IGBTとMOSFET

トランジスタには、MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）とIGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）があり、どちらもゲート駆動型のトランジスタである。両デバイスは、半導体層の種類が異なるだけで、構造は同じです。

金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ

MOSFETは電界効果トランジスタ（FET）の一種で、「ゲート」「ソース」「ドレイン」と呼ばれる3つの端子から構成されている。ここでは、ドレイン電流をゲート電圧で制御しています。したがって、モスフェットは電圧制御されたデバイスである。

nチャネル型モスフェットとpチャネル型モスフェットは、ドレインとソースがn型半導体でできており、空乏モードとエンハンスメントモードなど4種類のタイプがあります。ゲートは金属でできており、ソースとドレインとは金属酸化物で隔てられています。この絶縁体により、MOSFETの利点である低消費電力化が可能になる。このため、デジタルCMOSロジックでは、消費電力を最小限に抑えるために、pチャネルとnチャネルのMOSFETをビルディングブロックとして使用している。

MOSFETのコンセプトは早くから（1925年）提案されていたが、実際に実現したのは1959年、ベル研究所であった。

絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ

IGBTは、「エミッタ」「コレクタ」「ゲート」と呼ばれる3つの端子を持つ半導体デバイスである。IGBTは1980年代に登場したトランジスタで、より多くの電力を扱うことができ、スイッチング速度も速く、効率的である。

IGBTは、MOSFETとバイポーラ接合型トランジスタ（BJT）の両方の長所を併せ持っている。MOSFETと同様にゲート駆動され、BJTと同様の電流-電圧特性を持っています。IGBTモジュール（複数のデバイスで構成）は、数キロワットの電力を扱うことができます。