Studie zur Funktion und technologischen Realisierbarkeit von dielektrischen Ladungsfallen bei Leistungsbauelementen

• Applicant: Professor Dr. Dieter Hans Silber
• Subject Area: Electronic Semiconductors, Components and Circuits, Integrated Systems, Sensor Technology, Theoretical Electrical Engineering
• Term: from 1999 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5189158

Für den Einsatz bei hohen Schaltfrequenzen werden seit etwa einem Jahr MOS-Leistungsschaltelemente mit fein strukturierter alternierender Dotierungskonzentration vorgestellt. In diesen Bauelementen wird die Begrenzung, die sich aus der Sperrspannungsanforderung für den Durchlaßwiderstand ergibt, überwunden. Die bisher vorgestellten Konzepte beruhen auf einer periodischen Fortsetzung von "Double Resurf"-Strukturen. Wir schlagen ein unseres Wissens völlig neuartiges Funktionsprinzip vor, mit dem ebenfalls wesentlich bessere Durchlaßeigenschaften bei hoher Sperrfähigkeit erzielt werden. Es werden dielektrische Einfangstrukturen für Elektronen eingeführt, die durch negative Aufladung im Sperrzustand die positive Raumladung im Mittel kompensieren. Statische Simulationen bestätigen die Wirkung. Im vorliegenden Forschungsvorhaben wird die Struktur eines möglichen Bauelementes durch Simulation untersucht, und zwar das dynamische Verhalten, die Schaltverluste sowie die Strukturoptimierung unter den Gesichtspunkten einer möglichen Herstellung durch Sauerstoffimplantationen und folgenden Epitaxischritten. Dabei sollten auch ggfs. weitere Anwendungsmöglichkeiten ("Dynamischer Buffer") berücksichtigt werden.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1038: Halbleiterbauelemente hoher Leistung