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公開番号2025021386
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-13
出願番号2023201465
出願日2023-11-29
発明の名称電力増幅回路
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H03F 1/30 20060101AFI20250205BHJP(基本電子回路)
要約【課題】出力特性の劣化を抑制する。
【解決手段】電力増幅回路は、半導体基板上に形成された第1トランジスタと、半導体基板上に形成され、制御電流の一部である第1電流がベースに供給され、第1電流に基づくバイアス電流を第1トランジスタに供給する第2トランジスタと、半導体基板上に形成され、制御電流の一部である第2電流がコレクタに供給され、第2電流に基づく第3電流をエミッタから出力する第3トランジスタと、第1トランジスタのエミッタと電気的に接続され、半導体基板の平面視において第1トランジスタが配置されている第1配置領域に重なるように設けられた第1金属部材と、第3トランジスタのエミッタと電気的に接続された第2金属部材と、を備える。第3トランジスタは、平面視において第1金属部材と重なるように設けられている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
半導体基板上に形成された第1トランジスタと、
前記半導体基板上に形成され、制御電流の一部である第1電流がベースに供給され、前記第1電流に基づくバイアス電流を前記第1トランジスタに供給する第2トランジスタと、
前記半導体基板上に形成され、前記制御電流の一部である第2電流がコレクタに供給され、前記第2電流に基づく第3電流をエミッタから出力する第3トランジスタと、
前記第1トランジスタのエミッタと電気的に接続され、前記半導体基板の平面視において前記第1トランジスタが配置されている第1配置領域に重なるように設けられた第1金属部材と、
前記第3トランジスタのエミッタと電気的に接続された第2金属部材と、
を備え、
前記第3トランジスタは、前記平面視において前記第1金属部材と重なるように設けられている、
電力増幅回路。
続きを表示(約 1,300 文字)【請求項2】
請求項1に記載の電力増幅回路であって、
前記半導体基板上に形成され、前記制御電流の一部である前記第2電流がコレクタに供給され、前記第3トランジスタと並列して、前記第2電流に基づく第4電流をエミッタから出力する第4トランジスタ
を更に備え、
前記第4トランジスタのエミッタは、前記第2金属部材と電気的に接続されている、
電力増幅回路。
【請求項3】
請求項2に記載の電力増幅回路であって、
前記第4トランジスタは、前記平面視において前記第2金属部材と重なるように設けられている、
電力増幅回路。
【請求項4】
請求項1から3のいずれか1項に記載の電力増幅回路であって、
前記第3トランジスタのエミッタと前記第2金属部材とを電気的に接続する第1配線が、前記第1トランジスタのベースに電気的に接続された第2配線と交差している、
電力増幅回路。
【請求項5】
請求項2に記載の電力増幅回路であって、
前記第3トランジスタと前記第4トランジスタとの大きさが異なる、
電力増幅回路。
【請求項6】
請求項1に記載の電力増幅回路であって、
前記半導体基板上に形成され、コレクタとベースとが電気的に接続され、前記制御電流の一部である第5電流がコレクタ及びベースに供給され、エミッタから前記第2電流を出力する第5トランジスタ
を更に備え、
前記第3トランジスタのコレクタとベースとは電気的に接続されている、
電力増幅回路。
【請求項7】
半導体基板上に形成された第1トランジスタと、
前記半導体基板上に形成され、制御電流の一部である第1電流がベースに供給され、前記第1電流に基づくバイアス電流を前記第1トランジスタに供給する第2トランジスタと、
前記半導体基板上に形成され、前記制御電流の一部である第2電流がコレクタに供給され、前記第2電流に基づく第3電流をエミッタから出力する第3トランジスタと、
前記半導体基板上に形成され、前記第2電流がコレクタに供給され、前記第3トランジスタと並列して、前記第2電流に基づく第4電流をエミッタから出力する第4トランジスタと、
前記第1トランジスタのエミッタと電気的に接続され、前記半導体基板の平面視において前記第1トランジスタが配置されている第1配置領域に重なるように設けられた第1金属部材と、
を備え、
前記第3トランジスタのエミッタは、前記第1金属部材に電気的に接続されている、
電力増幅回路。
【請求項8】
請求項7に記載の電力増幅回路であって、
前記半導体基板上に形成され、コレクタとベースとが電気的に接続され、前記制御電流の一部である第5電流がコレクタ及びベースに供給され、エミッタから前記第2電流を出力する第5トランジスタ
を更に備え、
前記第3トランジスタのコレクタとベースとは電気的に接続されており、
前記第4トランジスタのコレクタとベースとは電気的に接続されている、
電力増幅回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、電力増幅回路に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1には、応力による影響を緩和できる電力増幅回路が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2021-125870号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
増幅用のトランジスタは、バイアスが与えられたり、高周波信号を増幅したりすると、発熱する。増幅用のトランジスタは、発熱すると、ベース-エミッタ間電圧の閾値が変動し、動作点が変動し、利得が変動し、線形性に影響が生ずる。その結果、電力増幅回路の出力特性が劣化する。
【0005】
特許文献1記載の電力増幅回路は、増幅用のトランジスタ及びバイアス用のトランジスタが応力を受ける事については考慮されているが、増幅用のトランジスタが発熱する事については考慮されていない。
【0006】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電力増幅回路の出力特性の劣化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一側面の電力増幅回路は、半導体基板上に形成された第1トランジスタと、半導体基板上に形成され、制御電流の一部である第1電流がベースに供給され、第1電流に基づくバイアス電流を第1トランジスタに供給する第2トランジスタと、半導体基板上に形成され、制御電流の一部である第2電流がコレクタに供給され、第2電流に基づく第3電流をエミッタから出力する第3トランジスタと、第1トランジスタのエミッタと電気的に接続され、半導体基板の平面視において第1トランジスタが配置されている第1配置領域に重なるように設けられた第1金属部材と、第3トランジスタのエミッタと電気的に接続された第2金属部材と、を備える。第3トランジスタは、平面視において第1金属部材と重なるように設けられている。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、電力増幅回路の出力特性の劣化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1は、第1の実施の形態の電力増幅回路の回路構成を示す図である。
図2は、第1の実施形態の電力増幅回路のレイアウトを示す図である。
図3は、第1の実施の形態の電力増幅回路の断面図である。
図4は、第2の実施の形態の電力増幅回路の回路構成を示す図である。
図5は、第2の実施形態の電力増幅回路のレイアウトを示す図である。
図6は、第3の実施の形態の電力増幅回路の回路構成を示す図である。
図7は、第3の実施形態の電力増幅回路のレイアウトを示す図である。
図8は、第4の実施の形態の電力増幅回路の回路構成を示す図である。
図9は、第4の実施形態の電力増幅回路のレイアウトを示す図である。
図10は、第4の実施の形態の電力増幅回路の断面図である。
図11は、第5の実施の形態の電力増幅回路のレイアウトを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。各実施の形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。第2の実施の形態以降では第1の実施の形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
(【0011】以降は省略されています)

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