熱載子注入（HCI：Hot Carrier Injection）是在電晶體汲極附近的強電場中被加速的高能量載子（熱載子），衝入閘極絕緣膜並產生界面態或陷阱，使元件特性隨時間劣化的可靠度現象。隨著微縮使通道變短而越趨明顯。
其機制是汲極端的高橫向電場加速電子（或電洞），經由衝擊游離（impact ionization）進一步增加載子，其中一部分被注入氧化層中。通道越短電場越強，因此與短通道效應（short-channel-effect）是一體兩面的問題。
HCI持續進行時，會發生臨界電壓偏移、轉導（gm）下降、驅動電流減少，使電路的速度與特性隨時間改變。它與NBTI及TDDB並列為主要的老化劣化模式，在長期可靠度設計中必定要考慮。
對策包括緩和汲極附近電場的LDD（輕摻雜汲極）或延伸（extension）結構，以及電源電壓的微縮等。它與nbti、tddb一併評估，並透過可靠度測試估算壽命。與短通道效應（SCE）條目相互對照，便能理解微縮與可靠度之間的取捨。