DE102014202680A1 - Hochfrequenz-Leistungsverstärker - Google Patents

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DE102014202680A1
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Abstract

Ein Hochfrequenz-Leistungsverstärker umfasst einen FET-Chip (30), einen Draht (40), der an einem Ende mit dem FET-Chip verbunden ist, ein Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat (16), ein Widerstandselement (18), das auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat ausgebildet ist und mit dem FET-Chip in Reihe geschaltet ist, einen Übertragungsabschnitt (20A) aus einem leitfähigen Material, der auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat und in Kontakt mit einem Ende des Widerstandselements ausgebildet ist und mit einer Eingangselektrode verbunden ist, einen Drahtverbindungsabschnitt (20C) aus einem leitfähigen Material, der auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat und in Kontakt mit dem anderen Ende des Widerstandselements ausgebildet ist und mit dem anderen Ende des Drahts verbunden ist, und einen Kurzschlussabschnitt (20B) aus einem leitfähigen Material mit einer kleineren Breite als das Widerstandselement, der am Widerstandselement ausgebildet ist, um den Übertragungsabschnitt mit dem Drahtverbindungsabschnitt zu verbinden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker, der zum Verstärken von Hochfrequenzsignalen verwendet wird.
  • JP H10-335575-A offenbart einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker, in dem Verdrahtungsmuster (oder Übertragungsverdrahtungsmuster) mit Widerstandselementen versehen sind. Dieser Hochfrequenz-Leistungsverstärker weist auch Nebenschlussdrähte auf, die die Widerstandselemente überbrücken oder kurzschließen. Die Widerstandselemente sind an Stellen ausgebildet, die im Wesentlichen vom FET-Chip beabstandet sind.
  • Eine effektive Weise zum Minimieren einer Oszillation in einem Hochfrequenz-Leistungsverstärker besteht darin, ein Widerstandselement an (einem) Anpassungsschaltungssubstrat(en) des Verstärkers anzuordnen, um die Stoßverstärkung zu verringern. Eine beträchtliche Verringerung der Stoßverstärkung kann durch Positionieren dieses Widerstandselements in einem minimalen Abstand vom FET-Chip (oder von Feldeffekttransistoren) erreicht werden. Das Anordnen des Widerstandselements in unmittelbarer Nähe zum FET-Chip führt jedoch zu einer Verschlechterung der Hochfrequenzcharakteristiken des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers wie z. B. der tatsächlichen Verstärkung. Daher ist es bevorzugt, den Widerstandswert des Widerstandselements zu verringern, um eine solche Verschlechterung der Hochfrequenzcharakteristiken des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers zu minimieren.
  • Der in der obigen Veröffentlichung offenbarte Hochfrequenz-Leistungsverstärker ist insofern nachteilig, als, da die Widerstandselemente an Stellen ausgebildet sind, die vom FET-Chip im Wesentlichen beabstandet sind, sie eine Oszillation im Verstärker nicht angemessen unterdrücken.
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obigen Probleme zu lösen.
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker zu schaffen, in dem ein Widerstandselement auf einem Anpassungsschaltungssubstrat an einer Stelle nahe dem FET-Chip in einer solchen Weise vorgesehen ist, dass die Verschlechterung der Hochfrequenzcharakteristiken des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers minimiert wird, während eine Oszillation im Verstärker unterdrückt wird.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 1 gelöst.
  • Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können wie folgt zusammengefasst werden.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Hochfrequenz-Leistungsverstärker einen FET-Chip, einen Draht, der an einem Ende mit dem FET-Chip verbunden ist, ein Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat, ein Widerstandselement, das auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat ausgebildet ist und mit dem FET-Chip in Reihe geschaltet ist, einen Übertragungsabschnitt aus einem leitfähigen Material, der auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat und mit einem Ende des Widerstandselements in Kontakt ausgebildet ist und mit einer Eingangselektrode verbunden ist, einen Drahtverbindungsabschnitt aus einem leitfähigen Material, der auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat und mit dem anderen Ende des Widerstandselements in Kontakt ausgebildet ist und mit dem anderen Ende des Drahts verbunden ist, und einen Kurzschlussabschnitt aus einem leitfähigen Material mit einer kleineren Breite als jener des Widerstandselement, der am Widerstandselement ausgebildet ist, um den Übertragungsabschnitt mit dem Drahtverbindungsabschnitt zu verbinden.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
  • 1 eine Draufsicht eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Querschnittsansicht entlang der gestrichelten Linie II-II von 1;
  • 3 eine Querschnittsansicht entlang der gestrichelten Linie III-III von 1;
  • 4 eine Draufsicht eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers eines ersten Vergleichsbeispiels;
  • 5 eine Querschnittsansicht entlang der gestrichelten Linie V-V von 4;
  • 6 eine Draufsicht eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers eines zweiten Vergleichsbeispiels;
  • 7 Simulationsergebnisse;
  • 8 Simulationsergebnisse;
  • 9 eine Draufsicht des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers der zweiten Ausführungsform; und
  • 10 eine Draufsicht des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers der dritten Ausführungsform.
  • Hochfrequenz-Leistungsverstärker gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In dieser ganzen Patentbeschreibung werden dieselben oder entsprechende Komponenten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und können nur einmal beschrieben werden.
  • Erste Ausführungsform
  • 1 ist eine Draufsicht eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Hochfrequenz-Leistungsverstärker 10 weist ein Metallgehäuse 12 auf. Eine Eingangselektrode 14 ist am Metallgehäuse 12 befestigt. Ein Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 16 ist im Metallgehäuse 12 angebracht. Zwei Widerstandselemente 18 sind auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 16 befestigt. Die Widerstandselemente 18 bestehen aus TaN.
  • Ein Verdrahtungsmuster 20 ist auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 16 befestigt. Das Verdrahtungsmuster 20 besteht z. B. aus Gold. Das Verdrahtungsmuster 20 umfasst einen Übertragungsabschnitt 20A, zwei Kurzschlussabschnitte 20B und zwei Drahtverbindungsabschnitte 20C, die alle einteilig miteinander ausgebildet sind. Der Übertragungsabschnitt 20A ist aus einem leitfähigen Material ausgebildet und ist auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 16 und in Kontakt mit einem Ende jedes Widerstandselements 18 angeordnet. Die Seite des Übertragungsabschnitts 20A entgegengesetzt zu jener, die mit den Widerstandselementen 18 in Kontakt steht, ist mit der Eingangselektrode 14 verbunden.
  • Jeder Drahtverbindungsabschnitt 20C ist aus einem leitfähigen Material ausgebildet und ist auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 16 und in Kontakt mit dem anderen Ende eines jeweiligen Widerstandselements 18 ausgebildet. Drähte 40 sind mit den Drahtverbindungsabschnitten 20C verbunden. Jeder Kurschlussabschnitt 20B ist aus einem leitfähigen Material ausgebildet und ist an einem jeweiligen Widerstandselement 18 in einer solchen Weise angeordnet, dass der Übertragungsabschnitt 20A mit einem jeweiligen Drahtverbindungsabschnitt 20C verbunden ist. Die Breite der Kurzschlussabschnitte 20B ist kleiner als die Breite W der Widerstandselemente 18. Ein Abschnitt des Widerstandselements 18 ist unter jedem Kurzschlussabschnitt 20B angeordnet. Die Breite jedes Kurzschlussabschnitts 20B ist W.
  • Ein FET-Chip 30 ist benachbart zum Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 16 angeordnet. Der FET-Chip 30 ist mit den Drahtverbindungsabschnitten 20C durch die Drähte 40 verbunden. Das heißt, jeder Draht 40 ist an einem Ende mit dem FET-Chip 30 und am anderen Ende mit einem der Drahtverbindungsabschnitte 20C verbunden.
  • Ein Ausgangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 50 ist benachbart zum FET-Chip 30 angeordnet. Ein Verdrahtungsmuster 52 aus z. B. Gold ist auf dem Ausgangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat 50 ausgebildet. Das Verdrahtungsmuster 52 ist mit dem FET-Chip 30 durch Drähte 54 verbunden. Eine Ausgangselektrode 56 ist mit dem Verdrahtungsmuster 52 verbunden.
  • 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der gestrichelten Linie II-II von 1. Die Länge der Drahtverbindungsabschnitte 20C, wie entlang der Übertragungsrichtung des Hochfrequenzsignals gemessen (und durch den Buchstaben L in 2 angegeben), liegt im Bereich von 50–100 μm. 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der gestrichelten Linie III-III von 1. Jeder Kurzschlussabschnitt 20B ist an einem jeweiligen Widerstandselement 18 ausgebildet und überbrückt oder schließt einen Abschnitt des Widerstandselements 18 kurz.
  • Die Operation des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers 10 wird nun beschrieben. Ein Hochfrequenzsignal wird an die Eingangselektrode 14 angelegt und verläuft durch das Verdrahtungsmuster 20, den FET-Chip 30 und das Verdrahtungsmuster 52 zur Ausgangselektrode 56. Da jedes Widerstandselement 18, das mit dem FET-Chip 30 elektrisch in Reihe geschaltet ist, durch einen jeweiligen Kurzschlussabschnitt 20B überbrückt oder kurzgeschlossen wird, dienen das Widerstandselement 18 und der Kurzschlussabschnitt 20B zusammen als Komponente mit sehr niedrigem Widerstand, die mit dem Verdrahtungsmuster 20 in Reihe geschaltet ist.
  • Um das Verständnis des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers der ersten Ausführungsform zu erleichtern, wird die folgende Beschreibung auf Vergleichsbeispiele gerichtet. 4 ist eine Draufsicht eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers eines ersten Vergleichsbeispiels. Die folgende Beschreibung des ersten Vergleichsbeispiels wird auf die Unterschiede zur ersten Ausführungsform begrenzt. Der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des ersten Vergleichsbeispiels weist nicht die Kurzschlussabschnitte 20B auf und daher sind die Drahtverbindungsabschnitte 20C mit dem Übertragungsabschnitt 20A nur durch die Widerstandselemente 18 verbunden. 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der gestrichelten Linie V-V von 4.
  • 6 ist eine Draufsicht eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers eines zweiten Vergleichsbeispiels. Die folgende Beschreibung des zweiten Vergleichsbeispiels wird auf die Unterschiede zur ersten Ausführungsform begrenzt. Der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des zweiten Vergleichsbeispiels weist nicht die Widerstandselemente 18 auf und weist ein Verdrahtungsmuster 100 anstelle des Verdrahtungsmusters 20 der ersten Ausführungsform auf. Das Verdrahtungsmuster 100 weist keine Kurzschlussabschnitte auf; das heißt, das Verdrahtungsmuster 100 ist gleichmäßig und eben und ist direkt mit dem FET-Chip 30 durch die Drähte 40 verbunden.
  • 7 zeigt Simulationsergebnisse der Stabilitätsfaktoren (oder K-Faktoren) der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des ersten und des zweiten Vergleichsbeispiels und der ersten Ausführungsform. Diese Simulationen nahmen eine Betriebsfrequenz von 4 GHz an. Ferner nahm die Simulation für das erste Vergleichsbeispiel an, dass die Widerstandselemente 18 einen minimalen Flächenwiderstand (1 Ω) aufweisen. Es sollte beachtet werden, dass die Hochfrequenz-Leistungsverstärker des ersten und des zweiten Vergleichsbeispiels und der ersten Ausführungsform zueinander ähnlich sind, abgesehen von den vorstehend beschriebenen Unterschieden, das heißt der Anwesenheit oder Abwesenheit der Kurzschlussabschnitte 20B und der Anwesenheit oder Abwesenheit der Widerstandselemente 18.
  • Wie in 7 gezeigt, weist der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des ersten Vergleichsbeispiels einen Stabilitätsfaktor von mehr als 1 bei 4 GHz auf und ist daher stabil. Der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des zweiten Vergleichsbeispiels weist andererseits einen Stabilitätsfaktor von weniger als 1 bei 4 GHz auf, da er nicht die Widerstandselemente 18 der ersten Ausführungsform oder des ersten Vergleichsbeispiels aufweist.
  • 8 zeigt Simulationsergebnisse der Übertragungscharakteristiken (S21) der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des ersten und des zweiten Vergleichsbeispiels und der ersten Ausführungsform.
  • Die Simulationsbedingungen sind ähnlich zu jenen für die obige Simulation der Stabilitätsfaktoren der Hochfrequenz-Leistungsverstärker. Wie aus 8 zu sehen ist, weist der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des ersten Vergleichsbeispiels eine verschlechterte Hochfrequenz-Übertragungscharakteristik (S21) aufgrund der darin vorgesehenen Widerstandselemente 18 auf. Der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des zweiten Vergleichsbeispiels weist andererseits eine relativ gute Hochfrequenz-Übertragungscharakteristik (S21) auf, da er nicht die Widerstandselemente 18 der ersten Ausführungsform oder des ersten Vergleichsbeispiels aufweist.
  • Im Fall des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers des ersten Vergleichsbeispiels dienen die Widerstandselemente 18 zum Erhöhen des Stabilitätsfaktors des Verstärkers, aber unter Verlust der Hochfrequenzcharakteristiken. Andererseits weist der Hochfrequenz-Leistungsverstärker des zweiten Vergleichsbeispiels, der nicht die Widerstandselemente 18 der ersten Ausführungsform oder des ersten Vergleichsbeispiels aufweist, gute Hochfrequenzcharakteristiken auf, weist jedoch einen relativ niedrigen Stabilitätsfaktor auf. Der Hochfrequenz-Leistungsverstärker 10 der ersten Ausführungsform liegt etwas zwischen den Hochfrequenz-Leistungsverstärkern des ersten und des zweiten Vergleichsbeispiels hinsichtlich des Stabilitätsfaktors und der Hochfrequenzcharakteristiken; das heißt, der Hochfrequenz-Leistungsverstärker 10 weist einen relativ hohen Stabilitätsfaktor ohne wesentlichen Verlust der Hochfrequenzcharakteristiken auf. Dieses Merkmal wird nachstehend beschrieben.
  • Die Impedanz zwischen dem FET-Chip 30 und einem Punkt auf dem leitfähigen Pfad oder dem Verdrahtungsmuster 20, das sich vom FET-Chip 30 zur Eingangselektrode 14 erstreckt, nimmt mit abnehmendem Abstand des Punkts vom FET-Chip 30 ab. Es sollte beachtet werden, dass der Stabilitätsfaktor des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers durch Einfügen der Widerstandselemente 18 in das Verdrahtungsmuster 20 verbessert werden kann, wenn die Impedanz zwischen dem Einfügungspunkt jedes Widerstandselements 18 und dem FET-Chip 30 niedrig ist. Dies gilt selbst dann, wenn die Widerstandselemente 18 einen sehr kleinen Widerstandswert (z. B. 1 Ω oder weniger) aufweisen. Um den Stabilitätsfaktor des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers zu erhöhen, ist es daher wichtig, jedes Widerstandselement 18 in das Verdrahtungsmuster 20 am nächsten möglichen Punkt zum FET-Chip 30 einzufügen.
  • Im Hochfrequenz-Leistungsverstärker 10 der ersten Ausführungsform sind die Widerstandselemente 18 in sehr enger Nähe zum FET-Chip 30 angeordnet, was es möglich macht, den Stabilitätsfaktor des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers 10 zu erhöhen und dadurch die Oszillation zu minimieren. Insbesondere da die Länge der Drahtverbindungsabschnitte 20C (wie entlang der Übertragungsrichtung des Hochfrequenzsignals gemessen) im Bereich von 50–100 μm liegt, wenn jeder Draht 40 an einem Ende mit einem der Verdrahtungsverbindungsabschnitte 20C in der Mitte seiner Länge verbunden ist, liegt der Abstand zwischen diesem Ende des Drahts 40 und dem zugewandten Widerstandselement 18 im Bereich von 25–50 μm.
  • Es sollte beachtet werden, dass im Hochfrequenz-Leistungsverstärker, der in der obigen JP-H10-335575-A offenbart ist, Widerstandselemente in Abschnitten von Verdrahtungsmustern an Punkten ausgebildet sind, die im Wesentlichen vom FET-Chip beabstandet sind. Da in diesem Fall die Impedanz zwischen dem FET-Chip und diesen Punkten relativ hoch ist, haben die Widerstandselemente einen geringen Effekt beim Erhöhen des Stabilitätsfaktors des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers.
  • Im Hochfrequenz-Leistungsverstärker der ersten Ausführungsform werden die Widerstandselemente 18 durch die Kurzschlussabschnitte 20B überbrückt oder kurzgeschlossen, was es möglich macht, die Oszillation im Verstärker ohne wesentlichen Verlust der Hochfrequenzcharakteristiken zu unterdrücken. Insbesondere ist der effektive Widerstand jedes Widerstandselements 18, das durch einen jeweiligen Kurzschlussabschnitt 20B überbrückt oder kurzgeschlossen wird, sehr niedrig (z. B. 1 Ω). Der Widerstandswert R jedes Widerstandselements 18 (nicht überbrückt) wird durch die Gleichung: R = Rsheet × (L1/W) dargestellt, wobei Rsheet der Flächenwiderstand ist, L1 die Länge des Widerstandselements 18, entlang der Übertragungsrichtung des Hochfrequenzsignals gemessen, ist, und W die Breite des Widerstandselements 18 (siehe 1) ist. Folglich sind im Hochfrequenz-Leistungsverstärker der ersten Ausführungsform die Widerstandselemente 18 in unmittelbarer Nähe zum FET-Chip 30 angeordnet, um die Oszillation im Verstärker zu unterdrücken. Dies führt nicht zu einem wesentlichen Verlust der Hochfrequenzcharakteristiken, da jedes Widerstandselement 18 durch einen jeweiligen Kurzschlussabschnitt 20B überbrückt oder kurzgeschlossen wird und daher einen relativ niedrigen effektiven Widerstand aufweist.
  • Der Strom, der durch das Verdrahtungsmuster 20 an Punkten nahe dem FET-Chip 30 fließt, weist eine relativ große Amplitude auf. Daher muss achtgegeben werden, dass die Widerstandselemente 18 nicht durch Joulewärme beschädigt werden. Da in der ersten Ausführungsform der Hochfrequenzstrom, der durch den Übertragungsabschnitt 20A fließt, in die Widerstandselemente 18 und die Kurzschlussabschnitte 20B verteilt wird, die miteinander parallel geschaltet sind, fließt nur eine kleine Menge an Strom durch die Widerstandselemente 18 und daher wird im Vergleich zu den Widerstandselementen 18 des ersten Vergleichsbeispiels nur eine kleine Menge an Wärme in ihnen erzeugt. Dies verhindert eine Beschädigung an den Widerstandselementen 18 aufgrund von Joulewärme, selbst wenn ein hoher Pegel an Hochfrequenzleistung in den Hochfrequenz-Leistungsverstärker eingegeben wird.
  • Im vorstehend beschriebenen Hochfrequenz-Leistungsverstärker der vorliegenden Erfindung sind die Widerstandselemente 18 in sehr enger Nähe zum FET-Chip 30 angeordnet und Abschnitte der Widerstandselemente 18 werden durch die Kurzschlussabschnitte 205 überbrückt oder kurzgeschlossen, so dass der effektive Widerstand jedes Widerstandselements 18 ein optimaler Wert ist. Verschiedene Veränderungen können am Hochfrequenz-Leistungsverstärker 10 vorgenommen werden, während dieses Merkmal beibehalten wird. Die Widerstandselemente 18 können beispielsweise aus Wolframnitrid usw. anstatt TaN ausgebildet sein. Ferner muss die Länge der Verbindungsabschnitte 20C nicht notwendigerweise im Bereich von 50–100 μm liegen; die Verbindungsabschnitte 20C müssen nur lang genug sein, dass Drähte an sie gebondet werden können. Es sollte beachtet werden, dass die obigen Veränderungen an der ersten Ausführungsform an den anschließend beschriebenen Ausführungsformen auch durchgeführt werden können.
  • Zweite Ausführungsform
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker, der mit dem Hochfrequenz-Leistungsverstärker der ersten Ausführungsform viele Merkmale gemeinsam hat. Daher wird die folgende Beschreibung der zweiten Ausführungsform hauptsächlich auf die Unterschiede zur ersten Ausführungsform begrenzt. 9 ist eine Draufsicht des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers der zweiten Ausführungsform. Dieser Hochfrequenz-Leistungsverstärker umfasst mehrere, nämlich acht, Kurzschlussabschnitte 200 anstatt der Kurzschlussabschnitte 20B der ersten Ausführungsform. Diese Kurzschlussabschnitte 200 weisen eine kleinere Breite als die Kurzschlussabschnitte 20B auf. Die Breite jedes Kurzschlussabschnitts 200 kann eingestellt werden, um die Hochfrequenzcharakteristiken und den Stabilitätsfaktor des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers einzustellen.
  • Dritte Ausführungsform
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker, der viele Merkmale aufweist, die mit dem Hochfrequenz-Leistungsverstärker der ersten Ausführungsform gemeinsam sind. Daher wird die folgende Beschreibung der dritten Ausführungsform hauptsächlich auf die Unterschiede zur ersten Ausführungsform begrenzt. 10 ist eine Draufsicht des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers der dritten Ausführungsform. Dieser Hochfrequenz-Leistungsverstärker umfasst Kurzschlussabschnitte 202 anstelle der Kurzschlussabschnitte 20B der ersten Ausführungsform. Diese Kurzschlussabschnitte 202 sind so ausgebildet, dass sie sich schräg relativ zur Übertragungsrichtung des Hochfrequenzsignals erstrecken, wie in 10 gezeigt. Folglich ist die Länge der Kurzschlussabschnitte 202 größer als die minimale Länge, die erforderlich ist, um die Drahtverbindungsabschnitte 20C mit dem Übertragungsabschnitt 20A zu verbinden.
  • Folglich weisen die Kurzschlussabschnitte 202 eine längere Länge und daher eine höhere Impedanz als die Kurzschlussabschnitte 20B der ersten Ausführungsform auf. Die höhere Impedanz der Kurzschlussabschnitte 202 erleichtert die Impedanzanpassung (unter anderen Vorteilen). Die vorliegende Ausführungsform ist besonders wirksam, wenn der Hochfrequenz-Leistungsverstärker Hochfrequenzsignale mit 10 GHz oder höheren Frequenzen verarbeitet.
  • Folglich schafft die vorliegende Erfindung einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker, in dem ein Widerstandselement mit einem niedrigen Widerstandswert auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat an einer Stelle nahe dem FET-Chip vorgesehen ist, wodurch eine Oszillation im Hochfrequenz-Leistungsverstärker unterdrückt wird, während eine Verschlechterung der Hochfrequenzcharakteristiken des Verstärkers minimiert wird.
  • Offensichtlich sind viele Modifikationen und Veränderungen der vorliegenden Erfindung angesichts der obigen Lehren möglich. Daher kann selbstverständlich innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche die Erfindung anders als spezifisch beschrieben ausgeführt werden.
  • Die gesamte Offenbarung von JP 2013-050648-A , eingereicht am 13. März 2013, einschließlich der Patentbeschreibung, der Ansprüche, der Zeichnungen und der Zusammenfassung, auf der die Unionspriorität der vorliegenden Anmeldung basiert, ist hier durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 10-335575 A [0002, 0039]
    • JP 2013-050648- A [0048]

Claims (5)

  1. Hochfrequenz-Leistungsverstärker, der umfasst: einen FET-Chip (30); einen Draht (40), der an einem Ende mit dem FET-Chip (30) verbunden ist; ein Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat (16); ein Widerstandselement (18), das auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat (16) ausgebildet ist und mit dem FET-Chip (30) in Reihe geschaltet ist; einen Übertragungsabschnitt (20A) aus einem leitfähigen Material, der auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat (16) und in Kontakt mit einem Ende des Widerstandselements (18) ausgebildet ist und mit einer Eingangselektrode (14) verbunden ist; einen Drahtverbindungsabschnitt (20C) aus einem leitfähigen Material, der auf dem Eingangsseiten-Anpassungsschaltungssubstrat (16) und in Kontakt mit dem anderen Ende des Widerstandselements (18) ausgebildet ist und mit dem anderen Ende des Drahts (40) verbunden ist; und einen Kurzschlussabschnitt (20B) aus einem leitfähigen Material mit einer kleineren Breite als jener des Widerstandselements (18), der am Widerstandselement (18) ausgebildet ist, um den Übertragungsabschnitt (20A) mit dem Drahtverbindungsabschnitt (20C) zu verbinden.
  2. Hochfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Kurzschlussabschnitte (200) am Widerstandselement (18) ausgebildet sind.
  3. Hochfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlussabschnitt (202) eine Länge aufweist, die größer ist als die minimale Länge, die erforderlich ist, um den Drahtverbindungsabschnitt (20C) mit dem Übertragungsabschnitt (20A) zu verbinden.
  4. Hochfrequenz-Leistungsverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Drahtverbindungsabschnitts (20C), entlang der Übertragungsrichtung eines Hochfrequenzsignals gemessen, in einem Bereich von 50–100 μm liegt.
  5. Hochfrequenz-Leistungsverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerstandselement (18) aus TaN ausgebildet ist.
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