JPH0327122B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0327122B2 JPH0327122B2 JP59246314A JP24631484A JPH0327122B2 JP H0327122 B2 JPH0327122 B2 JP H0327122B2 JP 59246314 A JP59246314 A JP 59246314A JP 24631484 A JP24631484 A JP 24631484A JP H0327122 B2 JPH0327122 B2 JP H0327122B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gaas
- fet
- radiation
- semiconductor device
- resistance
- 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.)
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- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、GaAs FETとこれにゲート電圧を
印加するための抵抗分割回路とからなる半導体装
置において、GaAs FETの耐放射線性の向上に
関し、さらに詳しく言えば、GaAs FETのバイ
アス回路の改良を通じてGaAs FETを用いた回
路の耐放射線性の向上を図る方法に関するもので
ある。
印加するための抵抗分割回路とからなる半導体装
置において、GaAs FETの耐放射線性の向上に
関し、さらに詳しく言えば、GaAs FETのバイ
アス回路の改良を通じてGaAs FETを用いた回
路の耐放射線性の向上を図る方法に関するもので
ある。
GaAs FETは、UHF帯からマイクロ波、ミリ
波帯で動作する高周波用のトランジスタであり、
衛星通信を始めレーダ、その他の高周波帯の機器
に使用されている。そしてこれらの用途の中に
は、例えば、宇宙空間のような放射線の強い環境
で使われることも多い。このような環境で使用す
る場合、放射線に対する耐性が装置の信頼性上重
要になる。
波帯で動作する高周波用のトランジスタであり、
衛星通信を始めレーダ、その他の高周波帯の機器
に使用されている。そしてこれらの用途の中に
は、例えば、宇宙空間のような放射線の強い環境
で使われることも多い。このような環境で使用す
る場合、放射線に対する耐性が装置の信頼性上重
要になる。
第２図は従来の一般的なバイアス印加法を用い
た半導体装置を示し、図において、１はGaAs
FETであり、該FET１のソース１ａは接地され、
ドレイン１ｂに正電圧（Vd）が印加され、ゲー
ト１ｃには負電圧（−Vg）が印加されている。
た半導体装置を示し、図において、１はGaAs
FETであり、該FET１のソース１ａは接地され、
ドレイン１ｂに正電圧（Vd）が印加され、ゲー
ト１ｃには負電圧（−Vg）が印加されている。
第３図は、上記第２図の従来の半導体装置にお
いて、低雑音増幅用GaAs FETのドレイン１ｂ、
ゲート１ｃに各々一定電圧Vd、−Vgを印加し、
この状態で該FETにγ線を照射した場合の静特
性の変化を示したものである。図において、γ線
の照射量が増加するに伴つてドレイン飽和電流
（Idss）、ピンチオフ電圧（Vp）及び伝達コンダ
クタンス（gm）が共に減少していることが判り、
特にドレイン飽和電流Idssは１×109radのγ線の
照射で半減しており、変化が著しい。
いて、低雑音増幅用GaAs FETのドレイン１ｂ、
ゲート１ｃに各々一定電圧Vd、−Vgを印加し、
この状態で該FETにγ線を照射した場合の静特
性の変化を示したものである。図において、γ線
の照射量が増加するに伴つてドレイン飽和電流
（Idss）、ピンチオフ電圧（Vp）及び伝達コンダ
クタンス（gm）が共に減少していることが判り、
特にドレイン飽和電流Idssは１×109radのγ線の
照射で半減しており、変化が著しい。
第４図は、上記と同じ条件におけるGaAs
FETの高周波特性の変化を示したものである。
第４図ａは雑音指数（NF）、同図ｂは利得（Ga）
の変化を示したものであり、図において、照射量
の増加によりNFは増加し、Gaは減少しており、
静特性と同様に高周波特性も放射線照射により劣
化することがわかる。
FETの高周波特性の変化を示したものである。
第４図ａは雑音指数（NF）、同図ｂは利得（Ga）
の変化を示したものであり、図において、照射量
の増加によりNFは増加し、Gaは減少しており、
静特性と同様に高周波特性も放射線照射により劣
化することがわかる。
このようにGaAs FETの特性は放射線を受け
ることにより変化し、このため、従来の放射線の
存在する環境で使われるGaAs FETを用いた半
導体装置においては、その特性が変化（または劣
化）することとなり、実用上問題であつた。
ることにより変化し、このため、従来の放射線の
存在する環境で使われるGaAs FETを用いた半
導体装置においては、その特性が変化（または劣
化）することとなり、実用上問題であつた。
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもの
で、放射線による特性の変化の少ない半導体装置
を提供することを目的としている。
で、放射線による特性の変化の少ない半導体装置
を提供することを目的としている。
本発明は、GaAs FETと、これのゲート電極
に電圧を印加する抵抗分解回路を備えた半導体装
置において、上記抵抗分割回路の抵抗の少なくと
も１つをGaAsを用いて形成したものである。
に電圧を印加する抵抗分解回路を備えた半導体装
置において、上記抵抗分割回路の抵抗の少なくと
も１つをGaAsを用いて形成したものである。
本発明では、放射線が照射されると、ゲートの
バイアス点を変化し、その結果、例えばGaAs
FETの放射線による電気特性の変化が小さくな
る。
バイアス点を変化し、その結果、例えばGaAs
FETの放射線による電気特性の変化が小さくな
る。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す。図におい
て、第２図と同一符号は同一又は相当部分を示
し、２はゲートバイアス電圧（−Vg）を２つの
抵抗Ｒ１，Ｒ２で分割し、GaAs FETのゲート
電極１ｃに供給するための抵抗分割回路である。
このときGaAs FETに加わるゲート電圧は−Vg
×R2／（R1＋R2）＝−Vg0となる。ところでこ
のような抵抗分割回路２によるバイアス法は、従
来一般的に行なわれているが、本発明の特徴は抵
抗Ｒ１，Ｒ２の両方、又は一方をGaAsで作るこ
とにあり、本実施例では、抵抗Ｒ２は、例えば金
属被膜抵抗などの普通の抵抗であり、抵抗Ｒ１は
GaAsで形成されている。
て、第２図と同一符号は同一又は相当部分を示
し、２はゲートバイアス電圧（−Vg）を２つの
抵抗Ｒ１，Ｒ２で分割し、GaAs FETのゲート
電極１ｃに供給するための抵抗分割回路である。
このときGaAs FETに加わるゲート電圧は−Vg
×R2／（R1＋R2）＝−Vg0となる。ところでこ
のような抵抗分割回路２によるバイアス法は、従
来一般的に行なわれているが、本発明の特徴は抵
抗Ｒ１，Ｒ２の両方、又は一方をGaAsで作るこ
とにあり、本実施例では、抵抗Ｒ２は、例えば金
属被膜抵抗などの普通の抵抗であり、抵抗Ｒ１は
GaAsで形成されている。
次に作用効果について説明する。
放射線照射量が増加すると、抵抗Ｒ１の値は増
加するが、一方、抵抗Ｒ２の値はほとんど変化し
ないので、結果として分圧比R2／（R1＋R2）は
小さくなり、バイアスが浅くなつてゲート１ｃに
加わる電圧は小さくなり、ドレイン電流が増加す
る方向にバイアス点が動く。このとき、第３図か
らも判る通り、放射線によりドレイン飽和電流
Idssは減少しようとしているが、この放射線によ
るIdssが減少する効果と、上記バイアス点の変化
によるドレイン電流が増加する結果とが相殺する
ように作用する。
加するが、一方、抵抗Ｒ２の値はほとんど変化し
ないので、結果として分圧比R2／（R1＋R2）は
小さくなり、バイアスが浅くなつてゲート１ｃに
加わる電圧は小さくなり、ドレイン電流が増加す
る方向にバイアス点が動く。このとき、第３図か
らも判る通り、放射線によりドレイン飽和電流
Idssは減少しようとしているが、この放射線によ
るIdssが減少する効果と、上記バイアス点の変化
によるドレイン電流が増加する結果とが相殺する
ように作用する。
従つて抵抗Ｒ１，Ｒ２の値を適当にとり、−Vg
の値を適当に選択することにより、ドレイン飽和
電流Idssの変化を少なくすることができる。第５
図は、上記実施例によるバイアス法を用いた
GaAs FETにおいて、ドレイン電流をほぼ10ｍ
Ａで一定になるようにした場合の高周波特性の変
化。示たものである。この図から明らかなよう
に、放射線照射量の増加に伴つて雑音指数
（NF）の劣化はあるものの、利得（Ga）の低下
は無くなつて、ほぼ一定となつており、補償され
ている。
の値を適当に選択することにより、ドレイン飽和
電流Idssの変化を少なくすることができる。第５
図は、上記実施例によるバイアス法を用いた
GaAs FETにおいて、ドレイン電流をほぼ10ｍ
Ａで一定になるようにした場合の高周波特性の変
化。示たものである。この図から明らかなよう
に、放射線照射量の増加に伴つて雑音指数
（NF）の劣化はあるものの、利得（Ga）の低下
は無くなつて、ほぼ一定となつており、補償され
ている。
このように本実施例では、GaAs FET回路の
電気特性、特に利得を放射線に対して安定化でき
る。
電気特性、特に利得を放射線に対して安定化でき
る。
なお、上記実施例では利得の安定化の例を示し
たが、本発明では上記抵抗Ｒ１，Ｒ２を適当に選
択することにより雑音指数（NF）を補償するこ
ともできる。また、上記実施例では抵抗Ｒ１のみ
をGaAsで形成したが、抵抗Ｒ１，Ｒ２の両方を
GaAsで形成し、Ｒ１，Ｒ２を形成する部分のキ
ヤリア濃度に変化を持たせることにより、同様の
効果を得ることも可能である。
たが、本発明では上記抵抗Ｒ１，Ｒ２を適当に選
択することにより雑音指数（NF）を補償するこ
ともできる。また、上記実施例では抵抗Ｒ１のみ
をGaAsで形成したが、抵抗Ｒ１，Ｒ２の両方を
GaAsで形成し、Ｒ１，Ｒ２を形成する部分のキ
ヤリア濃度に変化を持たせることにより、同様の
効果を得ることも可能である。
以上のように本発明に係る半導体装置によれ
ば、抵抗分割回路の抵抗の少なくとも１つを
GaAsを用いて形成したので、放射線の照射によ
りゲートのバイアス点を変化させることができ、
その結果、例えばGaAs FETの放射線による特
性変化を小さくできる効果がある。
ば、抵抗分割回路の抵抗の少なくとも１つを
GaAsを用いて形成したので、放射線の照射によ
りゲートのバイアス点を変化させることができ、
その結果、例えばGaAs FETの放射線による特
性変化を小さくできる効果がある。
第１図は本発明の一実施例による半導体装置の
回路図、第２図は従来の半導体装置の回路図、第
３図はGaAs FETの静特性の変化を示す特性図、
第４図ａ，ｂは高周波特性の変化を示す特性図、
第５図は上記実施例の効果を説明するための特性
図である。 １……GaAs FET、１ｃ……ゲート、２……
抵抗分割回路、Ｒ１，Ｒ２……第１、第２分割抵
抗。
回路図、第２図は従来の半導体装置の回路図、第
３図はGaAs FETの静特性の変化を示す特性図、
第４図ａ，ｂは高周波特性の変化を示す特性図、
第５図は上記実施例の効果を説明するための特性
図である。 １……GaAs FET、１ｃ……ゲート、２……
抵抗分割回路、Ｒ１，Ｒ２……第１、第２分割抵
抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ GaAs FETと、一定電圧を抵抗分割して上
記GaAs FETのゲート電圧を得るための抵抗分
割回路とを備えた半導体装置において、上記抵抗
分割回路の抵抗の少なくとも１つをGaAsを用い
て形成したことを特徴とする半導体装置。 ２ 上記GaAs FETはｎ形であり、上記抵抗分
割回路は、負電源とアースとの間に直列に接続さ
れた第１、第２分割抵抗からなり、上記GaAsを
用いたのは第１分割抵抗であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59246314A JPS61126807A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59246314A JPS61126807A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61126807A JPS61126807A (ja) | 1986-06-14 |
| JPH0327122B2 true JPH0327122B2 (ja) | 1991-04-15 |
Family
ID=17146711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59246314A Granted JPS61126807A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61126807A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9404202B2 (en) | 2010-02-05 | 2016-08-02 | University Of Leeds | Carbon fibre yarn and method for the production thereof |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6108025B1 (ja) | 2016-11-09 | 2017-04-05 | 富士電機株式会社 | 定電圧発生装置および測定装置 |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP59246314A patent/JPS61126807A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9404202B2 (en) | 2010-02-05 | 2016-08-02 | University Of Leeds | Carbon fibre yarn and method for the production thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61126807A (ja) | 1986-06-14 |
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