Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 9: SiC

HL 9.11: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 18:00–18:15, H3

Modelle f"ur die numerische Simulation von SiC-Bauelementen — •M. Lades¹, A. Schenk², and G. Wachutka¹ — ¹Lehrstuhl f"ur Technische Elektrophysik, Tech. Univ. M"unchen, Arcisstr. 21, D-80290 M"unchen — ²Institut f"ur Integrierte Systeme, ETH Z"urich, Schweiz

Forschung und Entwicklung von SiC-Bauelementen st"utzen sich in zunehmendem Ma"se auf die numerische Simulation des Betriebsverhaltens. Ein m"oglicher Ansatz hierf"ur ist die Anpassung und Erweiterung des bew"ahrten Drift-Diffusions-Modells [1]. Eine Analyse des Durchla"s- und Sperrverhaltens von 6H-SiC PIN-Dioden ergibt, da"s die in diesem Bauelement wirksamen Rekombinationsmechanismen durch das Shockley-Read-Hall Modell nicht angemessen beschrieben werden k"onnen. Eine Erweiterung dieses Modells durch feldabh"angige Lebensdauern [2], die aus einem quantenmechanisch-mikroskopischen Ansatz hergeleitet werden, kann die auftretenden Abweichungen erkl"aren. Nach diesem Konzept kann sowohl der Einflu"s von Feldern auf die Zustandsdichten im Bereich der Bandkanten (Franz-Keldysh-Effekt) als auch der Einflu"s auf die lokalisierten Zust"ande in der Bandl"ucke (Poole-Frenkel-Effekt) ber"ucksichtigt werden. Der Einflu"s verschiedener Modellerweiterungen f"ur SiC auf das Bauelementverhalten wird anhand numerischer Simulation von PN-Diodenstrukturen demonstriert.

[1] M. Ruff, H. Mitlehner, and R. Helbig, IEEE Transactions on Elelctron Devices 41(6), 1040 (1994)

[2] A. Schenk, Solid State Electronics 35(11), 1585 (1992)