JPS63186480A - マイクロ波スイツチ - Google Patents
マイクロ波スイツチInfo
- Publication number
- JPS63186480A JPS63186480A JP62019115A JP1911587A JPS63186480A JP S63186480 A JPS63186480 A JP S63186480A JP 62019115 A JP62019115 A JP 62019115A JP 1911587 A JP1911587 A JP 1911587A JP S63186480 A JPS63186480 A JP S63186480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- source
- drain
- fet
- microwave switch
- microwave
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/20—Electrodes characterised by their shapes, relative sizes or dispositions
- H10D64/27—Electrodes not carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched, e.g. gates
- H10D64/311—Gate electrodes for field-effect devices
- H10D64/411—Gate electrodes for field-effect devices for FETs
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/20—Electrodes characterised by their shapes, relative sizes or dispositions
- H10D64/23—Electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched, e.g. sources, drains, anodes or cathodes
- H10D64/251—Source or drain electrodes for field-effect devices
Landscapes
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (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】
〔波束上の利用分野〕
本発明は、マイクロ波回路に関し、特に同一面上にマイ
クロ波回路ｔｉｔ成するモノリシックマイクロ波集積回
路に関する。
クロ波回路ｔｉｔ成するモノリシックマイクロ波集積回
路に関する。
従来、この種のマイクロ波スイッチは、第２図に示すＦ
ＥＴのゲートに与えるＤＣ電圧によって、ソースとドレ
イン間を通過するマイクロ波信号をＯＮ、ＯＦＦ Ｌ、
等何回路として表わすと、ＦＥＴは第３図の様にＯＮ時
には抵抗成分として働き、ＯＦＦ時には高抵抗とキャパ
シタの並列回路成分として働いていた。
ＥＴのゲートに与えるＤＣ電圧によって、ソースとドレ
イン間を通過するマイクロ波信号をＯＮ、ＯＦＦ Ｌ、
等何回路として表わすと、ＦＥＴは第３図の様にＯＮ時
には抵抗成分として働き、ＯＦＦ時には高抵抗とキャパ
シタの並列回路成分として働いていた。
上述した従来のマイクロ波スイッチは、ＦＥＴの持つＯ
Ｎ抵抗とＯＦＦ時のキャパシタによシ、マイクロ波スイ
ッチの通過ロスやアイソレーションの特性が決定される
ため、ロスの少々いかつアイソレーションの良いマイク
ロ波スイッチを実現するには、ＯＮ抵抗が小さくかつＯ
ＦＦ時のキャパシタが小さいＦＥＴが必要である。しか
しながら、従来のマイクロ波スイッチに用いられるＦＥ
Ｔは、図−４に示す様にソースとドレインのパターンに
よって形成されるギャップキャパシタによって、ソース
とドレイン間に生じるキャパシタ成分が増加し、この結
果マイクロ波スイッチのアイソレーションが悪化すると
いう欠点があった。
Ｎ抵抗とＯＦＦ時のキャパシタによシ、マイクロ波スイ
ッチの通過ロスやアイソレーションの特性が決定される
ため、ロスの少々いかつアイソレーションの良いマイク
ロ波スイッチを実現するには、ＯＮ抵抗が小さくかつＯ
ＦＦ時のキャパシタが小さいＦＥＴが必要である。しか
しながら、従来のマイクロ波スイッチに用いられるＦＥ
Ｔは、図−４に示す様にソースとドレインのパターンに
よって形成されるギャップキャパシタによって、ソース
とドレイン間に生じるキャパシタ成分が増加し、この結
果マイクロ波スイッチのアイソレーションが悪化すると
いう欠点があった。
本発明のマイクロ波スイッチは、くし形構造をしたソー
スとドレインの間に、シリーズに接続されたゲートを通
し、能動領域でのソースとドレイン間隔に対して非能動
層領域でのソースとドレイン間隔を大きくしたＦＥＴを
有している。
スとドレインの間に、シリーズに接続されたゲートを通
し、能動領域でのソースとドレイン間隔に対して非能動
層領域でのソースとドレイン間隔を大きくしたＦＥＴを
有している。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例のＦＥＴのパターン図である
。ゲート電体１はシリーズに接続され、くし形構造をし
たソース電極２とドレイン電極３の間を通すことによｐ
ＦＥＴを構成している。一方、ソース電極２とドレイン
電極３の間隔は、能動層領域でＳｎに非能動層領域でＳ
Ｐにそれぞれ配置され、両者の関係はＳ、がＳｎのＡ倍
となる様にする。第５同は、入力端子９に入力されるマ
イクロ波信号を、出力端子１０．１１のどちらかに切替
えるマイクロ波スイッチの回路例であ如、第６図はこの
回路を第１図のＦＥＴを用いて構成したマイクロ波スイ
ッチの一実施例を示すパターン図である。入力端子９は
、ＦＥＴ１２とＦＥＴ１３のソース２と接続され、出力
端子１０はＦＥＴ１２とＦＥＴ１４のドレイン３と、又
出力端子１１はＦＥＴ１３とＦＥＴ１５のドレインに接
続される構成である。入力端子９に入力されるマイクロ
波信号は、ＦＥＴ１２，１５のゲート１とＦＥＴ１３，
１４のゲート１に、それぞれ反転したＤＣコントロール
電圧を与えることによシ、出力端子１０．１１のどちら
かにマイクロ波信号が切替えられる。
。ゲート電体１はシリーズに接続され、くし形構造をし
たソース電極２とドレイン電極３の間を通すことによｐ
ＦＥＴを構成している。一方、ソース電極２とドレイン
電極３の間隔は、能動層領域でＳｎに非能動層領域でＳ
Ｐにそれぞれ配置され、両者の関係はＳ、がＳｎのＡ倍
となる様にする。第５同は、入力端子９に入力されるマ
イクロ波信号を、出力端子１０．１１のどちらかに切替
えるマイクロ波スイッチの回路例であ如、第６図はこの
回路を第１図のＦＥＴを用いて構成したマイクロ波スイ
ッチの一実施例を示すパターン図である。入力端子９は
、ＦＥＴ１２とＦＥＴ１３のソース２と接続され、出力
端子１０はＦＥＴ１２とＦＥＴ１４のドレイン３と、又
出力端子１１はＦＥＴ１３とＦＥＴ１５のドレインに接
続される構成である。入力端子９に入力されるマイクロ
波信号は、ＦＥＴ１２，１５のゲート１とＦＥＴ１３，
１４のゲート１に、それぞれ反転したＤＣコントロール
電圧を与えることによシ、出力端子１０．１１のどちら
かにマイクロ波信号が切替えられる。
以上説明したように本発明は、マイクロ波スイッチに用
いるＦＥＴの構造を、くし形構造をしたソースとドレイ
ンの間にシリーズに接続されたゲートを通し、能動層領
域でのソースとドレイン間隔Ｓ１１に対して非能動層領
域でのソースとドレイン間隔Ｓ、が大きくなる様にする
ことによシ、ソースとドレイン間に生じるキャパシタ分
を低下できるとともにアイソレーションを改善できる効
果がある。
いるＦＥＴの構造を、くし形構造をしたソースとドレイ
ンの間にシリーズに接続されたゲートを通し、能動層領
域でのソースとドレイン間隔Ｓ１１に対して非能動層領
域でのソースとドレイン間隔Ｓ、が大きくなる様にする
ことによシ、ソースとドレイン間に生じるキャパシタ分
を低下できるとともにアイソレーションを改善できる効
果がある。
第１図と第４図のパターンによるギャップキャパシタを
考えると、第４図の場合 Ｃｎ＝Ｃｏ−Ｎ−（ｔ＋ｓｎ＋２ｂ） ・・
・−（１）ただしＣ０：ギャップＳｎ時の単位長当シの
ギャップキャパシタ Ｎ：ゲートの７．インガー数 と表わされ、第１図の場合 Ｃ，＝Ｃｏ−Ｎ−ｔ＋Ｃ１−Ｎ−（Ｓ＋２ｂ） −川
（２）ただしＣ８：ギャップＳＰ時の単位長当シのギャ
ップキャパシタ と表わされる。今、ギャップＳに対する単位長当りのギ
ャップキャパシタが第７図の様に変化するとして、５ｐ
＝Ａ−８，の時Ｃ１＝Ｃ０／Ｋ と仮定すると、（１
） 、 （２）式よシ と表わされる。一方、Ａを大きくした場合、１／には非
常に小さくなるため、近似的に（３）式はと考えること
が出来る。従って（３）式かられかる様に、（ｓ ｎ
＋ ２ ｂ ）の長さ分だけソースとドレイン間に生じ
るギャップキャパシタ成分を低減できる効果がある。
考えると、第４図の場合 Ｃｎ＝Ｃｏ−Ｎ−（ｔ＋ｓｎ＋２ｂ） ・・
・−（１）ただしＣ０：ギャップＳｎ時の単位長当シの
ギャップキャパシタ Ｎ：ゲートの７．インガー数 と表わされ、第１図の場合 Ｃ，＝Ｃｏ−Ｎ−ｔ＋Ｃ１−Ｎ−（Ｓ＋２ｂ） −川
（２）ただしＣ８：ギャップＳＰ時の単位長当シのギャ
ップキャパシタ と表わされる。今、ギャップＳに対する単位長当りのギ
ャップキャパシタが第７図の様に変化するとして、５ｐ
＝Ａ−８，の時Ｃ１＝Ｃ０／Ｋ と仮定すると、（１
） 、 （２）式よシ と表わされる。一方、Ａを大きくした場合、１／には非
常に小さくなるため、近似的に（３）式はと考えること
が出来る。従って（３）式かられかる様に、（ｓ ｎ
＋ ２ ｂ ）の長さ分だけソースとドレイン間に生じ
るギャップキャパシタ成分を低減できる効果がある。
第１図は本発明のマイクロ波スイッチに用いるＦＥＴの
パターン図、第２図は第１図のＦＥＴを単体のスイッチ
として用いる場合の回路図、第３図は第２図の回路にお
いてスイッチをＯＮ、ＯＦＦ ｔ。 た場合の等価回路、第４図は従来のマイクロ波スイッチ
に用いたＦＥＴのパターン図、第５図はマイクロ波スイ
ッチの一実施例の回路図、第６図は第５図の回路図を本
発明の特徴であるＦＥＴを用いて構成したマイクロ波ス
イッチのパターン図、第７図は発明の詳細な説明するた
めに示した特性図である。 １・・・・・・ゲート電極、２・・・・・・ソース電極
、３・・・・・・ドレイン電極、４・・・・・・ＦＥＴ
１５・・・・・・マイクロ波信号源、６・・・・・・Ｄ
Ｃ電源、７・・・・・・負荷、８・・・・・・ゲ−ト抵
抗、９・・・・・・マイクロ波スイッチの入力端子、１
０・・・・・・マイクロ波スイッチの出力端子１．１１
・・・・・・マイクロ波スイッチの出力端子２．１２・
・・・・・ＦＥＴ（Ｑｌ）、１３・・・・・・ＦＥＴ（
Ｑｌ）、１４・・・・・・ＦＥＴ（Ｑｓ）、１５・・・
・・・ＦＥＴ（Ｑ４）、１６・・・・・・グランド。 皿 ・−ニー・＼。 代理人 弁理士 内 原 日、’、−、、＋。 ・１ ／゛ 茅 ｌ圀 剣２図 第３図 ／Ｚ キキソフ′Ｓ 第 ７図
パターン図、第２図は第１図のＦＥＴを単体のスイッチ
として用いる場合の回路図、第３図は第２図の回路にお
いてスイッチをＯＮ、ＯＦＦ ｔ。 た場合の等価回路、第４図は従来のマイクロ波スイッチ
に用いたＦＥＴのパターン図、第５図はマイクロ波スイ
ッチの一実施例の回路図、第６図は第５図の回路図を本
発明の特徴であるＦＥＴを用いて構成したマイクロ波ス
イッチのパターン図、第７図は発明の詳細な説明するた
めに示した特性図である。 １・・・・・・ゲート電極、２・・・・・・ソース電極
、３・・・・・・ドレイン電極、４・・・・・・ＦＥＴ
１５・・・・・・マイクロ波信号源、６・・・・・・Ｄ
Ｃ電源、７・・・・・・負荷、８・・・・・・ゲ−ト抵
抗、９・・・・・・マイクロ波スイッチの入力端子、１
０・・・・・・マイクロ波スイッチの出力端子１．１１
・・・・・・マイクロ波スイッチの出力端子２．１２・
・・・・・ＦＥＴ（Ｑｌ）、１３・・・・・・ＦＥＴ（
Ｑｌ）、１４・・・・・・ＦＥＴ（Ｑｓ）、１５・・・
・・・ＦＥＴ（Ｑ４）、１６・・・・・・グランド。 皿 ・−ニー・＼。 代理人 弁理士 内 原 日、’、−、、＋。 ・１ ／゛ 茅 ｌ圀 剣２図 第３図 ／Ｚ キキソフ′Ｓ 第 ７図
Claims (1)
- くし形構造をしたソースとドレインの間に、シリーズ
に接続されたゲートを通し、能動層領域でのソースとド
レイン間隔に対して非能動層領域で、のソースとドレイ
ン間隔を大きくしたＦＥＴを用いることを特徴とするマ
イクロ波スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62019115A JPH07120677B2 (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | マイクロ波スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62019115A JPH07120677B2 (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | マイクロ波スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186480A true JPS63186480A (ja) | 1988-08-02 |
| JPH07120677B2 JPH07120677B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=11990476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62019115A Expired - Lifetime JPH07120677B2 (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | マイクロ波スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120677B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007312941A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Heiwa Corp | パチンコ遊技機の入賞部品 |
| JP2009231583A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 化合物半導体スイッチ回路装置 |
| WO2012043334A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60107868A (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-13 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPS60160177A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-21 | Toshiba Corp | 電界効果型半導体装置 |
| JPS61232682A (ja) * | 1985-04-09 | 1986-10-16 | Fujitsu Ltd | 電界効果トランジスタ |
-
1987
- 1987-01-28 JP JP62019115A patent/JPH07120677B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60107868A (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-13 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPS60160177A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-21 | Toshiba Corp | 電界効果型半導体装置 |
| JPS61232682A (ja) * | 1985-04-09 | 1986-10-16 | Fujitsu Ltd | 電界効果トランジスタ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007312941A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Heiwa Corp | パチンコ遊技機の入賞部品 |
| JP2009231583A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 化合物半導体スイッチ回路装置 |
| WO2012043334A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体装置 |
| JP5707413B2 (ja) * | 2010-10-01 | 2015-04-30 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07120677B2 (ja) | 1995-12-20 |
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