| 講演名 | 2005-11-17 超格子キャップ層を用いたサファイア基板上K帯AlGaN/GaN MMIC増幅器(ミリ波技術/一般) 西嶋 将明, 村田 智洋, 引田 正洋, 廣瀬 裕, 根来 昇, 酒井 啓之, 井上 薫, 上本 康裕, 田中 毅, 上田 大助, |
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| 抄録(和) | サファイア基板上にAlGaN/GaN超格子(Superlattice : SL)構造を有するGaN HFET(ヘテロ構造FET)を集積化することによりK帯で動作するMMIC増幅器を開発した。GaN HFETのオーミックコンタクト層にSL構造を適用することにより0.4Ω・mmという低ソース抵抗値を実現した。そのDC/高周波特性は最大相互コンダクタンス(gm, max)400mS/mm以上、ft、fmaxでそれぞれ60GHz、140GHzであり、K帯で動作可能であることを示した。サファイア基板上GaN MMICの高周波信号伝送にはコプレーナ型線路構造を用いた。そのMMICは20GHzから24GHzの帯域で小信号利得として13dBという広帯域特性とP_<1dB>として15.4dBmが得られた。さらにIIP3で7.5dBmの高い値が得られ、広いダイナミックレンジが求められるK帯の無線システムに適していることを実証した。 |
| 抄録(英) | We have developed a K-band AlGaN/GaN HFET MMIC amplifier by applying an AlGaN/GaN superlattice (SL) capped structure on sapphire substrate. Owing to the lowest (0.4Ω・mm) source resistance of AlGaN/GaN HFETs, the HFETs exhibited excellent DC and RF characteristics, and sufficient ability to operate in the K-band frequency range is obtained. The fabricated MMIC with a CPW-line structure exhibited a small-signal gain higher than 10dB with a 3-dB bandwidth of 20-24.5GHz and that of 13dB at 21.6GHz when biased at a supply voltage of 7V. The 1dB compression point (P_<1dB>) referred to output of 15.4dBm at 21.6GHz was obtained. This work is the first report of MMIC amplifier fabricated on sapphire successfully operating in the K band. |
| キーワード(和) | 超格子 / MMIC増幅器 / コプレーナ型線路 / サファイア / 炭化シリコン / ソース抵抗 / 2次元電子ガス(2DEG) / 分極電荷 |
| キーワード(英) | AlGaN/GaN heterojunction FET / superlattices / MMIC amplifiers / Coplanar waveguides / Sapphire / SiC / source resistance / two-dimensional electron gas (2DEG) / polarization charge |
| 資料番号 | ED2005-165,MW2005-120 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
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| 開催期間 | 2005/11/10(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Microwaves (MW) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超格子キャップ層を用いたサファイア基板上K帯AlGaN/GaN MMIC増幅器(ミリ波技術/一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A K-band AlGaN/GaN HFET MMIC Amplifier on Sapphire using novel superlattice cap layer |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超格子 / AlGaN/GaN heterojunction FET |
| キーワード(2)（和/英） | MMIC増幅器 / superlattices |
| キーワード(3)（和/英） | コプレーナ型線路 / MMIC amplifiers |
| キーワード(4)（和/英） | サファイア / Coplanar waveguides |
| キーワード(5)（和/英） | 炭化シリコン / Sapphire |
| キーワード(6)（和/英） | ソース抵抗 / SiC |
| キーワード(7)（和/英） | 2次元電子ガス(2DEG) / source resistance |
| キーワード(8)（和/英） | 分極電荷 / two-dimensional electron gas (2DEG) |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 西嶋 将明 / Masaaki NISHIJIMA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 村田 智洋 / Tomohiro MURATA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 引田 正洋 / Masahiro HIKITA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 廣瀬 裕 / Yutaka HIROSE |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 根来 昇 / Noboru NEGORO |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 酒井 啓之 / Hiroyuki SAKAI |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 井上 薫 / Kaoru INOUE |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 上本 康裕 / Yasuhiro UEMOTO |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 田中 毅 / Tsuyoshi TANAKA |
| 第 9 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 第 10 著者 氏名（和/英） | 上田 大助 / Daisuke UEDA |
| 第 10 著者 所属（和/英） | 松下電器産業株式会社半導体社事業本部半導体デバイス研究センター Semiconductor Device Research Center, Semiconductor Company, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. |
| 発表年月日 | 2005-11-17 |
| 資料番号 | ED2005-165,MW2005-120 |
| 巻番号（vol） | vol.105 |
| 号番号（no） | 401 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
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