Inhaltsverzeichnis

• Kurzfassung
• Abstract
• Danksagung
• 1 Einleitung
  • 1.1 Motivation
  • 1.2 Aufbau der Arbeit
• 2 Der DMOS-Transistor
  • 2.1 DMOS-Grundstrukturen
    • 2.1.1 Spannungsfestigkeit
    • 2.1.2 Die Kontaktierung des -bodies
    • 2.1.3 Das vertikale Konzept
  • 2.2 Der DMOS-Prozeß
• 3 Die Optimierung der vertikalen DMOS-Struktur
  • 3.1 Strukturelle Optimierung
    • 3.1.1 Isolierung
    • 3.1.2 Gatekontaktausführung
    • 3.1.3 Randstruktur
    • 3.1.4 Sourcekontaktausführung
    • 3.1.5 Zellenanordnung
    • 3.1.6 Epi-Dotierungsprofil
  • 3.2 Quantitative Optimierung
    • 3.2.1 Die Kanaldotierung
    • 3.2.2 Das Epi-Gebiet
      • 3.2.2.1 Der On-Widerstand
      • 3.2.2.2 Die Durchbruchspannung
• 4 Betriebsgrenzen und sekundärer Durchbruch in DMOS-Transistoren
  • 4.1 Betriebsgrenzen
  • 4.2 Der sekundäre Bipolardurchbruch
  • 4.3 Der sekundäre MOS-Durchbruch
  • 4.4 Der -Durchbruch
    • 4.4.1 Der Gatewiderstand
    • 4.4.2 Der Basiswiderstand
  • 4.5 Einflußparameter und Gegenmaßnahmen
• 5 Numerische Bauelementsimulation von DMOS-Transistoren
  • 5.1 Das Dotierungsprofil
  • 5.2 Die DC-Kennlinien
  • 5.3 Die Quasisättigung
  • 5.4 Der Kanal
  • 5.5 Der Inversbetrieb
    • 5.5.1 Das DC-Verhalten
    • 5.5.2 Das transiente Verhalten
  • 5.6 Die Kapazitäten des DMOS-Transistors
• 6 Das analytische DMOS-Transistor-Modell
  • 6.1 Das DMOS-Transistor Subcircuit-Modell
  • 6.2 Der DMOS-Kanal - Das DC-MOSFET-Modell
    • 6.2.1 Überblick und Herleitung
      • 6.2.1.1 Das Pao-Sah Modell
      • 6.2.1.2 Das Charge Sheet Modell
      • 6.2.1.3 Geschlossen lösbare Modelle
    • 6.2.2 Ein geschlossen lösbares Analog-MOSFET-Modell
      • 6.2.2.1 Die effektive Beweglichkeit
      • 6.2.2.2 Die effektive Kanallänge
      • 6.2.2.3 Die effektive Drain-Source-Spannung
      • 6.2.2.4 Die Sättigungsspannung
      • 6.2.2.5 Die effektive Gate-Source-Spannung
    • 6.2.3 Die Erweiterung des MOSFET-Modells für lateral nichtkonstanteKanaldotierung
      • 6.2.3.1 Der Ansatz von Kim und Fossum
      • 6.2.3.2 Das neue -Modell
  • 6.3 Der DMOS-Kanal - Das dynamische MOSFET-Modell
    • 6.3.1 Das Meyer-Modell
      • 6.3.1.1 Starke Inversion
      • 6.3.1.2 Sättigung
      • 6.3.1.3 Schwache Inversion
    • 6.3.2 Ladungsbasierende Kapazitätsmodelle
      • 6.3.2.1 Starke Inversion
      • 6.3.2.2 Schwache Inversion und Depletion
      • 6.3.2.3 Akkumulation
      • 6.3.2.4 Übergänge
    • 6.3.3 Die Erweiterung eines ladungsbasierenden Kapazitätsmodells fürlateral nichtkonstante Kanaldotierung
      • 6.3.3.1 Starke Inversion
      • 6.3.3.2 Schwache Inversion und Depletion
      • 6.3.3.3 Akkumulation
      • 6.3.3.4 Ergebnisse
  • 6.4 Die Driftzone
    • 6.4.1 Das JFET-Gebiet
    • 6.4.2 Der Widerstandsbereich
  • 6.5 Die Gate-Drain-Kapazität
    • 6.5.1 Das explizite Gate-Drain-Kapazitätsmodell
    • 6.5.2 Das implizite Gate-Drain-Kapazitätsmodell
    • 6.5.3 Die Miller-Kapazität
  • 6.6 Die parasitären Elemente
  • 6.7 Erweiterungen zum DMOS-Transistor Subcircuit-Modell
    • 6.7.1 Die Skalierbarkeit
      • 6.7.1.1 Die Skalierung des Kanal-MOSFET-Modells
      • 6.7.1.2 Die Skalierung des JFET-Modells
      • 6.7.1.3 Die Skalierung des Drainwiderstandsmodells
      • 6.7.1.4 Die Skalierung des Basiswiderstandsmodells
      • 6.7.1.5 Die Skalierung der Gate-Drain-Kapazität
      • 6.7.1.6 Die Skalierung der Bipolartransistormodelle
    • 6.7.2 Die Berücksichtigung der Eigenerwärmung des DMOS-Transistors
• 7 Ergebnisse
  • 7.1 Der Einzeltransistor
  • 7.2 DMOS-Schaltungen
    • 7.2.1 DMOS-Transistor-Ausgangspuffer mit Strombegrenzung
      • 7.2.1.1 Funktion der Schaltung
      • 7.2.1.2 Deutung der Kurvenverläufe und Vergleich zwischen Messung und Schaltungssimulation
    • 7.2.2 DMOS-Transistor-Treiberschaltung mit -Begrenzung
      • 7.2.2.1 Funktion der Schaltung
      • 7.2.2.2 Vergleich zwischen Messung und Schaltungssimulation
• 8 Ausblick
• Literaturverzeichnis
• Eigene Veröffentlichungen
• Lebenslauf
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