半导体材料夹着金属层，金属层接触不同氧化物，控制电流流动。比如二氧化硅和铝组合成MOS结构，正负电压加在金属层和氧化物之间，让半导体里的电子定向跑动形成电流。当电压超过阈值，氧化物变成导体通道，电流就能通过；电压不够就关断，这样就能开关电子信号。

因为这种结构能精准控制电子开关，所以被广泛用在芯片里。比如二氧化硅和铝组合时，1V电压下漏电流是1nA，但温度每升高10度，漏电流会翻倍。数据表明，铝和氧化铝组合的MOS管在5V电压下漏电流才0.1nA，比硅栅结构省电30%。不过高温环境容易让氧化物脆裂，所以现在多用氮化硅替代二氧化硅。而且金属层接触面积越小，控制电流越精准，所以芯片制程要不断缩小金属线宽度。这些特性加起来，让MOS成为现在芯片的核心开关元件。