线性化电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种与高频放大器连接并改善失真特性的线性化电路。
【背景技术】
[0002] 近年来，使用氮化物半导体（例如GaN)的晶体管的研究开发盛行，作为其应用 例，有通信用高输出放大器。使用GaN的放大器与以往的化合物半导体（例如GaAs)相比 能够高输出化。但是，由于从较低的输入功率起增益缓慢减小的GaN特有的软压缩（soft compression)，尤其是AMM特性（使输入电平增加时的输出电平特性）降低。
[0003] 因此，作为对AMAM特性进行补偿的模拟预矫正，使用利用了二极管的线性化电路 (例如，参照专利文献1)。尤其是，GaN类的放大器MMIC的外延衬底价格高，因此优选电路 结构小的线性化电路。
[0004] 专利文献1 :日本特开2012 - 244545号公报
[0005] 但是，虽然是小型电路，但若将线性化电路与放大器简单地进行级联连接，则与不 具有线性化电路的放大器相比，也无法避免电路面积的增加。因此，存在高价的外延衬底的 使用面积增大、成本增大的问题。
[0006] 另外，GaN-MMIC中使用的线性化电路的二极管通常是肖特基势皇二极管。此时， 对于二极管的单元尺寸，所期望的是单位正极宽度Wau较短、叉指数较多的单元。之所以如 此，有如下2个理由。第一个理由是单位正极宽度Wau较短的线性化电路容易降低线性化 电路的插入损耗。图12是表示线性化电路的AMM特性的单位正极宽度Wau依赖性的图。 可以看出，在单位正极宽度Wau为20 μ m的情况下，插入损耗最大。第二个理由是若使过大 的电流流至正极金属，则在正电极中发生电迀移，因此，从可靠性的观点出发，对正极金属 的电流容量存在限制。为了避免这种问题，需要尽量增加叉指数量而降低针对每1根叉指 的电流值。
[0007] 另一方面，决定单位正极宽度Wau的活性区域的边界在晶圆工艺中不易控制，单 位正极宽度Wau的波动增大。尤其是，若单位正极宽度Wau较短，则相对于单位正极宽度整 体的波动量显得较大，因此二极管特性存在较大波动，线性化电路特性的波动变大。相反， 若单位正极宽度Wau较长，则相对于整体的波动量变小，因此特性波动变小。这样，从制造 成品率的观点来看，期望单位正极宽度Wau较长。因此，具有在插入损耗与制造成品率之间 发生权衡的问题。
【发明内容】
[0008] 本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于得到一种能够降低成本和插 入损耗并提尚成品率的线性化电路。
[0009] 本发明所涉及的线性化电路的特征在于，具备：分支电路，其具有输入传输线路、 第一输出传输线路以及第二输出传输线路，其中，该输入传输线路连接在输入端子和分支 点之间，该第一输出传输线路连接在所述分支点和第一输出端子之间，该第二输出传输线 路连接在所述分支点和第二输出端子之间；二极管，其具有与所述分支点连接的正极、以及 接地的负极；以及偏置电路，其对所述二极管进行偏置。
[0010] 发明的效果
[0011] 在本发明中，输出侧电路为2个，因此与输出侧电路为1个的情况相比，分支电路 的阻抗Zc降低。因此，高频信号不易受到二极管的影响，能够降低二极管的插入损耗。因 此，即使使用插入损耗容易变大的单位正极宽度Wau较长的二极管，也能够降低插入损耗。 单位正极宽度Wau较长的二极管的特性波动较小，制造成品率较高。因此，根据本发明，能 够降低插入损耗并提高成品率。
[0012] 另外，在竞赛（tournament)型结构的放大器中，在分支点附近，容易出现布局富 余。在本发明中，在分支点处设置线性化电路，因此能够在抑制电路面积增大的同时插入线 性化电路。这样，不会增大高价的外延衬底的使用面积，因此能够降低成本。
【附图说明】
[0013] 图1是表示本发明的实施方式1所涉及的线性化电路的图。
[0014] 图2是对图1的线性化电路的一部分进行放大的图。
[0015] 图3是表示对比例所涉及的线性化电路的框图。
[0016] 图4是表示本发明的实施方式1所涉及的线性化电路的框图。
[0017] 图5是表示本发明的实施方式1所涉及的带有线性化电路的放大器的框图。
[0018] 图6是表示本发明的实施方式2所涉及的线性化电路的图。
[0019] 图7是表示本发明的实施方式2所涉及的线性化电路的AMM特性的图。
[0020] 图8是表示本发明的实施方式3所涉及的线性化电路的图。
[0021] 图9是对本发明的实施方式4所涉及的线性化电路的一部分进行放大的图。
[0022] 图10是表示本发明的实施方式4所涉及的线性化电路的AMM特性的图。
[0023] 图11是表示本发明的实施方式4所涉及的带有线性化电路的放大器的图。
[0024] 图12是表示线性化电路AMAM特性的单位正极宽度Wau依赖性的图。
[0025] 标号的说明
[0026] 1分支电路
[0027] Ia输入传输线路
[0028] lb、Ic输出传输线路
[0029] 2 二极管
[0030] 3偏置电路
[0031] 4通路孔
[0032] 5 电感
[0033] 6 电阻
[0034] IN输入端子
[0035] 0UTU0UT2 输出端子
【具体实施方式】
[0036] 参照附图，对本发明的实施方式所涉及的线性化电路进行说明。对相同或相对应 的结构要素标注相同标号，有时省略重复的说明。
[0037] 实施方式1
[0038] 图1是表示本发明的实施方式1所涉及的线性化电路的图。图2是对图1的线性 化电路的一部分进行放大的图。在前级的放大器Al与后级的放大器A2、A3之间插入有线 性化电路。线性化电路的分支电路1具有输入传输线路Ia和输出传输线路lb、lc。输入传 输线路Ia连接在输入端子IN和分支点之间。输出传输线路Ib连接在分支点和输出端子 OUTl之间，输出传输线路Ic连接在分支点和输出端子0UT2之间。
[0039] 二极管2的正极与分支电路1的分支点连接，负极接地。在本实施方式中，在输入 传输线路Ia的中央线的延长线上连接有二极管2的正极。偏置电路3对二极管2进行正 向偏置。二极管2的正极叉指2a与负极叉指2b交替配置。二极管2的活性区域的宽度是 单位正极宽度Wau。
[0040] 高频信号一般具有在二分支的线路的内侧通过的性质。因此，在图中，与路径B相 比，高频信号更容易通过路径A。通过路径A的高频信号在没有感受到二极管2的状态下通 过。由于线性化电路而发生损耗的是高频信号通过路径B的情况。这种高频信号的路径依 赖于以分支点为基点的阻抗。
[0041] 在二极管2的阻抗低于分支电路1的阻抗的情况下，即在满足式（1)的情况下，线 性化电路的插入损耗变大。在此，Zd是二极管2的阻抗，Zi是从分支点观察输入传输线路 侧时的阻抗，Zo是从分支