Optimierung der elektrischen Eigenschaften von lateralen ...
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Kapitel 5<br />
Dynamisches Verhalten <strong>von</strong> SJ‐<br />
LDMOS‐Transistoren<br />
Superjunction‐Transistoren werden fast ausschließlich in Schaltnetzteilen eingesetzt,<br />
wobei sie als Schaltelemente mit einer impulsförmigen Steuerspannung betrieben<br />
werden. Die Schalteigenschaften <strong>der</strong> Bauelemente hängen wesentlich <strong>von</strong> den inter‐<br />
nen parasitären Kapazitäten ab. Eine Schaltung zur Untersuchung des Schaltverhal‐<br />
tens basiert auf einem ohmschen Lastkreis bzw. einer induktiven Last mit Freilauf‐<br />
zweig. Die charakteristischen Schaltzeiten werden anhand <strong>der</strong> zeitlichen Verläufe<br />
<strong>der</strong> Ströme und Spannungen bestimmt. In speziellen Schaltungen lässt sich auch die<br />
Belastungscharakteristik <strong>der</strong> Bauelemente prüfen.<br />
5.1 Parasitäre Transistorkapazitäten<br />
Beim LDMOS geschehen <strong>der</strong> Auf‐ und Abbau des leitenden Kanals innerhalb<br />
weniger Nanosekunden. Diese Zeitdauer ist vernachlässigbar klein gegen die<br />
Schalttaktzeiten. Es gibt im Gegensatz zum bipolaren Transistor keine Speicherzeit.<br />
Maßgebend für die Einschalt‐ und Ausschaltzeiten des Bauelements sind die parasi‐<br />
tären Transistorkapazitäten Cgs, Cgd und Cds sowie <strong>der</strong> Gatewi<strong>der</strong>stand RG (Abb.<br />
5.1(b)).<br />
Die Gate‐Source‐Kapazität Cgs kommt, wie in Abb. 5.1(a) anhand einer RESURF‐<br />
LDMOS‐Struktur skizziert, aus drei Komponenten zustande: die Kapazität C +<br />
n