功率放大器制造技术

使用夹着栅极叉指(101)～(110)而交替地配置有源极叉指(201)～(206)和漏极叉指(301)～(305)的多叉指晶体管。将与栅极叉指(101)～(110)的端部相比越靠近中央部侧则越向电感性进行相位旋转的线路(10)和线路(20)，在栅极侧的区域搭载于源极叉指(201)～(206)。

power amplifier

Interdigital fingers (201) ~ (206) and drain interdigitated (301) ~ (305) interdigital transistors are alternatively configured by clamping the grid interdigits (101) ~ (110). The line (10) and line (20), which are more close to the central side, are compared with the end of the gate interdigital (101) to (110), and the area in the grid side is carried at the source of the polar finger (201) to (206).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率放大器
本专利技术涉及以高效率动作的功率放大器。
技术介绍
在通信装置、雷达装置等安装将发送信号的功率放大至希望的等级的功率放大器。在这样的功率放大器中，使用高电子迁移率晶体管即HEMT(HighElectronMobilityTransistor)、场效应晶体管即FET(FieldEffectTransistor)等半导体元件。伴随功率放大器的高输出化，半导体元件的自身发热增加。为了减轻由半导体元件的自身发热导致的性能劣化，要求功率放大器的高效率化。作为用于将功率放大器高效率化的方法，当前，例如如专利文献1所示，存在搭载有谐波处理电路的功率放大器。在该功率放大器中，通过在输入侧设置谐波处理电路，从而将相对于半导体元件的栅极端子处的2次谐波的阻抗短路，由此，使半导体元件的漏极-源极间2次谐波的电压成为0。由此，抑制谐波下的电力损耗，实现了功率放大器的高效率化。专利文献1：日本特开2008-109227号公报
技术实现思路
但是，在当前的功率放大器中残留有下述课题，即，在作为半导体元件而使用了在1个单元内具有多个叉指的多叉指晶体管的情况下，从谐波处理电路至各叉指为止的距离不同，因此在2次谐波下各栅极叉指处的栅极-源极间电压彼此不同，无法对各叉指充分得到通过谐波处理实现的高效率化的效果。本专利技术就是为了解决上述的课题而提出的，其目的在于得到能够实现高效率化的功率放大器。本专利技术涉及的功率放大器具有多叉指晶体管，该多叉指晶体管构成为，夹着栅极叉指而交替地配置源极叉指和漏极叉指，且具有多个上述栅极叉指、源极叉指及漏极叉指，将越是与多个栅极叉指中的端部的栅极叉指相比位置靠近信号输入端侧即中央部的栅极叉指则越向电感性进行相位旋转的线路，在栅极侧的区域搭载于多个源极叉指。专利技术的效果本专利技术涉及的功率放大器，将与多个栅极叉指的端部相比越靠近中央部侧则越向电感性进行相位旋转的线路，在栅极侧的区域搭载于多个源极叉指。由此，能够减轻栅极叉指间的电压相位的波动，实现高效率化。附图说明图1是本专利技术的实施方式1的功率放大器的结构图。图2是本专利技术的实施方式1的功率放大器的等价电路图。图3是表示本专利技术的实施方式1的功率放大器中的谐波处理电路的一个例子的电路图。图4是本专利技术的实施方式1的功率放大器中的1叉指份的晶体管的等价电路图。图5是与现有技术进行比较而示出本专利技术的实施方式1的功率放大器的效果的说明图。图6是本专利技术的实施方式2的功率放大器的结构图。图7是本专利技术的实施方式3的功率放大器的结构图。具体实施方式下面，为了更详细地对本专利技术进行说明，根据附图对用于实施本专利技术的方案进行说明。实施方式1.图1表示本实施方式涉及的功率放大器的式样(pattern)，表示多叉指晶体管的1个单元份。多叉指晶体管是指下述晶体管，即，在半导体基板之上的有源区域夹着栅极叉指而交替地配置源极叉指和漏极叉指，存在大于或等于2根栅极叉指。图1所示的功率放大器具有：输入端子1；谐波处理电路2；传送线路3；由线路11、12、13构成的线路10；由线路21、22、23构成的线路20；通路孔(via)31、32；通路孔焊盘41、42；栅极叉指101、102、103、104、105、106、107、108、109、110；源极叉指201、202、203、204、205、206；漏极叉指301、302、303、304、305；以及由线路401、402、403、404、405、406、407、408、409、410构成的栅极馈电部400。此外，在图1中仅示出了功率放大器的输入侧的结构，省略了输出侧的结构。输入端子1是供RF信号输入的端子，与谐波处理电路2连接。谐波处理电路2是反射从晶体管产生的2次谐波的电路，经由传送线路3而与栅极馈电部400连接。例如，谐波处理电路2使用传送线路、电感器、电容器等。此外，对谐波处理电路2的详细内容在后面进行叙述。栅极叉指101～110是构成晶体管的栅极电极，经由栅极馈电部400而与传送线路3连接。源极叉指201～203是构成晶体管的源极电极，经由线路10而与通路孔焊盘41连接。通路孔焊盘41是将线路10与通路孔31连接的焊盘，经由通路孔31接地。源极叉指204～206是构成晶体管的源极电极，经由线路20而与通路孔焊盘42连接。通路孔焊盘42是将线路20与通路孔32连接的焊盘，经由通路孔32接地。线路10、20是用于对栅极叉指101～110处的阻抗与栅极馈电部400的中央部相比越靠近端部侧则电感性越高的相位旋转进行补偿的线路，是与栅极叉指101～110的端部相比越靠近中央部侧则越向电感性进行相位旋转的线路，它们搭载于源极叉指201～206。在图2中表示图1所示出的功率放大器的等价电路图。但是，为了图的简化，省略部分的结构而进行图示。将每一根栅极叉指看作1个晶体管，将图1的多叉指晶体管视为是由多个晶体管的阵列构成的。在图2中附加的标号分别表示与在图1中标注的标号对应的部分的等价电路。即，图2中的电感器33表示通路孔焊盘41与通路孔31的等价电感器，图2中的电感器34表示通路孔焊盘42与通路孔32的等价电感器。另外，图2中的电感器3a表示传送线路3的等价电感器，电感器11a～13a、21a～23a表示线路11～13、21～23的等价电感器，电感器401a～410a表示线路401～410的等价电感器。此外，在图2中省略了电感402a、404a、407a、409a的图示。图2中的栅极端子101a是栅极叉指101与线路401的连接点，栅极端子103a是栅极叉指103与线路403的连接点，栅极端子105a是栅极叉指105与线路405的连接点，栅极端子106a是栅极叉指106与线路406的连接点，栅极端子108a是栅极叉指108与线路408的连接点，栅极端子110a是栅极叉指110与线路410的连接点。图2中的源极端子201a是源极叉指201与线路11的连接点，源极端子202a是源极叉指202与线路12的连接点，源极端子203a是源极叉指203与线路13的连接点，源极端子204a是源极叉指204与线路23的连接点，源极端子205a是源极叉指205与线路22的连接点，源极端子206a是源极叉指206与线路21的连接点。在图3中表示谐波处理电路2的电路图例。谐波处理电路2具有：电容器(C1)52、53；电感器(L1)51、54；以及端子55、56。即，相对于端子55、56，电容器52和电感器51的串联电路的一端侧与电容器53和电感器54的串联电路的一端侧连接，这些串联电路的另一端侧接地。另外，端子55与输入端子1连接，端子56与传送线路3连接。接下来，使用图2的等价电路对实施方式1的功率放大器的动作进行说明。向输入端子1输入基波的RF信号。输入的信号经由谐波处理电路2到达栅极馈电部400。到达了栅极馈电部400的信号输入至各晶体管。如果向各晶体管输入了基波的信号，则由于栅极-源极间的非线性寄生电容而产生二次谐波，产生的二次谐波由谐波处理电路2反射。由谐波处理电路2反射的二次谐波经由栅极馈电部400到达各栅极端子101a～110a。从谐波处理电路向各栅极端子101a～110a的距离不同，因此各栅极端子101a～110a处的二次谐波的电压相位对应于栅极端子101a本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率放大器，其特征在于，具有多叉指晶体管，该多叉指晶体管构成为，夹着栅极叉指而交替地配置源极叉指和漏极叉指，且具有多个所述栅极叉指、源极叉指及漏极叉指，将越是与所述多个栅极叉指中的端部的栅极叉指相比位置靠近信号输入端侧即中央部的栅极叉指则越向电感性进行相位旋转的线路，在栅极侧的区域搭载于所述多个源极叉指。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率放大器，其特征在于，具有多叉指晶体管，该多叉指晶体管构成为，夹着栅极叉指而交替地配置源极叉指和漏极叉指，且具有多个所述栅极叉指、源极叉指及漏极叉指，将越是与所述多个栅极叉指中的端部的栅极叉指相比位置靠近信号输入端侧即中央部的栅极叉指则越向电感性进行相位旋转的线路，在栅极侧的区域搭载于所述多个源极叉指。2.根据权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，进行下述的至少任一者的搭载，即，将以从所述多个栅极叉指的中央部观察两端时对称的布局而形成的谐波处理电路，作为所述信号输入端搭载于将所述多个栅极叉指连接的栅极馈电部的中央部，以及将以从所述多个漏极叉指的中央部观察两端时对称的布局而形成的谐波处理电路，搭载于将所述多个漏极叉指连接的漏极馈电部的中央部。3.根据权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述多叉指晶体管以从将所述多个栅极叉指连接的栅极馈电部的中央部观察两端时对称的布局而形成。4.一种功率放大器，其特征在于，具有多叉指晶体管，该多叉指晶体管构成为，夹着栅极叉指而交替地配置源极叉指和漏极叉指，且具有多个所述栅极叉指、源极叉指及漏极叉指，将越是与所述多个栅极叉指中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：鸟居拓真，山中宏治，河野正基，宇土元纯一，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP