JPH1064923A - High frequency field effect transistor - Google Patents

High frequency field effect transistor

Info

Publication number
JPH1064923A
JPH1064923A JP8214575A JP21457596A JPH1064923A JP H1064923 A JPH1064923 A JP H1064923A JP 8214575 A JP8214575 A JP 8214575A JP 21457596 A JP21457596 A JP 21457596A JP H1064923 A JPH1064923 A JP H1064923A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semi
via hole
source electrode
effect transistor
field effect
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8214575A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazunori Kuramoto
和典 倉本
Akira Saito
昭 斉藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP8214575A priority Critical patent/JPH1064923A/en
Publication of JPH1064923A publication Critical patent/JPH1064923A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high frequency field effect transistor with which the design of a resonance frequency is facilitated and a gain is improved by reducing a source inductance. SOLUTION: Concerning a field effect transistor, of which a source electrode 5 is grounded in the manner of DC by plating on the side face of a semi- insulated substrate 1, formed on the semi-insulated substrate 1 and connected to the source electrode 5 or the rear side of the semi-insulated substrate 1 by via hole structure, a via hole 9 is formed from the rear side of the semi- insulated substrate 1 to the rear side of the source electrode 5 from which an active layer 2 at a central part is removed, a metal layer 6 is embedded on the rear side of the semi-insulated substrate 1 including the via hole 9, and a desired capacitor 3 is formed between the metal layer 6 and the source electrode 5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半絶縁性基板上に形
成される電界効果トランジスタに関し、特にダイレクト
バイアホール構造を有する高周波電界効果トランジスタ
に関する。
The present invention relates to a field effect transistor formed on a semi-insulating substrate, and more particularly to a high frequency field effect transistor having a direct via hole structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に電界効果トランジスタでは、ソー
ス電極からソースパッドまでの引き出し配線またはバイ
アホールにおける素子表裏面の配線によって発生するソ
ースシリーズインダクタンスによって、利得の低下を生
じる。
2. Description of the Related Art Generally, in a field effect transistor, a gain is reduced by a source series inductance generated by a lead wire from a source electrode to a source pad or a wire on the front and back surfaces of an element in a via hole.

【0003】図8は、第1の従来例における電界効果ト
ランジスタを示す図である。図9は、図8に示した電界
効果トランジスタの等価回路を示す図である。図8にお
いては、GaAs基板1上に半絶縁性層13および電界
効果トランジスタの活性層(以下、FET活性層と記述
する)2が形成されており、ゲート電極7が形成された
後にFET保護膜8が形成されている。また、ソース電
極5の下部にはバイアホール9が形成されており、バイ
アホール9を含む裏面全体には裏面電極6が形成されて
いる。図9において、L1はバイアホール9部分のイン
ダクタンスを表している。
FIG. 8 is a diagram showing a first conventional example of a field effect transistor. FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of the field-effect transistor shown in FIG. 8, a semi-insulating layer 13 and an active layer (hereinafter, referred to as an FET active layer) 2 of a field-effect transistor are formed on a GaAs substrate 1, and after a gate electrode 7 is formed, an FET protective film is formed. 8 are formed. A via hole 9 is formed below the source electrode 5, and a back surface electrode 6 is formed on the entire back surface including the via hole 9. In FIG. 9, L1 represents the inductance of the via hole 9 portion.

【0004】このように、ソース電極5の直下部にバイ
アホール9を設けることによって、配線(不図示)によ
って発生するソースシリーズインダクタンスを除去し
て、利得の低下を抑止している。
As described above, by providing the via hole 9 immediately below the source electrode 5, a source series inductance generated by a wiring (not shown) is removed, and a decrease in gain is suppressed.

【0005】図10および図11は、第2の従来例にお
ける電界効果トランジスタを示す図である。図12は、
図10および図11に示した電界効果トランジスタの等
価回路を示す図である。図10においては、GaAs基
板1にFET活性層2が形成されており、FET活性層
2上にソースオーミック4が形成されている。ソースオ
ーミック4上から引き出されているソース引き出し配線
14の下部にバイアホール9が形成されており、バイア
ホール9を含む裏面全体には裏面電極6が形成されてい
る。また、図11においては、ソース引き出し配線14
の下部に誘電膜3が形成されている。図12において、
L1はバイアホール9部分のインダクタンスを表し、L
2はエアブリッジ(不図示)やソース引き出し配線14
によって発生するシリーズインダクタンスを表し、C1
は誘電膜3によって形成される容量を表し、C2はエア
ブリッジ(不図示)やソース引き出し配線14によって
発生する寄生容量を表している。
FIGS. 10 and 11 show a second conventional example of a field-effect transistor. FIG.
FIG. 12 is a diagram showing an equivalent circuit of the field-effect transistor shown in FIGS. 10 and 11. In FIG. 10, an FET active layer 2 is formed on a GaAs substrate 1, and a source ohmic 4 is formed on the FET active layer 2. A via hole 9 is formed below the source lead-out line 14 extending from above the source ohmic 4, and a back surface electrode 6 is formed on the entire back surface including the via hole 9. Also, in FIG.
A dielectric film 3 is formed below the substrate. In FIG.
L1 represents the inductance of the via hole 9 and L1
2 is an air bridge (not shown) or a source lead-out line 14
Represents the series inductance generated by
Represents a capacitance formed by the dielectric film 3, and C2 represents a parasitic capacitance generated by an air bridge (not shown) or the source lead-out wiring.

【0006】このように、バイアホール9の部分にキャ
パシタ(誘電膜3)を設けてソースシリーズインダクタ
ンスとの間に共振回路を構成し、この共振周波数近傍に
おけるインダクタンスを低減して、利得の低下を抑止し
ている。
As described above, a capacitor (dielectric film 3) is provided at the via hole 9 to form a resonance circuit between the capacitor and the source series inductance, and the inductance near this resonance frequency is reduced to reduce the gain. Deterred.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】第1の従来例における
問題点は、ソース電極の直下部にバイアホールを設ける
ダイレクトバイアホール技術では、バイアホール部のイ
ンダクタンスが完全に除去されていないので、電界効果
トランジスタの利得低下が生じるということである。そ
の理由は、ソース電極の直下部にバイアホールを形成す
るので、配線による浮遊インダクタンスを除去すること
ができるが、バイアホール部における素子表裏面の配線
によって発生するインダクタンスを除去することができ
ないからである。
A problem in the first conventional example is that in the direct via hole technology in which a via hole is provided immediately below a source electrode, the inductance of the via hole portion is not completely removed, so that an electric field is not generated. This means that the gain of the effect transistor is reduced. The reason is that the via hole is formed immediately below the source electrode, so that the floating inductance due to the wiring can be removed, but the inductance generated by the wiring on the front and back surfaces of the element in the via hole cannot be removed. is there.

【0008】第2の従来例における問題点は、キャパシ
タを有するバイアホールを形成する技術では前記インダ
クタンスとキャパシタンスとの間で所望の共振周波数を
得ることが困難なことである。その理由は、ソース電極
から離れている位置にMIM構造のキャパシタを有する
バイアホールを形成するので、ソース引き出し配線によ
って発生するインダクタンス、バイアホール部における
素子表裏面の配線によって発生するインダクタンス、さ
らには多フィンガー電界効果トランジスタにおけるソー
スバスバーのインダクタンスやキャパシタンス等の複数
の浮遊的要因の値を求めなければならず、これらのシミ
ュレートまたは実測が困難であるからである。
A problem in the second conventional example is that it is difficult to obtain a desired resonance frequency between the inductance and the capacitance by the technique of forming a via hole having a capacitor. The reason is that since a via hole having a MIM structure capacitor is formed at a position distant from the source electrode, the inductance generated by the source lead-out wiring, the inductance generated by the wiring on the front and back surfaces of the element in the via hole portion, and furthermore, This is because the values of a plurality of floating factors such as the inductance and capacitance of the source bus bar in the finger field effect transistor must be obtained, and it is difficult to simulate or measure them.

【0009】このような点に鑑み本発明は、共振周波数
の設計を容易にし、ソースインダクタンスの低減を行っ
て利得を向上する高周波電界効果トランジスタを提供す
ることを目的とする。
In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide a high-frequency field-effect transistor which facilitates designing of a resonance frequency and reduces a source inductance to improve a gain.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の高周波電界効果
トランジスタは、半絶縁性基板上に形成され、バイアホ
ール構造によってまたはソース電極および該半絶縁性基
板の裏面に接続されている該半絶縁性基板側面のメッキ
によってソース電極がDC的に接地されている電界効果
トランジスタであって、中央部分の活性層を除去した該
ソース電極の裏側に、該半絶縁性基板の裏面からバイア
ホールを形成して、該バイアホールを含む該半絶縁性基
板の裏面に金属層を埋設し、該金属層と該ソース電極と
の間に所望のキャパシタを形成する。
The high-frequency field effect transistor of the present invention is formed on a semi-insulating substrate, and is connected to the source electrode and the back surface of the semi-insulating substrate by a via hole structure or the back surface of the semi-insulating substrate. A field effect transistor in which the source electrode is grounded in a DC manner by plating on the side surface of a conductive substrate, and a via hole is formed from the back surface of the semi-insulating substrate on the back side of the source electrode from which the active layer in the central portion has been removed. Then, a metal layer is buried on the back surface of the semi-insulating substrate including the via hole, and a desired capacitor is formed between the metal layer and the source electrode.

【0011】上記本発明の高周波電界効果トランジスタ
は、前記活性層を除去した中央部分に前記ソース電極を
形成する前に誘電膜を形成し、前記バイアホールを形成
するときには、該半絶縁性基板を貫通して該誘電膜に到
達させ、前記所望のキャパシタが所望の厚さの該誘電膜
を備えることができる。
In the high frequency field effect transistor according to the present invention, a dielectric film is formed before forming the source electrode in a central portion from which the active layer is removed, and the semi-insulating substrate is formed when forming the via hole. The desired capacitor can be provided with the dielectric film having a desired thickness.

【0012】また、上記本発明の高周波電界効果トラン
ジスタは、前記半絶縁性基板上に結晶成長を行うときに
半絶縁性層を形成し、前記バイアホールを形成するとき
には、該半絶縁性基板を貫通して該半絶縁性層に到達さ
せ、前記所望のキャパシタが所望の厚さの該半絶縁性層
を備えることができる。
Further, in the high frequency field effect transistor according to the present invention, a semi-insulating layer is formed when crystal growth is performed on the semi-insulating substrate, and the semi-insulating substrate is formed when the via hole is formed. The desired capacitor can be provided with the desired thickness of the semi-insulating layer.

【0013】このようにすることによって、従来のダイ
レクトバイアホール構造の電界効果トランジスタと比較
すると、誘電膜の設計によって適切な容量を選択するこ
とが可能となり、共振周波数を所望の周波数帯域に合わ
せることが可能となる。
By doing so, it is possible to select an appropriate capacitance by designing the dielectric film, as compared with a conventional field effect transistor having a direct via hole structure, and to adjust the resonance frequency to a desired frequency band. Becomes possible.

【0014】また、配線をソース電極から引き出してM
IM構造のキャパシタを有するバイアホールで接地され
た従来の構造と比較すると、ソース電極とバイアホール
とを一体化することによって、ソース電極からソースパ
ッドまでの引き出し配線によるソースインダクタンスを
除去することが可能となり、ソースバスバーのインダク
タンスおよびキャパシタンスを考慮することなく容量を
設定して、所望の共振周波数を設計することが可能とな
る。
The wiring is drawn out from the source electrode to
Compared to the conventional structure grounded by via holes with IM-structured capacitors, source inductance can be eliminated by integrating the source electrode and via hole, which leads from the source electrode to the source pad. Thus, the desired resonance frequency can be designed by setting the capacitance without considering the inductance and capacitance of the source bus bar.

【0015】このようにして、バイアホールのインダク
タンスを低減し、利得の低下を抑止することが可能とな
る。
In this manner, the inductance of the via hole can be reduced, and a decrease in gain can be suppressed.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0017】[1]第1の実施の形態 図1は、本発明の第1の実施の形態における高周波電界
効果トランジスタの構造を示す図であり、(a)は平面
図を示し、(b)は断面図を示している。
[1] First Embodiment FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a structure of a high-frequency field effect transistor according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1A is a plan view, and FIG. Shows a cross-sectional view.

【0018】図1に示した高周波電界効果トランジスタ
は、ソースオーミック4が形成されずFET保護膜8お
よびFET活性層2が除去されているソース電極5の中
央部分の裏側に、GaAs基板1を貫通して誘電膜3に
到達するバイアホール9が形成されている。このバイア
ホール9に埋設された金属層である裏面電極6とソース
電極5との間に形成されている任意の厚さの誘電膜3に
よって、キャパシタが形成される。
The high frequency field effect transistor shown in FIG. 1 penetrates the GaAs substrate 1 behind the center of the source electrode 5 where the source ohmic 4 is not formed and the FET protective film 8 and the FET active layer 2 are removed. Thus, a via hole 9 reaching the dielectric film 3 is formed. A capacitor is formed by the dielectric film 3 having an arbitrary thickness formed between the back electrode 6 and the source electrode 5 which are a metal layer embedded in the via hole 9.

【0019】ここで、本発明の第1の実施の形態におけ
るソース電極部の形成方法の例を示す。図2は、本発明
の第1の実施の形態におけるソース電極部の形成工程を
示す図である。
Here, an example of a method of forming the source electrode portion according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating a step of forming a source electrode unit according to the first embodiment of the present invention.

【0020】図2(a)において、GaAs基板1上に
イオン注入またはエピタキシャル成長によってFET活
性層2を確保してゲート7を形成した後に、FET保護
膜8を形成する。図2(b)において、リフトオフを用
いてソースオーミック4を形成した後に、ソース電極5
を形成する中央部分のFET活性層2およびFET保護
膜8をエッチングによって除去する。図2(c)におい
て、誘電膜3を成長してソースオーミック4のコンタク
トを開口し、ソース電極5を形成する。図2(d)にお
いて、GaAs基板1の裏面からソース電極5の中央部
分にバイアホール9を形成した後に、裏面電極6を形成
する。
In FIG. 2A, after securing the FET active layer 2 on the GaAs substrate 1 by ion implantation or epitaxial growth to form the gate 7, the FET protective film 8 is formed. In FIG. 2B, after a source ohmic 4 is formed using lift-off, a source electrode 5 is formed.
The FET active layer 2 and the FET protective film 8 in the central portion where the GaN layer is formed are removed by etching. In FIG. 2C, a dielectric film 3 is grown, a contact of a source ohmic 4 is opened, and a source electrode 5 is formed. In FIG. 2D, after a via hole 9 is formed from the back surface of the GaAs substrate 1 to the center of the source electrode 5, a back electrode 6 is formed.

【0021】[2]第2の実施の形態 図3は、本発明の第2の実施の形態における高周波電界
効果トランジスタの断面構造を示す図である。
[2] Second Embodiment FIG. 3 is a diagram showing a cross-sectional structure of a high-frequency field effect transistor according to a second embodiment of the present invention.

【0022】図3に示した高周波電界効果トランジスタ
は、結晶成長時に半絶縁性層13が成長されており、ソ
ースオーミック4が形成されずFET保護膜8およびF
ET活性層2が除去されているソース電極5の中央部分
の裏側に、半絶縁性層13に到達するようにGaAs基
板1の裏面からバイアホール9が形成されている、この
バイアホール9に埋設された金属層である裏面電極6と
ソース電極5との間に形成されている半絶縁性層13が
誘電膜となってMIM構造のキャパシタが形成される。
In the high-frequency field effect transistor shown in FIG. 3, a semi-insulating layer 13 is grown during crystal growth, and no source ohmic 4 is formed.
A via hole 9 is formed from the back surface of the GaAs substrate 1 so as to reach the semi-insulating layer 13 on the back side of the central portion of the source electrode 5 from which the ET active layer 2 has been removed. The semi-insulating layer 13 formed between the back electrode 6 and the source electrode 5 which is the formed metal layer serves as a dielectric film to form a capacitor having an MIM structure.

【0023】ここで、本発明の第2の実施の形態におけ
るソース電極部の形成方法の例を示す。図4は、本発明
の第2の実施の形態におけるソース電極部の形成工程を
示す図である。
Here, an example of a method of forming a source electrode portion according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating a process of forming a source electrode unit according to the second embodiment of the present invention.

【0024】図4(a)において、GaAs基板1上に
結晶成長時に半絶縁性層13を成長し、イオン注入また
はエピタキシャル成長によってFET活性層2を確保し
てゲート7を形成した後に、FET保護膜8を形成す
る。図4(b)において、リフトオフを用いてソースオ
ーミック4を形成した後に、ソース電極5を形成する中
央部分のFET活性層2およびFET保護膜8を選択性
の結晶エッチングによって除去して、ソース電極5を形
成する。図4(c)において、GaAs基板1の裏面か
らソース電極5の中央部分に選択性結晶エッチングによ
ってバイアホール9を形成した後に、裏面電極6を形成
する。
In FIG. 4A, a semi-insulating layer 13 is grown on a GaAs substrate 1 during crystal growth, and a gate 7 is formed by securing an FET active layer 2 by ion implantation or epitaxial growth. 8 is formed. In FIG. 4B, after the source ohmic 4 is formed by using lift-off, the FET active layer 2 and the FET protective film 8 in the central portion where the source electrode 5 is formed are removed by selective crystal etching, and the source electrode 4 is removed. 5 is formed. In FIG. 4C, a via hole 9 is formed from the back surface of the GaAs substrate 1 to the center of the source electrode 5 by selective crystal etching, and then a back electrode 6 is formed.

【0025】[3]誘電膜の設計 図5は、本発明における電界効果トランジスタの等価回
路を示す図であり、図1または図3に示した電界効果ト
ランジスタの等価回路を示している。図5、図1および
図3を用いて、誘電膜の設計方法を説明する。
[3] Design of Dielectric Film FIG. 5 is a diagram showing an equivalent circuit of the field effect transistor according to the present invention, and shows an equivalent circuit of the field effect transistor shown in FIG. 1 or FIG. A method for designing a dielectric film will be described with reference to FIGS.

【0026】図5において、図1または図3に示したバ
イアホール9の裏面電極6におけるインダクタンスをL
1とし、図1に示した誘電膜3または図3に示した半絶
縁性層13を形成することによって発生する容量をC1
とし、使用角周波数をωとすると、バイアホール9部分
の実効的なインダクタンスは、L1[1−{1/(ω 2
・L1・C1)}]となる。このため、0≦1/(ω2
・L1・C1)≦1すなわちC1≧1/(ω2 ・L1)
で、この実効的なインダクタンスがバイアホール9部分
のインダクタンスL1よりも小さくなるという効果があ
る。特に、C1≒1/(ω2・ L1)の近傍で、この効
果は大きい。したがって、誘電膜の厚さはこの容量を実
現するように設計する。
In FIG. 5, the bus shown in FIG. 1 or FIG.
The inductance at the back electrode 6 of the ear hole 9 is represented by L
1, and the dielectric film 3 shown in FIG.
The capacitance generated by forming the edge layer 13 is represented by C1.
And the use angular frequency is ω, the via hole 9
Is the effective inductance of L1 [1- {1 / (ω Two 
L1 · C1)}]. Therefore, 0 ≦ 1 / (ωTwo 
L1 · C1) ≦ 1, that is, C1 ≧ 1 / (ωTwo ・ L1)
And this effective inductance is in the via hole 9
Has the effect of being smaller than the inductance L1 of the
You. In particular, C1 ≒ 1 / (ωTwo• In the vicinity of L1), this effect
Fruit is big. Therefore, the thickness of the dielectric film
Design to manifest.

【0027】このようにして適切な容量を選ぶことによ
って、従来のダイレクトバイアホール構造の電界効果ト
ランジスタと比較して、共振周波数を所望の周波数帯域
に合わせることができる。これによって、バイアホール
9のインダクタンスを低減することができ、利得の低下
を抑止することができる。
By selecting an appropriate capacitance in this manner, the resonance frequency can be adjusted to a desired frequency band as compared with a conventional direct via hole structure field effect transistor. As a result, the inductance of the via hole 9 can be reduced, and a decrease in gain can be suppressed.

【0028】図6および図7は、本発明における電界効
果トランジスタのDCバイアス供給方法を示す図であ
る。
FIGS. 6 and 7 show a method of supplying a DC bias to a field effect transistor according to the present invention.

【0029】図5に示した等価回路においては、共振周
波数よりも低い周波数ではキャパシタを介したバイアホ
ールのインピーダンスは非常に高くなる。しかし、図6
においては、キャパシタを介さずにソース電極5から引
き出されている高インダクタンス配線10に接触してい
るバイアホール9*で接地されている。また、図7にお
いては、高インダクタンス配線10に接続されてバイア
ホール9の裏面電極となっている側面メッキ12で接地
されている。このようにすることによって、低周波数側
ではインダクタンスは大きくてもインピーダンスを十分
低くすることができる。ただし、接地を行う際には、高
周波数帯域でショートしないように、バイアホール9*
または側面メッキ12からソース電極5までの間に高イ
ンダクタンス配線10を設ける必要がある。
In the equivalent circuit shown in FIG. 5, at a frequency lower than the resonance frequency, the impedance of the via hole via the capacitor becomes very high. However, FIG.
Is grounded by a via hole 9 * in contact with the high inductance wiring 10 drawn from the source electrode 5 without using a capacitor. In FIG. 7, grounding is provided by side plating 12 which is connected to the high inductance wiring 10 and serves as a back electrode of the via hole 9. By doing so, the impedance can be sufficiently reduced on the low frequency side even if the inductance is large. However, when grounding, use via holes 9 * to prevent short circuits in the high frequency band.
Alternatively, it is necessary to provide the high inductance wiring 10 between the side plating 12 and the source electrode 5.

【0030】このようにソース電極5とバイアホール9
とを一体化することによって、配線をソース電極から引
き出してMIM構造のキャパシタを有するバイアホール
で接地された従来の構造と比較して、ソース電極からソ
ースパッドまでの引き出し配線によるソースインダクタ
ンスを除去することが可能となり、ソースバスバーによ
るインダクタンスおよびキャパシタンスを考慮すること
なく容量を設定して、所望の共振周波数を設計すること
が可能となる。
As described above, the source electrode 5 and the via hole 9
To remove the source inductance due to the lead-out wiring from the source electrode to the source pad, as compared with the conventional structure in which the wiring is drawn out from the source electrode and grounded by a via hole having a capacitor of the MIM structure. It is possible to design a desired resonance frequency by setting the capacitance without considering the inductance and capacitance of the source bus bar.

【0031】[0031]

【発明の効果】第1の効果は、ソースインダクタンスを
低減するための共振回路設計が容易になり、ソースイン
ダクタンスの低減を行って利得を向上することができる
ということである。その理由は、ソース電極とバイアホ
ールとを一体化することによって、ソース電極からソー
スパッドまでの引き出し配線によるインダクタンスを除
去することができ、ソースバスバーによるインダクタン
スおよびキャパシタンスを除去することができ、考慮す
べきインダクタンスがバイアホールのインダクタンスに
限定されるからである。
The first effect is that the resonance circuit for reducing the source inductance can be easily designed, and the gain can be improved by reducing the source inductance. The reason is that by integrating the source electrode and the via hole, it is possible to remove the inductance due to the lead-out wiring from the source electrode to the source pad, and it is possible to remove the inductance and the capacitance due to the source bus bar. This is because the power inductance is limited to the via hole inductance.

【0032】第2の効果は、チップ面積を小さくするこ
とができるということである。その理由は、ソース電極
とMIM構造のキャパシタを有するバイアホールとを一
体化することができるからである。
The second effect is that the chip area can be reduced. The reason is that the source electrode and the via hole having the capacitor of the MIM structure can be integrated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における高周波電界
効果トランジスタの構造を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a structure of a high-frequency field effect transistor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態におけるソース電極
部の形成工程を示す図
FIG. 2 is a diagram illustrating a process of forming a source electrode unit according to the first embodiment of the present invention;

【図3】本発明の第2の実施の形態における高周波電界
効果トランジスタの断面構造を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a cross-sectional structure of a high-frequency field effect transistor according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施の形態におけるソース電極
部の形成工程を示す図
FIG. 4 is a view showing a process of forming a source electrode unit according to a second embodiment of the present invention;

【図5】本発明における電界効果トランジスタの等価回
路を示す図
FIG. 5 is a diagram showing an equivalent circuit of a field-effect transistor according to the present invention.

【図6】本発明における電界効果トランジスタのDCバ
イアス供給方法を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a method for supplying a DC bias to a field-effect transistor according to the present invention.

【図7】本発明における電界効果トランジスタのDCバ
イアス供給方法を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a DC bias supply method for a field effect transistor according to the present invention.

【図8】第1の従来例における電界効果トランジスタを
示す図
FIG. 8 is a diagram showing a field effect transistor in a first conventional example.

【図9】図8に示した電界効果トランジスタの等価回路
を示す図
9 is a diagram showing an equivalent circuit of the field-effect transistor shown in FIG.

【図10】第2の従来例における電界効果トランジスタ
を示す図
FIG. 10 is a diagram showing a field effect transistor in a second conventional example.

【図11】第2の従来例における電界効果トランジスタ
を示す図
FIG. 11 is a diagram showing a field effect transistor in a second conventional example.

【図12】図10および図11に示した電界効果トラン
ジスタの等価回路を示す図
FIG. 12 is a diagram showing an equivalent circuit of the field-effect transistor shown in FIGS. 10 and 11;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 GaAs基板 2 FET活性層 3 誘電膜 4 ソースオーミック 5 ソース電極 6 裏面電極 7 ゲート 8 FET保護膜 9,9* バイアホール 10 高インダクタンス配線 12 側面メッキ 13 半絶縁性層 14 ソース引き出し配線 REFERENCE SIGNS LIST 1 GaAs substrate 2 FET active layer 3 dielectric film 4 source ohmic 5 source electrode 6 back electrode 7 gate 8 FET protective film 9, 9 * via hole 10 high inductance wiring 12 side plating 13 semi-insulating layer 14 source lead wiring

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/095 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical display location H01L 27/095

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半絶縁性基板上に形成され、バイアホー
ル構造によってまたはソース電極および該半絶縁性基板
の裏面に接続されている該半絶縁性基板側面のメッキに
よってソース電極がDC的に接地されている電界効果ト
ランジスタにおいて、 中央部分の活性層を除去した該ソース電極の裏側に、該
半絶縁性基板の裏面からバイアホールを形成して、該バ
イアホールを含む該半絶縁性基板の裏面に金属層を埋設
し、該金属層と該ソース電極との間に所望のキャパシタ
を形成することを特徴とする、高周波電界効果トランジ
スタ。
The source electrode is formed on a semi-insulating substrate and is DC grounded by a via-hole structure or by plating on the side surface of the semi-insulating substrate connected to the source electrode and the back surface of the semi-insulating substrate. In the field effect transistor, a via hole is formed from the back surface of the semi-insulating substrate on the back side of the source electrode from which the central active layer is removed, and the back surface of the semi-insulating substrate including the via hole is formed. A high frequency field effect transistor, wherein a desired capacitor is formed between the metal layer and the source electrode.
【請求項2】 前記活性層を除去した中央部分に前記ソ
ース電極を形成する前に誘電膜を形成し、 前記バイアホールを形成するときには、該半絶縁性基板
を貫通して該誘電膜に到達させ、 前記所望のキャパシタが所望の厚さの該誘電膜を備える
ことを特徴とする、請求項1に記載の高周波電界効果ト
ランジスタ。
2. A dielectric film is formed before forming the source electrode at a central portion where the active layer is removed, and when forming the via hole, the dielectric film penetrates the semi-insulating substrate and reaches the dielectric film. The high-frequency field effect transistor according to claim 1, wherein the desired capacitor includes the dielectric film having a desired thickness.
【請求項3】 前記半絶縁性基板上に結晶成長を行うと
きに半絶縁性層を形成し、 前記バイアホールを形成するときには、該半絶縁性基板
を貫通して該半絶縁性層に到達させ、 前記所望のキャパシタが所望の厚さの該半絶縁性層を備
えることを特徴とする、請求項1に記載の高周波電界効
果トランジスタ。
3. A semi-insulating layer is formed when crystal growth is performed on the semi-insulating substrate, and reaches the semi-insulating layer through the semi-insulating substrate when forming the via hole. The high frequency field effect transistor according to claim 1, wherein the desired capacitor includes the semi-insulating layer having a desired thickness.
JP8214575A 1996-08-14 1996-08-14 High frequency field effect transistor Pending JPH1064923A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8214575A JPH1064923A (en) 1996-08-14 1996-08-14 High frequency field effect transistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8214575A JPH1064923A (en) 1996-08-14 1996-08-14 High frequency field effect transistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1064923A true JPH1064923A (en) 1998-03-06

Family

ID=16657994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8214575A Pending JPH1064923A (en) 1996-08-14 1996-08-14 High frequency field effect transistor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1064923A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6921718B2 (en) 2002-10-04 2005-07-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device and method of manufacturing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6921718B2 (en) 2002-10-04 2005-07-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device and method of manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4996582A (en) Field effect transistor for microstrip mounting and microstrip-mounted transistor assembly
US5170235A (en) Semiconductor integrated circuit
JP3169124B2 (en) Field effect transistor and method of manufacturing the same
EP2073264B1 (en) Semiconductor device
US6939781B2 (en) Method of manufacturing a semiconductor component that includes self-aligning a gate electrode to a field plate
JP2001308108A (en) Field effect transistor and its manufacturing method
JPH1064923A (en) High frequency field effect transistor
JPS59123270A (en) Monolithic circuit
JP2554672B2 (en) Field effect type semiconductor device
JPH06326330A (en) Semiconductor device and its manufacture
JP2792243B2 (en) High frequency transmission line
JPS62211962A (en) Manufacture of high-frequency semiconductor device
US6642559B1 (en) Structure and process for improving high frequency isolation in semiconductor substrates
JP3468851B2 (en) Monolithic microwave IC
JPS61268060A (en) Semiconductor device
JPS6350106A (en) High frequency semiconductor device
KR100811492B1 (en) MANUFACTURING METHOD FOR GaN TYPE ELECTRIC DEVICE
JPH03230579A (en) Manufacture of semiconductor device
JP2546132B2 (en) Field effect transistor
JPH10224106A (en) High-frequency circuit and method for adjusting characteristic of the same
KR19990071247A (en) FET for millimeter wave and manufacturing method thereof
JPH05235045A (en) Field-effect transistor
JPH065785A (en) Fabrication of spiral inductor
JPS63222442A (en) High frequency integrated circuit
JPH10242166A (en) Semiconductor device