[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供能够提高负载变动损坏耐性的半导体装置。在基板的表面沿第一方向排列配置的多个单元分别包含至少一个单位晶体管。在相互相邻的两个单元之间分别配置有集电极电极。作为多个单元中的至少一个单元的第一单元包含沿第一方向排列的多个单位晶体管。多个单位晶体管相互并联连接。在第一单元中，多个单位晶体管各自的基极电极和发射极电极沿第一方向排列配置，并且基极电极和发射极电极的排列顺序在多个单位晶体管之间相同。在注目于一个第一单元时，在所注目的第一单元内相互相邻的两个单位晶体管的发射极电极的第一方向上的距离的最大值比所注目的第一单元与和其相邻的单元之间的第一方向上的距离中较短距离的1/2短。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

作为构成移动体通信设备的功率放大器模块的晶体管，例如使用异质结双极晶体管(HBT)。根据输入信号的波形的包络线对采用了近年注目的包络跟踪(ET)方式的放大电路所应用的双极晶体管施加较高的集电极电压。另外，在第五代移动通信系统(5G)普及的过程中，功率放大器的高输出化的趋势变得显著。

为了实现ET方式的导入、功率放大器的高输出化，需要使双极晶体管在高电压下进行动作。要求即使在集电极电压变高的条件下，也抑制由负载变动造成的损坏。在下述的专利文献1、2公开提高了热稳定性的HBT。

专利文献1：日本特开2005－101402号公报

专利文献2：日本特开2006－185990号公报

在以往的提高了热稳定性的HBT中，虽然能够抑制被称为热失控的不稳定动作，但在较高的集电极电压的条件下产生了负载变动时的损坏耐性(负载变动损坏耐性)并不能说足够。期望进一步提高较高的集电极电压的条件下的负载变动损坏耐性。

发明内容

本发明的目的在于提供能够提高负载变动损坏耐性的半导体装置。

根据本发明的一观点，提供一种半导体装置，具备：

基板；

多个晶体管单元，在上述基板的表面沿第一方向排列配置，每一个晶体管单元包含至少一个单位晶体管；以及

集电极电极，分别配置在相互相邻的两个晶体管单元之间，

作为上述多个晶体管单元中的至少一个晶体管单元的第一晶体管单元包含沿上述第一方向排列的多个单位晶体管，

上述多个单位晶体管相互并联连接，

上述多个单位晶体管中的每一个单位晶体管包含集电极层、配置在集电极层之上的基极层、配置在基极层之上的发射极层、与基极层电连接的基极电极、以及与发射极层电连接的发射极电极，

上述集电极电极与在上述第一方向上相邻的晶体管单元所包含的单位晶体管的集电极层电连接，

在上述第一晶体管单元中，

上述多个单位晶体管各自的基极电极和发射极电极沿上述第一方向排列配置，并且基极电极和发射极电极的排列顺序在上述多个单位晶体管之间相同，

在注目于一个上述第一晶体管单元时，发射极电极间距的最大值比单元间距中较短的单元间距的1/2短，上述发射极电极间距是在所注目的上述第一晶体管单元内相互相邻的两个单位晶体管的发射极电极的上述第一方向上的距离，上述单元间距是所注目的上述第一晶体管单元与和所注目的上述第一晶体管单元相邻的晶体管单元之间的上述第一方向上的距离。

若如上述那样设定发射极电极间距和单元间距，则一个第一晶体管单元内的多个单位晶体管之间的热影响增大，所以集电极层的温度容易上升。因此，在由于负载变动而集电极电流瞬间增大时，基于碰撞电离的电离率降低，抑制电子空穴对的产生。其结果是，能够得到抑制集电极电流的进一步增大、负载变动时的损坏耐性提高这样的优异的效果。

附图说明