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IGBTは一般に、「オン電圧の低減」と「ターンオフ損失の削減」の間にトレードオフの関係がある（図10）。これまでIGBTでは、前回紹介した「サイドゲート構造」やコレクタ側の注入構造の改良、IGBTチップの厚さを耐電圧（定格電圧）の限界まで薄くすることで、このトレードオフを改善してきた。だが、これらの方法だけでは、トレードオフ改善に限界が見えつつある。そこで、「モード制御」というIGBTの新しい制御法を開発することにした。エミッター側の蓄積電荷量をターンオフ直前に減らし、ターンオフ損失をより一層低減することで、トレーオフをもう一段、改善する制御法である。
図10
オン電圧とターンオフ損失のトレードオフ関係と、モード制御の提案
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モード制御を可能とするために、サイドゲート構造を踏襲しつつ、サイドゲートを2つに分け、「デュアルサイドゲート構造」とした（図11）。具体的には、「コントロールゲート（Gc）」と「スイッチングゲート（Gs）」を設けた。このGcとGsを、時間差を設けて駆動する。これより、1つのゲートで駆動する「シングルゲート駆動」のサイドゲート構造を採用したIGBT（以下、サイドゲートIGBT）に比べて、オン電圧の低減とターンオフ損失の削減のトレードオフを改善した。
図11
サイドゲートを2つに分けた「デュアルサイドゲート構造」
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