JPH0116029B2 - - Google Patents
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- JPH0116029B2 JPH0116029B2 JP58242566A JP24256683A JPH0116029B2 JP H0116029 B2 JPH0116029 B2 JP H0116029B2 JP 58242566 A JP58242566 A JP 58242566A JP 24256683 A JP24256683 A JP 24256683A JP H0116029 B2 JPH0116029 B2 JP H0116029B2
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- gallium arsenide
- arsenide substrate
- semi
- matching circuit
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- Expired
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/80—Field effect transistors with field effect produced by a PN or other rectifying junction gate, i.e. potential-jump barrier
- H01L29/812—Field effect transistors with field effect produced by a PN or other rectifying junction gate, i.e. potential-jump barrier with a Schottky gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
- H01L29/0657—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by the shape of the body
-
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Waveguides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は、半絶縁性ガリウム砒素基板上に形成
された超高周波波帯用薄膜集積回路型電力増幅器
の構造に関する。
された超高周波波帯用薄膜集積回路型電力増幅器
の構造に関する。
（従来技術）
ガリウム砒素基板上に電界効果トランジスタ
（以下FETと称す）構造を有する能動素子とこの
能動素子の機能を発揮させるような受動素子から
成るマイクロ波モノリシツク集積回路（以下
MMICと称す）型電力増幅器は、従来のハイブ
リツド型増幅器に比べて高周波特性に優れ、小
型、低価格が可能であり、且つ信頼性も高い事か
ら特に数10GHz領域に於いて実用化の必要を迫ら
れている。
（以下FETと称す）構造を有する能動素子とこの
能動素子の機能を発揮させるような受動素子から
成るマイクロ波モノリシツク集積回路（以下
MMICと称す）型電力増幅器は、従来のハイブ
リツド型増幅器に比べて高周波特性に優れ、小
型、低価格が可能であり、且つ信頼性も高い事か
ら特に数10GHz領域に於いて実用化の必要を迫ら
れている。
従来、MMIC電力増幅器に於いて大きな高周
波出力が電力を得る為には能動素子FETに印加
する直流バイアス電力を大きくする必要がある。
これに伴ないFET接合部からの発熱量が大きく
なり、高周波特性及び信頼度が低下すると共に
MMICチツプ上の回路配置も制限されるという
欠点があつた。
波出力が電力を得る為には能動素子FETに印加
する直流バイアス電力を大きくする必要がある。
これに伴ないFET接合部からの発熱量が大きく
なり、高周波特性及び信頼度が低下すると共に
MMICチツプ上の回路配置も制限されるという
欠点があつた。
一般に、MMIC型電力増幅器は、熱伝導の良
い金属上にAu―Siなどによるロー付け等の方法
で装着し使用される。よつて、従来は熱抵抗を減
らす為にガリウム砒素基板厚を薄くする事で対処
していた。ここで基板上の分布定数線路の線路幅
と特性インピーダンスは基板厚に関係する。特性
インピーダンスを一定に保つ為には、基板厚を薄
くした場合それに比例して線路幅を細くする必要
があり、その結果線路損失が大きくなる。従つ
て、従来の方法に依れば、受動素子で構成される
整合回路の損失が、時としてFETの機能を上回
る程、大きくなる欠点があつた。
い金属上にAu―Siなどによるロー付け等の方法
で装着し使用される。よつて、従来は熱抵抗を減
らす為にガリウム砒素基板厚を薄くする事で対処
していた。ここで基板上の分布定数線路の線路幅
と特性インピーダンスは基板厚に関係する。特性
インピーダンスを一定に保つ為には、基板厚を薄
くした場合それに比例して線路幅を細くする必要
があり、その結果線路損失が大きくなる。従つ
て、従来の方法に依れば、受動素子で構成される
整合回路の損失が、時としてFETの機能を上回
る程、大きくなる欠点があつた。
一方、線路幅の広い低損失線路の使用が考えら
れるが、小型化に反する上、低インピーダンス線
路となる為、超高周波帯での整合回路の整合性を
考えると好ましくない。
れるが、小型化に反する上、低インピーダンス線
路となる為、超高周波帯での整合回路の整合性を
考えると好ましくない。
以上の理由に依り、従来方法のMMIC型電力
増幅器では、熱抵抗の低減と回路損失の低減を共
に実現する事はできなかつた。
増幅器では、熱抵抗の低減と回路損失の低減を共
に実現する事はできなかつた。
（発明の目的）
本発明の目的は、発熱部であるFET部分と相
対するガリウム砒素基板裏面を台形台状に削除す
る事に依り、熱抵抗を減少させた構造を持ち回路
損失の小さいMMIC型電力増幅器を供給する事
にある。
対するガリウム砒素基板裏面を台形台状に削除す
る事に依り、熱抵抗を減少させた構造を持ち回路
損失の小さいMMIC型電力増幅器を供給する事
にある。
（発明の構成）
本発明によれば、半絶縁性ガリウム砒素基板の
主表面上に形成されたMMIC型電力増幅器に於
いて、能動素子であるFET部分と相対する前記
半絶縁性ガリウム砒素基板裏面を台形台状に削除
した形状を有し、かつ削除された該台形台テーパ
ー部に相対する前記ガリウム砒素基板主表面上の
整合回路線路において、テーパー状線路を有した
MMIC型電力増幅器が得られる。
主表面上に形成されたMMIC型電力増幅器に於
いて、能動素子であるFET部分と相対する前記
半絶縁性ガリウム砒素基板裏面を台形台状に削除
した形状を有し、かつ削除された該台形台テーパ
ー部に相対する前記ガリウム砒素基板主表面上の
整合回路線路において、テーパー状線路を有した
MMIC型電力増幅器が得られる。
（発明の実施例）
以下、図面を参照して本発明をより詳細に説明
する。
する。
第１図は、本発明を適用したMMICの実施例
として構成されたMMIC型電力増幅器チツプの
平面図を示す。第２図は横断面図である。半絶縁
性ガリウム砒素基板１上には選択イオン注入等の
方法にてFETの活性層２が形成されている。素
子及び整合回路は、通常のガリウム砒素集積回路
製造プロセスにより形成される。FETのゲート
３、ドレイン４は整合回路５とつながり、ボンデ
イングパツド６から外部回路と接続される。又、
ソース７はバイアホール８により接地電極９と接
続される。基板１の裏面はエツチング等の方法で
台形台状でかつ活性層に達しないように削除され
ている。
として構成されたMMIC型電力増幅器チツプの
平面図を示す。第２図は横断面図である。半絶縁
性ガリウム砒素基板１上には選択イオン注入等の
方法にてFETの活性層２が形成されている。素
子及び整合回路は、通常のガリウム砒素集積回路
製造プロセスにより形成される。FETのゲート
３、ドレイン４は整合回路５とつながり、ボンデ
イングパツド６から外部回路と接続される。又、
ソース７はバイアホール８により接地電極９と接
続される。基板１の裏面はエツチング等の方法で
台形台状でかつ活性層に達しないように削除され
ている。
MMIC型電力増幅器は、金属上にロー付け等
の方法で組み立てられ、本発明の空孔がロー材に
より塞さがれる事で熱抵抗が減少される。更に、
整合回路部の基板厚が厚い為に損失も少ない。
又、削除部テーパー部１１の傾斜に対応して整合
回路５の線路をテーパー状１２にする事で整合回
路のインピーダンスを一定に保つており、整合回
路の整合性を損つてはいない。削除部底部１３は
平担である事から、数10GHzに於いてもFETの機
能を低下させない。
の方法で組み立てられ、本発明の空孔がロー材に
より塞さがれる事で熱抵抗が減少される。更に、
整合回路部の基板厚が厚い為に損失も少ない。
又、削除部テーパー部１１の傾斜に対応して整合
回路５の線路をテーパー状１２にする事で整合回
路のインピーダンスを一定に保つており、整合回
路の整合性を損つてはいない。削除部底部１３は
平担である事から、数10GHzに於いてもFETの機
能を低下させない。
本発明による形状は、エツチング等の方法によ
つて容易に製作し得る形状であることは言うまで
もない。
つて容易に製作し得る形状であることは言うまで
もない。
第１図は本発明の一実施例を示すMMIC型電
力増幅器の平面図であり、第２図はその横断面図
である。 １……ガリウム砒素基板、２……活性層、３…
…ゲート電極、４……ドレイン電極、５……整合
回路、６……ボンデイングパツド、７……ソース
電極、８……バイアホール、９……接地電極、１
０……削除部、１１……削除部テーパー部、１２
……整合回路テーパー部、１３……削除部底部。
力増幅器の平面図であり、第２図はその横断面図
である。 １……ガリウム砒素基板、２……活性層、３…
…ゲート電極、４……ドレイン電極、５……整合
回路、６……ボンデイングパツド、７……ソース
電極、８……バイアホール、９……接地電極、１
０……削除部、１１……削除部テーパー部、１２
……整合回路テーパー部、１３……削除部底部。
Claims (1)
- １ 半絶縁性ガリウム砒素基板の主表面上に形成
されたマイクロ波モノリシツク集積回路型電力増
幅器に於いて、能動素子部分と相対する前記半絶
縁性ガリウム砒素基板裏面に台形台状でかつ活性
層に達しない穴部を有し、前記穴部を含んで前記
半絶縁性ガリウム砒素基板裏面上に接地電極を有
し、かつ前記ガリウム砒素基板主表面上に設けら
れる整合回路線路は、前記穴部の側壁に相対する
部分に、前記整合回路線路の特性インピーダンス
を一定に保つべく、テーパー部を有する事を特徴
とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58242566A JPS60134483A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58242566A JPS60134483A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60134483A JPS60134483A (ja) | 1985-07-17 |
| JPH0116029B2 true JPH0116029B2 (ja) | 1989-03-22 |
Family
ID=17090981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58242566A Granted JPS60134483A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60134483A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5117698B2 (ja) | 2006-09-27 | 2013-01-16 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51112185A (en) * | 1975-03-06 | 1976-10-04 | Nec Corp | Field effect transistor |
| JPS5674946A (en) * | 1979-11-22 | 1981-06-20 | Nec Corp | Microwave circuit substrate |
| JPS5846571U (ja) * | 1981-09-26 | 1983-03-29 | 石井 順次 | 組紐カツタ− |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP58242566A patent/JPS60134483A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51112185A (en) * | 1975-03-06 | 1976-10-04 | Nec Corp | Field effect transistor |
| JPS5674946A (en) * | 1979-11-22 | 1981-06-20 | Nec Corp | Microwave circuit substrate |
| JPS5846571U (ja) * | 1981-09-26 | 1983-03-29 | 石井 順次 | 組紐カツタ− |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60134483A (ja) | 1985-07-17 |
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