This work focusses on the optimization of 4.5kV SiC MPS diodes, with a view to the trade-off between the nominal and the surge current operation modes. An analytical compact model describing the impact of the geometrical and physical parameters on this trade-off has been developed. Based on this compact model, we propose several novel device structures. We provide physical explanations for the impact of non-ideal Ohmic contact on the fabricated diodes. We performed numerical simulations of the robustness against cosmic radiation comparing Si and SiC PiN diodes with the same blocking voltage of 1.5kV.
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This work focusses on the optimization of 4.5kV SiC MPS diodes, with a view to the trade-off between the nominal and the surge current operation modes. An analytical compact model describing the impact of the geometrical and physical parameters on this trade-off has been developed. Based on this compact model, we propose several novel device structures. We provide physical explanations for the impact of non-ideal Ohmic contact on the fabricated diodes. We performed numerical simulations of the r...
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Übersetzte Kurzfassung:
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Optimierung von 4.5kV-SiC-MPS Dioden hinsichtlich ihres Verhaltens im Nenn- und im Stoßstrombetrieb. Mit Hilfe eines in dieser Arbeit entwickelten analytischen Kompaktmodells wird der Einfluss geometrischer und physikalischer Parameter auf das Bauelementverhalten untersucht und hieraus neuartige, verbesserte Konzepte abgeleitet. Desweiteren wurde mit Hilfe von Computersimulationen der Einfluss nichtidealer ohmscher Kontakte untersucht und die Robustheit von Si- und SiC-PiN-Dioden gegenüber kosmischer Strahlung bei gleicher Sperrspannung von 1.5kV verglichen.
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Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Optimierung von 4.5kV-SiC-MPS Dioden hinsichtlich ihres Verhaltens im Nenn- und im Stoßstrombetrieb. Mit Hilfe eines in dieser Arbeit entwickelten analytischen Kompaktmodells wird der Einfluss geometrischer und physikalischer Parameter auf das Bauelementverhalten untersucht und hieraus neuartige, verbesserte Konzepte abgeleitet. Desweiteren wurde mit Hilfe von Computersimulationen der Einfluss nichtidealer ohmscher Kontakte untersucht und die Robustheit von...
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