JPH02216867A - マイクロ波集積回路 - Google Patents
マイクロ波集積回路Info
- Publication number
- JPH02216867A JPH02216867A JP3624589A JP3624589A JPH02216867A JP H02216867 A JPH02216867 A JP H02216867A JP 3624589 A JP3624589 A JP 3624589A JP 3624589 A JP3624589 A JP 3624589A JP H02216867 A JPH02216867 A JP H02216867A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- conductive layers
- metal
- semiconductor
- schottky
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
- H01P3/02—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
- H01P3/08—Microstrips; Strip lines
Landscapes
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Microwave Amplifiers (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、数ＧＨｚ以上のきわめて高い周波数をもち
マイクロ波ないしミリ波信号を処理するのに用いられる
マイクロ波集積回路（ＩＣ）に関する。
マイクロ波ないしミリ波信号を処理するのに用いられる
マイクロ波集積回路（ＩＣ）に関する。
近年、ＩＣの技術の急速な進歩に伴い、マイクロ波回路
においてもマイクロ波ＩＣが主要な地位を占めるように
なって来た。このようなマイクロ波ＩＣでは、例えばイ
ンピーダンス変換やフィルタ等の機能を有する回路を、
半導体基板上に金属薄膜を付着してなるマイクロストリ
ップ線路のような分布定数線路（スタブ）で構成する。
においてもマイクロ波ＩＣが主要な地位を占めるように
なって来た。このようなマイクロ波ＩＣでは、例えばイ
ンピーダンス変換やフィルタ等の機能を有する回路を、
半導体基板上に金属薄膜を付着してなるマイクロストリ
ップ線路のような分布定数線路（スタブ）で構成する。
上述したようなマイクロ波ＩＣにおいて、ＩＣ製造後に
、分布定数回路の特性を外部から電気的に調整すること
ができれば便利な場合がある。
、分布定数回路の特性を外部から電気的に調整すること
ができれば便利な場合がある。
例えば、増幅器を構成するＩＣにおいて、最大ゲインを
得るためには、外部に接続されるマイクロストリップ線
路の特性インピーダンス（５０Ω）を、増幅用ＦＥＴの
ＳパラメータＳ１１の共役複素数Ｓ１□ｉにインピーダ
ンス変換するような入力マツチング回路を付加すること
が必要である。ところが、ＦＥＴには製造上のばらつき
があり、そのＳパラメータにもばらつきが生ずる。した
がって、固定的に形成したマツチング回路では、必ずし
も設計通りの性能を実現することができない。出力マツ
チング回路についても同様である。
得るためには、外部に接続されるマイクロストリップ線
路の特性インピーダンス（５０Ω）を、増幅用ＦＥＴの
ＳパラメータＳ１１の共役複素数Ｓ１□ｉにインピーダ
ンス変換するような入力マツチング回路を付加すること
が必要である。ところが、ＦＥＴには製造上のばらつき
があり、そのＳパラメータにもばらつきが生ずる。した
がって、固定的に形成したマツチング回路では、必ずし
も設計通りの性能を実現することができない。出力マツ
チング回路についても同様である。
この発明は、分布定数線路としてショットキー金属から
なる線路を形成し、かつこのショットキー金属からなる
線路と交叉する半導体導電層およびこの半導体導電層に
接触するオーミック金属電極を設けたものである。
なる線路を形成し、かつこのショットキー金属からなる
線路と交叉する半導体導電層およびこの半導体導電層に
接触するオーミック金属電極を設けたものである。
マイクロ波ＩＣにおいて、分布定数線路は、半導体基板
上に金属薄膜を蒸着またはメツキすることにより形成さ
れ、その膜厚は１〜１０μｍ程度であり、その電気的特
性は主として、扱う信号の周波数と線路自体の幅・長さ
により決定される。
上に金属薄膜を蒸着またはメツキすることにより形成さ
れ、その膜厚は１〜１０μｍ程度であり、その電気的特
性は主として、扱う信号の周波数と線路自体の幅・長さ
により決定される。
この発明では、ショットキー金属からなる線路と半導体
導電層との間にショットキーダイオードが形成され、例
えば半導体導電層をｎ形とした場合、線路の直流電位に
対し、半導体導電層の直流電位が低い場合は、線路側か
ら半導体導電層側へ順方向電流が流れるが、逆の場合に
は電流は流れない。したがって、外部からオーミック金
属電極を介して半導体導電層に与える直流電位により、
分布定数線路の実効的な長さを変化させ得る。
導電層との間にショットキーダイオードが形成され、例
えば半導体導電層をｎ形とした場合、線路の直流電位に
対し、半導体導電層の直流電位が低い場合は、線路側か
ら半導体導電層側へ順方向電流が流れるが、逆の場合に
は電流は流れない。したがって、外部からオーミック金
属電極を介して半導体導電層に与える直流電位により、
分布定数線路の実効的な長さを変化させ得る。
以下、添付図面の第１図を参照してこの発明の一実施例
を説明する。
を説明する。
第１図は、この発明をショート（短絡）スタブの制御に
適用・した実施例を示す平面図である。同図において、
１１は半導体基板で、その上にショットキー金属からな
る線路１２およびオーミック金属からなる電極１３．１
４が形成されている。
適用・した実施例を示す平面図である。同図において、
１１は半導体基板で、その上にショットキー金属からな
る線路１２およびオーミック金属からなる電極１３．１
４が形成されている。
また１５．１６は半導体基板１１の表面部に形成された
半導体導電層である。導電層１５．１６は、一端がショ
ットキー金属線路１２に交叉し、他端がオーミック金属
電極１３．１４に重なるように形成されており、ショッ
トキー金属線路１２と接する領域１７．１８にショット
キーダイオードを形成するとともに、オーミック金属電
極１３゜１４との間ではオーミック性接触領域１９．２
０を形成している。なおオーミック金属電極１３゜１４
は、本実施例では引出し部１３Ａ、１４Ａおよびパッド
部１３Ｂ、１４Ｂからなる。
半導体導電層である。導電層１５．１６は、一端がショ
ットキー金属線路１２に交叉し、他端がオーミック金属
電極１３．１４に重なるように形成されており、ショッ
トキー金属線路１２と接する領域１７．１８にショット
キーダイオードを形成するとともに、オーミック金属電
極１３゜１４との間ではオーミック性接触領域１９．２
０を形成している。なおオーミック金属電極１３゜１４
は、本実施例では引出し部１３Ａ、１４Ａおよびパッド
部１３Ｂ、１４Ｂからなる。
本実施例では、半導体基板１１としてＧａ Ａｓを用い
、導電層１５．１６は、この基板に８１イオンを注入す
ることによりｎ形としである。また、ショットキー金属
線路１２はＴＩ／Ｐｔ／Ａｕの３層構造とし、オーミッ
ク金属電極１３．１４はＡｕＧｅ／Ｎｌを用いた。
、導電層１５．１６は、この基板に８１イオンを注入す
ることによりｎ形としである。また、ショットキー金属
線路１２はＴＩ／Ｐｔ／Ａｕの３層構造とし、オーミッ
ク金属電極１３．１４はＡｕＧｅ／Ｎｌを用いた。
ここで、導電層１５．１６がｎ形であるため、■パッド
部１４Ｂに、ショットキー金属線路１２の直流電位より
低い直流電位を与えた場合と、■パッド部１４Ｂの直流
電位はショットキー金属線路１２の直流電位より高くし
、代りにパッド部１３Ｂにショットキー金属線路１２の
直流電位より低い直流電位を与えた場合とで、ショット
キー金属線路１２によって構成されるショートスタブの
短絡箇所が変わり、■の場合の方が、■の場合に比較し
てショートスタブとしての実効的な長さはｇだけ短くな
る。
部１４Ｂに、ショットキー金属線路１２の直流電位より
低い直流電位を与えた場合と、■パッド部１４Ｂの直流
電位はショットキー金属線路１２の直流電位より高くし
、代りにパッド部１３Ｂにショットキー金属線路１２の
直流電位より低い直流電位を与えた場合とで、ショット
キー金属線路１２によって構成されるショートスタブの
短絡箇所が変わり、■の場合の方が、■の場合に比較し
てショートスタブとしての実効的な長さはｇだけ短くな
る。
したがって、後に調整が必要となることが予測される部
分の線路について、予めショットキー金属線路とし、半
導体導電層を介してオーミック金属電極に接続しておけ
ば、ＩＣ製造後に、オーミック金属電極を介して半導体
導電層に与える直流電位の高低により、外部からそ・の
線路の特性を調整することができる。
分の線路について、予めショットキー金属線路とし、半
導体導電層を介してオーミック金属電極に接続しておけ
ば、ＩＣ製造後に、オーミック金属電極を介して半導体
導電層に与える直流電位の高低により、外部からそ・の
線路の特性を調整することができる。
なお、パッド部１３Ｂ、１４Ｂに与える直流電位を、い
ずれもショットキー金属線路１２の直流電位より高くす
ることにより、オーブン（解放）スタブとすることも可
能である。
ずれもショットキー金属線路１２の直流電位より高くす
ることにより、オーブン（解放）スタブとすることも可
能である。
上記実施例において、半導体導電層１５．１６およびオ
ーミック金属電極１３．１４を３箇所以上に設けること
により、ショートスタブの長さを３段階以上に変化させ
ることも可能である。
ーミック金属電極１３．１４を３箇所以上に設けること
により、ショートスタブの長さを３段階以上に変化させ
ることも可能である。
なお、直流分と高周波の信号分とは完全に区別すること
が可能であり、このような線路の長さを調整するために
設定される直流電位が信号に対し悪影響を及ぼすことは
ない。
が可能であり、このような線路の長さを調整するために
設定される直流電位が信号に対し悪影響を及ぼすことは
ない。
また、上記実施例で使用した材料は一例にすぎず、これ
に限定されるものではないことはいうまでもない。
に限定されるものではないことはいうまでもない。
第２図はこの発明の他の実施例を示す平面図である。本
実施例では、半導体基板２１の上に形成されたショット
キー金属線路２２に対し、これと２箇所で交叉するよう
に半導体導電層２３が設けられ、オーミック金属電極２
４に接続されている。
実施例では、半導体基板２１の上に形成されたショット
キー金属線路２２に対し、これと２箇所で交叉するよう
に半導体導電層２３が設けられ、オーミック金属電極２
４に接続されている。
この場合も、領域２５．２６にショットキーダイオード
が形成され、オーミック金属電極２４から半導体導電層
２３に与える直流電位を、ショットキー金属線路２２の
直流電位に比して高くするか低くするかにより、線路の
長さを調整できる。
が形成され、オーミック金属電極２４から半導体導電層
２３に与える直流電位を、ショットキー金属線路２２の
直流電位に比して高くするか低くするかにより、線路の
長さを調整できる。
以上のように、この発明は、マイクロ波ＩＣ上の分布定
数線路をショットキー金属により形成し、これと少なく
とも１箇所で交叉する半導体導電層およびそれに接触す
るオーミック金属電極を少なくとも１組設けたことによ
り、これらの分布定数線路からなる回路と組合せる素子
のばらつきに対し、ＩＣ製造後に特性を最適化できる効
果を有する。
数線路をショットキー金属により形成し、これと少なく
とも１箇所で交叉する半導体導電層およびそれに接触す
るオーミック金属電極を少なくとも１組設けたことによ
り、これらの分布定数線路からなる回路と組合せる素子
のばらつきに対し、ＩＣ製造後に特性を最適化できる効
果を有する。
第１図はこの発明の一実施例を示す平面図、第２図は他
の実施例を示す平面図である。 １１．２１・・・半導体基板、１２．２２・・・ショッ
トキー金属線路、１３，１４．２４・・・オーミック金
ｇ４電極、１５，１６．２３・・・半導体導電層ｉ層。 特許出願人 住友電気工業株式会社
の実施例を示す平面図である。 １１．２１・・・半導体基板、１２．２２・・・ショッ
トキー金属線路、１３，１４．２４・・・オーミック金
ｇ４電極、１５，１６．２３・・・半導体導電層ｉ層。 特許出願人 住友電気工業株式会社
Claims (1)
- 半導体基板上に形成された金属薄膜からなる分布定数線
路を備えたマイクロ波集積回路において、少なくとも一
部の分布定数線路をショットキー金属により形成し、こ
のショットキー金属からなる線路と少なくとも１箇所で
交叉する半導体導電層およびこの半導体導電層に接触す
るオーミック金属電極を少なくとも１組設けたことを特
徴とするマイクロ波集積回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036245A JPH0728023B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | マイクロ波集積回路 |
| CA 2009405 CA2009405C (en) | 1989-02-17 | 1990-02-06 | Microwave integrated circuit using a distributed line with a variable effective length |
| EP19900102466 EP0383193A3 (en) | 1989-02-17 | 1990-02-08 | Microwave integrated circuit |
| US07/685,162 US5140382A (en) | 1989-02-17 | 1991-04-12 | Microwave integrated circuit using a distributed line with a variable effective length |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036245A JPH0728023B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | マイクロ波集積回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02216867A true JPH02216867A (ja) | 1990-08-29 |
| JPH0728023B2 JPH0728023B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=12464389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1036245A Expired - Lifetime JPH0728023B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | マイクロ波集積回路 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0383193A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0728023B2 (ja) |
| CA (1) | CA2009405C (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998007206A1 (fr) * | 1996-08-14 | 1998-02-19 | Valery Moiseevich Ioffe | Ligne de transmission |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839052A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-03-07 | テキサス・インスツルメンツ・インコ−ポレイテツド | モノリシツク・マイクロウエ−ブ集積回路 |
| JPS6273758A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Toshiba Corp | マイクロ波モノリシツク集積回路 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4275366A (en) * | 1979-08-22 | 1981-06-23 | Rca Corporation | Phase shifter |
| FR2567325B1 (fr) * | 1984-07-03 | 1986-11-14 | Thomson Csf | Element a capacite variable, commandable par une tension continue |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1036245A patent/JPH0728023B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-02-06 CA CA 2009405 patent/CA2009405C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-02-08 EP EP19900102466 patent/EP0383193A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839052A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-03-07 | テキサス・インスツルメンツ・インコ−ポレイテツド | モノリシツク・マイクロウエ−ブ集積回路 |
| JPS6273758A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Toshiba Corp | マイクロ波モノリシツク集積回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2009405A1 (en) | 1990-08-17 |
| EP0383193A3 (en) | 1993-01-20 |
| CA2009405C (en) | 1994-11-08 |
| EP0383193A2 (en) | 1990-08-22 |
| JPH0728023B2 (ja) | 1995-03-29 |
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