{"id":6270,"date":"2026-04-16T08:11:00","date_gmt":"2026-04-16T06:11:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/?p=6270"},"modified":"2026-04-24T08:14:49","modified_gmt":"2026-04-24T06:14:49","slug":"fa-simulativ-unterstuetze-optimierung-der-strukturparameter-eines-monolithisch-integrierten-circuit-breakers","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/en\/2026\/04\/16\/fa-simulativ-unterstuetze-optimierung-der-strukturparameter-eines-monolithisch-integrierten-circuit-breakers\/","title":{"rendered":"FA: Simulativ unterst\u00fctze Optimierung der Strukturparameter eines monolithisch integrierten Circuit Breakers"},"content":{"rendered":"\n<p>Simon K\u00fcppers<\/p>\n\n\n\n<p>&#8212;<\/p>\n\n\n\n<p>Die Zielsetzung dieses Forschungspraktikums ist die gezielte Optimierung zentraler Strukturparameter des sogenannten Inversen Thyristors (iT), um dessen elektrische Eigenschaften zu verbessern. Der iT ist ein monolithisch in 4H-SiC integrierter \u00dcberstromschutzschalter, der insbesondere f\u00fcr DC-Anwendungen mit hohen Netzspannungen von bis zu 900 V vorgesehen ist. Aufgrund der hohen Integrationsdichte bestehen komplexe Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Strukturparametern, wodurch eine rein analytische Auslegung des Bauelements nicht m\u00f6glich ist. Daher soll ein simulationsbasierter Optimierungsansatz verfolgt werden. Hierzu wird die Einheitszelle des iT in Sentaurus TCAD modelliert und dessen Ausgangskennlinie numerisch simuliert. Ziel ist die Optimierung dieser Kennlinie hinsichtlich verschiedener Leistungsmerkmale, wie beispielsweise On-Widerstand, Ausl\u00f6sestrom, Sperrverhalten (Sperrfenster bzw. Sperrspannung) sowie negativer differentieller Widerstand. Die Optimierung erfolgt mithilfe eines geeigneten Algorithmus, der \u00fcber eine Schnittstelle die Strukturparameter innerhalb der TCAD-Simulation variiert. Zu den untersuchten Parametern sollen unter anderem Kanall\u00e4ngen und -dotierungen, Epitaxiedicken und Dotierprofile z\u00e4hlen.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Project type:<\/h2>\n\n\n\n<p>Student research project<\/p>\n\n\n\n<p>&#8212;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Status:<\/h2>\n\n\n\n<p>ongoing<\/p>\n\n\n\n<p>&#8212;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Contact:<\/h2>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-28f84493 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><strong>Keck, Mauro Emilio<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center\">(IISB, <a href=\"mailto:mathias.rommel@iisb.fraunhofer.de\">mauro.emilio.keck@iisb.fraunhofer.de<\/a>)<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\"><div class=\"faudir\">\r\n    <div class=\"format-card\">\r\n                    <section class=\"format-card-container\" aria-labelledby=\"section-title-02581880-3684\" itemscope itemtype=\"https:\/\/schema.org\/Person\">\r\n                                    <div class=\"profile-image-section\">\r\n                        <a href=\"https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/en\/faudir\/joerg-schulze\/\"><figure itemprop=\"image\" itemscope itemtype=\"http:\/\/schema.org\/ImageObject\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/files\/2021\/07\/schulze-joerg.jpg\" alt=\"JS\" srcset=\"https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/files\/2021\/07\/schulze-joerg.jpg 214w, https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/files\/2021\/07\/schulze-joerg-150x150.jpg 150w\" itemprop=\"contentUrl\"><meta itemprop=\"width\" content=\"214\"><meta itemprop=\"height\" content=\"215\"><meta itemprop=\"license\" content=\"https:\/\/www.leb.tf.fau.de\/imprint\"><\/figure><\/a>                    <\/div>\r\n                \r\n                <header class=\"profile-header\">\r\n                    <h1 id=\"section-title-02581880-3684\"><span class=\"displayname\" itemprop=\"name\"><abbr title=\"Professor Doctor\" itemprop=\"honorificPrefix\">Prof. Dr.-Ing.<\/abbr> <span class=\"namepart\"><span itemprop=\"givenName\">J\u00f6rg<\/span> <span itemprop=\"familyName\">Schulze<\/span><\/span><\/span><\/h1><p class=\"jobtitle\">Professors<\/p>                <\/header>\r\n\r\n                <div class=\"profile-details\">\r\n                    <div class=\"profile-contact icon icon-list\"><h2 class=\"screen-reader-text\">Contact<\/h2><ul class=\"list-icons\"><li class=\"email listcontent\"><span class=\"value\"><span class=\"screen-reader-text\">Email: <\/span><a itemprop=\"email\" href=\"mailto:joerg.schulze@fau.de\">joerg.schulze@fau.de<\/a><\/span><\/li><\/ul><\/div>                    \r\n                <\/div>\r\n            <\/section>\r\n                <\/div>\r\n    <\/div><\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Simon K\u00fcppers &#8212; Die Zielsetzung dieses Forschungspraktikums ist die gezielte Optimierung zentraler Strukturparameter des sogenannten Inversen Thyristors (iT), um dessen elektrische Eigenschaften zu verbessern. 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