |last1=Thompson |first1=S. E. |last2=Chau |first2=R. S. |last3=Ghani |first3=T. |last4=Mistry |first4=K. |last5=Tyagi |first5=S. |last6=Bohr |first6=M. T. |title=In search of "Forever," continued transistor scaling one new material at a time |journal=[[IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing]] |date=2005 |volume=18 |issue=1 |pages=26–36 |doi=10.1109/TSM.2004.841816 |issn=0894-6507 |quote=In the field of electronics, the planar Si metal–oxide–semiconductor field-effect transistor (MOSFET) is perhaps the most important invention.}}</ref> MOSFET telah menjadi bagian pembentuk mendasar dari [[elektronika digital]] modern,<ref name="triumph"/> selama [[revolusi digital]],<ref name="Wong">{{cite book |last1=Wong |first1=Kit Po |title=Electrical Engineering – Volume II |date=2009 |publisher=[[Encyclopedia of Life Support Systems|EOLSS Publications]] |isbn=978-1905839780 |page=7 |url=https://books.google.com/books?id=4fI8CwAAQBAJ&pg=PA7}}</ref> [[revolusi informasi]],<ref name="ScienceDirect-Transistors">{{cite web |title=Transistors – an overview |url=https://www.sciencedirect.com/topics/computer-science/transistors |website=[[ScienceDirect]] |accessdate=8 August 2019}}</ref> [[zaman informasi]],<ref name="Raymer">{{cite book |last1=Raymer |first1=Michael G. |title=The Silicon Web: Physics for the Internet Age |date=2009 |publisher=[[CRC Press]] |isbn=978-1439803127 |page=365 |url=https://books.google.com/books?id=PLYChGDqa6EC&pg=PA365}}</ref> dan [[zaman silikon]].<ref name="Feldman">{{cite book |last1=Feldman |first1=Leonard C. |author1-link=Leonard Feldman |chapter=Introduction |title=Fundamental Aspects of Silicon Oxidation |date=2001 |publisher=[[Springer Science & Business Media]] |isbn=978-3540416821 |pages=1–11 |chapter-url=https://books.google.com/books?id=sV4y2-mWGNIC&pg=PA1}}</ref><ref name="Dabrowski">{{cite book |last1=Dabrowski |first1=Jarek |last2=Müssig |first2=Hans-Joachim |chapter=1.2. The Silicon Age |title=Silicon Surfaces and Formation of Interfaces: Basic Science in the Industrial World |date=2000 |publisher=[[World Scientific]] |isbn=978-9810232863 |pages=[https://archive.org/details/siliconsurfacesf0000dabr/page/3 3–13] |chapter-url=https://books.google.com/books?id=ZlefXcP3tQAC&pg=PA3 |url=https://archive.org/details/siliconsurfacesf0000dabr/page/3 }}</ref> MOSFET telah menjadi pendorong di balik [[revolusi komputer]], serta teknologi yang dimungkinkannya.<ref name="uspto">{{cite web |title=Remarks by Director Iancu at the 2019 International Intellectual Property Conference |url=https://www.uspto.gov/about-us/news-updates/remarks-director-iancu-2019-international-intellectual-property-conference |website=[[United States Patent and Trademark Office]] |date=June 10, 2019 |accessdate=20 July 2019 |archive-url=https://web.archive.org/web/20191217200937/https://www.uspto.gov/about-us/news-updates/remarks-director-iancu-2019-international-intellectual-property-conference |archive-date=17 December 2019 |url-status=dead }}</ref><ref>{{cite book |last1=Fossum |first1=Jerry G. |last2=Trivedi |first2=Vishal P. |title=Fundamentals of Ultra-Thin-Body MOSFETs and FinFETs |date=2013 |publisher=Cambridge University Press |isbn=978-1107434493 |page=vii |url=https://books.google.com/books?id=zZJfAAAAQBAJ&pg=PR7}}</ref><ref>{{cite book |last1=Chen |first1=Wai Kai |title=The Electrical Engineering Handbook |date=2004 |publisher=[[Elsevier]] |isbn=978-0080477480 |page=109 |url=https://books.google.com/books?id=qhHsSlazGrQC&pg=PA109}}</ref> Kemajuan pesat dalam industri elektronik selama akhir abad ke-20 dan awal abad ke-21 diperoleh dengan [[penskalaan MOSFET]] ([[penskalaan Dennard]] dan [[hukum Moore]]), hingga ke tingkat [[nanoelektronik]] pada awal abad ke-21.<ref>{{cite book |last1=Franco |first1=Jacopo |last2=Kaczer |first2=Ben |last3=Groeseneken |first3=Guido |title=Reliability of High Mobility SiGe Channel MOSFETs for Future CMOS Applications |date=2013 |publisher=Springer Science & Business Media |isbn=978-9400776630 |pages=1–2 |url=https://books.google.com/books?id=PnrGBAAAQBAJ&pg=PA1}}</ref> MOSFET merevolusi dunia selama zaman informasi, dengan densitasnya yang tinggi memungkinkan sebuah [[komputer]] dijalankan oleh beberapa cip IC kecil dan bukannya perlu memenuhi satu ruangan,<ref>{{cite book |last1=Cressler |first1=John D. |last2=Mantooth |first2=H. Alan |title=Extreme Environment Electronics |date=2017 |publisher=[[CRC Press]] |isbn=978-1-351-83280-9 |page=959 |url=https://books.google.com/books?id=4AlEDwAAQBAJ&pg=PA959 |quote=While the bipolar junction transistor was the first transistor device to take hold in the integrated circuit world, there is no question that the advent of MOSFETs, an acronym for metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, is what truly revolutionized the world in the so-called information age. The density with which these devices can be made has allowed entire computers to exist on a few small chips rather than filling a room.}}</ref> dan kemudian memungkinkan dibuatnya [[teknologi komunikasi]] digital seperti [[ponsel cerdas]].<ref name="uspto"/>

MOSFET adalah [[Daftar perangkat elektronik terlaris|perangkat yang paling banyak dibuat]] dalam sejarah.<ref name="computerhistory2018">{{cite web |title=13 Sextillion & Counting: The Long & Winding Road to the Most Frequently Manufactured Human Artifact in History |url=https://www.computerhistory.org/atchm/13-sextillion-counting-the-long-winding-road-to-the-most-frequently-manufactured-human-artifact-in-history/ |date=April 2, 2018 |website=[[Computer History Museum]] |accessdate=28 July 2019}}</ref><ref name="Baker">{{cite book |last1=Baker |first1=R. Jacob |title=CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation |date=2011 |publisher=John Wiley & Sons |isbn=978-1118038239 |page=7 |url=https://books.google.com/books?id=kxYhNrOKuJQC&pg=PA7}}</ref> MOSFET menghasilkan penjualan tahunan sebesar {{US$|295 billion|long=no}} terhitung pada tahun 2015.<ref>{{cite book |last1=Maloberti |first1=Franco |last2=Davies |first2=Anthony C. |chapter=History of Electronic Devices |title=A Short History of Circuits and Systems: From Green, Mobile, Pervasive Networking to Big Data Computing |date=2016 |publisher=[[IEEE Circuits and Systems Society]] |isbn=978-8793609860 |pages=59-70 (65-6) |chapter-url=https://ieee-cas.org/sites/default/files/a_short_history_of_circuits_and_systems-_ebook-_web.pdf |access-date=2020-08-10 |archive-date=2021-09-30 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210930151716/https://ieee-cas.org/sites/default/files/a_short_history_of_circuits_and_systems-_ebook-_web.pdf |dead-url=yes }}</ref> Di antara 1960 dan 2018, diperkirakan telah dibuat total 13{{nbsp}}[[sextiliun]] transistor MOS, terhitung paling tidak 99,9% dari semua transistor.<ref name="computerhistory2018"/> Sirkuit terpadu digital seperti [[mikroprosesor]] dan [[Memori komputer|perangkat memori]] berisi ribuan hingga milyaran MOSFET terpadu di masing-masing perangkat, menyediakan fungsi ''switching'' sederhana yang diperlukan untuk mengimplementasikan [[gerbang logika]] dan penyimpanan data. Terdapat juga perangkat memori yang berisi paling tidak satu triliun transistor MOS, seperti sebuah [[kartu memori]] [[microSD]] 256{{nbsp}}[[Gigabyte|GB]], lebih besar dari banyak [[bintang]] dalam [[galaksi]] [[Bima Sakti]].<ref name="Colinge2016"/> Sampai 2010, prinsip operasi dari MOSFET modern tidak jauh berubah dari MOSFET pertama yang didemonstrasikan oleh [[Mohamed Atalla]] dan [[Dawon Kahng]] pada tahun 1960.<ref>{{cite book |last1=Schwierz |first1=Frank |last2=Wong |first2=Hei |last3=Liou |first3=Juin J. |title=Nanometer CMOS |date=2010 |publisher=Pan Stanford Publishing |isbn=978-9814241083 |page=5 |url=https://books.google.com/books?id=IljcLHKwM3EC&pg=PA5}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Ye |first1=Peide |last2=Ernst |first2=Thomas |last3=Khare |first3=Mukesh V. |title=The Nanosheet Transistor Is the Next (and Maybe Last) Step in Moore's Law |url=https://spectrum.ieee.org/semiconductors/devices/the-nanosheet-transistor-is-the-next-and-maybe-last-step-in-moores-law |accessdate=6 November 2019 |journal=[[IEEE Spectrum]] |date=30 July 2019|doi=10.1109/MSPEC.2019.8784120 }}</ref>

[[Kantor Paten dan Merek Dagang Amerika Serikat]] menyebut MOSFET sebuah "penemuan terobosan yang mengubah hidup dan budaya di seluruh dunia"<ref name="uspto"/> dan [[Computer History Museum]] menyebutnya berjasa "selamanya mengubah pengalaman manusia."<ref name="triumph"/> MOSFET juga merupakan dasar untuk terobosan-terobosan pemenang [[Penghargaan Nobel]] seperti [[efek Hall kuantum]]<ref name="Lindley">{{cite journal |last1=Lindley |first1=David |title=Focus: Landmarks&nbsp;– Accidental Discovery Leads to Calibration Standard |journal=[[Physics (majalah)|Physics]] |date=15 May 2015 |volume=8 |doi=10.1103/Physics.8.46 }}</ref> dan [[peranti tergandeng–muatan]] (CCD),<ref name="Williams"/> meskipun tidak ada Penghargaan Nobel yang diberikan untuk MOSFET itu sendiri.<ref>{{cite book |last1=Woodall |first1=Jerry M. |author1-link=Jerry Woodall |title=Fundamentals of III-V Semiconductor MOSFETs |date=2010 |publisher=Springer Science & Business Media |isbn=978-1441915474 |page=2 |url=https://books.google.com/books?id=sk2SrZH3xEcC&pg=PA2}}</ref> Dalam catatan 2018 mengenai [[Penghargaan Nobel Fisika]] [[Jack Kilby]] untuk perannya dalam penemuan sirkuit terpadu, [[Royal Swedish Academy of Sciences]] secara khusus menyebutkan MOSFET dan mikroprosesor sebagai penemuan penting lainnya dalam evolusi [[mikroelektronika]].<ref name="Nobel">{{cite web |title=Advanced information on the Nobel Prize in Physics 2000 |url=https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/advanced-physicsprize2000.pdf |website=[[Nobel Prize]] |date=June 2018 |accessdate=17 August 2019}}</ref> MOSFET juga dimasukkan dalam daftar peristiwa penting dalam elektronika IEEE,<ref>{{cite web |title=Milestones:List of IEEE Milestones |url=http://ethw.org/Milestones:List_of_IEEE_Milestones |publisher=[[Institute of Electrical and Electronics Engineers]] |accessdate=25 July 2019}}</ref> dan penemunya Mohamed Atalla dan Dawon Kahng masuk ke dalam [[National Inventors Hall of Fame]] pada tahun 2009.<ref name="kahng"/><ref name="atalla"/>

== Komposisi ==

[[Berkas:MOSFETs.jpg|jmpl|ka| 300 px|Fotomikrograf dua gerbang logam MOSFET dalam ujicoba.]]

Biasanya bahan semikonduktor pilihan adalah [[silikon]], tetapi beberapa produsen IC, terutama [[IBM]], mulai menggunakan campuran silikon dan [[germanium]] ([[SiGe]]) sebagai kanal MOSFET. Sayangnya, banyak [[semikonduktor]] dengan karakteristik listrik yang lebih baik daripada silikon, seperti [[galium]] [[arsenid]] ([[GaAs]]), tidak membentuk antarmuka semikonduktor-ke-isolator yang baik sehingga tidak cocok untuk MOSFET. Hingga kini terus diadakan penelitian untuk membuat isolator yang dapat diterima dengan baik untuk bahan semikonduktor lainnya.

Untuk mengatasi peningkatan konsumsi daya akibat kebocoran arus gerbang, [[dielektrik]] κ tinggi menggantikan silikon dioksida sebagai isolator gerbang, dan gerbang logam kembali digunakan untuk menggantikan polisilikon.<ref>{{cite web|url= http://www.intel.com/technology/architecture-silicon/45nm-core2/index.htm |title=Intel 45nm Hi-k Technology}}</ref>

Gerbang dipisahkan dari kanal oleh lapisan tipis isolator yang secara tradisional adalah silicon dioksida, tetapi yang lebih maju menggunakan teknologi silicon oxynitride. Beberapa perusahaan telah mulai memperkenalkan kombinasi dielektrik κ tinggi + gerbang logam di teknologi 45 nanometer.

== Simbol sirkuit ==

Berbagai simbol digunakan untuk MOSFET. Desain dasar umumnya garis untuk saluran dengan kaki sumber dan cerat meninggalkannya di setiap ujung dan membelok kembali sejajar dengan kanal. Garis lain diambil sejajar dari kanal untuk gerbang. Kadang-kadang tiga segmen garis digunakan untuk kanal peranti moda pengayaan dan garis lurus untuk moda pemiskinan.

Sambungan badan jika ditampilkan digambar tersambung ke bagian tengan kanal dengan panah yang menunjukkan PMOS atau NMOS. Panah selalu menunjuk dari P ke N, sehingga NMOS (kanal-N dalam sumur-P atau substrat-P) memiliki panah yang menunjuk kedalam (dari badan ke kanal). Jika badan terhubung ke sumber (seperti yang umumnya dilakukan) kadang-kadang saluran badan dibelokkan untuk bertemu dengan sumber dan meninggalkan transistor. Jika badan tidak ditampilkan (seperti yang sering terjadi pada desain IC desain karena umumnya badan bersama) simbol inversi kadang-kadang digunakan untuk menunjukkan PMOS, sebuah panah pada sumber dapat digunakan dengan cara yang sama seperti transistor dwikutub (keluar untuk NMOS, masuk untuk PMOS).
{| cellpadding="10" cellspacing="0" style="font-size: 85%; border: 1px solid #000000 ;"

|- align = "center"

|[[Berkas:JFET P-Channel Labelled.svg|80px]]

|[[Berkas:IGFET P-Ch Enh Labelled.svg|80px]]

|[[Berkas:IGFET P-Ch Enh Labelled simplified.svg|80px]]

|[[Berkas:IGFET P-Ch Dep Labelled.svg|80px]]

|Kanal-P

|- align = "center"

|[[Berkas:JFET N-Channel Labelled.svg|80px]]

|[[Berkas:IGFET N-Ch Enh Labelled.svg|80px]]

|[[Berkas:IGFET N-Ch Enh Labelled simplified.svg|80px]]

|[[Berkas:IGFET N-Ch Dep Labelled.svg|80px]]

|Kanal-N

|- align = "center"

|JFET

|colspan="2"| MOSFET pengayaan

|MOSFET pemiskinan

|}

Untuk simbol yang memperlihatkan saluran badan, di sini dihubungkan internal ke sumber. Ini adalah konfigurasi umum, tetapi tidak berarti hanya satu-satunya konfigurasi. Pada dasarnya, MOSFET adalah peranti empat saluran, dan di sirkuit terpadu banyak MOSFET yang berbagi sambungan badan, tidak harus terhubung dengan saluran sumber semua transistor.

== Operasi MOSFET ==
MOSFET adalah transistor berbasis medan yang menggunakan lapisan semikonduktor tipe N atau P sebagai kanal pengendali aliran arus listrik. Struktur MOSFET terdiri dari terminal gate (G), source (S), dan drain (D), serta lapisan isolator oksida logam (MOS) antara gate dan kanal semikonduktor. Prinsip kerja MOSFET didasarkan pada kendali medan listrik pada kanal semikonduktor untuk mengendalikan aliran arus.

Ketika tegangan yang sesuai diberikan ke terminal gate, medan listrik terbentuk di dalam lapisan semikonduktor, yang mengubah konduktivitas kanal. Ada dua tipe MOSFET yang umum digunakan: MOSFET tipe enhancement (peningkatan) dan MOSFET tipe depletion (pemadatan). MOSFET tipe enhancement membutuhkan tegangan gate yang lebih tinggi untuk membuka aliran arus, sedangkan MOSFET tipe depletion membutuhkan tegangan gate yang lebih rendah untuk menutup aliran arus.

Untuk informasi lebih lanjut, lihat referensi berikut.<ref name=Tsividis>{{cite book|author=Yannis Tsividis|title=Operation and Modeling of the MOS Transistor|year=1999|edition=Edisi kedua|publisher=McGraw-Hill|location=New York|isbn=0-07-065523-5|url=http://worldcat.org/isbn/0070655235}}</ref>

{| class="wikitable"
|+ Perbandingan MOSFET tipe n dan p<ref name=memory>{{cite web|title=memory components data book|url=http://bitsavers.trailing-edge.com/pdf/intel/_dataBooks/1984_Intel_Memory_Components_Handbook.pdf|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304090142/http://bitsavers.trailing-edge.com/pdf/intel/_dataBooks/1984_Intel_Memory_Components_Handbook.pdf|url-status=dead|archive-date=4 March 2016|website=memory components data book|publisher=Intel|accessdate=30 August 2015|pages=2–1}}</ref>
|-
! colspan=2 | Parameter
! nMOSFET
! pMOSFET
|-
! colspan=2 | Source/drain type
| n-type
| p-type
|-
! colspan=2 | {{ubl|Channel type|((kapasitor MOS))}}
| n-type
| p-type
|-
! rowspan=2 | {{ubl|Gate|type}}
! Polysilicon
| n+
| p+
|-
! Metal
| {{abbr|φ<sub>m</sub>|Metal's workfunction}} ~ Si conduction band
| φ<sub>m</sub> ~ Si valence band
|-
! colspan=2 | Well type
| p-type
| n-type
|-
! colspan=2 | Tegangan ambang batas, ''V''{{sub|th}}
| {{ubl
 | Positive (enhancement)
 | Negative (depletion)
 }}
| {{ubl
 | Negative (enhancement)
 | Positive (depletion)
 }}
|-
! colspan=2 | Pembengkokan pita
| Downwards
| Upwards
|-
! colspan=2 | Pembawa lapisan inversi
| Electrons
| Holes
|-
! colspan=2 | Jenis substrat
| p-type
| n-type
|}

;Simbol sirkuit
{| class="wikitable" style="text-align:center;"
|-
! P-channel
| [[file:JFET P-Channel Labelled.svg|80px]]
| [[file:IGFET P-Ch Enh Labelled.svg|80px]]
| [[file:IGFET P-Ch Enh Labelled simplified.svg|80px]]
| [[file:Mosfet P-Ch Sedra.svg|80px]]
| [[file:IGFET P-Ch Dep Labelled.svg|80px]]
|-
! N-channel
| [[file:JFET N-Channel Labelled.svg|80px]]
| [[file:IGFET N-Ch Enh Labelled.svg|80px]]
| [[file:IGFET N-Ch Enh Labelled simplified.svg|80px]]
| [[file:Mosfet N-Ch Sedra.svg|80px]]
| [[file:IGFET N-Ch Dep Labelled.svg|80px]]
|-
!
! JFET
! MOSFET {{abbr|enh.|enhancement mode}}
! colspan="2"| MOSFET {{abbr|enh.|enhancement mode}} (no bulk)
! MOSFET {{abbr|dep.|depletion mode}}
|}

=== Struktur semikonduktor–logam–oksida ===

[[Berkas:MOS Capacitor.svg|jmpl|Struktur Semikonduktor–Logam–Oksida pada silikon tipe-P]]

Struktur semikonduktor–logam–oksida sederhana diperoleh dengan menumbuhkan selapis oksida silikon di atas substrat silikon dan mengendapkan selapis logam atau silikon polikristalin. Karena oksida silikon merupakan bahan dielektrik, struktur MOS serupa dengan kondensator planar dengan salah satu elektrodenya digantikan dengan semikonduktor.

Ketika tegangan diterapkan membentangi struktur MOS, tegangan ini mengubah penyebaran muatan dalam semikonduktor. Umpamakan sebuah semikonduktor tipe-p (dengan ''N<sub>A</sub>'' merupakan kepadatan akseptor, ''p'' kepadatan lubang; ''p = N<sub>A</sub>'' pada badan netral), sebuah tegangan positif <math>V_{GB}</math> dari gerbang ke badan membuat lapisan pemiskinan dengan memaksa lubang bermuatan positif untuk menjauhi antarmuka gerbang-isolator/semikonduktor, meninggalkan daerah bebas pembawa. Jika <math>V_{GB}</math> cukup tinggi, kepadatan tinggi pembawa muatan negatif membentuk lapisan inversi dibawah antarmuka antara semikonduktor dan isolator. Umumnya, tegangan gerbang dimana kepadatan elektron pada lapisan inversi sama dengan kepadatan lubang pada badan disebut tegangan ambang.

Struktur badan tipe-p ini adalah konsep dasar dari MOSFET tipe-n, yang mana membutuhkan penambahan daerah sumber dan cerat tipe-n.

=== Struktur MOSFET dan formasi kanal ===

[[Berkas:N-channel enhancement-type MOSFET.svg|jmpl|Irisan NMOS tanpa kanal yang terbentuk (keadaan mati)]]

[[Berkas:N-channel mosfet.svg|jmpl|Irisan NMOS dengan kanal yang terbentuk (keadaan hidup)]]

Sebuah transistor efek-medan semikonduktor–logam–oksida (MOSFET) adalah berdasarkan pada modulasi konsentrasi muatan oleh kapasitansi MOS di antara elektrode badan dan elektrode gerbang yang terletak di atas badan dan diisolasikan dari semua daerah peranti dengan sebuah lapisan dielektrik gerbang yang dalam MOSFET adalah sebuah oksida, seperti silikon dioksida. Jika dielektriknya bukan merupakan oksida, peranti mungkin disebut sebagai FET semikonduktor–logam–terisolasi ([[MISFET]]) atau FET gerbang–terisolasi ([[IGFET]]). MOSFET menyertakan dua saluran tambahan yaitu sumber dan cerat yang disambungkan ke daerah dikotori berat tersendiri yang dipisahkan dari daerah badan. Daerah tersebut dapat berupa tipe-p ataupun tipe-n, tetapi keduanya harus dari tipe yang sama, dan berlawanan tipe dengan daerah badan. Daerah sumber dan cerat yang dikotori berat biasanya ditandai dengan '+' setelah tipe pengotor. Sedangkan daerah yang dikotori ringan tidak diberikan tanda.

Jika MOSFET adalah berupa salur-n atau NMOS FET, lalu sumber dan cerat adalah daerah 'n+' dan badan adalah daerah 'p'. Maka seperti yang dijelaskan di atas, dengan tegangan gerbang yang cukup, di atas harga tegangan ambang, elektron dari sumber memasuki lapisan inversi atau ''salur-n'' pada antarmuka antara daerah-p dengan oksida. Kanal yang menghantar ini merentang di antara sumber dan cerat, dan arus dialirkan melalui kanal ini jika ada tegangan yang dikenakan di antara sumber dan cerat.

Jika tegangan gerbang dibawah harga ambang, kanal kurang terpopulasi dan hanya sedikit arus bocoran praambang yang dapat mengalir dari sumber ke cerat.

=== Moda operasi ===

Operasi dari MOSFET dapat dibedakan menjadi tiga moda yang berbeda, bergantung pada tegangan yang dikenakan pada saluran. Untuk mempermudah, perhitungan dibawah merupakan perhitungan yang telah disederhanakan.<ref name=Liu>{{cite book|author=William Liu|title=MOSFET Models for SPICE Simulation|year= 2001|publisher=Wiley-Interscience|location=New York|isbn=0-471-39697-4|url=http://worldcat.org/isbn/0471396974}}</ref><ref>{{Cite web |url=http://www.designers-guide.org/links.html |title=Salinan arsip |access-date=2009-05-02 |archive-date=2009-03-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090327061159/http://www.designers-guide.org/links.html |dead-url=yes }}</ref>

Untuk sebuah '''MOSFET salur-n moda pengayaan''', ketiga moda operasi adalah:

==== Moda inversi lemah ====
Disebut juga moda titik-potong atau pra-ambang, yaitu ketika ''V<sub>GS</sub> < V''<sub>th</sub>
:: dimata V_<sub>th</sub> adalah tegangan ambang peranti.
:Berdasarkan model ambang dasar, transistor dimatikan dan tidak ada hantaran antara sumber dan cerat. Namun pada kenyataannya, distribusi Boltzmann dari energi elektron memungkinkan beberapa elektron berenergi tinggi pada sumber untuk memasuki kanal dan mengalir ke cerat, menghasilan arus praambang yang merupakan fungsi eksponensial terhadap tegangan gerbang–sumber. Walaupun arus antara cerat dan sumber harusnya nol ketika transistor dimatikan, sebenarnya ada arus inversi-lemah yang sering disebut sebagai bocoran praambang.
:Pada inversi-lemah, arus berubah eksponensial terhadap panjar gerbang-ke-sumber V<sub>GS</sub><ref name=Gray-Meyer>{{cite book|author=P R Gray, P J Hurst, S H Lewis, and R G Meyer|title=Analysis and Design of Analog Integrated Circuits|year= 2001|page=66-67|edition=Edisi Keempat|publisher=Wiley|location=New York|isbn=0-471-32168-0|url=http://worldcat.org/isbn/0471321680}}</ref><ref name=vanRoermund>{{cite book|author=P. R. van der Meer, A. van Staveren, A. H. M. van Roermund|title=Low-Power Deep Sub-Micron CMOS Logic: Subthreshold Current Reduction|year=2004|page=78|publisher=Springer|location=Dordrecht|isbn=1402028482|url=http://books.google.com/books?id=nyken8ivkb8C&pg=PA78&dq=weak+inversion&sig=SwYg44W-tRbG1cSjQBemdM22PgU }}</ref>
::<math>I_D \approx I_{D0}e^{\frac{V_{GS}-V_{th}}{nV_T}}</math>,
:dimana I<sub>D0</sub> = arus pada <math>V_{GS}=V_{th}</math> dan faktor landaian ''n'' didapat dari
::<math>n=1+C_D/C_{OX}</math>,
:dengan <math>C_D</math> = kapasitansi dari lapisan pemiskinan dan <math>C_{OX}</math> = kapasitansi dari lapisan oksida.
:Beberapa sirkuit daya-mikro didesain untuk mengambil keuntungan dari bocoran praambang.<ref name=Smith-Hamilton>{{cite book|author=Leslie S. Smith, Alister Hamilton|title=Neuromorphic Systems: Engineering Silicon from Neurobiology|year= 1998|page=52-56|publisher=World Scientific|isbn=9810233779|url=http://books.google.com/books?id=kWSXEHyQL9sC&pg=PA55&dq=subthreshold+%22+current+mirror%22&as_brr=0&sig=SklZWp6j9atrSzuvn9cbW37udMo#PPA52,M1}}</ref><ref name=Kumar>{{cite book|author=Satish Kumar|title=Neural Networks: A Classroom Approach|year= 2004|page=688|publisher=Tata McGraw-Hill|isbn=0070482926|url=http://books.google.com/books?id=GJQh-2p6TvgC&pg=PA688&dq=neuromorphic+%22subthreshold+MOS%22&as_brr=0&sig=kCr306oIZOqnx49D4Sbf5PUJay0}}</ref><ref name=Conference>{{cite book|author=Manfred Glesner, Peter Zipf, Michel Renovell|title=Field-programmable Logic and Applications: 12th International Conference|year=2002|page=425|location=Dordrecht|publisher=Springer|isbn=3540441085|url=http://books.google.com/books?id=fneXs6IY2-oC&pg=PA425&dq=analog+array+subthreshold&as_brr=0&sig=pZhV3OYe7YSvlwiF7DfmVj2Ir0w}}</ref> Dengan menggunakan daerah inversi-lemah, MOSFET pada sirkuit tersebut memberikan perbandingan transkonduktansi terhadap arus yang tertinggi (<math>g_m/I_D=1/(nV_T)</math>), hampir seperti transistor dwikutub. Sayangnya lebar-jalur rendah dikarenakan arus penggerak yang rendah.<ref name=Shukla>{{cite book|author=Sandeep K. Shukla, R. Iris Bahar|title=Nano, Quantum and Molecular Computing|year= 2004|page=10 and Fig. 1.4, p. 11|publisher=Springer|isbn=1402080670|url=http://books.google.com/books?id=lLvo1iMGhJgC&pg=PA10&dq=subthreshold+%22process+variation%22&as_brr=0&sig=-oK8URqQwvDqmxjr7V4bhuOBtS4}}</ref><ref name=Srivasta>{{cite book|author=Ashish Srivastava, Dennis Sylvester, David Blaauw|title=Statistical Analysis and Optimization For VLSI: Timing and Power|year= 2005|page=135|publisher=Springer|isbn=0387257381|url=http://books.google.com/books?id=WqsQTyOu5jwC&pg=PA9&dq=%22variation+in+leakage+current%22&as_brr=0&sig=6cHT1H0G-PnNvk0bE7zPYViDSjU#PPA135,M1}}</ref>

[[Berkas:IvsV mosfet.svg|jmpl|300px|arus cerat MOSFET vs. Tegangan cerat-ke-sumber untuk beberapa harga <math>V_{GS}-V_{th}</math>, perbatasan antara moda '''linier''' ('''Ohmik''') dan '''penjenuhan''' ('''aktif''') diperlihatkan sebagai lengkung parabola di atas]]

[[Berkas:Mosfet linear.svg|jmpl|Irisan MOSFET dalam noda linier (ohmik), daerah inversi kuat terlihat bahkan didekat cerat]]

[[Berkas:Mosfet saturation.svg|jmpl|Irisan MOSFET dalam moda penjenuhan (aktif), terdapat takik didekat cerat]]

==== Moda trioda ====
Disebut juga sebagai daerah linear (atau daerah Ohmik<ref name=Schneider>{{cite book|author=C Galup-Montoro & Schneider MC|title=MOSFET modeling for circuit analysis and design|year= 2007|pages=83|publisher=World Scientific|location=London/Singapore|isbn=981-256-810-7|url=http://worldcat.org/isbn/981-256-810-7}}</ref><ref name=Malik>{{cite book|author=Norbert R Malik|title=Electronic circuits: analysis, simulation, and design|year= 1995|pages=315–316|publisher=Prentice Hall|location=Englewood Cliffs, NJ|isbn=0-02-374910-5|url=http://worldcat.org/isbn/0-02-374910-5}}</ref>)
yaitu ketika ''V<sub>GS</sub> > V''<sub>th</sub> dan ''V<sub>DS</sub> < ( V<sub>GS</sub> - V''<sub>th</sub> )'''.
:Transistor dihidupkan dan sebuah kanal dibentuk yang memungkinkan arus untuk mengalir di antara sumber dan cerat. MOSFET beroperasi seperti sebuah resistor, dikendalikan oleh tegangan gerbang relatif terhadap baik tegangan sumber dan cerat. Arus dari cerat ke sumber ditentukan oleh:
:: <math>I_D= \mu_n C_{ox}\frac{W}{L} \left( (V_{GS}-V_{th})V_{DS}-\frac{V_{DS}^2}{2} \right)</math>
:dimana <math>\mu_n</math> adalah pergerakan efektif pembawa muatan, <math>W</math> adalah lebar gerbana, <math>L</math> adalah panjang gerbang dan <math>C_{ox}</math> adalah kapasitansi oksida gerbang tiap unit luas. Transisi dari daerah eksponensial praambang ke daerah trioda tidak setajam seperti yang diperlihatkan perhitungan.

=== Moda penjenuhan ===
Juga disebut dengan Moda Aktif<ref name=Gray-Meyer2>{{cite book|author=PR Gray, PJ Hurst, SH Lewis & RG Meyer|title=§1.5.2 p. 45|isbn=0-471-32168-0|url=http://worldcat.org/isbn/0-471-32168-0}}</ref><ref name=Sedra>{{cite book|author=A. S. Sedra and K.C. Smith|title=Microelectronic circuits|year= 2004|edition=Fifth Edition|pages=552|publisher=Oxford|location=New York|isbn=0-19-514251-9|url=http://worldcat.org/isbn/0-19-514251-9}}</ref>
:Ketika ''V<sub>GS</sub> > V''<sub>th</sub> dan ''V<sub>DS</sub> > ( V<sub>GS</sub> - V''<sub>th</sub> )
:Transistor dihidupkan dan kanal dibentuk, memungkinkan arus untuk mengalir di antara sumber dan cerat. Karena tegangan cerat lebih tinggi dari tegangan gerbang, elektron menyebar dan penghantaran tidak melalui kanal sempit tetapi melalui kanal yang jauh lebih lebar. Awal dari daerah kanal disebut penyempitan untuk menunjukkan kurangnya daerah kanal didekat cerat. Arus cerat sekarang hanya sedikit bergantung pada tegangan cerat dan dikendalikan terutama oleh tegangan gerbang–sumber.

:: <math>I_D = \frac{\mu_n C_{ox}}{2}\frac{W}{L}(V_{GS}-V_{th})^2 \left(1+\lambda V_{DS}\right).</math>

:Faktor tambahan menyertakan λ, yaitu parameter modulasi panjang kanal, membuat tegangan cerat mandiri terhadap arus, dikarenakan oleh adanya efek Early.

::<math>g_m=\frac{2I_D}{V_{GS}-V_{th}}=\frac{2I_D}{V_{ov}}</math>,

:dimana kombinasi ''V<sub>ov</sub> = V<sub>GS</sub> - V<sub>th</sub>'' dinamakan tegangan ''overdrive''.<ref name=Sedra2>{{cite book|author=A. S. Sedra and K.C. Smith|title=p. 250, Eq. 4.14|isbn=0-19-514251-9|url=http://worldcat.org/isbn/0-19-514251-9}}</ref> Parameter penting desain MOSFET adalah resistansi keluaran <math>r_O</math>:

::<math>r_O=\frac{1+\lambda V_{DS}}{\lambda I_D}=\frac {1/\lambda +V_{DS}} {I_D}</math>.

== Jenis MOSFET ==
Jenis-jenis MOSFET yang Umum Digunakan
Ada beberapa jenis MOSFET yang umum digunakan, di antaranya:
* MOSFET Tipe Enhancement (Enhancement MOSFET): Jenis MOSFET ini membutuhkan tegangan gate positif yang lebih tinggi untuk membuka aliran arus. MOSFET tipe enhancement umumnya digunakan dalam aplikasi daya tinggi dan switching.
* MOSFET Tipe Depletion (Depletion MOSFET): MOSFET tipe depletion membutuhkan tegangan gate negatif yang lebih rendah untuk menutup aliran arus. MOSFET ini sering digunakan dalam aplikasi amplifier audio dan mixer.
* MOSFET Kanal N (N-Channel MOSFET): MOSFET kanal N memiliki kanal semikonduktor tipe N. MOSFET ini umumnya memiliki konduktivitas yang lebih baik dan tahanan kanal yang lebih rendah, sehingga cocok untuk aplikasi daya tinggi dan switching cepat.
* MOSFET Kanal P (P-Channel MOSFET): MOSFET kanal P memiliki kanal semikonduktor tipe P. MOSFET ini digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan tegangan tinggi dan efisiensi daya yang lebih baik.

=== Kelebihan MOSFET dalam Rangkaian Elektronik ===
MOSFET memiliki beberapa kelebihan dalam rangkaian elektronik, di antaranya:
* Efisiensi Tinggi: MOSFET memiliki kebocoran arus gate yang rendah dan resistansi kanal yang rendah, sehingga menghasilkan efisiensi tinggi dalam penggunaan daya listrik. Hal ini membuat MOSFET lebih hemat energi dan mengurangi panas yang dihasilkan.
* Kecepatan Tinggi: MOSFET memiliki waktu respons yang cepat dalam mengubah aliran arus saat tegangan gate berubah. Hal ini memungkinkan MOSFET digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan switching cepat, seperti dalam inverter atau driver motor.
* Tegangan Operasi yang Lebar: MOSFET dapat beroperasi pada tegangan yang sangat rendah hingga tegangan tinggi, tergantung pada jenis dan spesifikasinya. Ini memberikan fleksibilitas dalam penggunaan MOSFET dalam berbagai aplikasi.
* Kestabilan Termal: MOSFET memiliki kestabilan termal yang baik, yang berarti dapat bekerja pada suhu tinggi tanpa mengalami penurunan performa. Hal ini penting dalam aplikasi yang membutuhkan operasi di lingkungan yang panas.
* Ukuran Kecil: MOSFET memiliki ukuran fisik yang relatif kecil dibandingkan dengan komponen semikonduktor lainnya. Ini memungkinkan penggunaan MOSFET dalam perangkat elektronik yang lebih kompak.

=== Contoh Aplikasi MOSFET ===
MOSFET digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik, di antaranya:
* Sumber Daya Beralih (Switching Power Supplies): MOSFET digunakan dalam sirkuit penyearah beralih dan konverter DC-DC untuk mengubah tegangan dan mengatur daya listrik dengan efisiensi tinggi.
* Amplifier Audio: MOSFET digunakan dalam rangkaian penguat audio dengan kualitas suara yang baik dan kekuatan keluaran yang tinggi.
* Inverter: MOSFET digunakan dalam inverter untuk mengubah arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) dalam aplikasi seperti sistem tenaga surya dan sistem penggerak motor.
* Elektronik Otomotif: MOSFET digunakan dalam sistem pengapian elektronik, sistem manajemen mesin, dan kendali motor di kendaraan bermotor.
* Elektronika Komputer: MOSFET digunakan dalam sirkuit logika digital, kartu grafis, dan pengendali daya komputer untuk mengatur dan mengontrol aliran arus dan tegangan.
* Elektronika Telekomunikasi: MOSFET digunakan dalam pemancar radio frekuensi (RF) dan penguat daya untuk aplikasi komunikasi nirkabel.
* Sistem Kendali Industri: MOSFET digunakan dalam sistem pengendalian industri untuk mengontrol motor, pengendali PID (Proportional-Integral-Derivative), dan sistem automasi.

MOSFET memainkan peran yang sangat penting dalam berbagai aplikasi elektronik, baik dalam industri, otomotif, komputer, atau telekomunikasi. Keunggulan MOSFET dalam efisiensi, kecepatan, tegangan operasi, kestabilan termal, dan ukuran kecil menjadikannya pilihan utama dalam banyak desain rangkaian elektronik modern.

Penting untuk dicatat bahwa pemilihan MOSFET yang tepat harus mempertimbangkan spesifikasi dan kebutuhan aplikasi tertentu. Misalnya, dalam aplikasi daya tinggi, MOSFET dengan resistansi rendah dan kekuatan yang tinggi akan menjadi pilihan yang baik, sementara dalam aplikasi yang memerlukan switching cepat, MOSFET dengan waktu respons yang cepat akan menjadi yang terbaik.

Selain itu, MOSFET juga membutuhkan perlindungan yang tepat dalam rangkaian untuk mencegah kerusakan akibat arus berlebih, tegangan berlebih, atau panas berlebih. Penggunaan driver MOSFET yang tepat, penggunaan pendingin panas yang efektif, dan perlindungan terhadap lonjakan tegangan atau arus dapat membantu memperpanjang umur dan meningkatkan kinerja MOSFET

== Tipe MOSFET lainnya ==

=== MOSFET gerbang ganda ===

MOSFET gerbang ganda mempunyai konfigurasi tetroda, dimana semua gerbang mengendalikan arus dalam peranti. Ini biasanya digunakan untuk peranti isyarat kecil pada penggunaan frekuensi radio dimana gerbang kedua gerang keduanya digunakan sebagai pengendali penguatan atau pencampuran dan pengubahan frekuensi.

==== FinFET ====

[[Berkas:Doublegate FinFET-en.svg|jmpl|250px|Peranti FinFET gerbang ganda.]]

[[FinFET]] adalah sebuah peranti gerbang ganda yang diperkenalkan untuk memprakirakan flek kanal pendek dan mengurangi perendahan sawar diinduksikan-cerat.

=== MOSFET moda pemiskinan ===

Peranti MOSFET moda pemiskinan adalah MOSFET yang dikotori sedemikian rupa sehingga sebuah kanal terbentuk walaupun tidak ada tegangan dari gerbang ke sumber. Untuk mengendalikan kanal, tegangan negatif dikenakan pada gerbang untuk peranti salur-n sehingga ''"memiskinkan"'' kanal, yang mana mengurangi arus yang mengalir melalui kanal. Pada dasarnya, peranti ini ekivalen dengan sakelar normal-hidup, sedangkan MOSFET moda pengayaan ekivalen dengan sakelar normal-mati.<ref>{{Cite web |url=http://www.techweb.com/encyclopedia/imageFriendly.jhtml;?term=depletion+mode |title=Salinan arsip |access-date=2009-05-02 |archive-date=2010-10-31 |archive-url=https://web.archive.org/web/20101031061941/http://www.techweb.com/encyclopedia/imageFriendly.jhtml;?term=depletion+mode |dead-url=yes }}</ref>

Karena peranti ini kurang berdesah pada daerah RF dan penguatan yang lebih baik, peranti ini sering digunakan pada peralatan elektronik RF.

=== Logika NMOS ===

MOSFET salur-n lebih kecil daripada MOSFET salur-p untuk performa yang sama, dan membuat hanya satu tipe MOSFET pada kepingan silikon lebih murah dan lebih sederhana secara teknis. Ini adalah prinsip dasar dalam desain logika NMOS yang hanya menggunakan MOSFET salur-n. Walaupun begitu, tidak seperti logika CMOS, logika NMOS menggunakan daya bahkan ketika tidak ada pensakelaran. Dengan peningkatan teknologi, logika CMOS menggantikan logika NMOS pada tahun 1980-an.

=== MOSFET daya ===

[[Berkas:Power mos cell layout.svg|ka|jmpl|200px|Irisan sebuah MOSFET daya dengan sel persegi. Sebuah transistor biasanya terdiri dari beberapa ribu sel.]]

[[MOSFET daya]] memiliki struktur yang berbeda dengan MOSFET biasa.<ref>''Power Semiconductor Devices'', B. Jayant Baliga, PWS publishing Company, Boston. ISBN 0-534-94098-6</ref> Seperti peranti semikonduktor daya lainnya. strukturnya adalah vertikal, bukannya planar. Menggunakan struktur vertikal memungkinkan transistor untuk bertahan dari tegangan tahan dan arus yang tinggi. Rating tegangan dari transistor adalah fungsi dari pengotoran dan ketebalan dari lapisan epitaksial-n, sedangkan rating arus adalah fungsi dari lebar kanal. Pada struktur planar, rating arus dan tegangan tembus ditentukan oleh fungsi dari dimensi kanal, menghasilkan penggunaan yang tidak efisien untuk daya tinggi. Dengan struktur vertikal, besarnya komponen hampir sebanding dengan rating arus dan ketebalan komponen sebanding dengan rating tegangan.

MOSFET daya dengan struktur lateral banyak digunakan pada penguat audio hi-fi. Kelebihannya adalah karakteristik yang lebih baik pada daerah penjenuhan daripada MOSFET vertikal. MOSFET vertikal didesain untuk penggunaan pensakelaran.

=== DMOS ===

DMOS atau semikonduktor–logam–oksida terdifusi–ganda adalah teknologi penyempurnaan dari MOSFET vertikal. Hampir semua MOSFET daya dikonstruksi dengan teknologi ini.

== Referensi ==
{{reflist|2|refs=
<ref name="aosmd">{{cite web |title=Power MOSFET Basics |url=http://www.aosmd.com/res/application_notes/mosfets/Power_MOSFET_Basics.pdf |website=Alpha & Omega Semiconductor |accessdate=29 July 2019 |quote=Power MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) are the most commonly used power devices due to their low gate drive power, fast switching speed and superior paralleling capability.}}</ref>
<ref name="computerhistory1963">{{cite web |title=1963: Complementary MOS Circuit Configuration is Invented |url=https://www.computerhistory.org/siliconengine/complementary-mos-circuit-configuration-is-invented/ |website=[[Computer History Museum]] |accessdate=6 July 2019}}</ref>
<ref name="Sah">{{cite journal |last=Sah |first=Chih-Tang |author-link=Chih-Tang Sah |title=Evolution of the MOS transistor-from conception to VLSI |journal=[[Proceedings of the IEEE]] |date=October 1988 |volume=76 |issue=10 |pages=1280–1326 [1290] |doi=10.1109/5.16328 |url=http://www.dejazzer.com/ece723/resources/Evolution_of_the_MOS_transistor.pdf |issn=0018-9219 |quote=Those of us active in silicon material and device research during 1956{{ndash}}1960 considered this successful effort by the Bell Labs group led by Atalla to stabilize the silicon surface the most important and significant technology advance, which blazed the trail that led to silicon integrated circuit technology developments in the second phase and volume production in the third phase.|bibcode=1988IEEEP..76.1280S }}</ref>
<ref name="Williams">{{cite book |last1=Williams |first1=J. B. |title=The Electronics Revolution: Inventing the Future |date=2017 |publisher=Springer |isbn=978-3319490885 |pages=245, 249–50 |url=https://books.google.com/books?id=v4QlDwAAQBAJ&pg=PA245}}</ref>
}}

== Lihat pula ==
* [[Logika pass-transistor]]

== Pranala luar ==

{{Commonscat|MOS|MOS(FET)}}
* [http://www.automotivedesignline.com/showArticle.jhtml ;?articleID= 191900470 Pengenalan MOSFET moda pemiskinan] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090217061049/http://automotivedesignline.com/showArticle.jhtml |date=2009-02-17 }}
* [http://www.ece.byu.edu/cleanroom/virtual_cleanroom.parts/MOSFETProcess.html Langkah-langkah proses MOSFET] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090822214640/http://www.ece.byu.edu/cleanroom/virtual_cleanroom.parts/MOSFETProcess.html |date=2009-08-22 }}
* [http://www.ece.byu.edu/cleanroom/MOSFET_calc.phtml Kalkulator MOSFET] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080527192452/http://www.ece.byu.edu/cleanroom/MOSFET_calc.phtml |date=2008-05-27 }}
* [http://ece-www.colorado.edu/~bart/book/book/chapter7/ch7_7.htm#7_7_7 Tentang MOSFET] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060208231209/http://ece-www.colorado.edu/~bart/book/book/chapter7/ch7_7.htm#7_7_7 |date=2006-02-08 }}
* [http://www-g.eng.cam.ac.uk/mmg/teaching/linearcircuits/mosfet.html MOSFET applet]
* [http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Electrical-Engineering-and-Computer-Science/6-002Spring-2007/CourseHome/index.htm MIT Open Courseware 6.002]
* [http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Electrical-Engineering-and-Computer-Science/6-012Fall-2005/CourseHome/index.htm MIT Open Courseware 6.012] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090418163012/http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Electrical-Engineering-and-Computer-Science/6-012Fall-2005/CourseHome/index.htm |date=2009-04-18 }}
* [http://users.ece.gatech.edu/~alan/index_files/ECE3040Lecture.htm Georgia Tech BJT and FET Slides]
* [http://www.circuitdesign.info/blog/2008/12/mos-diffusion-parasitics/ MOS Diffusion Parasitics]

{{Transistor}}

[[Kategori:Jenis transistor]]