[发明专利]晶体管

说明书

技术领域

本发明涉及搭载于便携电话终端等的功率放大器模块所使用的晶体管。

背景技术

已知工作时的温度上升导致晶体管的特性恶化(例如，参照专利文献1)。图15是示出现有的晶体管的集电极电流与集电极电压的关系的图。图中A点表示正常偏置时的电流。若使集电极电压上升则在B点电流突然增加。这是由于晶体管的结点温度上升，引起热失控。若施加更高电压则在C点由于热而晶体管被破坏。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7－335673号公报。

发明内容

存在如下问题，即若施加高电压则由于晶体管内的热上升而晶体管被破坏。另外，若为防止破坏而将电阻连接于晶体管的发射极、基极，则放大特性劣化。

本发明为解决如上述的问题而完成，其目的在于获得能够防止高电压施加所导致的破坏的晶体管。

本发明所涉及的晶体管的特征在于具备：半导体衬底；第一电极，配置于所述半导体衬底上，并且具有第一及第二部分；第二电极，在所述半导体衬底上与所述第一电极分离地配置；控制电极，在所述半导体衬底上配置于所述第一电极与所述第二电极之间；以及第一散热板，该第一散热板不与所述第一电极的所述第一部分接合，而与所述第二部分接合。

根据本发明，能够防止高电压施加所导致的破坏。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的功率放大器模块的电路图；

图2是示出本发明的实施方式1所涉及的晶体管的俯视图；

图3是沿着图2的Ⅰ-Ⅱ的剖视图；

图4是示出本发明的实施方式1所涉及的晶体管的热失控时的等效电路的图；

图5是示出本发明的实施方式1所涉及的晶体管的集电极电流与集电极电压的关系的图；

图6是示出本发明的实施方式2所涉及的晶体管的俯视图；

图7是示出本发明的实施方式2所涉及的晶体管的热失控时的等效电路的图；

图8是示出本发明的实施方式3所涉及的晶体管的俯视图；

图9是示出本发明的实施方式3所涉及的晶体管的热失控时的等效电路的图；

图10是示出本发明的实施方式4所涉及的晶体管的俯视图；

图11是示出本发明的实施方式5所涉及的晶体管的俯视图；

图12是沿着图11的Ⅰ-Ⅱ的剖视图；

图13是示出本发明的实施方式6所涉及的晶体管的俯视图；

图14是示出本发明的实施方式7所涉及的晶体管的俯视图；

图15是示出现有的晶体管的集电极电流与集电极电压的关系的图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的实施方式所涉及的晶体管。有时对相同或对应的结构要素附以相同的附图标记，省略说明的重复。

实施方式1.

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的功率放大器模块的电路图。该功率放大器模块搭载于便携电话终端等。输入至输入端子IN的RF信号由初级晶体管Tr1以及后级晶体管Tr2放大并从输出端子Out输出。在此设为两级放大器，但不限定于此，是两级以上的多级放大器即可。

由偏置电路对初级晶体管Tr1以及后级晶体管Tr2的基极B供给基极电流。在初级晶体管Tr1的输入侧设有输入匹配电路，在初级晶体管Tr1与后级晶体管Tr2之间设有级间匹配电路，在后级晶体管Tr2的输出侧设有输出匹配电路。

在初级晶体管Tr1以及后级晶体管Tr2的集电极C施加3.4V左右的集电极电压。集电极电压存在从电池直接供给的情况，电压不固定，有时存在施加6V左右的电压的情况。需求即使施加此种高电压，放大器模块也不故障的性能。

图2是示出本发明的实施方式1所涉及的晶体管的俯视图。图3是沿着图2的Ⅰ-Ⅱ的剖视图。该晶体管为图1的初级晶体管Tr1。

在半导体衬底1上配置有发射极电极2、集电极电极3以及基极电极4。集电极电极3与发射极电极2分离。基极电极4配置于发射极电极2与集电极电极3之间。基极电极4连接于输入匹配电路，发射极电极2连接于放大器模块的接地电极，集电极电极3连接于级间匹配电路。此外，晶体管的梳指数不限于1根，还可以多根并列地配置。

发射极电极2具有部分2a、2b。散热板5不与发射极电极2的部分2a接合，而与部分2b接合。在发射极电极2、集电极电极3以及基极电极4存在的区域的外侧，散热板5与半导体衬底1接合。散热板5由导热系数高的金等金属构成，将热从发射极电极2传递至半导体衬底1。在未接合散热板5的部分2a，相对地易发生热上升。