ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর

ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর(এফইটি) হলো এক ধরনের বিশেষট্রানজিস্টরযা একটিঅর্ধপরিবাহীবিদ্যুৎপ্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতেবৈদ্যুতিক ক্ষেত্রব্যবহার করা হয়। এফইটি (জেএফইটি অথবা এমওএসএফইটি) হলো নিন্মের তিনটি টার্মিনালসহ ডিভাইস:উৎস,গেটএবংড্রেন। এফইটি গেটে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করে কারেন্টের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে, যা ড্রেন এবং উৎসের মধ্যে পরিবাহিতাকে পরিবর্তন করে।
ট্রানজিস্টরগুলোইউনিপোলার ট্রানজিস্টরহিসেবেও পরিচিত কারণ তারা একক-ক্যারিয়ার-টাইপ অপারেশনে জড়িত। অর্থাৎ, এফইটি তাদের অপারেশনে চার্জ বাহক হিসেবে হয়ইলেক্ট্রন(এন-চ্যানেল) নয় তা গর্ত (পি-চ্যানেল) ব্যবহার করে, কিন্তু কখনোই উভয়ই ব্যবহার করে নয়। বিভিন্ন ধরনের ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর বিদ্যমান। ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর সাধারণত কম ফ্রিকোয়েন্সিতে খুব বেশি ইনপুট প্রতিবন্ধকতা প্রদর্শন করে। সর্বাধিক ব্যবহৃত ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর হলোএমওএসএফইটি(মেটাল-অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর)।
ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (এফইটি) ধারণাটি পোলিশ পদার্থবিদ জুলিয়াস এডগার লিলিয়েনফেল্ড ১৯২৫ সালে প্রথম উদ্ভাবন করেছিলেনএবং ১৯৩৪ সালে অস্কার হেইল, কিন্তু তারা এই ধারণার উপর ভিত্তি করে একটি কার্যকরী ব্যবহারিকসেমিকন্ডাক্টিং ডিভাইসতৈরি করতে অক্ষম ছিলেন। ১৭-বছরের উদ্ভাবনের মেয়াদ শেষ হওয়ার পরপরই ১৯৪৭ সালেবেল ল্যাবসেউইলিয়াম শকলিরঅধীনে কাজ করার সময়জন বারডিনএবংওয়াল্টার হাউসার ব্র্যাটেনদ্বারাট্রানজিস্টরপ্রভাবটি পর্যবেক্ষণ ও ব্যাখ্যা করা হয়েছিল। শকলি প্রাথমিকভাবে একটিসেমিকন্ডাক্টরেরপরিবাহিতাকে সংশোধন করার চেষ্টা করে একটি কার্যকরী এফইটি তৈরি করার চেষ্টা করেছিলেন, কিন্তু প্রধানত পৃষ্ঠের অবস্থা, ঝুলন্ত বন্ধন এবংজার্মেনিয়ামএবংতামারযৌগিক পদার্থের সমস্যাগুলোর কারণে তিনি ব্যর্থ হয়েছিলেন। একটি কার্যকরী এফইটি তৈরিতে ব্যর্থতার পিছনে রহস্যময় কারণগুলো বোঝার চেষ্টা করার সময়, ১৯৪৭ সালে বারডিন এবং ব্র্যাটেনের এটির পরিবর্তে পয়েন্ট-কন্টাক্ট ট্রানজিস্টর উদ্ভাবন করেন, যা ১৯৪৮ সালে শকলির বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর দ্বারা অনুসৃত হয়েছিল।
সফলভাবে নির্মিত প্রথম এফইটি ডিভাইসটি ছিল জংশন ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (জেএফইটি)।১৯৪৫ সালে হেনরিখ ওয়েলকার প্রথম একটি জেএফইটি উদ্ভাবন করেছিলেন।স্ট্যাটিক ইন্ডাকশন ট্রানজিস্টর (এসআইটি), একটি ছোট চ্যানেলসহ জেএফইটি-এর একটি প্রকার, জাপানী প্রকৌশলী জুন-ইচি নিশিজাওয়া এবং ওয়াই ওয়াতানাবে ১৯৫০ সালে আবিষ্কার করেছিলেন এটি। ১৯৫২ সালে জেএফইটি-তে শকলির তাত্ত্বিক কাজের পরে, ১৯৫৩ সালে জর্জ সি. ডেসি এবং ইয়ান এম রস দ্বারা একটি কার্যকরী ব্যবহারিক জেএফইটি তৈরি করা হয়েছিল।তবে, জেএফইটি-এর এখনো সাধারণভাবে জংশন ট্রানজিস্টরগুলোকে প্রভাবিত করার সমস্যা ছিল।জংশন ট্রানজিস্টরগুলো তুলনামূলকভাবে ভারী ডিভাইস ছিল যেগুলো একটিভর-উৎপাদনেরভিত্তিতে তৈরি করা কঠিন ছিল, যা তাদের বেশ কয়েকটি বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে সীমাবদ্ধ করেছিল। ইনসুলেটেড-গেট ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (আইজিএফইটি) জংশন ট্রানজিস্টরগুলোর একটি সম্ভাব্য বিকল্প হিসেবে তাত্ত্বিক ছিল, কিন্তু গবেষকরা কার্যকরী আইজিএফইটি তৈরি করতে অক্ষম ছিলেন, যা মূলত সমস্যাজনক পৃষ্ঠের অবস্থার বাধার কারণে যা বহিরাগতবৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকেউপাদানের মধ্যে প্রবেশ করতে বাধা দেয়।১৯৫০-এর দশকের মাঝামাঝি, গবেষকরা মূলত এফইটি ধারণা ছেড়ে দিয়েছিলেন এবং পরিবর্তে বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর (বিজেটি) প্রযুক্তির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছিলেন।
এমওএসএফইটি প্রযুক্তির ভিত্তি স্থাপন করা হয়েছিলউইলিয়াম শকলি,জন বারডিনএবংওয়াল্টার ব্র্যাটেনেরকাজের দ্বারা। ১৯৪৫ সালে শকলি স্বাধীনভাবে এফইটি ধারণাটি কল্পনা করেছিলেন, কিন্তু তিনি একটি কার্যকরী ডিভাইস তৈরি করতে অক্ষম ছিলেন। পরের বছর বারডেন ভূপৃষ্ঠের অবস্থার পরিপ্রেক্ষিতে তার ব্যর্থতা ব্যাখ্যা করেন। বারডেন সেমিকন্ডাক্টরের উপর পৃষ্ঠের অবস্থার তত্ত্ব প্রয়োগ করেন (পৃষ্ঠের অবস্থার উপর পূর্ববর্তী কাজটি ১৯৩৯ সালে শকলে এবং ১৯৩২ সালেইগর ট্যামকরেছিলেন) এবং বুঝতে পেরেছিলেন যে অর্ধপরিবাহী পৃষ্ঠের দিকে টানা অতিরিক্ত ইলেকট্রনের কারণে বাহ্যিক ক্ষেত্রটি পৃষ্ঠে অবরুদ্ধ ছিল। ইলেকট্রনগুলো সেই স্থানীয় অবস্থায় আটকে যায় যা একটি বিপরীত স্তর তৈরি করে। বারডেনের অনুমান ভূপৃষ্ঠের পদার্থবিজ্ঞানের জন্মকে চিহ্নিত করে। বার্ডিন তারপরে সেমিকন্ডাক্টরের খুব পাতলা স্তরের পরিবর্তে একটি বিপরীত স্তর ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নেন যা শকলি তার এফইটি ডিজাইনে কল্পনা করেছিলেন। তার তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে, ১৯৪৮ সালে বারডিন এমওএসএফইটি-এর পূর্বপুরুষকে উদ্ভাবন করেন, একটি ইনসুলেটেড-গেট এফইটি  (আইজিএফইটি ) একটি ইনভার্সন লেয়ারসহ। ইনভার্সন লেয়ার সংখ্যালঘু বাহকের প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে, মডুলেশন এবং পরিবাহিতা বাড়ায়, যদিও এর ইলেকট্রন পরিবহন গেটের ইনসুলেটর বা অক্সাইডের মানের উপর নির্ভর করে যদি ইনসুলেটর হিসেবে ব্যবহার করা হয়, যা ইনভার্সন লেয়ারের উপরে জমা হয়। বার্ডিনের উদ্ভাবনের পাশাপাশি একটি বিপরীত স্তরের ধারণাটি আজ সিএমওএস প্রযুক্তির ভিত্তি তৈরি করে। ১৯৭৬ সালে শকলি বার্ডিনের সারফেস স্টেট হাইপোথিসিসকে "সেমিকন্ডাক্টর প্রোগ্রামের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ গবেষণা ধারণাগুলোর মধ্যে একটি" হিসেবে বর্ণনা করেছিলেন।
বার্ডিনের সারফেস স্টেট থিওরির পর ত্রয়ী সারফেস স্টেটের প্রভাব কাটিয়ে ওঠার চেষ্টা করেছিল। ১৯৪৭ সালের শেষের দিকে, রবার্ট গিবনি এবং ব্র্যাটেন ভূপৃষ্ঠের অবস্থার প্রভাব কাটিয়ে উঠতে ধাতু এবং সেমিকন্ডাক্টরের মধ্যে ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করার পরামর্শ দেন। তাদের এফইটি ডিভাইস কাজ করেছে, কিন্তু পরিবর্ধন দুর্বল ছিল। বারডেন আরও এগিয়ে গিয়ে বিপরীত স্তরের পরিবাহিতার উপর লক্ষ্য করার পরামর্শ দিয়েছেন। আরও পরীক্ষা-নিরীক্ষার ফলে তারা আরও ভালো ফলাফল পাওয়ার আশায় একটি কঠিন অক্সাইড স্তর দিয়ে ইলেক্ট্রোলাইট প্রতিস্থাপন করে। তাদের লক্ষ্য ছিল অক্সাইড স্তর ভেদ করা এবং বিপরীত স্তরে যাওয়া। তবে, বারডিন পরামর্শ দিয়েছিলেন যে তারাসিলিকনথেকেজার্মেনিয়ামেস্যুইচ করে এবং এই প্রক্রিয়ায় তাদের অক্সাইড অসাবধানতাবশত ধুয়ে যায়। তারা একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ট্রানজিস্টর, পয়েন্ট-কন্টাক্ট ট্রানজিস্টরের পান। লিলিয়ান হডেসন যুক্তি দেন যে "ব্র্যাটেন এবং বারডিন যদি জার্মেনিয়ামের পরিবর্তে সিলিকন নিয়ে কাজ করতেন তাহলে তারা একটি সফল ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর জুড়ে পেতেন"।
১৯৫০-এর দশকের প্রথমার্ধের শেষের দিকে, বারডিন, ব্র্যাটেন, কিংস্টন, মরিসন এবং অন্যান্যদের তাত্ত্বিক এবং পরীক্ষামূলক কাজ অনুসরণ করে, এটি আরও স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে দুটি ধরনের পৃষ্ঠ অবস্থা ছিল। দ্রুত পৃষ্ঠের অবস্থাগুলো সমষ্টিভাবে এবং একটি সেমিকন্ডাক্টর/অক্সাইড ইন্টারফেসের সাথে যুক্ত পাওয়া গেছে। অ্যাম্বিয়েন্ট থেকে অক্সাইড দ্বারা পরমাণু, অণু এবং আয়নশোষণেরকারণে ধীর পৃষ্ঠের অবস্থাগুলো অক্সাইড স্তরের সাথে যুক্ত বলে পাওয়া গেছে। পরেরটিতে অনেক বেশি সংখ্যক এবং অনেক বেশি বিশ্রামের সময় পাওয়া গেছে। সেই সময়ে ফিলো ফার্নসওয়ার্থ এবং অন্যরা পারমাণবিকভাবে পরিষ্কার অর্ধপরিবাহী পৃষ্ঠ তৈরির বিভিন্ন পদ্ধতি নিয়ে এসেছিলেন।
১৯৫৫ সালে, কার্ল ফ্রশ এবং লিঙ্কন ডেরিক ঘটনাক্রমেসিলিকন ডাই অক্সাইডেরএকটি স্তর দিয়ে সিলিকন ওয়েফারের পৃষ্ঠকে ঢেকে দেন। তারা দেখিয়েছেন যে অক্সাইড স্তর সিলিকন ওয়েফারে নির্দিষ্ট ডোপ্যান্টগুলোকে বাধা দেয়, অন্যদের জন্য অনুমতি দেয়, এইভাবে সেমিকন্ডাক্টর পৃষ্ঠে অক্সিডেশনের নিষ্ক্রিয় প্রভাব আবিষ্কার করেন। তাদের আরও কাজ দেখিয়েছে যে কীভাবে সিলিকন ওয়েফারের নির্বাচিত এলাকায় ডোপ্যান্টগুলোকে ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য অক্সাইড স্তরে ছোট খোলা অংশগুলোকে খোদাই করা যায়। ১৯৫৭ সালে, তারা একটি গবেষণা পত্র প্রকাশ করেন এবং তাদের কাজের সংক্ষিপ্ত কৌশলটি উদ্ভাবন করেন। তারা যে কৌশলটি তৈরি করেছে তা অক্সাইড ডিফিউশন মাস্কিং নামে পরিচিত, যা পরে এমওএসএফইটি  ডিভাইসতৈরিতেব্যবহার করা হবে। বেল ল্যাবসে, ফ্রোশের কৌশলটির গুরুত্ব অবিলম্বে উপলব্ধি করা হয়েছিল। ১৯৫৭ সালে প্রকাশিত হওয়ার আগে তাদের কাজের ফলাফল বিটএল মেমো আকারে বেল ল্যাবগুলোর চারপাশে প্রচারিত হয়েছিল। শকলে সেমিকন্ডাক্টরে, শকলি তাদের নিবন্ধের প্রিপ্রিন্টটি ১৯৫৬ সালের ডিসেম্বরে জিন হোয়েরনিসহ তার সমস্ত সিনিয়র কর্মীদের কাছে প্রচার করেছিলেন।
১৯৫৫ সালে, ইয়ান মুনরো রস একটি এফইএফইটি বা এমএফএসএফইটি-এর জন্য একটি উদ্ভাবন দাখিল করেন। এর গঠন ছিল আধুনিক ইনভার্সন চ্যানেল এমওএসএফইটি -এর মতো, কিন্তু ফেরোইলেক্ট্রিক উপাদান অক্সাইডের পরিবর্তে ডাইইলেকট্রিক/ইনসুলেটর হিসেবে ব্যবহৃত হত। ভাসমান গেট এমওএসএফইটি-এর কয়েক বছর আগে তিনি এটিকে স্মৃতির একটি রূপ হিসেবে কল্পনা করেছিলেন। ১৯৫৭ সালের ফেব্রুয়ারিতে, জন ওয়ালমার্ক এফইটি এর জন্য একটি উদ্ভাবন দাখিল করেন যেখানে জার্মেনিয়াম মনোক্সাইড একটি গেট ডাইইলেকট্রিক হিসেবে ব্যবহৃত হয়েছিল, কিন্তু তিনি এই ধারণাটি অনুসরণ করেননি। একই বছর দায়ের করা তার অন্য উদ্ভাবনে তিনি একটি ডাবল গেট এফইটি বর্ণনা করেছিলেন। ১৯৫৭ সালের মার্চ মাসে,বেল ল্যাবসেরএকজন গবেষণা বিজ্ঞানী আর্নেস্টো ল্যাবেট তার গবেষণাগারের নোটবুকে পরবর্তী প্রস্তাবিত এমওএসএফইটি-এর অনুরূপ একটি যন্ত্রের ধারণা করেছিলেন, যদিও ল্যাবেটের ডিভাইসটি স্পষ্টভাবেসিলিকন ডাই অক্সাইডকেএকটি অন্তরক হিসেবে ব্যবহার করেনি।
১৯৫০ এর দশকের শেষের দিকে মিশরীয় প্রকৌশলী মোহাম্মদ আতাল্লার কাজের সাথে এফইটি গবেষণায় একটি ভালো অগ্রগতি আসে।১৯৫৮ সালে তিনি পরীক্ষামূলক কাজ উপস্থাপন করেন যা দেখায় যে পরিষ্কার সিলিকন পৃষ্ঠে পাতলা সিলিকন অক্সাইড বৃদ্ধির ফলে পৃষ্ঠের অবস্থার নিরপেক্ষতা ঘটে। এটি সারফেস প্যাসিভেশন নামে পরিচিত, এটি এমন একটি পদ্ধতি যা সেমিকন্ডাক্টর শিল্পের জন্য গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে কারণ এটি সিলিকনইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলোরব্যাপক উৎপাদন সম্ভব করে তোলে।
ধাতু-অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর(এমওএসএফইটি) তখন ১৯৫৯ সালে মোহাম্মদ আতাল্লা এবং ডওন কাহং দ্বারা উদ্ভাবিত হয়েছিলএমওএসএফইটি মূলত বাইপোলার ট্রানজিস্টর এবং জেএফইটি উভয়কেই ছাড়িয়ে গেছে,এবংডিজিটাল ইলেকট্রনিকউন্নয়নে গভীর প্রভাব ফেলেছে।এরউচ্চ মাপযোগ্যতা,এবং বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টরের তুলনায় অনেক কম শক্তি খরচ এবং উচ্চ ঘনত্বের কারণে,এমওএসএফইটিউচ্চ-ঘনত্বেরসমন্বিত সার্কিট তৈরি করা সম্ভব করেছে।এমওএসএফইটি এছাড়াও জেএফইটি এর চেয়ে উচ্চ ক্ষমতা পরিচালনা করতে সক্ষম।এমওএসএফইটি হলো প্রথম সত্যিকারের কমপ্যাক্ট ট্রানজিস্টর যা বিস্তৃত ব্যবহারের জন্য ক্ষুদ্রাকৃতি এবং এটি ব্যাপকভাবে তৈরি করা যেতে পারে।এমওএসএফইটি এইভাবে কম্পিউটার, ইলেকট্রনিক্স,এবংযোগাযোগ প্রযুক্তিতে(যেমনস্মার্টফোন) সবচেয়ে সাধারণ ধরনের ট্রানজিস্টর হয়ে ওঠে।মার্কিন উদ্ভাবন এবং ট্রেডমার্ক অফিস এটিকে "একটি যুগান্তকারী আবিষ্কার যা সারা বিশ্বের জীবন ও সংস্কৃতিকে বদলে দিয়েছে" বলে অভিহিত করেছে।
সিএমওএস (পরিপূরক এমওএস), এমওএসএফইটি-এর জন্য একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস তৈরির প্রক্রিয়া, যা ১৯৬৩ সালে ফেয়ারচাইল্ড সেমিকন্ডাক্টরে চিহ-টাং সাহ এবং ফ্রাঙ্ক ওয়ানলাস দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল।১৯৬৭ সালে ডাওন কাহং এবং সাইমন সেজে একটি ভাসমান গেট এমওএসএফইটি-এর প্রথম প্রতিবেদন তৈরি করেছিলেনএকটি ডাবল-গেট এমওএসএফইটি প্রথম ১৯৮৪ সালে ইলেক্ট্রোটেকনিক্যাল ল্যাবরেটরি গবেষক তোশিহিরো সেকিগাওয়া এবং ইউটাকা হায়াশি দ্বারা প্রদর্শিত হয়েছিল।ফিনএফইটি (ফিন ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর), এক ধরনের থ্রিডি নন-প্ল্যানার মাল্টি-গেট এমওএসএফইটি, যা ১৯৮৯ সালেহিটাচি সেন্ট্রাল রিসার্চ ল্যাবরেটরিতেদিঘ হিসামোটো এবং তার দলের গবেষণা থেকে উদ্ভূত হয়েছিল
এফইটি-এর তিনটি টার্মিনাল হলো:
সমস্ত এফইটি-এরউৎস,ড্রেনএবংগেটটার্মিনাল রয়েছে যা মোটামুটিভাবে বিজেটি-এরবিকিরণকারী,সংগ্রাহকএবংভিত্তিরসাথে মিলে যায়। বেশিরভাগ এফইটি-এর একটি চতুর্থ টার্মিনাল থাকে যাকে বলা হয়বডি,বেস,বাল্কবাসাবস্ট্রেট ।এই চতুর্থ টার্মিনালটি ট্রানজিস্টরকে অপারেশনে পক্ষপাতিত্ব করে; সার্কিট ডিজাইনে বডি টার্মিনালের অ-তুচ্ছ ব্যবহার করা বিরল, কিন্তু একটিইন্টিগ্রেটেড সার্কিটেরফিজিক্যাল লেআউট সেট আপ করার সময় এর উপস্থিতি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। গেটের আকার, চিত্রে দৈর্ঘ্যএল, উৎস এবং ড্রেনের মধ্যে দূরত্ব।প্রস্থহলো ট্রানজিস্টরের এক্সটেনশন, ডায়াগ্রামের ক্রস সেকশনের লম্ব দিকে (যেমন, স্ক্রিনের ভিতরে/বাইরে)। সাধারণত প্রস্থ গেটের দৈর্ঘ্যের চেয়ে অনেক বেশি হয়ে থাকে। একটি গেটের দৈর্ঘ্য ১ µm উপরের কম্পাঙ্ক প্রায় ৫GHz  0.2 µm থেকে প্রায় 30 GHz-এ সীমাবদ্ধ করে।
টার্মিনালের নামই তাদের ফাংশন উল্লেখ করে। গেট টার্মিনালটিকে একটি ভৌত গেট খোলা এবং বন্ধ করার নিয়ন্ত্রণ হিসেবে ভাবা যেতে পারে। এই গেটটি ইলেকট্রনকে প্রবাহিত হতে দেয় বা উৎস এবং ড্রেনের মধ্যে একটি চ্যানেল তৈরি করে বা নির্মূল করে তাদের উত্তরণকে ব্লক করে। উৎস টার্মিনাল থেকে ড্রেন টার্মিনালের দিকে ইলেকট্রন-প্রবাহ একটি ফলিত ভোল্টেজ দ্বারা প্রভাবিত হয়। শরীর বলতে কেবল সেমিকন্ডাক্টরের বাল্ক অংশকে বোঝায় যেখানে গেট, উৎস এবং ড্রেন বিদ্যমান থাকে। সাধারণত বডি টার্মিনাল এফইটি-এর প্রকারের উপর নির্ভর করে সার্কিটের মধ্যে সর্বোচ্চ বা সর্বনিম্ন ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত থাকে। বডি টার্মিনাল এবং সোর্স টার্মিনাল কখনো কখনো একসাথে সংযুক্ত থাকে কারণ উৎসটি প্রায়শই সার্কিটের মধ্যে সর্বোচ্চ বা সর্বনিম্ন ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত থাকে, যদিও এফইটি-এর বেশ কয়েকটি ব্যবহার রয়েছে যার মধ্যে এই ধরনের কনফিগারেশন নেই, যেমন ট্রান্সমিশন গেট এবং ক্যাসকোড সার্কিট।
বিজেটি-এর মতো না, বরং এফইটি-এর অধিকাংশই বৈদ্যুতিকভাবে প্রতিসম। সোর্স এবং ড্রেন টার্মিনালগুলো এইভাবে ব্যবহারিক সার্কিটে বিনিময় করা যেতে পারে অপারেটিং বৈশিষ্ট্য বা ফাংশনে কোনো পরিবর্তন প্রয়োজন হয় না। এটি বিভ্রান্তিকর হতে পারে যখন এফইটি-এর স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম এবং সার্কিটগুলোতে "পিছনে" সংযুক্ত বলে মনে হয় কারণ এফইটি-এর শারীরিক অভিযোজন অন্যান্য কারণে যেমন মুদ্রিত সার্কিট লেআউট বিবেচনার জন্য ঠিক করা হয়েছিল।
এফইটি গেট এবং উৎস টার্মিনাল জুড়ে প্রয়োগ করা ভোল্টেজ (বা ভোল্টেজের অভাব) দ্বারা তৈরি এবং প্রভাবিত একটি "পরিবাহী চ্যানেল"-এর আকার এবং আকৃতিকে প্রভাবিত করে উৎস থেকে নিষ্কাশনের জন্য ইলেক্ট্রন (বা ইলেকট্রন গর্ত)-এর প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে। (সরলতার জন্য, এই আলোচনাটি অনুমান করে যে শরীর এবং উৎস সংযুক্ত। ) এই পরিবাহী চ্যানেল হলো "প্রবাহ" যার মাধ্যমে ইলেকট্রন উৎস থেকে ড্রেনে প্রবাহিত হয়।
একটিএন-চ্যানেল"ডিপ্লেশন-মোড" ডিভাইসে, একটি নেতিবাচক গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ একটি হ্রাস অঞ্চলকে প্রস্থে প্রসারিত করে এবং পাশ থেকে চ্যানেলটিকে সংকুচিত করে। যদি সক্রিয় অঞ্চলটি চ্যানেলটি সম্পূর্ণরূপে বন্ধ করার জন্য প্রসারিত হয়, উৎস থেকে ড্রেন পর্যন্ত চ্যানেলের প্রতিরোধ ক্ষমতা বড় হয়ে যায় এবং এফইটি কার্যকরভাবে একটি সুইচের মতো বন্ধ হয়ে যায় (সঠিক তথ্য দেখুন, যখন খুব ছোট কারেন্ট থাকে)। এটিকে "পিঞ্চ-অফ" বলা হয় এবং যে ভোল্টেজটিতে এটি ঘটে তাকে "পিঞ্চ-অফ ভোল্টেজ" বলা হয়। বিপরীতভাবে, একটি ধনাত্মক গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ চ্যানেলের আকার বাড়ায় এবং ইলেকট্রনকে সহজে প্রবাহিত হতে দেয় (সঠিক তথ্য দেখুন, যখন একটি পরিবাহী চ্যানেল থাকে এবং কারেন্ট বড় হয়)।
একটি এন-চ্যানেল "বর্ধিতকরণ-মোড" ডিভাইসে, ট্রানজিস্টরের মধ্যে একটি পরিবাহী চ্যানেল স্বাভাবিকভাবে বিদ্যমান থাকে না এবং এটি তৈরি করার জন্য একটি ইতিবাচক গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ প্রয়োজন। ধনাত্মক ভোল্টেজ শরীরের মধ্যে মুক্ত-ভাসমান ইলেকট্রনকে গেটের দিকে আকর্ষণ করে, ও একটি পরিবাহী চ্যানেল তৈরি করে। কিন্তু প্রথমে, এফইটি-এর শরীরে যোগ করা ডোপ্যান্ট আয়নগুলোর মোকাবিলা করার জন্য গেটের কাছে পর্যাপ্ত ইলেকট্রনকে আকৃষ্ট করতে হবে; এটি এমন একটি অঞ্চল গঠন করে যেখানে মোবাইল বাহক নেই যাকে হ্রাস অঞ্চল বলা হয় এবং যে ভোল্টেজটিতে এটি ঘটে তাকে এফইটি-এর থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ বলা হয়। আরও গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ বৃদ্ধি গেটের দিকে আরও বেশি ইলেকট্রনকে আকৃষ্ট করবে যা উৎস থেকে ড্রেন পর্যন্ত সক্রিয় চ্যানেল করতে সক্ষম হয়; এই প্রক্রিয়াটিকে বলা হয়ইনভার্সন।
একটিপি-চ্যানেল"ডিপ্লেশন-মোড" ডিভাইসে, গেট থেকে শরীর পর্যন্ত একটি ইতিবাচক ভোল্টেজ গেট-ইনসুলেটর/সেমিকন্ডাক্টর ইন্টারফেসে ইলেকট্রনকে জোর করে অবক্ষয় স্তরকে প্রশস্ত করে, যা অচল, ইতিবাচক চার্জযুক্ত গ্রহণকারী আয়নগুলোর একটি বাহক-মুক্ত অঞ্চলকে উন্মুক্ত করে।
বিপরীতভাবে, একটি পি-চ্যানেল "বর্ধিতকরণ-মোড" ডিভাইসে, একটি পরিবাহী অঞ্চল বিদ্যমান নেই এবং একটি পরিবাহী চ্যানেল তৈরি করতে ঋণাত্মক ভোল্টেজ ব্যবহার করতে হবে।
বর্ধিতকরণ- বা অবক্ষয়-মোড ডিভাইসগুলোর জন্য, ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজ গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজের চেয়ে অনেক কম, গেট ভোল্টেজ পরিবর্তন করা চ্যানেলের প্রতিরোধের পরিবর্তন করবে এবং ড্রেন কারেন্ট ড্রেন ভোল্টেজের সমানুপাতিক হবে (উৎস ভোল্টেজ থেকে উল্লেখ করা হয়েছে)। এই মোডে এফইটি একটি পরিবর্তনশীল রোধের মত কাজ করে এবং এফইটিকে লিনিয়ার মোড বা ওমিক মোডে কাজ করতে বলা হয়।
যদি ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজ বাড়ানো হয়, এটি উৎস থেকে ড্রেন পর্যন্ত ভোল্টেজ সম্ভাবনার গ্রেডিয়েন্টের কারণে চ্যানেলের আকারে একটি উল্লেখযোগ্য অসমমিতিক পরিবর্তন তৈরি করে। চ্যানেলের ড্রেন প্রান্তের কাছে বিপরীত অঞ্চলের আকৃতি "পিঞ্চড-অফ" হয়ে যায়। যদি ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজ আরও বাড়ানো হয়, চ্যানেলের পিঞ্চ-অফ পয়েন্টটি ড্রেন থেকে উৎসের দিকে সরে যেতে শুরু করে। এফইটি কেস্যাচুরেশন মোডেরয়েছে বলা হয়;যদিও কিছু লেখক এটিকেসক্রিয় মোডহিসেবে উল্লেখ করেছেন, বাইপোলার ট্রানজিস্টর অপারেটিং অঞ্চলগুলোর সাথে আরও ভালো সাদৃশ্যের জন্য।সম্পৃক্তি মোড, বা ওমিক এবং স্যাচুরেশনের মধ্যবর্তী অঞ্চল, যখন পরিবর্ধনের প্রয়োজন হয় তখন ব্যবহার করা হয়। মাঝের অঞ্চলটিকে কখনো কখনো ওমিক বা রৈখিক অঞ্চলের অংশ হিসেবে বিবেচনা করা হয়, এমনকি যেখানে ড্রেন কারেন্ট ড্রেন ভোল্টেজের সাথে প্রায় রৈখিক নয়।
যদিও গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ দ্বারা গঠিত পরিবাহী চ্যানেলটি আর স্যাচুরেশন মোডের সময় উৎসকে ড্রেনের সাথে সংযুক্ত করে না, ফলে বাহকগুলো প্রবাহিত হতে বাধা পায় না। আবার একটি এন-চ্যানেল বর্ধিতকরণ-মোড ডিভাইস বিবেচনা করলে, পরিবাহী চ্যানেল এবং ড্রেন এবং উৎস অঞ্চলগুলোর চারপাশে পি-টাইপ বডিতে একটি হ্রাস অঞ্চল বিদ্যমান। ড্রেন থেকে উৎস ভোল্টেজের মাধ্যমে ড্রেনের প্রতি আকৃষ্ট হলে চ্যানেলের মধ্যে থাকা ইলেকট্রনগুলো ক্ষয়প্রাপ্ত অঞ্চলের মাধ্যমে চ্যানেলের বাইরে সরে যেতে পারে। অবক্ষয় অঞ্চলটি বাহক মুক্ত এবংসিলিকনেরমতো প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজের যেকোনো বৃদ্ধি ড্রেন থেকে পিঞ্চ-অফ পয়েন্টের দূরত্ব বাড়িয়ে দেবে, প্রয়োগ করা ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজের অনুপাতে হ্রাস অঞ্চলের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়িয়ে দেবে। এই আনুপাতিক পরিবর্তনের ফলে ড্রেন-টু-সোর্স কারেন্ট তুলনামূলকভাবে স্থির থাকে, ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজের পরিবর্তন থেকে স্বাধীন, অপারেশনের রৈখিক মোডে এর ওমিক আচরণের বিপরীতে। এইভাবে, স্যাচুরেশন মোডে, এফইটি একটি রোধের পরিবর্তে একটিধ্রুবক-কারেন্টউৎস হিসেবে আচরণ করে এবং কার্যকরভাবে একটি ভোল্টেজ পরিবর্ধক হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই ক্ষেত্রে, গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ চ্যানেলের মাধ্যমে ধ্রুবক কারেন্টের মাত্রা নির্ধারণ করে।
এফইটি বিভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর থেকে তৈরি করা যেতে পারে, যার মধ্যেসিলিকনহলো সবচেয়ে সাধারণ একটি উপাদান। বেশিরভাগ এফইটি প্রচলিত বাল্কসেমিকন্ডাক্টর প্রক্রিয়াকরণ কৌশলব্যবহার করে তৈরি করা হয়, সক্রিয় অঞ্চল বা চ্যানেল হিসেবে একটি একক ক্রিস্টাল সেমিকন্ডাক্টর ওয়েফার ব্যবহার করা হয়।
আরও অস্বাভাবিক বডি ম্যাটেরিয়ালের মধ্যে নিরাকার সিলিকন, পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন বা পাতলা-ফিল্ম ট্রানজিস্টরের অন্যান্য নিরাকার সেমিকন্ডাক্টর বা জৈব ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (ওএফইটি) যা জৈব সেমিকন্ডাক্টরের উপর ভিত্তি করে তৈরি; প্রায়শই, ওএফইটি গেট ইনসুলেটর এবং ইলেক্ট্রোডগুলো জৈব পদার্থ দিয়ে তৈরি হয়।সিলিকন কার্বাইড(সিসি), গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (গাএস), গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (গাএন), এবং ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (ইনগাআস)-এর মতো বিভিন্ন উপকরণ ব্যবহার করে এই ধরনের এফইটি তৈরি করা হয়।
২০১১ সালের জুন মাসে, আইবিএম ঘোষণা করেছে তারা যে এটি একটিসমন্বিত সার্কিটেসফলভাবেগ্রাফিন-ভিত্তিক এফইটি ব্যবহার করেছে।এই ট্রানজিস্টরগুলো প্রায় ২.২৩ GHz কাটঅফ কম্পাঙ্কতে সক্ষম, যা স্ট্যান্ডার্ড সিলিকন এফইটি থেকে অনেক বেশি।
একটি এন-টাইপসেমিকন্ডাক্টরবা পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর তৈরি করতে একটি এফইটি-এর চ্যানেলডোপ করাহয়। ড্রেন এবং উৎস চ্যানেলের বিপরীত ধরনের ডোপ করা হতে পারে, এনহ্যান্সমেন্ট মোড এফইটি-এর ক্ষেত্রে, অথবা ডিপ্লেশন মোড এফইটি-এর মতো চ্যানেলের অনুরূপ ডোপ করা যেতে পারে। ক্ষেত্র-প্রভাব ট্রানজিস্টরগুলো চ্যানেল এবং গেটের মধ্যে অন্তরণ পদ্ধতি দ্বারাও আলাদা করা হয়। এফইটি-এর প্রকারগুলোর মধ্যে অন্তর্ভুক্ত:
ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরগুলোর উচ্চ গেট-টু-ড্রেন কারেন্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, ১০০ MΩ বা তার বেশি, নিয়ন্ত্রণ এবং প্রবাহের মধ্যে উচ্চ মাত্রার বিচ্ছিন্নতা প্রদান করে। কারণ বেস কারেন্ট নয়েজ শেপিং সময়ের সাথে বাড়বে,একটি এফইটি সাধারণত বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর (বিজেটি) থেকে কম শব্দ উৎপন্ন করে এবং ভিএইচএফ এবং স্যাটেলাইট রিসিভারগুলোর জন্য টিউনার এবং কম-শব্দ পরিবর্ধকগুলোর মতো শব্দ-সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক্সগুলোতে পাওয়া যায়। এটি বিকিরণ থেকে তুলনামূলকভাবে প্রতিরোধী। এটি শূন্য ড্রেন কারেন্টে কোন অফসেট ভোল্টেজ প্রদর্শন করে না এবং একটি চমৎকার সংকেতহেলিকপ্টারতৈরি করে। এটির সাধারণত একটি বিজেটি-এর তুলনায় ভাল তাপ স্থিতিশীলতা আছে.
যেহেতু  ট্রানজিস্টরগুলো গেট চার্জ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, একবার গেট বন্ধ বা খোলা হলে, সেখানে কোনো অতিরিক্ত পাওয়ার বের হয় না, কারণ সেখানে বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর বা কিছু অবস্থায় নন-ল্যাচিংরিলেথাকবে। এটি অত্যন্ত কম-পাওয়ার সুইচিংয়ের অনুমতি দেয়, যার ফলে সার্কিটগুলোর বৃহত্তর ক্ষুদ্রকরণের অনুমতি দেয় কারণ এর ফলে অন্যান্য ধরনের সুইচগুলোর তুলনায় তাপ অপচয়ের প্রয়োজন হ্রাস পায়।
একটি বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টরের তুলনায় একটি ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর তুলনামূলকভাবে কম লাভ-ব্যান্ডউইথ রয়েছে। এমওএস ট্রানজিস্টরগুলো ওভারলোড ভোল্টেজের জন্য খুব সংবেদনশীল, তাই এইভাবে ইনস্টলেশনের সময় বিশেষ পরিচালনার প্রয়োজন হয়।গেট এবং চ্যানেলের মধ্যে এমওএসএফইটি-এর ভঙ্গুর অন্তরক স্তর আছে যা এটিকে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক স্রাব বা পরিচালনার সময় থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজের পরিবর্তনের জন্য ঝুঁকিপূর্ণ করে তোলে। ডিভাইসটি সঠিকভাবে ডিজাইন করা সার্কিটে ইনস্টল করার পরে এটি সাধারণত সমস্যা হয় না।
এফইটি-এর প্রায়ই "চালু" প্রতিরোধ ক্ষমতা খুব কম থাকে এবং উচ্চ "বন্ধ" প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে। তবে, মধ্যবর্তী প্রতিরোধগুলো তাৎপর্যপূর্ণ, এবং তাই  ট্রানজিস্টরগুলো স্যুইচ করার সময় প্রচুর পরিমাণে শক্তি নষ্ট করতে পারে। এইভাবে, দক্ষতা দ্রুত স্যুইচিংয়ে একটি সুযোগ রাখতে পারে, কিন্তু এটি ট্রানজিয়েন্টের কারণে হতে পারে যা বিপথগামী ইন্ডাকট্যান্সকে উত্তেজিত করতে পারে এবং উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজ তৈরি করতে পারে যা গেটে জোড়া দিতে পারে এবং অনিচ্ছাকৃত সুইচিং ঘটাতে পারে। তাই এফইটি সার্কিটগুলোর জন্য খুব যত্নশীল বিন্যাসের প্রয়োজন হতে পারে এবং এটি স্যুইচিং স্পিড এবং পাওয়ার ডিসিপেশনের মধ্যে ট্রেডকে যুক্ত করতে পারে। ভোল্টেজ রেটিং এবং "অন" রেজিস্ট্যান্সের মধ্যেও একটি ট্রেড-অফ আছে, তাই উচ্চ-ভোল্টেজ এফইটি-এর "অন" রেজিস্ট্যান্স তুলনামূলকভাবে বেশি থাকে এবং তাই পরিবাহী ক্ষতি হয়।
ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরগুলো তুলনামূলকভাবে শক্তিশালী হয়, বিশেষ করে যখন প্রস্তুতকারকের দ্বারা সংজ্ঞায়িত তাপমাত্রা এবং বৈদ্যুতিক সীমাবদ্ধতার মধ্যে পরিচালিত হয় (যথাযথ ডিরেটিং) তখন। তবে, আধুনিক এফইটি ডিভাইসগুলো প্রায়শই একটি বডি ডায়োড অন্তর্ভুক্ত করতে পারে। যদি বডি ডায়োডের বৈশিষ্ট্যগুলো বিবেচনা না করা হয়, তাহলে এফইটি ধীর বডি ডায়োড আচরণ অনুভব করতে পারে, যেখানে একটি পরজীবী ট্রানজিস্টর চালু হবে এবং এফইটি বন্ধ থাকা অবস্থায় ড্রেন থেকে উৎসে উচ্চ প্রবাহ করতে দেবে।
সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত এফইটি হলোএমওএসএফইটি।সিমওএস(পরিপূরক মেটাল অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর) প্রক্রিয়া প্রযুক্তি হলো আধুনিক ডিজিটালইন্টিগ্রেটেড সার্কিটেরভিত্তি। এইপ্রক্রিয়া প্রযুক্তিটিএমন একটি ব্যবস্থা ব্যবহার করে যেখানে (সাধারণত "বর্ধিতকরণ-মোড") পি-চ্যানেল এমওএসএফইটি এবং এন-চ্যানেল এমওএসএফইটি ক্রমানুসারে সংযুক্ত থাকে যাতে একটি চালু থাকলে অন্যটি বন্ধ থাকে।
এফইটি-তে, রৈখিক মোডে চালিত হলে ইলেকট্রন চ্যানেলের মাধ্যমে উভয় দিকে প্রবাহিত হতে পারে। ড্রেন টার্মিনাল এবং সোর্স টার্মিনালের নামকরণ প্রথা কিছুটা স্বেচ্ছাচারী, কারণ ডিভাইসগুলো সাধারণত (কিন্তু সবসময় নয়) উৎস থেকে ড্রেন পর্যন্ত প্রতিসমভাবে নির্মিত হয়। এটি পাথ (মাল্টিপ্লেক্সিং)-এর মধ্যে এনালগ সংকেত পরিবর্তন করার জন্য এফইটি-কে উপযুক্ত করে তোলে। এই ধারণার সাহায্যে, কেউ একটি সলিড-স্টেট মিক্সিং বোর্ড তৈরি করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ এফইটি সাধারণত একটি পরিবর্ধক হিসেবে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, এর বৃহৎ ইনপুট প্রতিরোধ এবং কম আউটপুট প্রতিরোধের কারণে, এটি কমন-ড্রেন (উৎস অনুসরণকারী) কনফিগারেশনে বাফার হিসেবে কার্যকর।
আইজিবিটিগুলোঅভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনইগনিশন কয়েলগুলো স্যুইচ করতে ব্যবহৃত হয়, যেখানে দ্রুত স্যুইচিং এবং ভোল্টেজ ব্লক করার ক্ষমতা গুরুত্বপূর্ণ।
সোর্স-গেটেড ট্রানজিস্টরগুলো ডিসপ্লে স্ক্রিনগুলোর মতো বৃহৎ-ক্ষেত্রের ইলেকট্রনিক্সগুলোতে উৎপাদন এবং পরিবেশগত সমস্যাগুলোর জন্য আরও শক্তিশালী, কিন্তু এফইটি-এর তুলনায় ধীর গতির হয়।