CW 20W 準ミリ波帯AlGaN／GaN-FET増幅器

摘要

This paper describes an AlGaN/GaN FET power amplifier module delivering a continuous wave (CW) output power of more than 20 W at 26 GHz. To achieve high breakdown characteristics with reduced current collapse and high gain, we have developed a 0.2 μm-long recessed-gate AlGaN/GaN FET with a field-modulating plate (FP), achieving high operation voltage of 25 V even at quasi-millimeter wave frequencies. A single-ended AlGaN/GaN FP-FET amplifier module for quasi-millimeter wave frequency has been fabricated for the first time. The amplifier module developed using 6.3-mm-wide single chip recessed-gate AlGaN/GaN FP-FET exhibited an output power of 20.7 W, a linear gain of 5.4 dB and a power-aided efficiency of 21.3% at 26 GHz. This is the highest output powers in solid state power amplifier at over 20 GHz.%AlGaN ／GaNトランジスタを用いた準ミリ波帯高出力増幅器モジュールを作製した。電流コラプスを抑え高出力化を図るため、リセスゲート構造とフィールドプレート電極構造を組み合わせた、短ゲート電極形成プロセスを開発した。大きなゲート幅での利得の低下を抑えるため、FETのレイアウトを検討した。試作した準ミリ波帯高出力増幅器モジュールで、26GHzにおいて、出力20.7Wを得た。この出力は、電力合成したMMIC増幅器を含め、準ミリ波帯増幅器では最高出力である。