東芝デバイス＆ストレージと東芝は、高電圧直流送電（図1）などに向けて、新構造のパワー半導体のIGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ）*を開発・試作し、パワー半導体の国際学会「The 34th International Symposium on Power Semiconductor Devices and ICs（ISPSD 2022)」（2022年5月22～25日（カナダ時間）に現地およびオンライン開催）で口頭発表した ニュースリリース 。今後、試作したIGBTの改良を進め、2025年以降に耐圧4500V・コレクター電流3000Aのパワー半導体として製品化する予定である。既存のIGBT製品に比べて、送電効率が向上する。
* 注 両社はIGBTではなく、独自の改良を加えてIEGT（Injection Enhanced Gate Transistor（電子注入促進型絶縁ゲートトランジスタ）と呼ぶ。IEGTはIGBTのエミッターの素子構造を最適化し、高耐圧化に伴う急激なオン電圧の増大を改善した素子という
現在、東芝デバイス＆ストレージが高電圧直流送電など向けに提供しているIGBT製品（IGBTとダイオードを1パッケージに収めた製品、製品番号はST2000GXH31/同32）では、耐圧は4500Vを達成しているが、コレクター電流値は2000Aにとどまっている。コレクター電流値を3000Aに引き上げるのが、今回試作したIGBT開発の主な狙いである。
今回試作したIGBTを、東芝デバイス＆ストレージと東芝は「ダブルゲート構造を採用した逆導通型IGBT」と呼んでいる（図2）。この呼び名のうち、「ダブルゲート構造」とは2つのゲートを備えた素子を意味する。「逆導通型IGBT（Reverse Conducting IGBT）」は、順方向電流（ダイの裏面から表面への電流）によるIGBT動作と、逆方向電流（ダイの表面から裏面への電流）によるダイオード動作の双方が可能な素子をいう。東芝デバイス＆ストレージによれば、ダブルゲート構造のIGBTの試作例や、シングルゲート構造の逆導通型IGBTの試作例はどちらもこれまでにある。両者の特徴を備えた、「ダブルゲート構造を採用した逆導通型IGBTの試作は今回が初めて」（東芝デバイス＆ストレージ）という。
上述した4500V・2000Aの現行製品は、2つのダイを1パッケージに収めている。今回の試作品は、1つのダイに集積されているため、小型になる（図3）。さらに、ダブルゲート制御によって、シングルゲート制御では得られないメリットがある。すなわち、導通損失（オン時の損失）はそのままで、スイッチング時の損失を削減可能なため、コレクター電流の大電流化が図れる。一般的なIGBTでは、導通損失とスイッチング損失はトレードオフの関係にあり、一方を減らせばもう一方が増えてしまう。今回試作したIGBTでは導通損失が増加することなく、スイッチング損失を低減できる。
