絕緣柵型場效應(yīng)管(Insulated Gate Field Effect Transistor，IGFET)的柵極與源極、柵極與漏極之間均采用SiO2絕緣層隔離，因此而得名。又因為柵極為金屬鋁，故又稱為MOS(Metal-Oxide-Semicondutor)管。
a. N溝道增強型MOS管結(jié)構(gòu)示意圖 b. 符號
(符號中的箭頭表示從P區(qū)（襯底）指向N區(qū)（N溝道），虛線表示增強型。)
與結(jié)型場效應(yīng)管相同，MOS管也有N溝道和P溝道兩類，但每一類又分為增強型和耗盡型兩種。因此MOS管分為四種類型：N溝道增強型、N溝道耗盡型管、P溝道增強型管和P溝道耗盡型管。(凡柵-源電壓UGS為零時漏極電流也為零的管子，均屬于增強型管；凡柵-源電壓UGS為零漏極電流部位零的管子均屬于耗盡型管。)
一、N溝道增強型MOS管
N溝道增強型MOS管結(jié)構(gòu)和符號如上圖所示，它一塊低摻雜的P型硅片為襯底，利用擴散工藝制作兩上高摻雜的N+ 區(qū)，并引出兩個電極，分別為源極s和漏極d，半導(dǎo)體之上制作一層SiO2 絕緣層，再在SiO2 之上制作一層金屬鋁，引出電極，作為柵極g。通常襯底與源極接在一起使用。這樣，柵極和襯底各相當于一個極板，中間是絕緣層，形成電容。
當柵-源電壓變化時，將改變襯底靠近絕緣層處感應(yīng)電荷的多少，從而控制漏極電流的大小。
1、工作原理
① 柵-源電壓UGS的控制作用
1當UGS=0V時，漏源之間相當兩個背靠背的二極管，在d、s之間加上電壓也不會形成電流，即管子截止。
② 當UDS=0且UGS＞0V時(由于SiO2的存在，柵極電流為零，但是柵極金屬層將聚集正電荷)→縱向電場→將靠近柵極下方的空穴向下排斥(使之剩下不能移動的負離子區(qū))→耗盡層。
③ 再增加UGS → 縱向電場↑ → 耗盡層增寬 →
將P區(qū)少子電子聚集到P區(qū)表面(耗盡層與絕緣層之間) → 形成一個N型薄層，稱為反型層，整個反型層就構(gòu)成漏-源之間的導(dǎo)電溝道，如果此時加有漏源電壓，就可以形成漏極電流id。
使溝道剛剛形成的柵-源電壓稱為開啟電壓UGS(th) 。
UGS 越大，反型層越厚，導(dǎo)電溝道電阻越小。
N溝道增強型MOS管的基本特性：
UGS ＜ UGS(th)，管子截止，
UGS ＞ UGS(th)，管子導(dǎo)通。
UGS越大，溝道越寬，在相同的漏源電壓UGS作用下，漏極電流ID越大。
② 漏-源電壓UDS對漏極電流Id的控制作用
當UGS ＞ UGS(th)，且固定為某一值時，來分析漏-源電壓UDS對漏極電流Id的影響。
(a) UDS=0時， id=0。 （截止區(qū)）
(b) UDS ↑→ id↑；同時溝道靠漏區(qū)變窄，UDS的增大使id線性增大。（可變電阻區(qū)）
(c) 當UDS增加到使UGD= UGS(th) [即UDS= UGS—UGS(th)]時，溝道靠漏區(qū)夾斷，稱為預(yù)夾斷。
(d) UDS再增加，預(yù)夾斷區(qū)加長， UDS增加的部分基本降落在隨之加長的夾斷溝道上， id基本不變。（恒流區(qū)）
a、 UDS >UGS — UGS(th) b、UDS = UGS — UGS(th) c、 UDS >UGS — UGS(th)
2、特性曲線和電流方程
二、N溝道耗盡型MOS管
在SiO2中預(yù)埋了大量的金屬正離子，在P型襯底表面形成反型層（N型）。
∴在UGS＝0時，即 漏-源 之間存在導(dǎo)電溝道，當UDS＞0時，則有ID通過。
∴當UGS＞0時，溝道增寬，iD進一步增加。
∴當UGS＜0時，溝道變窄，iD減小。
而當UGS 從零減小到一定值時，反型層消失，漏-源 之間的導(dǎo)電溝道消失，iD=0.此時的UGS 稱為夾斷電壓UGS(off) 。與N溝道結(jié)型場效應(yīng)管相同，N溝道耗盡層MOS管的夾斷電壓UGS(off) 也為負值。
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