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Geprüft am 2025-10-03. Was noch umstritten ist, wird als umstritten gekennzeichnet.
Bei einem Isolierschicht-Feldeffekttransistor (IGFET, von engl. insulated gate FET, auch Feldeffekttransistor mit isoliertem Gate genannt), trennt eine elektrisch nichtleitende Schicht die Steuerelektrode (gate) vom sogenannten Kanal, dem eigentlichen Halbleitergebiet in dem später der Transistorstrom zwischen Source und Drain fließt. Der übliche Aufbau eines solchen Transistors besteht aus einer Steuerelektrode aus Metall, einer elektrisch isolierenden Zwischenschicht und dem Halbleiter, also einer Metall-Isolator-Halbleiter-Struktur. Transistoren des Aufbaus werden daher Metall-Isolator-Halbleiter- (MISFET, engl. metal insulator semiconductor FET) oder – wenn ein Oxid als Nichtleiter eingesetzt wird – Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET, engl. metal oxide semiconductor FET) genannt. Der Stromfluss im Kanal wird dabei über das elektrische Potential am Gate gesteuert, genauer der Spannung
Quellen: de.wikipedia.org
zwischen Gate und Bulk bzw. Substrat. Das Gatepotential beeinflusst die Konzentration der Ladungsträgerarten (Elektronen, Defektelektronen) im Halbleiter, vgl. Inversion, und ermöglicht bzw. verhindert je nach Aufbau den Stromfluss zwischen Source und Drain. Beispielsweise werden bei einem n-Kanal-IGFET von Anreicherungstyp mit steigender Spannung
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zuerst die Defektelektronen, d. h. die vormaligen Majoritätsladungsträger, verdrängt und es bildet sich durch Ladungsträgerverarmung ein nichtleitendes Gebiet. Steigt die Spannung weiter, kommt es zur Inversion, das p-dotierte Substrat unterhalb des Gates wird n-leitend und bildet einen leitfähigen Kanal zwischen Source und Drain, dessen Majoritätsladungsträger nun Elektronen sind. Auf diese Weise steuert die Spannung zwischen Gate und Bulk den Stromfluss zwischen Source und Drain. Aus technologischen Gründen hat sich hier die Werkstoffkombination Siliziumdioxid-Silizium durchgesetzt. Deshalb fand in den Anfangsjahren der Mikroelektronik der Begriff MOSFET große Verbreitung und wird auch heute noch als Synonym für die Allgemeinere Bezeichnung MISFET oder gar IGFET genutzt. Man unterscheidet im Wesentlichen folgende Feldeffekttransistorarten (mit isoliertem Gate, IGFETs):
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Metall-Isolator-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MISFET) Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) Organischer Feldeffekttransistor (OFET) chemisch sensitiver Feldeffekttransistor (englisch chemical field-effect transistor, ChemFET) Ionensensitiver Feldeffekttransistor (ISFET) Enzym-Feldeffekttransistor (ENFET) electrolyte-oxide-semiconductor field-effect transistor (EOSFET) Kohlenstoff-Nanoröhren-Feldeffekttransistor (CNTFET)
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