本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置和高頻功率放大器。

背景技術(shù)：

1、在異質(zhì)結(jié)雙極晶體管中，公知有由帶狀的多個發(fā)射極指狀物構(gòu)成發(fā)射極層的結(jié)構(gòu)(專利文獻(xiàn)1)。在發(fā)射極指狀物各自的寬度方向的兩側(cè)配置基極電極的指狀物部分(基極指狀物)。發(fā)射極指狀物和基極指狀物被配置為在俯視時包含于集電極層與基極層的接合界面。

2、若集電極基極間結(jié)電容cbc增大則晶體管的增益降低。為了抑制增益的降低，優(yōu)選減小集電極基極接合界面的面積相對于發(fā)射極基極接合界面的面積之比。

3、專利文獻(xiàn)1：日本特開平5－190563號公報

4、如專利文獻(xiàn)1所記載的那樣，在多個發(fā)射極指狀物的兩側(cè)配置基極指狀物的結(jié)構(gòu)中，對最外側(cè)的基極指狀物僅在單側(cè)配置發(fā)射極指狀物。由于發(fā)射極指狀物不與最外側(cè)的基極指狀物的外側(cè)的邊緣對置，因此基極電流不從該邊緣向發(fā)射極指狀物不流動。但是，從制造工序的觀點來看，必須擴(kuò)大集電極層與基極層的接合界面，以便不作為流動基極電流的起點發(fā)揮功能的基極指狀物的邊緣在俯視時也包含于集電極層與基極層的接合界面。從降低集電極基極間結(jié)電容cbc的觀點來看并不優(yōu)選該結(jié)構(gòu)。

5、另外，除了降低集電極基極間結(jié)電容以外，還要求提高擊穿耐壓。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低集電極基極間結(jié)電容，并且提高擊穿耐壓的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用了該半導(dǎo)體裝置的高頻功率放大器。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個觀點，提供一種半導(dǎo)體裝置，具備：

3、基板；

4、晶體管，包含在上述基板的上表面上依次層疊的集電極層、基極層以及發(fā)射極層，其中，上述上表面是上述基板的一個面；

5、四個以上的發(fā)射極電極，與上述發(fā)射極層電連接；

6、基極電極，包含兩個以上的基極指狀物，上述基極指狀物與上述基極層電連接；以及

7、集電極電極，與上述集電極層電連接，

8、上述發(fā)射極電極各自和上述基極指狀物各自具有在上述基板的上述上表面內(nèi)的第一方向上較長的形狀，

9、上述發(fā)射極電極和上述基極指狀物在上述基板的上述上表面內(nèi)在第二方向上排列配置，其中，上述第二方向與上述第一方向正交，

10、在沿上述第二方向排列的四個以上的上述發(fā)射極電極以及兩個以上的上述基極指狀物的列中，在上述第二方向的兩端分別配置有上述發(fā)射極電極，

11、在基極指狀物間區(qū)域中的至少一個上述基極指狀物間區(qū)域配置有在上述第二方向上排列的兩個上述發(fā)射極電極，其中，上述基極指狀物間區(qū)域是在上述第二方向上相鄰的兩個上述基極指狀物之間的區(qū)域，

12、在將上述發(fā)射極電極的俯視時的面積相對于與配置在多個上述發(fā)射極電極各自的旁邊的一個或者兩個上述基極指狀物對置的上述發(fā)射極電極的邊緣的長度的比定義為對置長度面積比時，多個上述發(fā)射極電極各自的上述對置長度面積比的最大值與最小值之差為上述對置長度面積比的平均值的20％以下。

13、根據(jù)本發(fā)明的另一觀點，提供一種半導(dǎo)體裝置，具備：

14、晶體管，包含在基板的上表面上依次層疊的集電極層、基極層以及發(fā)射極層，其中，上述上表面是上述基板的一個面；

15、三個發(fā)射極電極，與上述發(fā)射極層電連接；

16、基極電極，包含兩個基極指狀物，上述基極指狀物與上述基極層電連接；以及

17、集電極電極，與上述集電極層電連接，

18、上述發(fā)射極電極各自和上述基極指狀物各自具有在上述基板的上述上表面內(nèi)的第一方向上較長的形狀，

19、三個上述發(fā)射極電極以及兩個上述基極指狀物在上述基板的上述上表面內(nèi)在第二方向上按照上述發(fā)射極電極、上述基極指狀物、上述發(fā)射極電極、上述基極指狀物、以及上述發(fā)射極電極的順序排列配置，其中，上述第二方向與上述第一方向正交，

20、在將上述發(fā)射極電極的俯視時的面積相對于與配置在多個上述發(fā)射極電極各自的旁邊的一個或者兩個上述基極指狀物對置的上述發(fā)射極電極的邊緣的長度的比定義為對置長度面積比時，多個上述發(fā)射極電極各自的上述對置長度面積比的最大值與最小值之差為上述對置長度面積比的平均值的20％以下，

21、最小包含長方形的上述第二方向的尺寸相對于上述第一方向的尺寸的比為0.5以上且2以下，其中，在俯視時，上述最小包含長方形包含三個上述發(fā)射極電極。

22、根據(jù)本發(fā)明的另一觀點，提供一種高頻功率放大器，具備：

23、多個上述半導(dǎo)體裝置，在上述基板的上述上表面在上述第二方向上排列配置；

24、發(fā)射極布線，連接上述多個半導(dǎo)體裝置的上述發(fā)射極電極；

25、高頻信號輸入布線；以及

26、輸入電容器，連接上述多個半導(dǎo)體裝置各自的上述基極電極和上述高頻信號輸入布線，

27、上述多個半導(dǎo)體裝置的上述集電極電極相互連續(xù)。

28、由于在沿第二方向排列的發(fā)射極電極和基極指狀物的列中，在第二方向的兩端分別配置有發(fā)射極電極，因此與在兩端配置基極指狀物的結(jié)構(gòu)相比，能夠相對于發(fā)射極基極間結(jié)電容相對地降低集電極基極間結(jié)電容。通過使多個發(fā)射極電極各自的對置長度面積比的最大值與最小值之差成為對置長度面積比的平均值的20％以下，能夠抑制發(fā)射極電流密度的均勻性的破壞，其結(jié)果是，提高擊穿耐壓

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體裝置，具備：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

3.一種半導(dǎo)體裝置，具備：

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

8.一種高頻功率放大器，具備：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻功率放大器，其中，

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻功率放大器，其中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置和高頻功率放大器。晶體管包含在基板的上表面上依次層疊的集電極層、基極層以及發(fā)射極層，其中，上表面是基板的一個面。四個以上的發(fā)射極電極與發(fā)射極層電連接。基極電極包含與基極層電連接的兩個以上的基極指狀物。集電極電極與集電極層電連接。發(fā)射極電極各自和基極指狀物各自具有在基板的上表面內(nèi)的第一方向上較長的形狀。發(fā)射極電極和基極指狀物在基板的上表面內(nèi)在與第一方向正交的第二方向上排列配置。在沿第二方向排列的四個以上的發(fā)射極電極和兩個以上的基極指狀物的列中，在第二方向的兩端分別配置有發(fā)射極電極。在第二方向上相鄰的兩個基極指狀物之間的區(qū)域亦即基極指狀物間區(qū)域中的至少一個基極指狀物間區(qū)域配置有在第二方向上排列的兩個發(fā)射極電極。在將發(fā)射極電極的俯視時的面積相對于與配置在多個發(fā)射極電極各自的旁邊的一個或者兩個基極指狀物對置的發(fā)射極電極的邊緣的長度的比定義為對置長度面積比時，多個發(fā)射極電極各自的對置長度面積比的最大值與最小值之差為對置長度面積比的平均值的20％以下。

技術(shù)研發(fā)人員：佐佐木健次,高橋新之助,后藤聰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株式會社村田制作所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8