JPS6087502A - 高周波帯整合回路の決定方法 - Google Patents
高周波帯整合回路の決定方法Info
- Publication number
- JPS6087502A JPS6087502A JP58195733A JP19573383A JPS6087502A JP S6087502 A JPS6087502 A JP S6087502A JP 58195733 A JP58195733 A JP 58195733A JP 19573383 A JP19573383 A JP 19573383A JP S6087502 A JPS6087502 A JP S6087502A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- high frequency
- matching circuit
- circuit
- microwave monolithic
- matching
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/02—Coupling devices of the waveguide type with invariable factor of coupling
Landscapes
- Microwave Amplifiers (AREA)
- Waveguides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は入出力回路に整合回路を有するマイクロ波モノ
リシック集積回路における整合回路の決定方法に関し、
特に、半絶縁性砒化ガリウム基板上に形成されたマイク
ロ波モノリシック集積回路において、上記整合回路の回
路パラメータを容易に決定し得る高周波帯整合回路の決
定方法に関する。
リシック集積回路における整合回路の決定方法に関し、
特に、半絶縁性砒化ガリウム基板上に形成されたマイク
ロ波モノリシック集積回路において、上記整合回路の回
路パラメータを容易に決定し得る高周波帯整合回路の決
定方法に関する。
半絶縁性砒化クリラム基板上に、例えば従来のショ索ト
キーゲー′ト電界効果形トランジスタ（以下、ＭＥ８Ｆ
ＥＴ と略す）構造を有する能動素子と、受動回路素子
とを形成したマイクロ波モノリシック集積回路（以下、
ＭＭＩＣと略す）は砒化ガリウムの高電ギ移動度に些因
する良好な高周波特性とおいて今後の発展が塑待されて
いる。
キーゲー′ト電界効果形トランジスタ（以下、ＭＥ８Ｆ
ＥＴ と略す）構造を有する能動素子と、受動回路素子
とを形成したマイクロ波モノリシック集積回路（以下、
ＭＭＩＣと略す）は砒化ガリウムの高電ギ移動度に些因
する良好な高周波特性とおいて今後の発展が塑待されて
いる。
従来、ＭＭＩＣＫ＄７いては外部回路との整合のため入
出力に整合回路が具備されている。上記整合回路の回路
パラメータは能動素子の有する高周波パラメータに強く
依存し、そｔ故に、整合回路設計のためには゛まず能動
素子の高周波パラメータを正確に知る必要がある。従っ
て、従来まず能動素子のみを製作し、単体の能動素子の
有する高周波パラメータを測定し、その測定値に基づき
整合回路を設計する手法が広く用いら扛てきた。
出力に整合回路が具備されている。上記整合回路の回路
パラメータは能動素子の有する高周波パラメータに強く
依存し、そｔ故に、整合回路設計のためには゛まず能動
素子の高周波パラメータを正確に知る必要がある。従っ
て、従来まず能動素子のみを製作し、単体の能動素子の
有する高周波パラメータを測定し、その測定値に基づき
整合回路を設計する手法が広く用いら扛てきた。
しかしながら、上記従来の整合回路の決定方法には以下
の様な問題点が存在している。
の様な問題点が存在している。
（１）能動素子高周波パラメータの測定には常に無視し
得ない測定誤差が伴なう。
得ない測定誤差が伴なう。
（２）Ｎ、ＭＩＣ内における能動素子と単体で組立てら
れた能動素子とでは、例えばボンディング線や測定系に
依存した寄生リアクタンスの影響が互いに異なり、両者
の相違は高周波になる程顕著である。
れた能動素子とでは、例えばボンディング線や測定系に
依存した寄生リアクタンスの影響が互いに異なり、両者
の相違は高周波になる程顕著である。
（３）能動素子の高周波パラメータには、製造ロット間
のばらつきが存在する。
のばらつきが存在する。
以−Ｅの帰結として、能動素子の高周波パラメータには
常に不可知の不確定さが存在し、その不確定さの程度は
高周波帯になる程大きい。故に、高周波帯になる程、整
合回路の決定には常に何度かの試行錯誤の繰返しが必要
であった。以上の様に従来の整合回路の決定方法によ扛
ば、最終的な整合回路回路パラメータ値を決定するにめ
に多大の時間と工数全必要とし、効率が低いばかりでな
く、更に、能動素子高周波パラメータの整造ロット間の
ばらつきの調整にも、多大の工数金要し、不利であるこ
とは明白である。一方、ＭＭＩＣの特徴である良好な筒
周波特性を得るためには、粘度よく整合回路を決定する
ことが必要あり、かつ低コスト性を実現するためには整
合回路回路パラメータを短時間で決定し、開発効率を上
げること、および能動素子高周波パラメータの製造ロッ
ト間ばらつきを吸収し得る何らかの方法が必要でおる。
常に不可知の不確定さが存在し、その不確定さの程度は
高周波帯になる程大きい。故に、高周波帯になる程、整
合回路の決定には常に何度かの試行錯誤の繰返しが必要
であった。以上の様に従来の整合回路の決定方法によ扛
ば、最終的な整合回路回路パラメータ値を決定するにめ
に多大の時間と工数全必要とし、効率が低いばかりでな
く、更に、能動素子高周波パラメータの整造ロット間の
ばらつきの調整にも、多大の工数金要し、不利であるこ
とは明白である。一方、ＭＭＩＣの特徴である良好な筒
周波特性を得るためには、粘度よく整合回路を決定する
ことが必要あり、かつ低コスト性を実現するためには整
合回路回路パラメータを短時間で決定し、開発効率を上
げること、および能動素子高周波パラメータの製造ロッ
ト間ばらつきを吸収し得る何らかの方法が必要でおる。
本発明の目的はＭＭＩＣにおける面周波帯整合回路を容
易かつ短時間で決定し得る整合回路の決定方法を提供す
ることにある。
易かつ短時間で決定し得る整合回路の決定方法を提供す
ることにある。
本発明によれば、半導体基板上に、ＭＭ Ｉ Ｃを構成
する同一の能動素子を複数個形成する工程と、該工程終
了後、該複数個の能動素子周辺に異なる回路パラメータ
を有する複数種の整合回路を同時に形成する工程とによ
り、同時に製造された異なる整合回路全有する該複数種
のＭＩＣの高周波特性の測定から、最適の整合回路およ
びその回路パラメータを決定することを特徴とする高周
波帯整合回路の決定方法が得らｎる。
する同一の能動素子を複数個形成する工程と、該工程終
了後、該複数個の能動素子周辺に異なる回路パラメータ
を有する複数種の整合回路を同時に形成する工程とによ
り、同時に製造された異なる整合回路全有する該複数種
のＭＩＣの高周波特性の測定から、最適の整合回路およ
びその回路パラメータを決定することを特徴とする高周
波帯整合回路の決定方法が得らｎる。
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の方法の一実施例として、半絶縁性砒化
ガリウム基板上に形成されたマイクロ波モノリシック増
幅回路を構成する同一の能動素子を複数個設けた状態の
平面図を示す。同図において半絶縁性砒化ガリウム基板
上には選択イオン注入等の方法にて能動素子であるＭＥ
ＳＦＥＴの活性層が形成さｎている。ＭＥＳＦＥＴはオ
ーム性金属化層から成るソース電極１３およびドレイン
電極１４と、整流性接合特性を有するゲート電極１５と
から成る。更に、ＭＥＳＦＥＴが形成さ扛た基板上には
誘電体層１２が堆積され、選択エツチング等の方法にて
、誘電体層１２をとりのぞいたスクライブ線を形成する
領域１１およびゲート電極コンタクト部、ソースおよび
ドレイン電極部にスルーホール１６が形成さｎている。
ガリウム基板上に形成されたマイクロ波モノリシック増
幅回路を構成する同一の能動素子を複数個設けた状態の
平面図を示す。同図において半絶縁性砒化ガリウム基板
上には選択イオン注入等の方法にて能動素子であるＭＥ
ＳＦＥＴの活性層が形成さｎている。ＭＥＳＦＥＴはオ
ーム性金属化層から成るソース電極１３およびドレイン
電極１４と、整流性接合特性を有するゲート電極１５と
から成る。更に、ＭＥＳＦＥＴが形成さ扛た基板上には
誘電体層１２が堆積され、選択エツチング等の方法にて
、誘電体層１２をとりのぞいたスクライブ線を形成する
領域１１およびゲート電極コンタクト部、ソースおよび
ドレイン電極部にスルーホール１６が形成さｎている。
第２図は前述の工程に引き続きポンディングパッド、配
線および整合回路を構成するマイクロストリップライン
とを形成したＭＭ Ｉ Ｃの平面図を示す。同図におい
て、ゲート電極はマイクロストリップライン２８とオー
プンスタブ２９とから構成さ几る入力整合回路を経て、
入力ポンディングパッド２１と接続されている。更に、
ゲートバイアスバッド２２は高インピーダンスライン３
０を経て、ゲート電極と接続さｎている。また、ドレイ
ン電極はマイクロストリップライン２６およびオープン
スタブ２７とから成る出力整合回路を介して、出力ボン
ティングバッド２４と接続さ牡、また、ドレインバイア
スバッド２３は高インピーダンスライン３０を経てドレ
イン電極と接続している。更に、ソース電極は接地用ポ
ンディングパッド２５と接続さｎ、該ソース電極とゲー
ト電極間には、誘電体層を介してクロスオーバ３１が形
成されている。
線および整合回路を構成するマイクロストリップライン
とを形成したＭＭ Ｉ Ｃの平面図を示す。同図におい
て、ゲート電極はマイクロストリップライン２８とオー
プンスタブ２９とから構成さ几る入力整合回路を経て、
入力ポンディングパッド２１と接続されている。更に、
ゲートバイアスバッド２２は高インピーダンスライン３
０を経て、ゲート電極と接続さｎている。また、ドレイ
ン電極はマイクロストリップライン２６およびオープン
スタブ２７とから成る出力整合回路を介して、出力ボン
ティングバッド２４と接続さ牡、また、ドレインバイア
スバッド２３は高インピーダンスライン３０を経てドレ
イン電極と接続している。更に、ソース電極は接地用ポ
ンディングパッド２５と接続さｎ、該ソース電極とゲー
ト電極間には、誘電体層を介してクロスオーバ３１が形
成されている。
上述の各ポンディングパッド、入出力整合回路及び茜イ
ンピーダンスラインは、全面に金属をスパッタした後に
選択エツチング等の方法により同一工程で同時に形成さ
ｎる。第２図に示さ扛る様に、本実施例のマイクロ波モ
ノリシック増幅器における入出力整合回路は適切な電気
長を有するマイクロストリップラインと、オープンスタ
ブとから成る。該オープンスタブの長さはあらかじめ推
定さｎた適切な値を中心として、前述や能動素子高周波
パラメータの不確定さを吸収し得るよう設定された複数
種の長さを有しており、これ等複数種の整合回路を有す
る′マイクロ波モノリシック増幅器が単一の工程で同時
に製作もれる。従って前記理由により生ずる能動素子高
周波パラメータの不確定さに起因した、整合回路パラメ
ータ最適値の初期設定値からのず７’Ｌを容易にかつ、
一度の試作で短期間に見出し得る。更に、抛、１図に示
した能動素子部のみを形成した基板を赫らかしめ多量に
製造しておき、本実施例の方法で見出ｉ゛れた最適の入
出力整合回路パターンのみを、前記能動素子部に接続す
ｆ′Ｌは、量産性を損うこともない。又、製造ロフト間
の能動素子特性のばらつき砿同一方法にて容易に調整、
吸収し得る。
ンピーダンスラインは、全面に金属をスパッタした後に
選択エツチング等の方法により同一工程で同時に形成さ
ｎる。第２図に示さ扛る様に、本実施例のマイクロ波モ
ノリシック増幅器における入出力整合回路は適切な電気
長を有するマイクロストリップラインと、オープンスタ
ブとから成る。該オープンスタブの長さはあらかじめ推
定さｎた適切な値を中心として、前述や能動素子高周波
パラメータの不確定さを吸収し得るよう設定された複数
種の長さを有しており、これ等複数種の整合回路を有す
る′マイクロ波モノリシック増幅器が単一の工程で同時
に製作もれる。従って前記理由により生ずる能動素子高
周波パラメータの不確定さに起因した、整合回路パラメ
ータ最適値の初期設定値からのず７’Ｌを容易にかつ、
一度の試作で短期間に見出し得る。更に、抛、１図に示
した能動素子部のみを形成した基板を赫らかしめ多量に
製造しておき、本実施例の方法で見出ｉ゛れた最適の入
出力整合回路パターンのみを、前記能動素子部に接続す
ｆ′Ｌは、量産性を損うこともない。又、製造ロフト間
の能動素子特性のばらつき砿同一方法にて容易に調整、
吸収し得る。
以りの様に、本発明の方法によ扛ば、多数の試作回数を
要し、製造ロフト間ばらつきに弱く低コスト化に不利で
あった従来方法に比べ、格段に設計時間を短縮すること
ができる。従って製造ロフト間ばらつきも短時間に調整
することが可能であり、良好な高周波特性を有するＭＭ
ＩＣを安価に提供する。Ｅで極めて有効である。また、
本発明による方法がマイクロ波モノリシック増幅器のみ
ならず、整合回路を必要とするマイクロ波モノリシック
周波数混合器或いはマイクロ波モノリシック発振器にお
ける整合回路の決定方法にもすべて有用であることは明
白である。
要し、製造ロフト間ばらつきに弱く低コスト化に不利で
あった従来方法に比べ、格段に設計時間を短縮すること
ができる。従って製造ロフト間ばらつきも短時間に調整
することが可能であり、良好な高周波特性を有するＭＭ
ＩＣを安価に提供する。Ｅで極めて有効である。また、
本発明による方法がマイクロ波モノリシック増幅器のみ
ならず、整合回路を必要とするマイクロ波モノリシック
周波数混合器或いはマイクロ波モノリシック発振器にお
ける整合回路の決定方法にもすべて有用であることは明
白である。
第１図は本発明の一実施例として半導体基板上に、マイ
クロ波モノリシック増幅器を構成する同一の能動素子を
複数個設けた状態を示す平面図であり、第２図は第１図
の能動素子に整合回路を付与さ扛たマイクロ波モノリシ
ック増幅器の平面図である。 第１図において、１１・・・・・・砒化ガリウム基板の
スクライブ線領域、１２・・・・・・誘電体層、１３・
・・・・・ソース電極、１４・・・・・・ドレイン電極
、１５・・・・・・ゲート電極、１６・・・・・・誘電
体層に設けらｎたソース。 ドレイ／、ゲート各電極用スルーホール。 第２図において、２１・・・・・・入力ボンディングパ
ッド、２２・・・・・・ゲートバイアス用ポンプイング
ツくラド、２３・・・・・・ドレインバイアス用ポンデ
ィングパッド、２４・・・・・・出力ボンディングパッ
ド、２５・・・・・・接地用ポンディングパッド、２６
・・・・・・出力側マイクロストリップライン、２７・
・・・・・出力側オープンスタブ、２８・・・・・・入
力側マイクロストリップライ／、２９・・・・・・入力
側オープンスタブ、３０・・・・・・茜インピーダンス
ライン、３１・・・・・・ゲート、ソース間クロスオー
バ。 ［−一一一一 Ｌ−一一一」 「−ｍ−−］「−一一一］ ■−−］−一一一
クロ波モノリシック増幅器を構成する同一の能動素子を
複数個設けた状態を示す平面図であり、第２図は第１図
の能動素子に整合回路を付与さ扛たマイクロ波モノリシ
ック増幅器の平面図である。 第１図において、１１・・・・・・砒化ガリウム基板の
スクライブ線領域、１２・・・・・・誘電体層、１３・
・・・・・ソース電極、１４・・・・・・ドレイン電極
、１５・・・・・・ゲート電極、１６・・・・・・誘電
体層に設けらｎたソース。 ドレイ／、ゲート各電極用スルーホール。 第２図において、２１・・・・・・入力ボンディングパ
ッド、２２・・・・・・ゲートバイアス用ポンプイング
ツくラド、２３・・・・・・ドレインバイアス用ポンデ
ィングパッド、２４・・・・・・出力ボンディングパッ
ド、２５・・・・・・接地用ポンディングパッド、２６
・・・・・・出力側マイクロストリップライン、２７・
・・・・・出力側オープンスタブ、２８・・・・・・入
力側マイクロストリップライ／、２９・・・・・・入力
側オープンスタブ、３０・・・・・・茜インピーダンス
ライン、３１・・・・・・ゲート、ソース間クロスオー
バ。 ［−一一一一 Ｌ−一一一」 「−ｍ−−］「−一一一］ ■−−］−一一一
Claims (1)
- 半導体基板上に、マイクロ波モノリシック集積回路を構
成する同一の能動素子を複数個形成する工程と、前記工
程終了婢、該複数個の能動素子周辺に異なる回路パラメ
ータ町有する複数棟の整合回路を同時に形成する工程と
により、同時に製造さ扛た異なる整合回路を有する該複
数棟のマイクロ波モノリシック集積回路の高周波特性の
測定から、最適の整合回路およびその回路パラメータを
決定することを特徴とする高周波帯整合回路の決定方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58195733A JPS6087502A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 高周波帯整合回路の決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58195733A JPS6087502A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 高周波帯整合回路の決定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6087502A true JPS6087502A (ja) | 1985-05-17 |
Family
ID=16346053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58195733A Pending JPS6087502A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 高周波帯整合回路の決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6087502A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63133701A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-06 | Nec Corp | マイクロ波半導体装置 |
| EP0456207A2 (en) * | 1990-05-09 | 1991-11-13 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Input matching circuit and method for adjusting the same |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58195733A patent/JPS6087502A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63133701A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-06 | Nec Corp | マイクロ波半導体装置 |
| EP0456207A2 (en) * | 1990-05-09 | 1991-11-13 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Input matching circuit and method for adjusting the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2675411B2 (ja) | 半導体集積回路の製造方法 | |
| US5576661A (en) | Frequency characteristic of semiconductor device in ultra-high frequency band | |
| US4996582A (en) | Field effect transistor for microstrip mounting and microstrip-mounted transistor assembly | |
| US5546049A (en) | Frequency scalable pre-matched transistor | |
| US6249013B1 (en) | Microwave-millimeter wave circuit device and method for manufacturing the same | |
| JPS6087502A (ja) | 高周波帯整合回路の決定方法 | |
| JPH01158801A (ja) | マイクロストリップライン | |
| KR20020070739A (ko) | 단일 칩 고주파 집적회로 및 그 제조 방법 | |
| JPS5892277A (ja) | 電界効果トランジスタの製造方法 | |
| JPS63221684A (ja) | マイクロ波集積回路の製造方法 | |
| JPS62211962A (ja) | 高周波半導体装置の製造方法 | |
| JP2567976B2 (ja) | 高周波低雑音半導体装置 | |
| Wang et al. | Production technology for high-yield, high-performance GaAs monolithic amplifiers | |
| JPS5915083Y2 (ja) | ＧａＡｓシヨツトキ−バリアゲ−ト電界効果トランジスタ電力増幅装置 | |
| JPH06209076A (ja) | 高周波集積回路装置の調整方法 | |
| Palmer et al. | A GaAs monolithic 6-18 GHz medium power amplifier | |
| JPH04186645A (ja) | マイクロ波集積回路の製造方法 | |
| JPS62294303A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPS6056306B2 (ja) | マイクロ波ｉｃ装置とその製造方法 | |
| JPH01173761A (ja) | 高周波用トランジスタ | |
| JP2878049B2 (ja) | 高周波用トランジスタ | |
| JP3191352B2 (ja) | 高周波集積回路装置 | |
| JPS62115783A (ja) | 半導体装置 | |
| JP5106767B2 (ja) | 超高周波半導体素子 | |
| JPS61133702A (ja) | マイクロ波回路のインピ−ダンス調整方法 |