Tranzistor kovinski oksidni polprevodniški (MOS) je gradnik večine sodobnih digitalnih pomnilnikov, procesorjev in logičnih čipov. Je tudi pogost element v številnih analognih in mešanih signalnih integriranih vezjih. Te tranzistorje najdemo v poljubnem številu elektronskih naprav, od mobilnih telefonov in računalnikov do digitalno krmiljenih hladilnikov in elektronske medicinske opreme. MOS tranzistor je precej vsestranski in lahko deluje kot stikalo, ojačevalnik ali upor. Poznan je tudi kot posebna vrsta tranzistorja z učinkom polja (FET), imenovana izolirana vrata (IGFET) ali MOS (MOSFET). Učinek polja se nanaša na električno polje iz naboja na vratih tranzistorja.
MOS tranzistor je izdelan na polprevodniškem kristalnem substratu, običajno iz silicija. Podlaga je prekrita s tanko izolacijsko plastjo, pogosto iz silicijevega dioksida. Nad to plastjo so vrata, običajno izdelana iz kovine ali polikristalnega silicija. Kristalno območje na eni strani vrat se imenuje vir, drugo pa odtok. Izvor in odtok sta na splošno “dopirana” z isto vrsto silicija; kanal pod vrati je “dopiran” z nasprotno vrsto. To tvori strukturo, podobno standardnemu tranzistorju NPN ali PNP.
MOS tranzistor je običajno izdelan kot PMOS ali NMOS tranzistor. PMOS tranzistor ima vir in odtok iz silicija p-tipa; kanal pod vrati je tipa n. Ko se na vrata nanese negativna napetost, se tranzistor vklopi. To omogoča, da tok teče med virom in odtokom. Ko se na vrata dovaja pozitivna napetost, se ta izklopi.
NMOS tranzistor je nasproten: kanal p-tipa z virom in odtokom n-tipa. Ko se na vratih NMOS tranzistorja uporabi negativna napetost, se ta izklopi; pozitivna napetost ga vklopi. Ena od prednosti, ki jo ima NMOS pred PMOS, je hitrost preklapljanja – NMOS je na splošno hitrejši.
Številna integrirana vezja uporabljajo komplementarna MOS (CMOS) logična vrata. CMOS vrata so sestavljena iz dveh vrst tranzistorjev, povezanih skupaj: enega NMOS in enega PMOS. Ta vrata so pogosto naklonjena tam, kjer je poraba energije kritična. Običajno ne porabijo energije, dokler tranzistorji ne preklopijo iz enega stanja v drugo.
MOSFET v načinu izčrpavanja je posebna vrsta MOS tranzistorja, ki se lahko uporablja kot upor. Njegovo območje vrat je izdelano z dodatno plastjo med izolatorjem iz silicijevega dioksida in podlago. Plast je “dopirana” z isto vrsto silicija kot odtok in izvor. Ko na vratih ni naboja, ta plast prevaja tok. Upor je določen z velikostjo tranzistorja, ko je ustvarjen. Prisotnost naboja vrat izklopi to vrsto MOS tranzistorja.
Tako kot večina drugih tranzistorjev lahko tudi MOS tranzistor ojača signal. Količina toka, ki teče med virom in odtokom, se razlikuje glede na signal vrat. Nekateri MOS tranzistorji so izdelani in posamično pakirani za obvladovanje velikih tokov. Uporabljajo se lahko v stikalnih napajalnikih, močnih ojačevalnikih, gonilnikih tuljav in drugih aplikacijah za analogne ali mešane signale. Večina MOS tranzistorjev se uporablja v digitalnih vezjih z nizko močjo in nizkim tokom. Ti so običajno vključeni v čipe z drugimi deli, ne pa kot samostojni.