CMOS
2000年にマイクロン・テクノロジのグルテジ・シン・サンドゥ(英語版)とチュン・T・ドアン(Trung T. Doan)が原子層堆積法High-κ誘電体膜を発明し、コスト効率の良い90nmのCMOSプロセスを開発した。2002年に東芝とソニーが65nmのCMOSプロセスを開発し、2004年にTSMCが45nm CMOS論理の開発を始めた。マイクロン・テクノロジのグルテジ・シン・サンドゥによるピッチダブルパターンの開発によって2000年代に30nm級CMOSを開発することになった。
CMOSは現代のほとんどのLSIやVLSIデバイスに用いられている。ワットあたりの性能が最も高いCPUは1976年以来2010年に至るまでCMOSスタティックロジックでありつづけている。 2019年現在、半導体デバイス製造は平板CMOS技術がまだ主流であるが、徐々に20nm以下の半導体ノード製造可能な非平板FinFET技術に取って代わられつつある。
CMOS回路は、p型とn型の金属-酸化膜-半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)を相補的に組み合わせて、論理ゲートやその他のデジタル回路を実装するものである。
最も基本的な論理ゲートであるNOTゲート(論理反転)を右図に示す。この回路において、VddとVssは電源線(VddはVssに対して3〜15V程度の電位差を持つ)で、Aが入力信号線である。Vdd側(図中上側)がPMOS-FETでありVss側(図中下側)がNMOS-FETである。
AがVssと同じ電位を持つとき、上のFETがオンになり、下のFETがオフになる。このため、出力Qの電位はVddとほぼ等しくなる。また、AがVddと同じ電位を持つとき、上のFETがオフになり、下のFETがオンになる。このため、出力Qの電位はVssとほぼ等しくなる。つまり、Aと反対の電位がQに現れる事になる。