IGBTとは　インバーターで大電流を高速に入り切りするパワー半導体

IGBTは、電気の流れを電圧の信号で入れたり切ったりするパワー半導体です。インバーターと呼ぶ装置の中で、短い間隔で入り切りを繰り返し（三菱電機が損失の試算に使った条件では1秒に2,000回）、直流を好きな周波数の交流に変えます。モーターの回る速さを細かく変えられるため、電車、エレベーター、工場の機械、エアコン、電気自動車に使われています。

2つのトランジスタのいいとこ取り

パワー半導体の代表には、MOSFETとバイポーラトランジスタがあります。MOSFETは電圧で操作でき、切り替えが速い一方、高い電圧の品では流すときの抵抗が大きくなります。バイポーラトランジスタは大きな電流を少ない損失で流せますが、操作に電流が要り、切り替えが遅くなります。

IGBTは、操作する入り口（ゲート）をMOSFETの形にし、電流の通り道をバイポーラの形にしています。電圧で楽に操作でき、しかも高い電圧の所で大きな電流を流せます。この性質から、電車や産業用のモーターなど、高い電圧の用途で広く使われます。

IGBTとMOSFETの比べ方

項目	IGBT	シリコンのMOSFET
得意な電圧	高い	低い〜中くらい
切り替えの速さ	中くらい	速い
主な用途	電車、産業用のモーター、電気自動車のインバーター	パソコンやサーバーの電源、小さなモーター

世代ごとに損失を減らす

IGBTの各社は、チップの中の溝の形や裏側の層を変え、世代ごとに損失を減らしてきました。三菱電機は2026年5月19日、第8世代のIGBTを載せた産業用の1.2キロボルトのモジュール10機種を発表し、6月15日から順にサンプルの出荷を始めました。第7世代の従来品と比べ、電力の損失を最大約19%減らしたとしています。同じ大きさの箱で、定格の電流は800アンペアから1,000アンペアに上がりました。

第8世代では、ゲートの横の溝を上下に分ける構造（SDA）と、チップの裏側に深い層を設けて電流のもとになる電荷の動きを抑える構造（CPL）を使っています。用途には、工作機械や産業用ロボットのインバーター、クレーンを挙げています。

日本の2社の数字

富士電機の半導体部門は、IGBTなどのパワー半導体を作ります。2026年4〜9月期の売上高は1,085億円で前年同期並み、営業利益は64億円で前年同期の90億円から減りました。産業分野は644億円で81億円増えた一方、電気自動車などの電装分野は441億円で83億円減りました。会社は、電動車向けの需要が減ったと説明しています。

三菱電機のセミコンダクター・デバイス部門は、パワー半導体と通信用の光デバイスを扱います。4〜9月期の売上高は1,602億円、調整後営業利益は329億円でした。会社は、電鉄・電力と産業向けのパワー半導体が伸びたとしています。

パワー半導体を手がける2社の2026年4〜9月期

会社・部門	売上高	営業利益
富士電機 半導体部門	1,085億円	64億円
三菱電機 セミコンダクター・デバイス部門	1,602億円	329億円（調整後）

関連する用語

• MOSFET：電圧で操作するトランジスタ。低い電圧で速く切り替える用途に向く。
• SiC：炭化ケイ素。IGBTより損失の少ないパワー半導体の材料で、電気自動車で置き換えが進む。
• インバーター：直流を交流に変え、モーターの速さを変える装置。

富士電機は、半導体部門の通期の営業利益を165億円と見込んでいます。