JPH088273A - Switching device for high frequency power and its manufacturing method - Google Patents

Switching device for high frequency power and its manufacturing method

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JPH088273A
JPH088273A JP6138537A JP13853794A JPH088273A JP H088273 A JPH088273 A JP H088273A JP 6138537 A JP6138537 A JP 6138537A JP 13853794 A JP13853794 A JP 13853794A JP H088273 A JPH088273 A JP H088273A
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順道 太田
Hiromasa Fujimoto
裕雅 藤本
Kazuhisa Fujimoto
和久 藤本
Shinji Yamamoto
真司 山本
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Abstract

PURPOSE:To obtain a high-performance switching device for high frequency power which allows a large maximum power to pass with only one ion implantation into channel regions of a through transistor and a shunt transistor. CONSTITUTION:On a semiconductor substrate 40 which is made of GaAs whose crystal plane is a (100)-plane, a through transistor A and a shunt transistor B, both of which are constituted of a depletion field-effect transistor, are formed. The through transistor A is so formed that its gate direction may be the same as the [0-1-1]-direction of the semiconductor substrate 40 and the shunt transistor B is so formed that its gate direction may be the same as the [0-11]-direction of the semiconductor substrate 40.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電界効果型のスルート
ランジスタとシャントトランジスタとからなる高周波電
力用スイッチ装置及びその製造方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high frequency power switch device including field effect type through transistors and shunt transistors and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】電界効果型トランジスタ、特にガリウム
砒素(GaAs)よりなる半導体基板上に形成されたM
ESFET(以下、FETと称する。)を用いた高周波
電力用スイッチ装置は、その低消費電力・高アイソレー
ション等の高性能により、携帯電話を中心とする通信機
器の発達と共に近年需要が大幅に伸びている。
2. Description of the Related Art A field effect transistor, especially M formed on a semiconductor substrate made of gallium arsenide (GaAs).
High-frequency power switch devices using ESFETs (hereinafter referred to as FETs) have significantly increased demand in recent years with the development of communication devices centering on mobile phones due to their high performance such as low power consumption and high isolation. ing.

【0003】図4は、高周波電力用スイッチ装置の基本
回路を示しており、図4に示すように、高周波電力用ス
イッチ装置は、ソース端子及びドレイン端子のうちの一
方が第1の高周波端子1に接続されていると共に他方が
第2の高周波端子2に接続されており、ゲート端子に負
のしきい値電圧よりも正側の電圧が印加されるとオン状
態になる一方ゲート端子に負のしきい値電圧よりも負側
の電圧が印加されるとオフ状態になる電界効果型トラン
ジスタよりなるスルートランジスタAと、ドレイン端子
が第1の高周波端子1に接続されていると共にソース端
子が接地端子3に接続されており、ゲート端子に負のし
きい値電圧よりも正側の電圧が印加されるとオン状態に
なる一方ゲート端子に負のしきい値電圧よりも負側の電
圧が印加されるとオフ状態になる電界効果型トランジス
タよりなるシャントトランジスタBとを備えている。図
4において、4はシャントトランジスタBのゲート抵
抗、5はシャントトランジスタBのゲート端子、6はス
ルートランジスタAのゲート抵抗、7はスルートランジ
スタAのゲート端子である。
FIG. 4 shows a basic circuit of a high frequency power switch device. As shown in FIG. 4, in the high frequency power switch device, one of a source terminal and a drain terminal is a first high frequency terminal 1. Is connected to the second high frequency terminal 2, and the other is connected to the second high frequency terminal 2. When a voltage on the positive side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, the gate terminal is turned on while the negative voltage is applied to the gate terminal. A through transistor A which is a field effect transistor that is turned off when a voltage more negative than the threshold voltage is applied, a drain terminal connected to the first high frequency terminal 1, and a source terminal grounded. 3 and is turned on when a voltage on the positive side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, while a voltage on the negative side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal. When Consisting of field-effect transistor according to the off state and a shunt transistor B. In FIG. 4, 4 is a gate resistance of the shunt transistor B, 5 is a gate terminal of the shunt transistor B, 6 is a gate resistance of the through transistor A, and 7 is a gate terminal of the through transistor A.

【0004】ゲート端子5に負電圧を印加してシャント
トランジスタBをオフにし、ゲート端子7に零電圧を印
加してスルートランジスタAをオンにすると、第1の高
周波端子1から入ってきた高周波信号はオン状態のスル
ートランジスタAを通って第2の高周波端子8に到達す
る。この状態が高周波電力用スイッチ装置がオンしてい
る状態である。
When a negative voltage is applied to the gate terminal 5 to turn off the shunt transistor B, and a zero voltage is applied to the gate terminal 7 to turn on the through transistor A, the high frequency signal coming from the first high frequency terminal 1 Reaches the second high frequency terminal 8 through the through transistor A in the ON state. This state is a state in which the high frequency power switch device is turned on.

【0005】逆に、ゲート端子5に零電圧を印加してシ
ャントトランジスタBをオンにし、ゲート端子7に負電
圧を印加してスルートランジスタをオフにすると、第1
の高周波端子1から入ってきた高周波信号はオフ状態の
スルートランジスタAに阻止され、オン状態のシャント
トランジスタBを通って接地端子3へ抜け、第2の高周
波端子2には到達しない。この状態が高周波電力用スイ
ッチ装置がオフしている状態である。
On the contrary, when a zero voltage is applied to the gate terminal 5 to turn on the shunt transistor B and a negative voltage is applied to the gate terminal 7 to turn off the through transistor, the first
The high-frequency signal coming from the high-frequency terminal 1 is blocked by the through transistor A in the off state, passes through the shunt transistor B in the on state to the ground terminal 3, and does not reach the second high-frequency terminal 2. This state is a state in which the high frequency power switch device is off.

【0006】高周波電力用スイッチがオンしているとき
に、入力信号の電力を増加させると、出力信号の電力も
増加する。しかしながら、入力信号の電力がある程度大
きくなると、出力信号の電力の増加量は入力信号の電力
の増加量に追随せず、最終的には出力信号の電力が飽和
してしまう。
When the power of the input signal is increased while the switch for high frequency power is turned on, the power of the output signal also increases. However, when the power of the input signal becomes large to some extent, the increase in the power of the output signal does not follow the increase in the power of the input signal, and eventually the power of the output signal is saturated.

【0007】この原因は2つあり、第1の原因はシャン
トトランジスタBが遮断できる最大電力よりも入力信号
の電力が大きくなったときである。このシャントトラン
ジスタBが遮断できる最大電力を増やすには、より大き
な負電圧をゲート端子5に印加する必要がある。ゲート
電圧が一定であるという条件下では、シャントトランジ
スタBのしきい値電圧を浅くして、シャントトランジス
タBのゲート端子5に加わる電圧を相対的に大きくしな
ければならない。
There are two causes, and the first cause is when the power of the input signal becomes larger than the maximum power that the shunt transistor B can cut off. In order to increase the maximum power that can be cut off by the shunt transistor B, it is necessary to apply a larger negative voltage to the gate terminal 5. Under the condition that the gate voltage is constant, the threshold voltage of the shunt transistor B must be made shallow to relatively increase the voltage applied to the gate terminal 5 of the shunt transistor B.

【0008】第2の原因は、スルートランジスタAを通
過できる最大電力よりも入力信号の電力が大きくなった
ときである。このスルートランジスタAを通過する最大
電力を増やすには、スルートランジスタAの飽和電流を
増やす必要がある。ゲート幅が一定であるという条件下
では、スルートランジスタAのしきい値電圧を深くし
て、飽和電流を増やさなければならない。
The second cause is that the power of the input signal becomes larger than the maximum power that can pass through the through transistor A. In order to increase the maximum power passing through the through transistor A, it is necessary to increase the saturation current of the through transistor A. Under the condition that the gate width is constant, the threshold voltage of the through transistor A must be deepened to increase the saturation current.

【0009】以上の理由により、高周波電力用スイッチ
装置を通過する最大電力をより大きくするには、シャン
トトランジスタBのしきい値電圧を浅くすると共に、ス
ルートランジスタAのしきい値電圧を深くする必要があ
る。従来は、高周波電力用スイッチ装置の特性を犠牲に
し、1回のイオン注入によりスルートランジスタA及び
シャントトランジスタBの各チャネル領域を同時に形成
してスルートランジスタAのしきい値電圧とシャントト
ランジスタBのしきい値電圧とが等しい高周波電力用ス
イッチを作製するか、又は、スルートランジスタAのチ
ャネル領域とシャントトランジスタBのチャネル領域と
を別々のイオン注入工程により形成していた。
For the above reason, in order to increase the maximum power passing through the high frequency power switching device, it is necessary to make the threshold voltage of the shunt transistor B shallow and the threshold voltage of the through transistor A deep. There is. Conventionally, the threshold voltage of the through transistor A and the shunt transistor B are formed by simultaneously forming the channel regions of the through transistor A and the shunt transistor B by performing ion implantation once at the sacrifice of the characteristics of the high frequency power switch device. A high frequency power switch having the same threshold voltage is produced, or the channel region of the through transistor A and the channel region of the shunt transistor B are formed by separate ion implantation steps.

【0010】以下、後者の製造方法により高周波電力用
スイッチ装置を製造する方法について図面を参照しなが
ら説明する。
Hereinafter, a method of manufacturing the high frequency power switch device by the latter manufacturing method will be described with reference to the drawings.

【0011】図5は、2つのGaAsMESFETが用
いられた従来の高周波電力用スイッチ装置の構成を示し
ており、図5において、10は半絶縁性のGaAsより
なる半導体基板である。図5において、21,22はシ
ャントトランジスタBのソース端子又はドレイン端子に
なるオーミック電極、23はシャントトランジスタBの
ゲート端子になるショットキ電極、24はショットキ電
極23の引き出し部分に接続されたゲート配線、25は
シャントトランジスタBのゲート電圧をコントロールす
るゲート抵抗であり、該ゲート抵抗25としては通常数
キロΩのものが用いられる。また、26はシャントトラ
ンジスタBをオン・オフするための電圧が印加されるゲ
ートパッドである。
FIG. 5 shows the structure of a conventional high-frequency power switch device using two GaAs MESFETs. In FIG. 5, 10 is a semiconductor substrate made of semi-insulating GaAs. In FIG. 5, reference numerals 21 and 22 denote ohmic electrodes which become source or drain terminals of the shunt transistor B, 23 denotes a Schottky electrode which becomes a gate terminal of the shunt transistor B, and 24 denotes a gate wiring connected to a lead-out portion of the Schottky electrode 23. Reference numeral 25 is a gate resistance for controlling the gate voltage of the shunt transistor B. As the gate resistance 25, a resistance of several kilo Ω is usually used. Reference numeral 26 is a gate pad to which a voltage for turning on / off the shunt transistor B is applied.

【0012】また、図5において、31,32はスルー
トランジスタAのソース端子又はドレイン端子になるオ
ーミック電極、33はスルートランジスタAのゲート端
子になるショットキ電極、34はショットキ電極33の
引き出し部分に接続されたゲート配線、35はスルーシ
ャントトランジスタAのゲート電圧をコントロールする
ゲート抵抗であり、該ゲート抵抗35としては通常数キ
ロΩのものが用いられる。また、36はスルートランジ
スタAをオン・オフするための電圧が印加されるゲート
パッドである。
Further, in FIG. 5, 31 and 32 are ohmic electrodes serving as the source terminal or drain terminal of the through transistor A, 33 is a Schottky electrode serving as the gate terminal of the through transistor A, and 34 is connected to the lead-out portion of the Schottky electrode 33. The gate wiring 35 is a gate resistance for controlling the gate voltage of the shunt shunt transistor A, and the gate resistance 35 is usually several kilo ohms. Reference numeral 36 is a gate pad to which a voltage for turning on / off the through transistor A is applied.

【0013】また、図5において、11は第1の高周波
端子1となる高周波パッド、12は第2の高周波端子2
となる高周波パッドであり、該第1及び第2の高周波パ
ッド11,12はそれぞれ高周波信号の入力及び出力が
なされ、13はシャントトランジスタBの接地端子3と
なる接地パッドである。
Further, in FIG. 5, 11 is a high-frequency pad which becomes the first high-frequency terminal 1, and 12 is a second high-frequency terminal 2.
The first and second high-frequency pads 11 and 12 are used for inputting and outputting high-frequency signals, respectively, and 13 is a grounding pad serving as the grounding terminal 3 of the shunt transistor B.

【0014】前記構成の高周波用電力スイッチ装置の製
造工程においては、シャントトランジスタBのチャネル
領域は浅いイオン注入により形成され、スルートランジ
スタAのチャネル領域は深いイオン注入により形成され
る。この結果、シャントトランジスタBのしきい値電圧
は浅くなり、スルートランジスタAのしきい値電圧は深
くなると共に該スルートランジスタAの飽和電流は大き
くなる。
In the manufacturing process of the high-frequency power switch device having the above structure, the channel region of the shunt transistor B is formed by shallow ion implantation, and the channel region of the through transistor A is formed by deep ion implantation. As a result, the threshold voltage of the shunt transistor B becomes shallow, the threshold voltage of the through transistor A becomes deep, and the saturation current of the through transistor A becomes large.

【0015】尚、特性を犠牲にして1回のイオン注入に
よりスルートランジスタA及びシャントトランジスタB
の各チャネル領域を形成する前者の方法により製造され
る高周波電力用スイッチ装置の外観構成は、図5に示す
スイッチ装置の外観構成と同様である。
Incidentally, the through transistor A and the shunt transistor B are formed by ion implantation once at the sacrifice of the characteristics.
The external configuration of the high-frequency power switch device manufactured by the former method of forming the respective channel regions is similar to the external configuration of the switch device shown in FIG.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法により製造される高周波電力用スイッチ装置におい
ては特性が犠牲にされ、後者の方法により製造される高
周波電力用スイッチ装置においては、優れた特性を得る
ことができるが、製造工程においてチャンネル領域への
イオン注入を2工程に分けて行なう必要があるために製
造工程が複雑になり製造コストが増加するという問題が
あった。
However, the characteristics are sacrificed in the high-frequency power switch device manufactured by the former method, and the excellent characteristics are sacrificed in the high-frequency power switch device manufactured by the latter method. Although it can be obtained, there is a problem that since the ion implantation into the channel region needs to be performed in two steps in the manufacturing process, the manufacturing process becomes complicated and the manufacturing cost increases.

【0017】前記に鑑み、本発明は、通過する最大電力
が大きくて高性能な高周波電力用スイッチ装置をチャネ
ル領域への1回のイオン注入により得られるようにする
ことを目的とする。
In view of the above, it is an object of the present invention to provide a high-frequency switching device having a high maximum electric power passing therethrough and a high performance by a single ion implantation into the channel region.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項1の発明が講じた解決手段は、半導体基板
と、該半導体基板上に形成されソース端子及びドレイン
端子のうちの一方が第1の高周波端子に接続されている
と共に他方が第2の高周波端子に接続されておりゲート
端子に負のしきい値電圧よりも正側の電圧が印加される
とオン状態になる一方ゲート端子に負のしきい値電圧よ
りも負側の電圧が印加されるとオフ状態になりゲート端
子に接続されたゲート電極直下の空乏層よりも十分に深
い領域にチャネル領域が形成されているデプレッション
型の電界効果型トランジスタよりなるスルートランジス
タと、前記半導体基板上に形成されドレイン端子が前記
第1の高周波端子に接続されていると共にソース端子が
接地端子に接続されておりゲート端子に負のしきい値電
圧よりも正側の電圧が印加されるとオン状態になる一方
ゲート端子に負のしきい値電圧よりも負側の電圧が印加
されるとオフ状態になりゲート端子に接続されたゲート
電極直下の空乏層よりも十分に深い領域にチャネル領域
が形成されているデプレッション型の電界効果型トラン
ジスタよりなるシャントトランジスタとを備え、前記ス
ルートランジスタはそのゲート方位が前記半導体基板に
おける電界効果型トランジスタのしきい値電圧が深くな
る第1の方位と一致するように形成されており、前記シ
ャントトランジスタはそのゲート方位が前記半導体基板
における電界効果型トランジスタのしきい値電圧が浅く
なる第2の方位と一致するように形成されている構成と
するものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the solution of the invention of claim 1 is a semiconductor substrate and one of a source terminal and a drain terminal formed on the semiconductor substrate. One gate terminal connected to the first high-frequency terminal and the other connected to the second high-frequency terminal and turned on when a voltage on the positive side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal Is turned off when a voltage more negative than the negative threshold voltage is applied to the channel, and the channel region is formed deeper than the depletion layer directly below the gate electrode connected to the gate terminal. And a drain terminal formed on the semiconductor substrate, connected to the first high frequency terminal, and a source terminal connected to a ground terminal. The gate terminal is turned on when a voltage more positive than the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, and turned off when a voltage more negative than the negative threshold voltage is applied to the gate terminal. A shunt transistor formed of a depletion type field effect transistor in which a channel region is formed in a region sufficiently deeper than a depletion layer immediately below a gate electrode connected to a gate terminal, and the through transistor has a gate orientation The threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate is formed to coincide with the first direction in which the threshold voltage becomes deeper, and the gate direction of the shunt transistor is the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate. Is formed so as to coincide with the second azimuth direction where the depth becomes shallow.

【0019】請求項2の発明は、請求項1の構成に、前
記半導体基板は基板面方位が(100)面である半絶縁
性のガリウム砒素より、前記第1の方位は前記半導体基
板の[0-1-1]方位であり、前記第2の方位は前記半導
体基板の[0-11]方位であるという構成を付加するも
のである。
According to a second aspect of the present invention, in the structure of the first aspect, the semiconductor substrate is made of semi-insulating gallium arsenide having a substrate plane orientation of a (100) plane, and the first orientation of the semiconductor substrate is [ 0-1-1] orientation, and the second orientation is the [0-11] orientation of the semiconductor substrate.

【0020】請求項3の発明は、請求項1の発明に係る
高周波電力用スイッチ装置の製造方法であって、ソース
端子及びドレイン端子のうちの一方が第1の高周波端子
に接続されていると共に他方が第2の高周波端子に接続
されておりゲート端子に負のしきい値電圧よりも正側の
電圧が印加されるとオン状態になる一方ゲート端子に負
のしきい値電圧よりも負側の電圧が印加されるとオフ状
態になるデプレッション型の電界効果型トランジスタよ
りなるスルートランジスタのチャネル領域を半導体基板
上におけるゲート端子に接続されたゲート電極直下の空
乏層よりも十分に深い領域に該スルートランジスタのゲ
ート方位が前記半導体基板における電界効果型トランジ
スタのしきい値電圧が深くなる第1の方位と一致するよ
うにイオン注入することにより形成するスルートランジ
スタのチャネル領域形成工程と、ドレイン端子が第1の
高周波端子に接続されていると共にソース端子が接地端
子に接続されておりゲート端子に負のしきい値電圧より
も正側の電圧が印加されるとオン状態になる一方ゲート
端子に負のしきい値電圧よりも負側の電圧が印加される
とオフ状態になるデプレッション型の電界効果型トラン
ジスタよりなるシャントトランジスタのチャネル領域を
前記半導体基板上におけるゲート端子に接続されたゲー
ト電極直下の空乏層よりも十分に深い領域に該シャント
トランジスタのゲート方位が前記半導体基板における電
界効果型トランジスタのしきい値電圧が浅くなる第2の
方位と一致するように形成するシャントトランジスタの
チャネル領域形成工程とを備え、前記スルートランジス
タのチャネル領域と前記シャントトランジスタのチャネ
ル領域とは前記半導体基板に1回のイオン注入を行なう
ことにより同時に形成するという構成である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing the high frequency power switch device according to the first aspect, wherein one of the source terminal and the drain terminal is connected to the first high frequency terminal. The other is connected to the second high frequency terminal and is turned on when a voltage on the positive side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, while on the negative side of the negative threshold voltage on the gate terminal The channel region of the through transistor, which is a depletion-type field effect transistor that is turned off when the voltage is applied, is formed in a region sufficiently deeper than the depletion layer immediately below the gate electrode connected to the gate terminal on the semiconductor substrate. Ion implantation is performed so that the gate orientation of the through transistor coincides with the first orientation in which the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate becomes deep. And the drain terminal is connected to the first high-frequency terminal, the source terminal is connected to the ground terminal, and the gate terminal is more positive than the negative threshold voltage. Channel region of a depletion-type field-effect transistor that turns on when a voltage is applied to it and turns off when a voltage more negative than the negative threshold voltage is applied to the gate terminal A region in which the gate orientation of the shunt transistor is sufficiently deeper than the depletion layer immediately below the gate electrode connected to the gate terminal on the semiconductor substrate, and the threshold voltage of the field effect transistor on the semiconductor substrate is shallow. And a channel region forming step of the shunt transistor formed so as to match the orientation of Wherein the channel region of the through transistor the channel region of the shunt transistor is a configuration that simultaneously formed by performing ion implantation once the semiconductor substrate.

【0021】請求項4の発明は、請求項3の構成に、前
記半導体基板は基板面方位が(100)面である半絶縁
性のガリウム砒素よりなり、前記第1の方位は前記半導
体基板の[0-1-1]方位であり、前記第2の方位は前記
半導体基板の[0-11]方位であるという構成を付加す
るものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the structure of the third aspect, the semiconductor substrate is made of semi-insulating gallium arsenide having a substrate plane orientation of (100) plane, and the first orientation of the semiconductor substrate is the same. A configuration is added in which the [0-1-1] orientation and the second orientation are the [0-11] orientation of the semiconductor substrate.

【0022】[0022]

【作用】請求項1の構成により、半導体基板として結晶
方位により電界効果型トランジスタのしきい値電圧が変
化する半導体基板が用いられ、スルートランジスタ及び
シャントトランジスタとしてゲート端子に接続されたゲ
ート電極直下の空乏層よりも十分に深い領域にチャネル
領域が形成されているデプレッション型の電界効果型ト
ランジスタが用いられ、スルートランジスタはそのゲー
ト方位が前記半導体基板における電界効果型トランジス
タのしきい値電圧が深くなる第1の方位と一致するよう
に形成され、シャントトランジスタをそのゲート方位が
前記半導体基板における電界効果型トランジスタのしき
い値電圧が浅くなる第2の方位と一致するように形成さ
れているため、シャントトランジスタのしきい値電圧は
浅く、スルートランジスタのしきい値電圧は深く且つ飽
和電流は大きくなる。
According to the structure of claim 1, a semiconductor substrate in which the threshold voltage of the field effect transistor changes depending on the crystal orientation is used as the semiconductor substrate, and the through transistor and the shunt transistor are provided directly below the gate electrode connected to the gate terminal. A depletion type field effect transistor in which a channel region is formed in a region sufficiently deeper than the depletion layer is used, and the through transistor has a gate orientation in which the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate becomes deep. The shunt transistor is formed so as to coincide with the first direction, and the shunt transistor is formed so that its gate direction coincides with the second direction in which the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate becomes shallow. The threshold voltage of the shunt transistor is shallow, The threshold voltage of the register is deep and the saturation current increases.

【0023】また、スルートランジスタ及びシャントト
ランジスタのしきい値電圧はゲート方位を互いに異なら
せるだけで実現できるため、スルートランジスタ及びシ
ャントトランジスタの各チャネル領域を1回のイオン注
入により形成することができる。
Further, since the threshold voltages of the through transistor and the shunt transistor can be realized only by making the gate directions different from each other, each channel region of the through transistor and the shunt transistor can be formed by one ion implantation.

【0024】請求項2の構成により、半導体基板は基板
面方位が(100)面である半絶縁性のガリウム砒素よ
りなり、前記第1の方位は半導体基板の[0-1-1]方位
であり、前記第2の方位は半導体基板の[0-11]方位
であるため、スルートランジスタのゲート方位を半導体
基板における電界効果型トランジスタのしきい値電圧が
深くなる方位と一致させ、シャントトランジスタのゲー
ト方位を半導体基板における電界効果型トランジスタの
しきい値電圧が浅くなる方位と一致させることを容易且
つ確実に実現できる。
According to the structure of claim 2, the semiconductor substrate is made of semi-insulating gallium arsenide having a substrate plane orientation of (100) plane, and the first orientation is a [0-1-1] orientation of the semiconductor substrate. Since the second orientation is the [0-11] orientation of the semiconductor substrate, the gate orientation of the through transistor is made to coincide with the orientation in which the threshold voltage of the field effect transistor on the semiconductor substrate becomes deep, and It is possible to easily and surely match the gate direction with the direction in which the threshold voltage of the field effect transistor on the semiconductor substrate becomes shallow.

【0025】請求項3の構成により、スルートランジス
タのチャネル領域を結晶方位により電界効果型トランジ
スタのしきい値電圧が変化する半導体基板上に該スルー
トランジスタのゲート方位が半導体基板における電界効
果型トランジスタのしきい値電圧が深くなる第1の方位
と一致すると共に、シャントトランジスタのチャネル領
域を前記半導体基板上に該シャントトランジスタのゲー
ト方位が半導体基板における電界効果型トランジスタの
しきい値電圧が浅くなる第2の方位と一致するように、
1回のイオン注入により同時に形成することができる。
According to the structure of claim 3, the channel region of the through transistor is formed on the semiconductor substrate in which the threshold voltage of the field effect transistor changes depending on the crystal orientation, and the gate orientation of the through transistor is the same as that of the field effect transistor on the semiconductor substrate. The threshold voltage coincides with the first direction in which the threshold voltage becomes deeper, and the channel region of the shunt transistor is placed on the semiconductor substrate, and the gate direction of the shunt transistor becomes shallower in the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate. To match the azimuth of 2,
It can be formed simultaneously by one-time ion implantation.

【0026】請求項4の構成により、半導体基板は基板
面方位が(100)面である半絶縁性のガリウム砒素よ
りなり、前記第1の方位は半導体基板の[0-1-1]方位
であり、前記第2の方位は半導体基板の[0-11]方位
であるため、請求項2の構成と同様、スルートランジス
タのゲート方位を半導体基板における電界効果型トラン
ジスタのしきい値電圧が深くなる方位と一致させ、シャ
ントトランジスタのゲート方位を半導体基板における電
界効果型トランジスタのしきい値電圧が浅くなる方位と
一致させることを容易且つ確実に実現できる。
According to the structure of claim 4, the semiconductor substrate is made of semi-insulating gallium arsenide having a substrate surface orientation of (100) plane, and the first orientation is the [0-1-1] orientation of the semiconductor substrate. Since the second orientation is the [0-11] orientation of the semiconductor substrate, the gate orientation of the through transistor is similar to the configuration of claim 2, and the threshold voltage of the field effect transistor on the semiconductor substrate is deeper. It is possible to easily and surely match the azimuth with the azimuth so that the gate azimuth of the shunt transistor coincides with the azimuth in which the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate becomes shallow.

【0027】[0027]

【実施例】以下、本発明の一実施例に係る高周波電力用
スイッチ装置について図面を参照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A high frequency power switch device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0028】図1は、GaAsMESFETが用いられ
た本発明の一実施例に係る高周波電力用スイッチ装置の
構成を示しており、40は半絶縁性のGaAsよりなる
半導体基板である。図1において、51,52はシャン
トトランジスタBのソース端子又はドレイン端子になる
オーミック電極、53はシャントトランジスタBのゲー
ト端子になるショットキ電極、54はショットキ電極5
3の引き出し部分に接続されたゲート配線、55はシャ
ントトランジスタBのゲート電圧をコントロールするゲ
ート抵抗であり、該ゲート抵抗55としては通常数キロ
Ωのものが用いられる。また、56はシャントトランジ
スタBをオン・オフするための電圧が印加されるゲート
パッドである。
FIG. 1 shows the configuration of a high-frequency power switch device according to an embodiment of the present invention in which a GaAs MESFET is used, and 40 is a semiconductor substrate made of semi-insulating GaAs. In FIG. 1, reference numerals 51 and 52 denote ohmic electrodes that serve as a source terminal or a drain terminal of the shunt transistor B, 53 denotes a Schottky electrode that serves as a gate terminal of the shunt transistor B, and 54 denotes a Schottky electrode 5.
A gate wiring connected to the lead-out portion 3 and 55 is a gate resistance for controlling the gate voltage of the shunt transistor B. The gate resistance 55 is usually several kilo Ω. Reference numeral 56 is a gate pad to which a voltage for turning on / off the shunt transistor B is applied.

【0029】また、図1において、61,62はスルー
トランジスタAのソース端子又はドレイン端子になるオ
ーミック電極、63はスルートランジスタAのゲート端
子になるショットキ電極、64はショットキ電極33の
引き出し部分に接続されたゲート配線、65はスルーシ
ャントトランジスタAのゲート電圧をコントロールする
ゲート抵抗であり、該ゲート抵抗65としては通常数キ
ロΩのものが用いられる。また、66はスルートランジ
スタAをオン・オフするための電圧が印加されるゲート
パッドである。
Further, in FIG. 1, 61 and 62 are ohmic electrodes which become source terminals or drain terminals of the through transistor A, 63 is a Schottky electrode which becomes a gate terminal of the through transistor A, and 64 is connected to a lead portion of the Schottky electrode 33. The gate wiring 65 is a gate resistance for controlling the gate voltage of the shunt shunt transistor A, and the gate resistance 65 is usually several kilo ohms. Reference numeral 66 is a gate pad to which a voltage for turning on / off the through transistor A is applied.

【0030】また、図1において、41は第1の高周波
端子1となる高周波パッド、42は第2の高周波端子2
となる高周波パッドであり、これらの高周波パッド4
1,42はそれぞれ高周波信号の入力及び出力がなさ
れ、43はシャントトランジスタBの接地端子3となる
接地パッドである。
Further, in FIG. 1, 41 is a high-frequency pad which becomes the first high-frequency terminal 1, and 42 is a second high-frequency terminal 2.
These high frequency pads 4 are
Reference numerals 1 and 42 are used for inputting and outputting a high-frequency signal, respectively, and 43 is a ground pad which serves as the ground terminal 3 of the shunt transistor B.

【0031】GaAsよりなる半導体基板を用いると、
結晶方位によりFETのしきい値電圧及び飽和電流が変
化することがある。例えば、(100)面の基板方位を
有するGaAsよりなる半導体基板40上に、ゲート方
位が半導体基板40の[0-1-1]方位と一致するように
ゲートが形成されたFETは、ゲート方位が半導体基板
40の[0-11]方位と一致するようにゲートが形成さ
れたFETよりも、しきい値電圧が深くなり且つ飽和電
流が大きくなる。従って、シャントトランジスタBのゲ
ート方位を半導体基板40の[0-11]方位と一致さ
せ、スルートランジスタAのゲート方位を半導体基板4
0の[0-1-1]方位と一致させることにより、チャネル
領域形成を形成するための1回のイオン注入により、シ
ャントトランジスタBのしきい値電圧は浅くなり、スル
ートランジスタAのしきい値電圧は深くなり且つ飽和電
流は大きくなる。
When a semiconductor substrate made of GaAs is used,
The threshold voltage and the saturation current of the FET may change depending on the crystal orientation. For example, a FET in which a gate is formed on a semiconductor substrate 40 made of GaAs having a (100) plane substrate orientation so that the gate orientation matches the [0-1-1] orientation of the semiconductor substrate 40 is Has a deeper threshold voltage and a larger saturation current than an FET having a gate formed so as to match the [0-11] orientation of the semiconductor substrate 40. Therefore, the gate orientation of the shunt transistor B is matched with the [0-11] orientation of the semiconductor substrate 40, and the gate orientation of the through transistor A is adjusted to the semiconductor substrate 4.
By matching the [0-1-1] orientation of 0, the threshold voltage of the shunt transistor B becomes shallow and the threshold voltage of the through transistor A becomes shallow by one ion implantation for forming the channel region. The voltage becomes deep and the saturation current becomes large.

【0032】図2は、前記の構成を有するシャントトラ
ンジスタBとスルートランジスタAの電流−電圧特性を
示しており、同図から明らかなように、それぞれのゲー
ト方位を90°異ならせるだけで、飽和電流が170m
Aから200mAへと約18%増加し、しきい値電圧も
−2.3Vから−2.8Vへと約22%増加する。
FIG. 2 shows the current-voltage characteristics of the shunt transistor B and the through transistor A having the above-mentioned structure. As is clear from the figure, saturation can be achieved only by making their gate directions different by 90 °. Current is 170m
It increases by about 18% from A to 200 mA, and the threshold voltage also increases by about 22% from -2.3V to -2.8V.

【0033】図3は、図2の電気特性を有する高周波電
力用スイッチ装置のオン状態における入力電力−出力電
力の特性を示している。本実施例に係る高周波電力用ス
イッチ装置の特性の向上を明らかにするために、本実施
例に係る高周波電力用スイッチ装置と、前述した1回の
イオン注入により各チャネル領域が形成され同じしきい
値電圧を有するシャントトランジスタBとスルートラン
ジスタAとを備え特性が犠牲にされた高周波電力用スイ
ッチ装置とにおける入力電力−出力電力の特性を示して
いる。図3のグラフより明らかなように、本実施例に係
る高周波電力用スイッチ装置は従来の高周波電力用スイ
ッチ装置に比べて約6dBも最大通過電力が改善されて
いる。
FIG. 3 shows the input power-output power characteristics in the ON state of the high-frequency power switch device having the electrical characteristics shown in FIG. In order to clarify the improvement of the characteristics of the high frequency power switching device according to the present embodiment, each channel region is formed by the single ion implantation described above and the same threshold as the high frequency power switching device according to the present embodiment. The characteristics of the input power and the output power in the high frequency power switch device including the shunt transistor B having a value voltage and the through transistor A and having the characteristics sacrificed are shown. As is clear from the graph of FIG. 3, the maximum passing power of the high-frequency power switch device according to this embodiment is improved by about 6 dB as compared with the conventional high-frequency power switch device.

【0034】以上説明したように、本実施例によると、
チャネル領域形成のための1回のイオン注入により、シ
ャントトランジスタBのしきい値電圧を浅く、スルート
ランジスタAのしきい値電圧を深くし且つ飽和電流を大
きくことができるので、高周波電力用スイッチ装置を通
過する最大電力が向上し、より高性能な特性を得ること
ができる。
As described above, according to the present embodiment,
Since the threshold voltage of the shunt transistor B can be made shallow, the threshold voltage of the through transistor A can be made deep, and the saturation current can be made large by one-time ion implantation for forming the channel region, a high frequency power switch device. The maximum power that passes through is improved, and higher performance characteristics can be obtained.

【0035】尚、本発明においては、半導体基板40と
しては、GaAsのみならず結晶方位によりFETのし
きい値電圧が変化する全ての半導体材料を用いることが
できる。
In the present invention, as the semiconductor substrate 40, not only GaAs but also any semiconductor material whose threshold voltage of the FET changes depending on the crystal orientation can be used.

【0036】[0036]

【発明の効果】請求項1の発明に係る高周波電力用スイ
ッチ装置によると、スルートランジスタはそのゲート方
位が電界効果型トランジスタのしきい値電圧が深くなる
第1の方位と一致するように形成され、シャントトラン
ジスタをそのゲート方位が電界効果型トランジスタのし
きい値電圧が浅くなる第2の方位と一致するように形成
されているため、シャントトランジスタのしきい値電圧
は浅く、スルートランジスタのしきい値電圧は深く且つ
飽和電流は大きくなるので、通過する最大電力が向上
し、より高性能な高周波電力用スイッチ装置を得ること
ができる。この場合、スルートランジスタ及びシャント
トランジスタのしきい値電圧はゲート方位を互いに異な
らせるだけで実現できるため、スルートランジスタ及び
シャントトランジスタのチャネル領域は1回のイオン注
入により形成できるので、製造工程が簡単になり製造コ
ストの増加を招くことがない。
According to the high frequency power switch device of the first aspect of the present invention, the through transistor is formed such that the gate direction thereof coincides with the first direction in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes deep. Since the gate direction of the shunt transistor is formed so as to coincide with the second direction in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes shallow, the threshold voltage of the shunt transistor is shallow and the threshold of the through transistor is small. Since the value voltage is deep and the saturation current is large, the maximum electric power passing through is improved, and a higher performance high frequency power switch device can be obtained. In this case, since the threshold voltages of the through transistor and the shunt transistor can be realized only by making the gate directions different from each other, the channel regions of the through transistor and the shunt transistor can be formed by one-time ion implantation, which simplifies the manufacturing process. Therefore, the manufacturing cost does not increase.

【0037】請求項2の発明に係る高周波電力用スイッ
チ装置によると、半導体基板は基板面方位が(100)
面である半絶縁性のガリウム砒素よりなり、前記第1の
方位は半導体基板の[0-1-1]方位であり、前記第2の
方位は半導体基板の[0-11]方位であるため、スルー
トランジスタのゲート方位を電界効果型トランジスタの
しきい値電圧が深くなる方位と一致させ、シャントトラ
ンジスタのゲート方位を電界効果型トランジスタのしき
い値電圧が浅くなる方位と一致させることを容易且つ確
実に実現できる。
According to the high frequency power switch device of the second aspect of the present invention, the semiconductor substrate has a substrate surface orientation of (100).
Plane of semi-insulating gallium arsenide, the first orientation is the [0-1-1] orientation of the semiconductor substrate, and the second orientation is the [0-11] orientation of the semiconductor substrate. , It is easy to match the gate direction of the through transistor with the direction in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes deep, and match the gate direction of the shunt transistor with the direction in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes shallow. It can certainly be achieved.

【0038】請求項3の発明に係る高周波電力用スイッ
チ装置の製造方法によると、スルートランジスタ及びシ
ャントトランジスタのチャネル領域を、シャントトラン
ジスタのゲート方位が電界効果型トランジスタのしきい
値電圧が深くなる第1の方位と一致すると共にシャント
トランジスタのゲート方位が電界効果型トランジスタの
しきい値電圧が浅くなる第2の方位と一致するように、
1回のイオン注入により同時に形成するため、簡単な製
造工程及び低コストで通過電力が大きく高性能な高周波
電力用スイッチを製造することが可能になる。
According to the method of manufacturing a high frequency power switch device according to a third aspect of the present invention, in the channel regions of the through transistor and the shunt transistor, the gate orientation of the shunt transistor is such that the threshold voltage of the field effect transistor becomes deep. 1, so that the gate orientation of the shunt transistor coincides with the second orientation in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes shallow,
Since they are formed simultaneously by one-time ion implantation, it is possible to manufacture a high-performance high-frequency power switch that has a large amount of passing power and a low cost with a simple manufacturing process.

【0039】請求項4の発明に係る高周波電力用スイッ
チ装置の製造方法によると、請求項2の発明と同様、ス
ルートランジスタのゲート方位を電界効果型トランジス
タのしきい値電圧が深くなる方位と一致させると共にシ
ャントトランジスタのゲート方位を電界効果型トランジ
スタのしきい値電圧が浅くなる方位と一致させることを
容易且つ確実に実現できる。
According to the method of manufacturing the high frequency power switch device of the fourth aspect of the present invention, as in the second aspect of the present invention, the gate orientation of the through transistor coincides with the orientation in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes deep. In addition, it is possible to easily and surely make the gate direction of the shunt transistor coincide with the direction in which the threshold voltage of the field effect transistor becomes shallow.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る高周波電力用スイッチ
装置の平面図である。
FIG. 1 is a plan view of a high frequency power switch device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例に係る高周波電力用スイッチ
装置のシャントトランジスタ及びスルートランジスタに
おける電流−電圧の特性図である。
FIG. 2 is a current-voltage characteristic diagram of the shunt transistor and the through transistor of the high-frequency power switch device according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例に係る高周波電力用スイッチ
装置及び従来の高周波電力用スイッチ装置における入力
電力−出力電力の特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram of input power-output power in a high-frequency power switch device according to an embodiment of the present invention and a conventional high-frequency power switch device.

【図4】従来及び本発明の一実施例に係る高周波電力用
スイッチ装置の基本回路図である。
FIG. 4 is a basic circuit diagram of a conventional high frequency power switch device according to an embodiment of the present invention.

【図5】従来の高周波電力用スイッチ装置の平面図であ
る。
FIG. 5 is a plan view of a conventional high-frequency power switch device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A スルートランジスタ B シャントトランジスタ 40 半導体基板 41 高周波パッド(第1の高周波端子) 42 高周波パッド(第2の高周波端子) 43 接地パッド(接地端子) 51,52,61,62 オーミック電極(ソース端子
又はドレイン端子) 53,63 ショットキ電極(ゲート端子) 54,64 ゲート配線 55,65 ゲート抵抗 56,66 ゲートパッド
A through transistor B shunt transistor 40 semiconductor substrate 41 high frequency pad (first high frequency terminal) 42 high frequency pad (second high frequency terminal) 43 ground pad (ground terminal) 51, 52, 61, 62 ohmic electrode (source terminal or drain) Terminal) 53, 63 Schottky electrode (gate terminal) 54, 64 Gate wiring 55, 65 Gate resistance 56, 66 Gate pad

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 真司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shinji Yamamoto 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 結晶方位により電界効果型トランジスタ
のしきい値電圧が変化する半導体基板と、 該半導体基板上に形成され、ソース端子及びドレイン端
子のうちの一方が第1の高周波端子に接続されていると
共に他方が第2の高周波端子に接続されており、ゲート
端子に負のしきい値電圧よりも正側の電圧が印加される
とオン状態になる一方ゲート端子に負のしきい値電圧よ
りも負側の電圧が印加されるとオフ状態になり、ゲート
端子に接続されたゲート電極直下の空乏層よりも十分に
深い領域にチャネル領域が形成されているデプレッショ
ン型の電界効果型トランジスタよりなるスルートランジ
スタと、 前記半導体基板上に形成され、ドレイン端子が前記第1
の高周波端子に接続されていると共にソース端子が接地
端子に接続されており、ゲート端子に負のしきい値電圧
よりも正側の電圧が印加されるとオン状態になる一方ゲ
ート端子に負のしきい値電圧よりも負側の電圧が印加さ
れるとオフ状態になり、ゲート端子に接続されたゲート
電極直下の空乏層よりも十分に深い領域にチャネル領域
が形成されているデプレッション型の電界効果型トラン
ジスタよりなるシャントトランジスタとを備え、 前記スルートランジスタは、そのゲート方位が前記半導
体基板における電界効果型トランジスタのしきい値電圧
が深くなる第1の方位と一致するように形成されてお
り、 前記シャントトランジスタは、そのゲート方位が前記半
導体基板における電界効果型トランジスタのしきい値電
圧が浅くなる第2の方位と一致するように形成されてい
ることを特徴とする高周波電力用スイッチ装置。
1. A semiconductor substrate in which a threshold voltage of a field effect transistor changes depending on a crystal orientation, and a semiconductor substrate formed on the semiconductor substrate, wherein one of a source terminal and a drain terminal is connected to a first high frequency terminal. And the other is connected to the second high frequency terminal, and is turned on when a voltage on the positive side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, while the negative threshold voltage is applied to the gate terminal. A depletion-type field effect transistor in which the channel region is formed in a region sufficiently deeper than the depletion layer directly below the gate electrode connected to the gate terminal And a drain terminal formed on the semiconductor substrate and having the first drain
The source terminal is connected to the ground terminal and the source terminal is connected to the ground terminal. When a voltage on the positive side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, it turns on while the negative voltage is applied to the gate terminal. A depletion-type electric field in which a channel region is formed in a region sufficiently deeper than the depletion layer directly below the gate electrode connected to the gate terminal when the voltage is applied to the negative side of the threshold voltage. And a shunt transistor formed of an effect transistor, wherein the through transistor is formed so that its gate direction coincides with a first direction in which the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate becomes deeper, The gate direction of the shunt transistor is such that the threshold voltage of the field effect transistor on the semiconductor substrate becomes shallow. Position that is formed so as to match the high frequency power switching device according to claim.
【請求項2】 前記半導体基板は基板面方位が(10
0)面である半絶縁性のガリウム砒素よりなり、前記第
1の方位は前記半導体基板の[0-1-1]方位であり、前
記第2の方位は前記半導体基板の[0-11]方位である
ことを特徴とする請求項1に記載の高周波電力用スイッ
チ装置。
2. The semiconductor substrate has a substrate plane orientation of (10
0) plane of semi-insulating gallium arsenide, the first orientation is the [0-1-1] orientation of the semiconductor substrate, and the second orientation is the [0-11] orientation of the semiconductor substrate. The switch device for high frequency power according to claim 1, wherein the switch device is azimuth.
【請求項3】 ソース端子及びドレイン端子のうちの一
方が第1の高周波端子に接続されていると共に他方が第
2の高周波端子に接続されており、ゲート端子に負のし
きい値電圧よりも正側の電圧が印加されるとオン状態に
なる一方ゲート端子に負のしきい値電圧よりも負側の電
圧が印加されるとオフ状態になるデプレッション型の電
界効果型トランジスタよりなるスルートランジスタのチ
ャネル領域を、結晶方位により電界効果型トランジスタ
のしきい値電圧が変化する半導体基板上におけるゲート
端子に接続されたゲート電極直下の空乏層よりも十分に
深い領域に、該スルートランジスタのゲート方位が前記
半導体基板における電界効果型トランジスタのしきい値
電圧が深くなる第1の方位と一致するようにイオン注入
することにより形成するスルートランジスタのチャネル
領域形成工程と、 ドレイン端子が第1の高周波端子に接続されていると共
にソース端子が接地端子に接続されており、ゲート端子
に負のしきい値電圧よりも正側の電圧が印加されるとオ
ン状態になる一方ゲート端子に負のしきい値電圧よりも
負側の電圧が印加されるとオフ状態になるデプレッショ
ン型の電界効果型トランジスタよりなるシャントトラン
ジスタのチャネル領域を、前記半導体基板上におけるゲ
ート端子に接続されたゲート電極直下の空乏層よりも十
分に深い領域に、該シャントトランジスタのゲート方位
が前記半導体基板における電界効果型トランジスタのし
きい値電圧が浅くなる第2の方位と一致するように形成
するシャントトランジスタのチャネル領域形成工程とを
備え、 前記スルートランジスタのチャネル領域と前記シャント
トランジスタのチャネル領域とを前記半導体基板に1回
のイオン注入を行なうことにより同時に形成することを
特徴とする高周波電力用スイッチ装置の製造方法。
3. One of the source terminal and the drain terminal is connected to the first high-frequency terminal and the other is connected to the second high-frequency terminal, and the gate terminal has a negative threshold voltage higher than the negative threshold voltage. When the positive side voltage is applied, it turns on, while when the gate terminal applies a voltage more negative than the negative threshold voltage, it turns off. In the channel region, the gate orientation of the through transistor is set in a region sufficiently deeper than the depletion layer immediately below the gate electrode connected to the gate terminal on the semiconductor substrate on which the threshold voltage of the field effect transistor changes depending on the crystal orientation. Formed by ion implantation so that the threshold voltage of the field effect transistor in the semiconductor substrate coincides with the first direction in which it deepens. And the drain terminal is connected to the first high-frequency terminal, the source terminal is connected to the ground terminal, and the gate terminal has a voltage on the positive side of the negative threshold voltage. The channel region of the shunt transistor composed of a depletion-type field-effect transistor that turns on when a voltage is applied to the gate terminal and turns off when a voltage on the negative side of the negative threshold voltage is applied to the gate terminal, In a region sufficiently deeper than a depletion layer immediately below a gate electrode connected to a gate terminal on the semiconductor substrate, the gate orientation of the shunt transistor is such that the threshold voltage of the field effect transistor on the semiconductor substrate becomes shallow. And a channel region forming step of a shunt transistor formed so as to match the direction of Method for producing a high frequency power switching device, wherein the channel region of the transistor and the channel region of the shunt transistor is formed simultaneously by ion implantation once the semiconductor substrate.
【請求項4】 前記半導体基板は基板面方位が(10
0)面である半絶縁性のガリウム砒素よりなり、前記第
1の方位は前記半導体基板の[0-1-1]方位であり、前
記第2の方位は前記半導体基板の[0-11]方位である
ことを特徴とする請求項3に記載の高周波電力用スイッ
チ装置の製造方法。
4. The semiconductor substrate has a substrate plane orientation of (10
0) plane of semi-insulating gallium arsenide, the first orientation is the [0-1-1] orientation of the semiconductor substrate, and the second orientation is the [0-11] orientation of the semiconductor substrate. The manufacturing method of the high-frequency power switch device according to claim 3, wherein the switch device is azimuth.
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JP2020150510A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 株式会社村田製作所 Switch circuit, high-frequency module, and communication apparatus

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