JPH07120677B2 - Microwave switch - Google Patents
Microwave switchInfo
- Publication number
- JPH07120677B2 JPH07120677B2 JP62019115A JP1911587A JPH07120677B2 JP H07120677 B2 JPH07120677 B2 JP H07120677B2 JP 62019115 A JP62019115 A JP 62019115A JP 1911587 A JP1911587 A JP 1911587A JP H07120677 B2 JPH07120677 B2 JP H07120677B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- source
- drain
- layer region
- gap
- active layer
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
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)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロ波回路に関し、特に同一面上にマイ
クロ波回路を構成するモノリシックマイクロ波集積回路
に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a microwave circuit, and more particularly to a monolithic microwave integrated circuit that constitutes a microwave circuit on the same plane.
従来、この種のマイクロ波スイッチは、第２図に示すFE
T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し、等価回路とし
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。Conventionally, this type of microwave switch has an FE shown in FIG.
The DC voltage applied to the gate of T turns on and off the microwave signal that passes between the source and drain. Expressed as an equivalent circuit, the FET acts as a resistance component when it is on and has a high resistance when it is off, as shown in Fig. 3. And worked as a parallel circuit component of a capacitor.
上述した従来のマイクロ波スイッチは、FETの持つON抵
抗とOFF時のキャパシタにより、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、
ロスの少な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OFF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FET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。In the conventional microwave switch described above, the ON resistance of the FET and the capacitor at the time of OFF determine the passage loss and isolation characteristics of the microwave switch.
To realize a microwave switch with low loss and good isolation, a FET with a low ON resistance and a small OFF capacitor is required. However, in the FET used in the conventional microwave switch, the capacitor component generated between the source and the drain increases due to the gap capacitor formed by the pattern of the source and the drain as shown in FIG. There was a drawback that the isolation of was deteriorated.
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。The microwave switch of the present invention has a gate connected in series between a source and a drain having a comb structure, and has a source-drain gap in an inactive layer region with respect to a source-drain gap in an active region. Has a large FET.
次に、本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例のFETのパターン図である。
ゲート電極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りFE
T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Spにそれ
ぞれ配置され、両者の関係はSpがSnのＡ倍となる様にす
る。第５図は、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り、第６図はこの回路を第１図のFE
T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
り、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。FIG. 1 is a pattern diagram of an FET according to an embodiment of the present invention.
The gate electrode 1 is connected in series, and the FE is formed by passing it between the source electrode 2 and the drain electrode 3 which have a comb structure.
Makes up T. On the other hand, the distance between the source electrode 2 and the drain electrode 3 is arranged in S n in the active layer region and S p in the non-active layer region, respectively, and the relation between them is such that S p is A times S n . FIG. 5 is a circuit example of a microwave switch for switching a microwave signal input to the input terminal 9 to either of the output terminals 10 and 11. FIG. 6 shows this circuit as the FE of FIG.
It is a pattern diagram which shows one Example of the microwave switch comprised using T. The input terminal 9 is connected to the sources 2 of the FETs 12 and 13, the output terminal 10 is connected to the drains 3 of the FETs 12 and 14, and the output terminal 11 is connected to the drains of the FETs 13 and 15. The microwave signal input to the input terminal 9 is applied to the gates 1 of the FETs 12 and 15 and the gates 1 of the FETs 13 and 14,
The microwave signal is switched to either of the output terminals 10 and 11 by applying the inverted DC control voltage.
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Snに対して非能動層領域での
ソースとドレイン間隔Spが大きくなる様にすることによ
り、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。As described above, according to the present invention, the structure of the FET used for the microwave switch is configured such that the gate connected in series is provided between the source and the drain having the comb structure, and the source-drain spacing S n in the active layer region is On the other hand, by increasing the source-drain spacing S p in the non-active layer region, it is possible to reduce the amount of capacitor generated between the source and drain and to improve the isolation.
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・（ｌ＋Sn＋2b） ……（１） ただしCo：ギャップSn時の単位長当りのギャップキャパ
シタ N:ゲートのフィンガー数 と表わされ、第１図の場合 Cp＝Co・Ｎ・ｌ＋C1・Ｎ・（Ｓ＋2b） ……（２） ただしC1：ギャップSp時の単位長当りのギャップキャパ
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、Sp＝
Ａ・Snの時C1＝Co/Kと仮定すると、（１），（２）式よ
り と表わされる。一方、Ａを大きくした場合、1/K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）式からわかる様
に、（Sn＋2b）の長さ分だけソースとドレイン間が生じ
るギャップキャパシタ成分を低減できる効果がある。Considering the gap capacitors according to the patterns of FIGS. 1 and 4, in the case of FIG. 4, C n = C o · N · (l + S n + 2b) (1) where C o is the unit length at the time of gap S n Gap capacitor per contact is expressed as N: number of fingers in the gate, and in the case of Fig. 1, C p = C o · N · l + C 1 · N · (S + 2b) (2) where C 1 : gap S p It is expressed as the gap capacitor per unit length. Now, assuming that the gap capacitor per unit length with respect to the gap S changes as shown in FIG. 7, S p =
Assuming that C 1 = C o / K when A · S n , from equations (1) and (2) Is represented. On the other hand, when A is increased, 1 / K becomes very small, so equation (3) is approximately Can be considered. Therefore, as can be seen from the equation (3), there is an effect that the gap capacitor component generated between the source and the drain can be reduced by the length of (S n + 2b).
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した場合の等価回路、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図は発明の効
果を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、５……マイクロ波信号源、６……DC
電源、７……負荷、８……ゲート抵抗、９……マイクロ
波スイッチの入力端子、10……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（Q1）、13……FET（Q2）、14……FET（Q3）、1
5……FET（Q4）、16……グランド。FIG. 1 is a pattern diagram of an FET used in the microwave switch of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram when the FET of FIG. 1 is used as a single switch, and FIG. 3 is a switch ON in the circuit of FIG. , An equivalent circuit when turned off, FIG. 4 is a pattern diagram of a FET used in a conventional microwave switch, FIG. 5 is a circuit diagram of an embodiment of a microwave switch, and FIG. 6 is a circuit diagram of FIG. FIG. 7 is a pattern diagram of a microwave switch configured by using the FET which is a feature of the present invention, and FIG. 7 is a characteristic diagram shown for explaining the effect of the invention. 1 ... Gate electrode, 2 ... Source electrode, 3 ... Drain electrode, 4 ... FET, 5 ... Microwave signal source, 6 ... DC
Power supply, 7 ... Load, 8 ... Gate resistance, 9 ... Microwave switch input terminal, 10 ... Microwave switch output terminal 1, 11 ... Microwave switch output terminal 2, 12
…… FET (Q 1 ), 13 …… FET (Q 2 ), 14 …… FET (Q 3 ), 1
5 …… FET (Q 4 ), 16 …… ground.
Claims (1)
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、能動層領域のギャップキ
ャパシタンスCnと非能動層領域のギャップキャパシタン
スCpの比Cp／Cnがl/（ｌ＋Sn＋2b）で表わされるまで ただし、ｌは能動層領域の長さと非能動層領域でのソー
スドレイン間ギャップの和、Snは能動層領域でのソース
ドレイン間のギャップ、及び2bは非周辺部での電極幅を
表わす 非能動層領域でのソース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。1. A gate connected in series is inserted between a source and a drain having a comb structure, and a source-drain gap in the inactive layer region is made larger than a source-drain gap in the active layer region. However, until the ratio C p / C n of the gap capacitance C n of the active layer region and the gap capacitance C p of the non-active layer region is represented by l / (l + S n + 2b), where l is the length of the active layer region and The sum of the source-drain gaps in the active layer region, S n is the source-drain gap in the active layer region, and 2b is the electrode width in the non-peripheral region. FET
A microwave switch characterized by using.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62019115A JPH07120677B2 (en) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | Microwave switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62019115A JPH07120677B2 (en) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | Microwave switch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186480A JPS63186480A (en) | 1988-08-02 |
| JPH07120677B2 true JPH07120677B2 (en) | 1995-12-20 |
Family
ID=11990476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62019115A Expired - Lifetime JPH07120677B2 (en) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | Microwave switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120677B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007312941A (en) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Heiwa Corp | Prize-winning part of pachinko game machine |
| JP2009231583A (en) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Sanyo Electric Co Ltd | Compound semiconductor switch circuit device |
| CN103229284B (en) * | 2010-10-01 | 2016-05-25 | 夏普株式会社 | Nitride semiconductor device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60107868A (en) * | 1983-11-16 | 1985-06-13 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
| JPS60160177A (en) * | 1984-01-31 | 1985-08-21 | Toshiba Corp | Field effect semiconductor device |
| JPS61232682A (en) * | 1985-04-09 | 1986-10-16 | Fujitsu Ltd | Field effect transistor |
-
1987
- 1987-01-28 JP JP62019115A patent/JPH07120677B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63186480A (en) | 1988-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4262545B2 (en) | Cascode connection circuit and integrated circuit thereof | |
| JPH09181588A (en) | Semiconductor switch | |
| JPH07120677B2 (en) | Microwave switch | |
| US4001612A (en) | Linear resistance element for lsi circuitry | |
| US6133775A (en) | Integrated circuit with switched capacitor | |
| JP2549354B2 (en) | Field-effect semiconductor device with auxiliary electrode | |
| US5142241A (en) | Differential input circuit | |
| GB1076614A (en) | Integrated electrical circuits | |
| JP2996929B2 (en) | Microwave switch element | |
| JPH01175410A (en) | Semiconductor analog switch | |
| JP2000196018A (en) | Semiconductor device | |
| JP3071985B2 (en) | Switch device | |
| JPS609172A (en) | Semiconductor device | |
| JP2761555B2 (en) | Frequency converter | |
| JPH06216736A (en) | Solid-state relay with varistor | |
| JPH07142512A (en) | Semiconductor device | |
| JPS5839064A (en) | Insulated gate field effect transistor | |
| JP2532307Y2 (en) | Analog switch circuit | |
| JPS6112638Y2 (en) | ||
| JPH0412693Y2 (en) | ||
| JPS6055101U (en) | semiconductor switch | |
| JPH066624Y2 (en) | High frequency switch | |
| JPH0312505U (en) | ||
| JPS62252174A (en) | Semiconductor device | |
| JPH0420529B2 (en) |