Teljesítmény felvezető eszközök modellezése koncentrált töltések segítségével

A teljesítmény félvezető eszközökben a nagy kiterjedésű, gyengén adalékolt tartományok töltésviszonyai alapvetően befolyásolják az eszköz karakterisztikáit. Végeselem szimulációval a félvezető fizika alapegyenleteit megoldva ez modellezhető, de általában sem a pontos geometria, sem a pontos adalékolás nem ismert, az erőforrás szükséglet pedig nagy. Jó közelítést ad a  koncentrált töltéseken alapuló modellezési technika [1], amely a félvezető fizika alapegyenleteit pontokba koncentrált töltések segítségével közelíti.

A munka célja a [2] cikkben leírt hőmérsékletfüggő karakterisztika közelítése szobahőmérsékletű elektromos mérésből és/vagy adatlapból származtatható modellparaméterek segítségével. Ez egyenlőre leginkább bipoláris tranzisztor BE diódájára működik jól(ez látható a képen), a cél a kiterjesztés Si és SiC MOS tranzisztorok body-diódájának modellezésére.

Alapvető mérési adatok már rendelkezésre állnak.

[1] C. L. Ma, P. O. Lauritzen and J. Sigg, "Modeling of power diodes with the lumped-charge modeling technique," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 12, no. 3, pp. 398-405, May 1997, doi: 10.1109/63.57566

[2] Ress, S.; Farkas, G.; Rencz, M. Analytical Prediction of the Thermal Behavior of Semiconductor Power Devices from Room-Temperature I–V Measurements. Energies 202417, 2931. https://doi.org/10.3390/en17122931

A téma TDK-ra mindenféleképpen alkalmas! Konferencia cikk, újságcikk is születhet belőle.

 

  • Python programnyelv ismerete (C, C++ alaptudással napok alatt elsajátítható)
  • félvezető fizika iránti érdeklődés