專利名稱：場效應(yīng)晶體管器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以結(jié)合于例如放大器電路、振蕩電路以及其它電子裝置中的場效應(yīng)晶體管器件。
背景技術(shù)：
圖8A是示出一場效應(yīng)晶體管器件(FET器件)的例子的平面示意圖。圖8B是如日本未審查專利申請公開號(hào)No.63-164504所披露的那樣，沿著圖8A所示的FET器件的A-A線的剖面示意圖。圖8A和8B所示的FET器件30具有砷化鎵(GaAs)等制成的半導(dǎo)體基片31，且將諸如Si+之類的雜質(zhì)離子注入到半導(dǎo)體基片31的中心部分，以便形成有源層32。在有源層32的表面上形成柵極電極33，并且還形成了源極電極34和漏極電極35，使源極電極34和漏極電極35以它們之間確定的間隔將柵極電極33夾在中間。有源層32、柵極電極33、源極電極34和漏極電極35確定了FET部分。
在半導(dǎo)體基片31的表面上，電極36用于形成連接?xùn)艠O的線，連接著柵極電極33，該電極36形成在圖8A的左上部分。電極37用于形成連接源極的線，連接著源極電極34，該電極37形成在圖8A的右上部分。此外，電極38用于形成連接漏極的線，連接著漏極電極35，該電極38形成在圖8A的下半部分。
柵極連接線電極36、源極連接線電極37、以及漏極連接線電極38確定了連接FET部分的信號(hào)線。也就是說，漏極連接線電極38是接地的。漏極連接線電極38具有面對著柵極連接線電極36的部分38a和面對著源極連接線電極37的部分38b，在漏極連接線電極38a和柵極電極36之間以及漏極連接線電極38b和源極連接線37之間都有確定的間隔。電極部分38a和柵極連接線電極36形成的電極對40以及電極部分38b和源極連接線電極37形成的電極對41各起著槽線的作用。電極對40定義為FET輸入線，而電極對41定義為FET輸出線。
在該FET器件30中，例如，當(dāng)信號(hào)通過FET輸入線40輸入到柵極電極33時(shí)，被有源層32放大的該信號(hào)通過FET輸出線41向外輸出。
在FET器件30的該結(jié)構(gòu)中，柵極電極33具有沿著信號(hào)傳導(dǎo)方向延伸的結(jié)構(gòu)。由于這原因，在柵極電極33基端部分的信號(hào)和柵極電極33前端部分的信號(hào)之間會(huì)產(chǎn)生相位差，并且當(dāng)流過高頻信號(hào)時(shí)，就不能忽略這種相位差。例如，當(dāng)在柵極電極33基端部分的信號(hào)和柵極電極33前端部分的信號(hào)之間相位差大約為λ/4至λ/2時(shí)，在柵極電極33基端部分的信號(hào)基礎(chǔ)上放大的信號(hào)和在柵極電極33前端部分的信號(hào)基礎(chǔ)上放大的信號(hào)，兩者相互間就變成有180°相位差。結(jié)果，由FET部分(FET portion)放大的信號(hào)部分就相互抵消了，從而出現(xiàn)了FET部分的增益(功率放大效率)下降的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了能克服上述問題，本發(fā)明的諸較佳實(shí)施例提供了一種場效應(yīng)晶體管器件，它能夠提高受上述缺點(diǎn)和問題影響的增益。
根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例，場效應(yīng)晶體管器件包括場效應(yīng)晶體管部分，該場效應(yīng)晶體管部分包括柵極電極、源極電極和漏極電極，柵極電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片上有源區(qū)域的表面上，而源極電極和漏極電極安排成以在它們之間所提供的間隔把柵極電極夾在中間；柵極連接線電極，定義為連接?xùn)艠O電極的線；源極連接線電極，定義為連接源極電極的線，柵極連接線電極和源極連接線電極以它們之間所提供的間隔相互面對面地設(shè)置；以及用于定義連接漏極電極的連接線的電極，設(shè)置成其一部分面對著柵極連接線電極且在它與柵極連接線之間具有提供的間隔，柵極連接線電極、源極連接線電極以及漏極連接線電極都設(shè)置在半導(dǎo)體基片的表面上，該表面相對于柵極電極、源極電極以及漏極電極所設(shè)置的表面是共面的；其中，在柵極連接線電極面對著源極連接線電極處的電極對部分和柵極連接線電極面對著漏極連接線電極處的電極對部分中的一個(gè)電極對部分起著輸入端上的槽線作用，用于向場效應(yīng)晶體管部分輸入信號(hào)，而另一個(gè)電極部分起著在輸出端上的槽線作用，用于從場效應(yīng)晶體管部分輸出信號(hào)，以及其中，所述柵極電極具有沿著與通過輸入端上的槽線流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向?qū)嵸|(zhì)上相垂直的方向延伸的結(jié)構(gòu)，或具有沿著與通過輸入端上的槽線流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向相傾斜的方向延伸的結(jié)構(gòu)。
可將源極連接線電極和漏極連接線電極設(shè)置成相互接近且相互之間具有間隔，以及夾斷部分可以形成在源極連接線電極中的漏極連接線電極側(cè)的電極部分和在漏極連接線電極中的源極連接線電極側(cè)的電極部分中的至少一個(gè)一個(gè)電極部分處。結(jié)果，增加了源極連接線電極和漏極連接線電極之間的間隔。
在輸入端的槽線和在輸出一邊的槽線可以設(shè)置成沿著近似相同的直線且將場效應(yīng)晶體管部分設(shè)置在兩者之間。
可以在半導(dǎo)體基片的同一表面上設(shè)置多組柵極電極、源極電極和漏極電極，場效應(yīng)晶體管器件可包括多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，且可把對應(yīng)著多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分中的每一個(gè)場效應(yīng)晶體管部分的輸入端的槽線和輸出端的槽線設(shè)置在半導(dǎo)體基片上。
偶數(shù)個(gè)場效應(yīng)晶體管部分可以以在它們之間提供的間隔而布置在半導(dǎo)體基片上，多組柵極電極、源極電極和漏極電極、柵極連接線電極、源極連接線電極和漏極連接線電極的整個(gè)電極圖案都設(shè)置在半導(dǎo)體基片的表面，且可設(shè)置成具有關(guān)于該整個(gè)電極圖案中心線近似線對稱的圖案形狀，實(shí)質(zhì)上垂直于布置場效應(yīng)晶體管部分的方向。
根據(jù)本發(fā)明各個(gè)較佳實(shí)施例，由于作為場效應(yīng)晶體管部分的組成部分的柵極電極最好具有沿著與通過在輸入端的槽線流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向相垂直的方向延伸或沿著與通過輸入端的槽線流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向相傾斜的方向延伸的形狀，所以就可能消除在柵極電極中的信號(hào)的相位差或有可能將該相位差減至最小。結(jié)果，就有可能防止由于柵極電極中的信號(hào)的相位差而引起的增益下降。結(jié)果，能夠提供能有效放大信號(hào)的場效應(yīng)晶體管器件。
在作為場效應(yīng)晶體管器件的組成部分的半導(dǎo)體基片上，例如，由于在輸入端提供了用于向場效應(yīng)晶體管部分輸入信號(hào)的槽線，場效應(yīng)晶體管器件就有可能從電路基片的槽線接收到信號(hào)，該器件通過輸入端的槽線安裝在該電路基片上。因此，就有可能減少在場效應(yīng)晶體管器件和電路基片相互連接的部分處的信號(hào)連接損耗。此外，在場效應(yīng)晶體管器件的半導(dǎo)體基片上，例如，由于在輸出端提供了用于輸出場效應(yīng)晶體管部分的信號(hào)的槽線，場效應(yīng)晶體管器件就有可能從該器件的輸出端上的槽線向電路基片的槽線輸出一輸出信號(hào)，該器件以減小連接損耗的方式安裝在該電路基片上。以上述討論的方式，由于在場效應(yīng)晶體管器件的半導(dǎo)體基片上形成輸入端上的槽線和輸出端上的槽線的結(jié)果，顯著地降低了信號(hào)連接損耗，從而進(jìn)一步提高了場效應(yīng)晶體管器件的增益。
在本發(fā)明的諸較佳實(shí)施例中，對于場效應(yīng)晶體管器件和電路基片而言，由于可把槽線沖壓連接在一起，以便允許信號(hào)的傳導(dǎo)，這就使信號(hào)傳導(dǎo)通路上連接場效應(yīng)晶體管器件和電路基片的部分處的阻抗中的變化最小化。結(jié)果，就有可能抑制由阻抗變化而引起不需要的波形的產(chǎn)生。
此外，由于柵極連接線電極定義了輸入端上的槽線以及輸出端上的槽線，所以本發(fā)明的較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件可用于要求柵極接地的電路。
此外，在一個(gè)較佳實(shí)施例中，場效應(yīng)晶體管器件配置成，通過在源極連接線電極中的漏極連接線電極側(cè)的電極部分和在漏極連接線電極中的源極連接線電極側(cè)的電極部分中的至少一個(gè)電極部分中形成一夾斷部分，以便增加在源極連接線電極和漏極連接線電極之間的間隔，使源極連接線電極和漏極連接線電極設(shè)置成相互接近且相互之間具有間隔，能夠確保在源極連接線電極和漏極連接線電極之間的絕緣。結(jié)果，就有可能防止在源極連接線電極和漏極連接線電極之間不希望的耦合，使得能夠防止由于不希望的耦合而引起的問題，也就是諸如在源極連接線電極和漏極連接線電極之間流過的電流以及信號(hào)不施加到場效應(yīng)晶體管部分之類的問題。
此外，在一個(gè)較佳實(shí)施例中，場效應(yīng)晶體管配置成輸入端上的槽線和輸出端上的槽線沿著近似相同的直線設(shè)置，且將場效應(yīng)晶體管部分設(shè)置在兩者之間的部分，信號(hào)傳導(dǎo)損耗可以最小化，從而可以方便地進(jìn)一步提高場效應(yīng)晶體管器件的增益。
在場效應(yīng)晶體管器件的一個(gè)較佳實(shí)施例中，場效應(yīng)晶體管器件具有多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分配置成多組柵極電極、源極電極和漏極電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片的同一表面上，在制造步驟中，該多組柵極電極、源極電極和漏極電極可同時(shí)形成在半導(dǎo)體基片的表面上。因此，幾乎可以消除多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分的特性中的變化。結(jié)果，例如，當(dāng)多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分結(jié)合于一個(gè)電路時(shí)，電路的設(shè)計(jì)就能夠變得更加容易。
另外，在場效應(yīng)晶體管器件的一個(gè)較佳實(shí)施例中，以這樣的方式配置場效應(yīng)晶體管器件，即在半導(dǎo)體基片上布置偶數(shù)個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，且在相互之間提供有間隔，設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上的整個(gè)電極圖案布置成關(guān)于該整個(gè)電極圖案的中心線線對稱，該中心線方向基本垂直于布置場效應(yīng)晶體管的方向，在例如場效應(yīng)晶體管器件的每個(gè)場效應(yīng)晶體管部分輸出的信號(hào)通過設(shè)置在電路基片上的槽線接合的情況下，包含于在各個(gè)場效應(yīng)晶體管部分的輸出信號(hào)中的偶模諧波相互抵消且能夠被消除。由于諧波是引起基波損耗的原因之一，因?yàn)椴捎蒙鲜龇椒軌蛳寄ＶC波，就可能減小信號(hào)的基波的損耗，從而能夠進(jìn)一步提高場效應(yīng)晶體管器件的增益。
通過參照附圖的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它特征，要素、特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清晰。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件的電極圖’案的特征的平面示意圖；圖2以簡化方式示出了根據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件的安裝結(jié)構(gòu)的例子；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件的電極圖案的特征的平面示意圖；圖4以簡化方式示出了根據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件的安裝結(jié)構(gòu)的例子；圖5A和5B說明了本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)；圖6說明了本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例；圖7說明了本發(fā)明又一較佳實(shí)施例；圖8A和8B說明了示出場效應(yīng)晶體管器件的常規(guī)例子的模型。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖來描述本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
圖1以平面圖的方式示出了根據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件。該場效應(yīng)晶體管器件(FET器件)1可以工作于放大器電路或振蕩電路，在其中例如毫米波頻段的高頻信號(hào)傳導(dǎo)。該FET器件1較佳地包括半導(dǎo)體基片2，以及提供于該半導(dǎo)體基片2上的有源區(qū)域(本征區(qū)域)3。在該第一較佳實(shí)施例中，有源區(qū)域3位于半導(dǎo)體基片2的近似中心部分的位置。在有源區(qū)域3的表面上提供了柵極電極(柵極指)4，以及采用將柵極電極4夾在中間且相互之間具有間隔的方式設(shè)置的源極電極5和漏極電極6。有源區(qū)域3、柵極電極4、源極電極5以及漏極電極6構(gòu)成了場效應(yīng)晶體管部分(FET部分)8。
此外，在與柵極電極4、源極電極5和漏極電極6設(shè)置的表面共面的半導(dǎo)體基片2的表面上，提供了用于連接?xùn)艠O電極4的線的電極10、用于連接源極電極5的線的電極11以及用于連接漏極電極6的線的電極12。
在該第一較佳實(shí)施例中，源極連接線電極11設(shè)置在如圖1所示的半導(dǎo)體基片2的表面上的右上部分，漏極連接線電極12設(shè)置在圖1的半導(dǎo)體基片2表面上的左上部分，并且源極連接線電極11和漏極連接線電極12布置成相互接近且在兩者之間具有間隔。此外，柵極連接線電極10設(shè)置在如圖1所示的半導(dǎo)體基片2的表面的下半部分，柵極連接線電極10的一部分以一間隔面對著源極連接線電極11，而柵極連接線電極10的另一部分以一間隔面對著漏極連接線電極12。
在本較佳實(shí)施例中，柵極連接線電極10由接地的電極定義，以及柵極連接線電極10和源極連接線電極11的相對著的電極部分10a和11a構(gòu)成的對(電極對)14起槽線的作用。類似地，柵極連接線電極10和漏極連接線電極12的相對著的電極部分10b和12a構(gòu)成的對(電極對)15也起槽線的作用。
在該第一較佳實(shí)施例中，定義槽線14的電極部分10a和11a之間的間隔L1和定義槽線15的電極部分10b和12a之間的間隔L2是近似相等的。槽線14和15布置成沿著與在它們之間設(shè)置的FET部分8近似相同的直線來布置。
例如，當(dāng)信號(hào)從外部輸入到這樣的槽線14時(shí)，通過槽線14將該信號(hào)施加在FET部分8的柵極電極4和源極電極5之間。結(jié)果，就在源極電極5和漏極電極6之間產(chǎn)生放大的信號(hào)，且該放大的信號(hào)可以通過槽線15向外輸出。如此，將槽線14和15中的一個(gè)設(shè)置成在輸入端用于向FET部分8提供信號(hào)的線，而將另一個(gè)設(shè)置成在輸出端輸出信號(hào)的線。在該第一較佳實(shí)施例中，通過槽線14和15流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向是圖1中的從右向左方向。
該第一較佳實(shí)施例的最顯著的特征之一是柵極電極4具有沿著垂直于通過槽線14和15的信號(hào)傳導(dǎo)方向的方向延伸的形狀。
如上所述，由于柵極電極4較佳地具有沿著基本垂直于信號(hào)傳導(dǎo)方向的方向延伸的形狀，所以在柵極電極4的任何位置上的信號(hào)相位都變得幾乎是同相的。由于這個(gè)原因，使得基于柵極電極4任何位置上的信號(hào)的經(jīng)放大的信號(hào)變得近似同相。結(jié)果，就可能消除由于在柵極電極4中的信號(hào)相位差而引發(fā)的問題，即，部分經(jīng)放大的信號(hào)被相互抵消且增益大大降低的情況。
近幾年來，對高頻信號(hào)有日益增加的需求。由于具有較高頻率的信號(hào)，柵極電極中的信號(hào)相位差而引起的增益中的下降已經(jīng)成了大問題。在第一較佳實(shí)施例中，由于可以采用簡單的結(jié)構(gòu)來克服柵極電極中的信號(hào)相位差引起的增益下降的問題，在該結(jié)構(gòu)中柵極電極4具有沿著與槽線14和15正交的方向延伸的形狀，這種配置結(jié)構(gòu)保持了巨大的潛力。這樣的結(jié)構(gòu)以前并不可用，因此是重大突破。
此外，在所述第一實(shí)施例中，由于柵極連接線電極10是能接地的，所以它能夠用于需要柵極接地的電路中。
在該第一較佳實(shí)施例中，源極連接線電極11和漏極連接線電極12布置成相互接近。由于這個(gè)原因，如果源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間的絕緣不充分，就存在著源極連接線電極11和漏極連接線電極12不希望地相互耦合的情況。作為這種不希望的耦合的結(jié)果，如果在源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間有電流導(dǎo)通，就會(huì)出現(xiàn)輸入端的槽線和輸出端的槽線短路的狀態(tài)。結(jié)果，發(fā)生了這樣的情況，即從輸入端的槽線不向FET部分8提供信號(hào)，或者即使信號(hào)提供給FET部分8，所提供信號(hào)的量也很小且增益也非常小。
在該第一較佳實(shí)施例中，為了防止該問題的出現(xiàn)，分別在漏極連接線電極側(cè)的源極連接線電極11部分中和源極連接線電極側(cè)的漏極連接線電極12部分中形成圖1中的虛線所指示的夾斷部分16和17。該夾斷部分16和17使源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間的間隔增大，從而可能防止源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間不希望的耦合。結(jié)果，就可能防止由于上述的在源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間的不希望的耦合而引起的問題。
絕緣體形成的保護(hù)薄膜覆蓋在半導(dǎo)體基片2的表面上，以保護(hù)諸如柵極電極4之類的電極，以及要求槽線14和15的每一個(gè)都向外導(dǎo)出。由于這個(gè)原因，在保護(hù)薄膜上形成開孔18，以便于柵極連接線電極10、源極連接線電極11和漏極連接線電極12的每一個(gè)的一部分，即形成槽線14和15的部分，能夠暴露出來。
圖2以簡化的方式示出了根據(jù)本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的FET器件1的安裝結(jié)構(gòu)的例子。圖2的例子示出了FET器件1用于放大器電路的情況。在圖2中，在安裝有FET器件1的電路基片2上，形成了確定輸入端用于向FET器件1提供信號(hào)的槽線和輸出端輸出FET器件1的輸出信號(hào)的槽線的電極圖案。也就是，接地的接地電極21布置在由電介質(zhì)制成的電路基片20上。此外，在接地電極21的一部分中布置了面對著接地電極21的電極22，且兩者之間具有間隔，且接地電極21和電極22構(gòu)成的電極對確定了槽線24a。另外，在接地電極21的另一部分中布置了面對著接地電極21的電極23，且兩者之間具有間隔，且由接地電極21和電極23構(gòu)成的電極對確定了槽線24b。
當(dāng)要把電極圖案21、22和23設(shè)置在電路基片20的表面上以便確定槽線24a和24b時(shí)，電極通常不形成在相對著電極圖案形成區(qū)域的電路基片20的背后區(qū)域上。然而，在第一較佳實(shí)施例中，電極可以設(shè)置在電路基片20的背后區(qū)域上，并且在電路基片20的背后區(qū)域上是否存在電極沒有特別的限制。
由電路基片20的接地電極21與電極22確定的槽線24a，和接地電極21與電極23確定的槽線24b中的一個(gè)槽線定義為輸入端向FET器件1提供信號(hào)的線，而另一個(gè)定義為輸出端輸出FET器件1的輸出信號(hào)的線。
為了將FET器件1安裝在電路基片20上，將FET器件1這樣安裝在電路基片20上，即，F(xiàn)ET器件1的輸入端上的槽線與電路基片20的輸入端的上槽線相連接，以及FET器件1的輸出端上的槽線與電路基片20的輸出端上的槽線相連接。例如，在圖2的例子中，柵極連接線電極10與電路基片20的接地電極21相連接，源極連接線電極11與電路基片20的電極23相連接，以及漏極連接線電極12與電路基片20的電極22相連接，各個(gè)電極的連接在開孔18處相互間采用焊接相連接。結(jié)果，F(xiàn)ET器件1的槽線14連接著電路基片20的槽線24b，而FET器件1的槽線15連接著電路基片20的槽線24a。當(dāng)將FET器件1安裝在電路基片20上時(shí)，電路基片20面對著FET器件1的FET部分8的區(qū)域就形成為無電極圖案的區(qū)域。
設(shè)置在電路基片20上的電極22和23相互接近地排列著。如上所述，電極22和23中的一個(gè)電極是確定在電路基片20的輸入端上的槽線的電極之一，而另一個(gè)電極則是確定在電路基片20的輸出端上的槽線的電極之一。當(dāng)電極22和23不希望地相互耦合時(shí)，在電極22和23之間就會(huì)有電流傳導(dǎo)，因此，信號(hào)就不能從電路基片20的輸入端上的槽線流到FET器件1的輸入端上的槽線。結(jié)果，就產(chǎn)生了不能從電路基片20側(cè)將信號(hào)提供到FET器件1的FET部分8的問題。
為了防止這樣的問題，由電極22和23形成一槽線。這里，示出了將FET器件1結(jié)合于放大器電路的例子。在這種情況下，當(dāng)從FET部分8側(cè)觀察由電極22和23所形成的槽線時(shí)，該槽線較佳地處于相當(dāng)于開路的狀態(tài)中。由于此原因，在第一較佳實(shí)施例中，大約λ/4的短線25形成在由電極22和23所確定的槽線中，它處在離FET部分8側(cè)上的末端部分大約λ/2的位置上。結(jié)果，當(dāng)從FET部分8側(cè)觀察時(shí)，由電極22和23所確定的槽線達(dá)到相當(dāng)于開路狀態(tài)的狀態(tài)。
由于提供了由電極對22和23確定的槽線，就可能防止設(shè)置在電路基片20上的輸入端和輸出端上的槽線24a和24b的短路，從而就可能可靠地將從電路基片20側(cè)將信號(hào)提供給FET器件1側(cè)。
在第一較佳實(shí)施例中，描述了將FET器件結(jié)合于放大器電路的例子。在由設(shè)置在電路基片20上的電極22和23所確定的槽線中，在距離該槽線的FET部分8側(cè)上的末端部分大約λ/2的位置上設(shè)置了大約λ/4的短線，使得當(dāng)從FET部分8觀察該槽線時(shí)，該槽線是開路的。然而，例如，當(dāng)要把FET器件1結(jié)合于設(shè)置在電路基片20上的反射振蕩電路時(shí)，在從FET部分8觀察時(shí)，由電極22和23所確定的槽線就可能不開路。在這種情況下，在距離FET部分8側(cè)的槽線的末端部分大約λ/2的位置上就可不提供短線25。如上所述，提供短線25的位置，或是否應(yīng)該提供短線25，可根據(jù)結(jié)合有FET器件的電路基片20的電路配置結(jié)構(gòu)來適當(dāng)設(shè)置，并不限于本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
在第一較佳實(shí)施例中，如上所述，在FET器件1中提供了輸入端的槽線，且FET器件1的輸入端的槽線通過焊接與電路基片20輸入端的槽線相連接。由于這個(gè)原因，通過槽線的焊接，F(xiàn)ET器件1接收來自電路基片20的輸入端上的槽線的信號(hào)。類似地，F(xiàn)ET器件1中提供了輸出端的槽線，且FET器件1的輸出端的槽線通過焊接與電路基片20的輸出端的槽線相連接。由于這個(gè)原因，通過焊接，F(xiàn)ET器件1從輸出端的槽線向電路基片20輸出端的槽線輸出輸出信號(hào)。
如上所述，由于采用將槽線焊接在一起以允許信號(hào)交換的方式來配置FET器件1和電路基片20，所以就可能減小信號(hào)連接損耗，從而能夠提高FET器件1的增益。
由于采用將槽線焊接在一起以允許信號(hào)交換的方式來配置FET器件1和電路基片20，所以有可能減小在信號(hào)通路上FET器件1和電路基片20相互連接的部分處的阻抗中的變化。如果在信號(hào)通路上FET器件1和電路基片20相互連接的部分處的阻抗中的變化大，就會(huì)在信號(hào)通路上FET器件1和電路基片20相互連接的部分處產(chǎn)生除了槽隙模式之外的不需要的傳輸模式的不需要的波，諸如平行板模式或表面聲波模式。然而，在第一較佳實(shí)施例中，如上所述，由于能減小在信號(hào)通路上FET器件1和電路基片20相互連接的部分處的阻抗中的變化，所以可靠地防止了不需要的波形的產(chǎn)生。
以下將描述本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例。在對該第二較佳實(shí)施例的描述中，與第一較佳實(shí)施例中的部件相同的部件采用相同的標(biāo)號(hào)來標(biāo)明，并因此省略對這些部件的重復(fù)描述。
圖3以平面圖示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的場效應(yīng)晶體管器件。在該第二較佳實(shí)施例中，在FET器件1的半導(dǎo)體基片2上，多組(例如，在圖3所示的例子中是兩組)柵極電極4、源極電極5和漏極電極6設(shè)置在同一表面上，且該FET器件1具有多個(gè)(例如，在圖3所示的例子中是兩個(gè))FET部分8。此外，在半導(dǎo)體基片2上提供了對應(yīng)于各個(gè)FET部分8的柵極連接線電極10、源極連接線電極11和漏極連接線電極12，它們與第一較佳實(shí)施例中的相同，并提供了對應(yīng)于各個(gè)FET部分8的輸入端上的槽線和輸出端上的槽線。
在該第二較佳實(shí)施例中，多組柵極電極4、源極電極5、漏極電極6、柵極連接線電極10、源極連接線電極11和漏極連接線電極12的整個(gè)電極圖案是關(guān)于中心線O線對稱的圖案形狀，該中心線基本垂直于在該整個(gè)電極圖案中布置所述FET部分8的方向。
同樣，在該第二較佳實(shí)施例中，類似于第一較佳實(shí)施例，柵極電極4較佳地具有沿著基本垂直于信號(hào)通過槽線14和15的傳導(dǎo)方向的方向延伸的形狀。結(jié)果，如第一較佳實(shí)施例所述的那樣，在柵極電極4中的任何位置處的信號(hào)的相位都變得接近于同相，并且可可靠地放置由于柵極電極4中的信號(hào)的相位差而引起的問題，即，降低增益的問題。
類似于第一較佳實(shí)施例，在相互接近的源極連接線電極11和漏極連接線電極12中形成夾斷部分16和17，使得可能防止在源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間不需要的耦合。
圖4示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的FET器件1的安裝結(jié)構(gòu)的例子。在圖4所示的例子中，用于形成槽線的電極圖案設(shè)置于電路基片20上，通過所述槽線多個(gè)FET部分8并聯(lián)。更具體地說，在電路基片20上，形成了用于確定對應(yīng)于各個(gè)FET部分8的輸入端的槽線和輸出端的槽線的電極圖案26、27、28a、28b、28c和28d。此外，電極圖案28a、28b和28c確定了一槽線，對應(yīng)于各個(gè)FET部分8的輸入端上的諸槽線共同連接至該槽線，以及確定了一槽線，對應(yīng)于各個(gè)FET部分8輸出端上的諸槽線共同連接至該槽線。設(shè)置在電路基片20上的槽線使得輸入信號(hào)以分路的方式提供給各個(gè)FET部分8，而從各個(gè)FET部分8輸出的信號(hào)輸出到電路基片20的輸出端上的對應(yīng)的槽線，并接合起來，并向預(yù)定的供電部分提供電流。
在第二較佳實(shí)施例中，由于在同一半導(dǎo)體基片2上設(shè)置了多個(gè)FET部分8，所以獲得了下列優(yōu)點(diǎn)。例如，當(dāng)需要將多個(gè)FET部分8結(jié)合于一電路時(shí)，可能使用在其中形成了一個(gè)FET部分8的多個(gè)FET器件1。然而，在這種情況下，就會(huì)產(chǎn)生由于柵極電極4、源極電極5等的電極圖案的薄膜形成(film-formation)準(zhǔn)確性而引起各個(gè)FET器件1的FET部分8的特性可能變化的風(fēng)險(xiǎn)，從而會(huì)產(chǎn)生麻煩。
相比之下，在第二較佳實(shí)施例中，由于多個(gè)FET部分8可以同時(shí)形成，所以能形成具有幾乎相同特性的多個(gè)FET部分8。結(jié)果，例如，當(dāng)通過使用多個(gè)FET部分8來配置電路時(shí)，電路的設(shè)計(jì)就變得更容易了。
此外，在第二較佳實(shí)施例中，設(shè)置在FET器件1的半導(dǎo)體基片2上的整個(gè)電極圖案具有關(guān)于中心線O線對稱的形狀，該中心線O基本垂直于布置整個(gè)電極圖案的FET部分8的方向。結(jié)果，可以獲得下列優(yōu)點(diǎn)。
也就是，在信號(hào)中，由于各種因素，不僅產(chǎn)生基波，也產(chǎn)生噪聲基波損耗的原因之一的諧波?？纱笾碌匕阎C波分類成奇模和偶模。如在該第二較佳實(shí)施例中，由于使FET器件1的整個(gè)電極圖案具有關(guān)于中心線0線對稱的形狀，該中心線O基本垂直于布置FET部分8的方向，所以電路基片20的各個(gè)槽線的電場方向在奇模情況下如圖5A所示，而在偶模情況下如圖5B所示。由于這個(gè)原因，當(dāng)從各個(gè)FET部分8輸出的信號(hào)組合時(shí)，就偶模的諧波而言，諧波相互抵消且被消除。結(jié)果，能夠減小由于偶模的諧波而引起的基波損耗，從而就可以減小FET器件1的增益的衰減。
本發(fā)明并不局限于第一和第二較佳實(shí)施例，而可以有各種變化。例如，在第一和第二較佳實(shí)施例中，在源極連接線電極11和漏極連接線電極12兩者中分別提供了用于增加在源極連接線電極11和漏極連接線電極12之間間隔的夾斷部分16和17。然而，可以只在源極連接線電極11和漏極連接線電極12中的一個(gè)中提供夾斷部分。
此外，在第一和第二較佳實(shí)施例中，柵極電極4較佳地具有沿著與通過輸入端槽線的信號(hào)傳導(dǎo)方向基本垂直的方向延伸的形狀。然而，例如，在柵極電極4不能以上述討論的方式沿與通過輸入端槽線的信號(hào)傳導(dǎo)方向基本垂直的方向設(shè)置情況下，或者在可以獲得比在柵極電極4沿著與通過輸入端槽線的信號(hào)傳導(dǎo)方向基本垂直的方向延伸的情況更加滿意的特性的情況下，柵極電極4可具有沿著以與通過輸入端槽線的信號(hào)傳導(dǎo)方向相傾斜的方向延伸的形狀。
此外，在第二較佳實(shí)施例中，兩個(gè)FET部分8中的每個(gè)源極電極5連接到共同的源極連接線電極11。兩個(gè)FET部分8的每個(gè)漏極電極5連接到共同的漏極連接線電極12。兩個(gè)FET部分8的各自的柵極電極4連接到相應(yīng)的單獨(dú)的柵極連接線電極10。然而，例如，如圖6所示，該結(jié)構(gòu)可以是兩個(gè)FET部分8的柵極電極4連接到共同的柵極連接線電極10，而兩個(gè)FET部分8的各個(gè)源極電極5和各個(gè)漏極電極6連接到相應(yīng)的單獨(dú)的源極連接線電極11和漏極連接線電極12。
此外，雖然在第二較佳實(shí)施例中描述了在FET器件1的半導(dǎo)體基片2上設(shè)置了兩個(gè)FET部分8的例子，但是在同一半導(dǎo)體基片2上也可設(shè)置三個(gè)或更多的FET部分8。同樣，在這種情況下，提供了對應(yīng)于每個(gè)FET部分8的輸入端的槽線和輸出端的槽線。
此外，雖然在第一和第二較佳實(shí)施例中，在FET部分8輸入端的槽線和其輸出端的槽線是沿著與兩者之間的FET部分8相同的直線設(shè)置的，但是如圖7所示，例如槽線14和15也可以不沿著同一直線而設(shè)置。雖然在第一和第二較佳實(shí)施例中，描述了確定槽線14的電極10a和11a之間的間隔L1幾乎等于確定槽線15的電極10b和12a之間的間隔L2，但是如圖7所示，電極10a和11a之間的間隔L1可不同于電極10b和12a之間的間隔L2。
另外，在第一和第二較佳實(shí)施例中所示的電路基片20的電極圖案僅僅只是例子，且在電路基片20中的FET器件1的安裝區(qū)域的電極圖案的形狀可以根據(jù)設(shè)置在電路基片20上的電路結(jié)構(gòu)而采用適當(dāng)?shù)男螤睢?br> 雖然已描述了本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但是應(yīng)該理解的是，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種變化和改進(jìn)是顯而易見的。因此，本發(fā)明的范圍僅僅由下面的權(quán)利要求來確定。
權(quán)利要求
1.一種場效應(yīng)晶體管器件，包括半導(dǎo)體基片；場效應(yīng)晶體管部分，包括柵極電極；源極電極；以及漏極電極，所述柵極電極、所述源極電極和所述漏極電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片上提的有源區(qū)域的表面上，所述源極電極和所述漏極電極布置成將柵極電極夾在中間且相互間具有確定的間隔；確定用于連接?xùn)艠O電極的線的電極；確定用于連接源極電極的線的電極，柵極連接線電極和源極連接線電極布置成它們各自的部分相互面對著且相互間具有確定的間隔；以及確定用于連接漏極電極的線的電極，漏極連接線電極布置成其一部分面對著所述柵極連接線電極且兩者之間具有間隔，并且所述柵極連接線電極、所述源極連接線電極和所述漏極連接線電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上，該半導(dǎo)體基片的表面與提供柵極電極、源極電極和漏極電極的表面共面；其特征在于，所述柵極連接線電極面對著所述源極連接線電極處的電極對部分和所述柵極連接線電極面對著所述漏極連接線電極處的電極對部分中的一個(gè)電極對部分，確定了在輸入端用于向所述場效應(yīng)晶體管部分輸入信號(hào)的槽線，而所述柵極連接線電極面對著所述源極連接線電極處的電極對部分和所述柵極連接線電極面對著所述漏極連接線電極處的電極對部分中的另一電極對部分，確定了在輸出端用于從所述場效應(yīng)晶體管部分輸出信號(hào)的槽線；以及所述柵極電極具有沿著與通過在輸入端的槽線流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向基本垂直的方向延伸的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，源極連接線電極和漏極連接線電極布置成相互接近且兩者之間具有間隔，以及至少在源極連接線電極中的漏極連接線電極側(cè)的電極部分和在漏極連接線電極中的源極連接線側(cè)的電極部分中的一個(gè)電極部分形成夾斷部分，使得增加在源極連接線電極和漏極連接線電極之間的間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，輸入端的槽線和輸出端的槽線布置成沿著幾乎相同的直線設(shè)置，使得場效應(yīng)晶體管部分設(shè)置在兩者之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，輸入端的槽線和輸出端的槽線布置成沿著幾乎相同的直線設(shè)置，使得場效應(yīng)晶體管部分設(shè)置在兩者之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，多組柵極電極、源極電極和漏極電極都設(shè)置在半導(dǎo)體基片的相同表面上，該場效應(yīng)晶體管器件包括多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，并且對應(yīng)于多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分中的每一個(gè)的輸入端的槽線和輸出端的槽線設(shè)置在該半導(dǎo)體基片上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，多組柵極電極、源極電極和漏極電極都設(shè)置在半導(dǎo)體基片的相同表面上，該場效應(yīng)晶體管器件包括多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，并且對應(yīng)于多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分中的每一個(gè)的輸入端的槽線和輸出端的槽線設(shè)置在該半導(dǎo)體基片上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，偶數(shù)個(gè)場效應(yīng)晶體管部分以其相互間提供有間隔而設(shè)置在半導(dǎo)體基片上，且設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上的多組柵極電極、源極電極和漏極電極、柵極連接線電極、源極連接線電極和漏極連接線電極的整個(gè)電極圖案具有關(guān)于整個(gè)電極圖案的中心線近似線對稱的圖案形狀，該中心線基本垂直于處置所述場效應(yīng)晶體管部分的方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，偶數(shù)個(gè)場效應(yīng)晶體管部分以其相互間提供有間隔而設(shè)置在半導(dǎo)體基片上，且設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上的多組柵極電極、源極電極和漏極電極、柵極連接線電極、源極連接線電極和漏極連接線電極的整個(gè)電極圖案具有關(guān)于整個(gè)電極圖案的中心線近似線對稱的圖案形狀，該中心線基本垂直于處置所述場效應(yīng)晶體管部分的方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，有源區(qū)域處于半導(dǎo)體基片近似中心的部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，柵極連接線電極由接地的電極定義。
11.一種場效應(yīng)晶體管器件，包括半導(dǎo)體基片；場效應(yīng)晶體管部分，包括柵極電極；源極電極；以及漏極電極，所述柵極電極、所述源極電極和所述漏極電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片上提供的有源區(qū)域的表面上，所述源極電極和所述漏極電極布置成將柵極電極夾在中間且相互間具有確定的間隔；確定用于連接?xùn)艠O電極的線的電極；確定用于連接源極電極的線的電極，柵極連接線電極和源極連接線電極布置成它們各自的部分相互面對著且相互間具有確定的間隔；以及確定用于連接漏極電極的線的電極，漏極連接線電極布置成其一部分面對著所述柵極連接線電極且兩者之間具有間隔，并且所述柵極連接線電極、所述源極連接線電極和所述漏極連接線電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上，該半導(dǎo)體基片的表面與提供柵極電極、源極電極和漏極電極的表面共面；其特征在于，所述柵極連接線電極面對著所述源極連接線電極處的電極對部分和所述柵極連接線電極面對著所述漏極連接線電極處的電極對部分中的一個(gè)電極對部分，確定了在輸入端用于向所述場效應(yīng)晶體管部分輸入信號(hào)的槽線，而所述柵極連接線電極面對著所述源極連接線電極處的電極對部分和所述柵極連接線電極面對著所述漏極連接線電極處的電極對部分中的另一電極對部分，確定了在輸出端用于從所述場效應(yīng)晶體管部分輸出信號(hào)的槽線；以及所述柵極電極具有沿著與通過在輸入端的槽線流動(dòng)的信號(hào)的傳導(dǎo)方向向傾斜的方向延伸的形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，源極連接線電極和漏極連接線電極布置成相互接近且兩者之間具有間隔，以及至少在源極連接線電極中的漏極連接線電極側(cè)的電極部分和在漏極連接線電極中的源極連接線側(cè)的電極部分中的一個(gè)電極部分形成夾斷部分，使得增加在源極連接線電極和漏極連接線電極之間的間隔。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，輸入端的槽線和輸出端的槽線布置成沿著幾乎相同的直線設(shè)置，使得場效應(yīng)晶體管部分設(shè)置在兩者之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，輸入端的槽線和輸出端的槽線布置成沿著幾乎相同的直線設(shè)置，使得場效應(yīng)晶體管部分設(shè)置在兩者之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，多組柵極電極、源極電極和漏極電極都設(shè)置在半導(dǎo)體基片的相同表面上，該場效應(yīng)晶體管器件包括多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，并且對應(yīng)于多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分中的每一個(gè)的輸入端的槽線和輸出端的槽線設(shè)置在該半導(dǎo)體基片上。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，多組柵極電極、源極電極和漏極電極都設(shè)置在半導(dǎo)體基片的相同表面上，該場效應(yīng)晶體管器件包括多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分，并且對應(yīng)于多個(gè)場效應(yīng)晶體管部分中的每一個(gè)的輸入端的槽線和輸出端的槽線設(shè)置在該半導(dǎo)體基片上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，偶數(shù)個(gè)場效應(yīng)晶體管部分以其相互間提供有間隔而設(shè)置在半導(dǎo)體基片上，且設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上的多組柵極電極、源極電極和漏極電極、柵極連接線電極、源極連接線電極和漏極連接線電極的整個(gè)電極圖案具有關(guān)于整個(gè)電極圖案的中心線近似線對稱的圖案形狀，該中心線基本垂直于處置所述場效應(yīng)晶體管部分的方向。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，偶數(shù)個(gè)場效應(yīng)晶體管部分以其相互間提供有間隔而設(shè)置在半導(dǎo)體基片上，且設(shè)置在半導(dǎo)體基片表面上的多組柵極電極、源極電極和漏極電極、柵極連接線電極、源極連接線電極和漏極連接線電極的整個(gè)電極圖案具有關(guān)于整個(gè)電極圖案的中心線近似線對稱的圖案形狀，該中心線基本垂直于處置所述場效應(yīng)晶體管部分的方向。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，有源區(qū)域處于半導(dǎo)體基片近似中心的部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的場效應(yīng)晶體管器件，其特征在于，柵極連接線電極由接地的電極定義。
全文摘要
一種場效應(yīng)晶體管器件，包括在半導(dǎo)體基片上的有源區(qū)域以及設(shè)置在有源區(qū)域表面上以便確定FET部分的柵極電極、源極電極和漏極電極。確定用于連接?xùn)艠O的線的電極、確定用于連接源極的線的電極、以及確定用于連接漏極的線的電極設(shè)置在半導(dǎo)體基片上。諸電極確定了在輸入端用于向FET部分提供信號(hào)的槽線和在輸出端輸出FET部分的信號(hào)的槽線。柵極電極具有沿著與通過輸入端槽線的信號(hào)的傳導(dǎo)方向近似垂直的方向延伸的形狀。
文檔編號(hào)H01L29/66GK1441500SQ0310700
公開日2003年9月10日 申請日期2003年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月27日
發(fā)明者馬場貴博, 坂本孝一, 三上重幸, 松崎宏泰 申請人:株式會(huì)社村田制作所