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公開番号2025181103
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-11
出願番号2024088879
出願日2024-05-31
発明の名称電界効果トランジスタ
出願人国立大学法人東海国立大学機構
代理人個人
主分類H10D 30/87 20250101AFI20251204BHJP()
要約【課題】最大有能電力利得を向上できる電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】電界効果トランジスタ1は、ソース電極S1a,S1bと、ドレイン電極D1と、信号が入力される一端と、他端と、を有するゲートフィンガー10a,10bと、ゲートフィンガー10a,10bの一端と他端との間に接続されたインピーダンス素子18a,18bと、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ソース電極と、
ドレイン電極と、
信号が入力される一端と、他端と、を有するゲートフィンガーと、
前記ゲートフィンガーの一端と他端との間に接続されたインピーダンス素子と、
を備えることを特徴とする電界効果トランジスタ。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記インピーダンス素子は、前記ゲートフィンガーの一端と他端との間に直列接続された伝送線路および容量素子を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電界効果トランジスタ。
【請求項３】
前記インピーダンス素子は、前記ゲートフィンガーの一端と他端との間に接続された容量素子である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電界効果トランジスタ。
【請求項４】
前記インピーダンス素子は、伝送線路である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電界効果トランジスタ。
【請求項５】
前記インピーダンス素子のインピーダンスは、前記信号の周波数帯域において前記電界効果トランジスタの最大有能電力利得が上に凸の周波数依存性を有するように定められている、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電界効果トランジスタ。
【請求項６】
前記インピーダンス素子のインピーダンスは、直流において開放インピーダンスである、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電界効果トランジスタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、高周波用の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信システムや無線電力伝送システムの開発が進められている。これらのシステムには、高周波用の増幅素子が必要である。例えば、特許文献１は、高周波用のＭＯＳＦＥＴを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－１６６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の電界効果トランジスタでは、ゲート幅が大きくなるほど最大有能電力利得（ＭＡＧ：Maximum Available power Gain）が低下する。ＭＡＧを向上させることが望まれる。
【０００５】
本開示はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的の一つは、最大有能電力利得を向上できる電界効果トランジスタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示のある態様の電界効果トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、信号が入力される一端と、他端と、を有するゲートフィンガーと、ゲートフィンガーの一端と他端との間に接続されたインピーダンス素子と、を備える。
【０００７】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本開示の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本開示の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、最大有能電力利得を向上できる電界効果トランジスタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
比較例の電界効果トランジスタの構成を示す平面図である。
図１の電界効果トランジスタにおけるＭＡＧの周波数依存性を示す図である。
図３（ａ），（ｂ）は、実施の形態の電界効果トランジスタの構成を示す図である。
図４（ａ），（ｂ）は、図３（ａ），（ｂ）の電界効果トランジスタの回路モデルを示す図である。
インピーダンスＺ
Ｌ
のシミュレーションのための図３（ａ），（ｂ）の電界効果トランジスタの回路モデルを示す図である。
図５の回路モデルを詳細に表した回路モデルを示す図である。
実施の形態の電界効果トランジスタと比較例の電界効果トランジスタにおけるＭＡＧの周波数依存性を示す図である。
実施の形態の電界効果トランジスタと比較例の電界効果トランジスタにおけるＭＡＧの周波数依存性の別の例を示す図である。
実施の形態の電界効果トランジスタの別の構成例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明者らは、マイクロ波帯およびミリ波帯の高周波用の電界効果トランジスタについて研究し、以下の知見を得た。図１は、比較例の電界効果トランジスタ１００の構成を示す平面図である。電界効果トランジスタ１００は、ゲート電極Ｇ１、ソース電極Ｓ１ａ、ソース電極Ｓ１ｂ、およびドレイン電極Ｄ１を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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