Third party funded individual grant
Acronym: Koppelkondensatoren
Start date : 01.01.2016
End date : 15.02.2017
Der Einsatz von neuen Leistungshalbleiterschaltern auf SiC und GaN erlaubt den Einsatz höherer Schaltfrequenzen in Leistungswandlern. Diese sind Schlüsselkomponenten für energieeffiziente, kompakte Leistungselektronische Systeme und leisten somit einen Beitrag zum Gelingen der Energiewende. Auf Grund der höheren Schaltfrequenzen wirken sich jedoch auch elektrische Schwingungen durch parasitäre elektrische Bauelemente stärker aus, so dass im Leistungswandler Überspannungen auftreten oder die EMV-Richtlinien nicht mehr erfüllt werden können. Eine Möglichkeit diese Schwingungen zu beherrschen und wirkungsvoll zu Bedämpfen ist der Einsatz von Tiefpassfiltern, welche in Form von RC-Bauelementen direkt neben den Leistungsschaltern eingebaut werden können.
Ziel der Kooperation ist es die bestehende Technologie zur Herstellung von monolithisch integrierten Kondensatoren in Silizium für Einsatzspannungen bis 600 V weiterzuentwickeln, so dass sich der Spannungsbereich in Richtung eines Einsatzes bei 1200 V vergrößern lässt. Zudem wird in dem Projekt untersucht, inwiefern eine monolithische Integration von Parallelwiderständen möglich ist, um Kondensatoren in Reihe schalten zu können. Zur Weiterentwicklung der Kondensatoren für 600 V, aber auch für 1200 V, sollte weiterhin auf die bewährten Technologien (Oberflächen- und Kapazitätsvergrößerung durch tiefe Löcher) und Materialien (Siliziumoxid und Siliziumnitrid als Dielektrikum) zurückgegriffen werden.