集成电路设计
互补金属氧化物半导体（CMOS）
CMOS（互补金属氧化物半导体）是让一块芯片塞进数十亿个开关、却不会把自己烧熔的窍门。每个逻辑门都成对地用上两种晶体管——输入为高时导通的 n 型，和输入为低时导通的 p 型——接法上保证：在任何稳定状态下，恰好有一个是关断的。想象一场拔河，总有一边稳稳拽住、另一边松手：输出被牢牢拉向电源或地，但电源与地之间从不会出现一条直通的导线。
正因为这条通路在静止时是断开的，一个空闲的门几乎不耗电——电流主要只在切换的那一瞬间流过：此时这个门正在给下一级门的输入端充电或放电，而且两个晶体管会有一刻同时导通。把这点极小的「每次切换」耗电乘以数十亿个门、每秒翻转十亿次，得到的是可控的区区几瓦，而不是一场烧穿。正是这种极低的静态功耗，让 CMOS 在 1980 年代取代了 NMOS、TTL 等更早的逻辑工艺，并且至今仍是几乎每一颗处理器、存储器和图像传感器的根基。
「无静态电流」这个承诺其实有软肋，而这些软肋恰恰主导着现代芯片：随着晶体管不断缩小，漏电流——即便门处于关断，电流也会渗过薄薄的栅氧化层、穿过沟道——让空闲的门也在悄悄耗电，再加上切换瞬间两管同时导通的「短路电流」，累积起来相当可观。这迫使业界去追逐时钟门控、多阈值电压、FinFET 晶体管等省电手段。CMOS 由仙童半导体的 Frank Wanlass 于 1963 年共同发明——比它成为主流早了几十年，那时它较慢的速度被认为不值得拿来换那点功耗优势。
又称
另见