Doorsnede van een n-kanaals MOSFET (ingeschakeld)
Een n-kanaals MOSFET heeft n⁺-source- en draingebieden in een p-type substraat. Het oppervlak daartussen wordt bedekt door een gate-elektrode, gescheiden door een dunne gate-isolator. Zonder spanning op de gate is het gebied tussen source en drain p-type, dus loopt er geen stroom.
Zet je een positieve spanning op de gate, dan worden de gaten van het oppervlak weggedrukt en ontstaat een uitputtingslaag. Boven de drempelspanning verzamelen elektronen zich aan het oppervlak, dat daardoor naar n-type inverteert. Deze elektronenlaag (de inversielaag) vormt het kanaal tussen source en drain, en de transistor schakelt in.
Probeer het zelf: gatespanning en kanaal
Verhoog de gatespanning VGS: de gaten onder de gate worden weggedrukt en de uitputtingslaag groeit, en boven de drempelspanning verzamelen elektronen zich aan het oppervlak tot een inversielaag (het kanaal). De drempelspanning is 0,46 V en de flatbandspanning ongeveer −1,0 V (de standaardwaarden van de drempelspanningscalculator).