積體電路設計
互補金氧半（CMOS）
CMOS（互補金屬氧化物半導體）是讓一塊晶片塞進數十億個開關、卻不會把自己燒熔的訣竅。每個邏輯閘都成對地用上兩種電晶體——輸入為高時導通的 n 型，和輸入為低時導通的 p 型——接法上保證：在任何穩定狀態下，恰好有一個是關斷的。想像一場拔河，總有一邊穩穩拉住、另一邊放手：輸出被牢牢拉向電源或地，但電源與地之間從不會出現一條直通的導線。
正因為這條通路在靜止時是斷開的，一個閒置的閘幾乎不耗電——電流主要只在切換的那一瞬間流過：此時這個閘正在給下一級閘的輸入端充電或放電，而且兩個電晶體會有一刻同時導通。把這點極小的「每次切換」耗電乘以數十億個閘、每秒翻轉十億次，得到的是可控的區區幾瓦，而不是一場燒穿。正是這種極低的靜態功耗，讓 CMOS 在 1980 年代取代了 NMOS、TTL 等更早的邏輯製程，並且至今仍是幾乎每一顆處理器、記憶體和影像感測器的根基。
「無靜態電流」這個承諾其實有軟肋，而這些軟肋恰恰主導著現代晶片：隨著電晶體不斷縮小，漏電流——即便閘處於關斷，電流也會滲過薄薄的閘氧化層、穿過通道——讓閒置的閘也在悄悄耗電，再加上切換瞬間兩管同時導通的「短路電流」，累積起來相當可觀。這迫使業界去追逐時脈閘控、多臨界電壓、FinFET 電晶體等省電手段。CMOS 由快捷半導體（仙童）的 Frank Wanlass 於 1963 年共同發明——比它成為主流早了幾十年，那時它較慢的速度被認為不值得拿來換那點功耗優勢。
又稱
另見