NBTI（Negative Bias Temperature Instability：負偏壓溫度不穩定性）是在高溫下對pMOSFET持續施加負閘極電壓時，臨界電壓（Vth）隨時間上升、驅動能力逐漸下降的可靠度劣化現象。它是決定長期運作之先進CMOS壽命與時序裕度的重要老化劣化模式之一。
其機制一般認為是閘極絕緣膜與矽的界面（SiO₂/Si界面）產生界面態，以及膜中的電洞捕獲所致。溫度越高、電場越強，劣化越加速；導入High-k絕緣膜後，其行為變得更加複雜。相對於pMOS的NBTI，nMOS則有對應的PBTI（正偏壓側）。
NBTI使Vth上升後電晶體變慢，因此電路的運作速度會隨時間下降，消耗掉設計時預留的時序裕度（guard band）。另一個特徵是移除偏壓後劣化會部分恢復的「恢復現象」，這使評估與建模更加困難。
對策包括閘極絕緣膜材料與製程的最佳化、適當的護帶（guard band）設計，以及運作電壓與溫度的管理等。它與熱載子注入（HCI）及TDDB並列為主要劣化因素，在DTCO（設計-技術協同最佳化）與可靠度測試中被重點評估。搭配tddb與熱載子注入（HCI）條目一起理解，便能看清可靠度設計的全貌。