(57)【要約】【課題】高性能化することができる高周波半導体モジュールを提供すること。【解決手段】実施形態に係る高周波半導体モジュール１０は、パッケージ１３、第１の半導体素子１７、第２の半導体素子１８、段間回路基板１５、第１の段間用高周波信号線２５ａ、第２の段間用高周波信号線２５ｂ、および第１のキャパシタ３８、を具備する。段間回路基板１５は、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に配置され、表面に第１のモニタ用パターン２８および第２のモニタ用パターン２９を有する。第１の段間用高周波信号線２５ａおよび第２の段間用高周波信号線２５ｂは、第１の段間用高周波信号線２５ａの他端と第１の段間用高周波信号線２５ｂの一端とが互いに離間するように、段間回路基板１５の表面上に設けられる。第１のキャパシタ３８は、第１の段間用高周波信号線２５ａの他端部上に配置される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力端子、出力端子、第１のモニタ端子、および第２のモニタ端子を有するパッケージと、
このパッケージ内に配置され、前記入力端子に電気的に接続された第１の半導体素子と、
前記パッケージ内において、前記第１の半導体素子と離間した位置に配置され、前記出力端子に電気的に接続された第２の半導体素子と、
前記第１の半導体素子と前記第２の半導体素子との間に配置され、表面に前記第１のモニタ端子に接続された第１のモニタ用パターンおよび前記第２のモニタ端子に接続された第２のモニタ用パターン、を有する段間回路基板と、
この段間回路基板の表面上に設けられ、一端部が前記第１の半導体素子に接続された第１の段間用高周波信号線と、
前記段間回路基板の表面上において、一端が前記第１の段間用高周波信号線から離間した位置に設けられ、他端部が前記第２の半導体素子に接続された第２の段間用高周波信号線と、
前記第１の段間用高周波信号線の他端部上に配置された第１のキャパシタと、
を具備することを特徴とする高周波半導体モジュール。
【請求項２】
前記第１の段間用ＲＦラインは、前記第１のモニタ用パターンと一体的に設けられているとともに、
前記第２の段間用ＲＦラインは、前記第２のモニタ用パターンと一体的に設けられており、
前記第１のモニタパターンおよび前記第２のモニタパターンはそれぞれ、前記パッケージの前記入力端子から入力される高周波信号の波長の４分の１に相当する電気長を有することを特徴とする請求項１に記載の高周波半導体モジュール。
【請求項３】
前記段間回路基板の表面上において、前記第１の段間用高周波信号線と前記第２の段間用高周波信号線との間に、これらの信号線と離間するように設けられた第３の段間用高周波信号線と、
前記第２の段間用高周波信号線上に配置された第２のキャパシタと、
をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の高周波半導体モジュール。
【請求項４】
前記第２のキャパシタは、前記第２の段間用高周波信号線の一端から所定距離だけ離間した位置に配置されることを特徴とする請求項３に記載の高周波半導体モジュール。
【請求項５】
前記第２の段間用高周波信号線の一端には、複数の突出部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の高周波半導体モジュール。
【請求項６】
入力端子、出力端子、およびモニタ端子を有するパッケージと、
このパッケージ内に配置され、前記入力端子に電気的に接続された第１の半導体素子と、
前記パッケージ内において、前記第１の半導体素子と離間した位置に配置され、前記出力端子に電気的に接続された第２の半導体素子と、
前記第１の半導体素子と前記第２の半導体素子との間に配置され、表面に前記モニタ端子に接続されたモニタ用パターンを有する段間回路基板と、
この段間回路基板の表面上に設けられ、一端部が前記第１の半導体素子に接続された第１の段間用高周波信号線と、
前記段間回路基板の表面上において、一端が前記第１の段間用高周波信号線から離間した位置に設けられ、他端部が前記第２の半導体素子に接続された第２の段間用高周波信号線と、
前記段間回路基板の表面上において、前記第１の段間用高周波信号線と前記第２の段間用高周波信号線との間に、これらの信号線と離間するように設けられた第３の段間用高周波信号線と、
前記第３の段間用高周波信号線上に配置されたキャパシタと、
を具備することを特徴とする高周波半導体モジュール。
【請求項７】
前記第１の段間用高周波信号線および前記第２の段間用高周波信号線は、これらの信号線の長手方向が同一方向となるように設けられており、
前記第３の段間用高周波信号線は、この信号線の長手方向が、前記第１の段間用高周波信号線および前記第２の段間用高周波信号線の長手方向に対して交わるように設けられており、かつ前記第１の段間用高周波信号線および前記第２の段間用高周波信号線の長さと同一の電気長を有することを特徴とする請求項６に記載の高周波半導体モジュール。
【請求項８】
入力端子および出力端子を有するパッケージと、
このパッケージ内に配置され、前記入力端子に電気的に接続された第１の半導体素子と、
前記パッケージ内において、前記第１の半導体素子と離間した位置に配置され、前記出力端子に電気的に接続された第２の半導体素子と、
前記第１の半導体素子と前記第２の半導体素子との間に配置され、表面にモニタ端子が設けられた段間回路基板と、
この段間回路基板の表面上に設けられ、一端部が前記第１の半導体素子に接続された第１の段間用高周波信号線と、
前記段間回路基板の表面上において、一端が前記第１の段間用高周波信号線から離間した位置に設けられ、他端部が前記第２の半導体素子に接続された第２の段間用高周波信号線と、
前記段間回路基板の表面上において、前記第１の段間用高周波信号線と前記第２の段間用高周波信号線との間に設けられたインターデジタルフィルタと、
を具備することを特徴とする高周波半導体モジュール。
【請求項９】
前記インターデジタルフィルタは、第１のパターンと、
この第１のパターンに対して平行に配置され、接地された第２のパターンと、
この第２のパターンに対して平行に配置され、接地された第３のパターンと、
この第３のパターンに対して平行に配置された第４のパターンと、
によって構成されたことを特徴とする請求項８に記載の高周波半導体モジュール。
【請求項１０】
前記第１の段間用高周波信号線の他端部上に配置された第１のキャパシタと、
前記第２の段間用高周波信号線の一端部上に配置された第２のキャパシタと、
前記段間回路基板上において、前記第４のパターンから離間した位置に配置された第３のキャパシタと、
前記段間回路基板上において、前記第１のパターンから離間した位置に配置された第４のキャパシタと、
をさらに備え、
前記第３のキャパシタおよび前記第４のキャパシタはそれぞれ、前記段間回路基板に設けられた貫通ビアを介して接地されていることを特徴とする請求項９に記載の高周波半導体モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、高周波半導体モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
２個の半導体素子がＲＦラインによって直列に接続された状態でパッケージ内に配置された従来の高周波半導体モジュールとして、前段の半導体素子および後段の半導体素子の動作を個々にモニタするために、２個の半導体素子を接続するＲＦラインを分割し、このＲＦラインの近傍に、モニタパターンが設けられた高周波半導体モジュールが知られている。
【０００３】
この高周波半導体モジュールは、通常動作時においては、分割されたＲＦライン間をワイヤーで接続する。しかし、前段の半導体素子が飽和動作に近くなると、この半導体素子から出力される信号に歪が生じ、信号周波数に対して２倍、３倍の周波数を持つ高調波が生じる。このような高調波を含み、歪みを有する信号が後段の半導体素子に入力されるため、後段の半導体素子から出力される信号に含まれる高調波はさらに大きくなり、歪みはさらに大きくなる。すなわち、従来の高周波半導体モジュールにおいて、所望の大電力の信号を出力させるために入力信号レベルを上げると、これに伴って大きな高調波を含む歪みの大きな信号が出力される、という問題がある。
【０００４】
また、高周波半導体モジュールを高性能動作（高利得、高効率動作）させるために、前段の半導体素子の出力側と、後段の半導体素子の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給すると、分割されたＲＦライン間に電位差が発生し、これらの間に電流が流れてしまうため、電源がショートする恐れがある。従って、高周波半導体モジュールを高性能動作させることが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１５１２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
実施形態は、高性能化することができる高周波半導体モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る高周波半導体モジュールは、パッケージ、第１の半導体素子、第２の半導体素子、段間回路基板、第１の段間用高周波信号線、第２の段間用高周波信号線、および第１のキャパシタ、を具備する。前記パッケージは、入力端子、出力端子、第１のモニタ端子、および第２のモニタ端子を有する。前記第１の半導体素子は、前記パッケージ内に配置され、前記入力端子に電気的に接続される。前記第２の半導体素子は、前記パッケージ内において、前記第１の半導体素子と離間した位置に配置され、前記出力端子に電気的に接続される。前記段間回路基板は、前記第１の半導体素子と前記第２の半導体素子との間に配置され、表面に前記第１のモニタ端子に接続された第１のモニタ用パターンおよび前記第２のモニタ端子に接続された第２のモニタ用パターン、を有する。前記第１の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上に設けられ、一端部が前記第１の半導体素子に接続される。前記第２の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上において、一端が前記第１の段間用高周波信号線から離間した位置に設けられ、他端部が前記第２の半導体素子に接続される。前記第１のキャパシタは、前記第１の段間用高周波信号線の他端部上に配置される。
【０００８】
また、実施形態に係る高周波半導体モジュールは、パッケージ、第１の半導体素子、第２の半導体素子、段間回路基板、第１の段間用高周波信号線、第２の段間用高周波信号線、第３の段間用高周波信号線、およびキャパシタ、を具備する。前記パッケージは、入力端子、出力端子、およびモニタ端子を有する。前記第１の半導体素子は、前記パッケージ内に配置され、前記入力端子に電気的に接続される。前記第２の半導体素子は、前記パッケージ内において、前記第１の半導体素子と離間した位置に配置され、前記出力端子に電気的に接続される。前記段間回路基板は、前記第１の半導体素子と前記第２の半導体素子との間に配置され、表面に前記モニタ端子に接続されたモニタ用パターンを有する。前記第１の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上に設けられ、一端部が前記第１の半導体素子に接続される。前記第２の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上において、一端が前記第１の段間用高周波信号線から離間した位置に設けられ、他端部が前記第２の半導体素子に接続される。前記第３の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上において、前記第１の段間用高周波信号線と前記第２の段間用高周波信号線との間に、これらの信号線と離間するように設けられる。前記キャパシタは、前記第３の段間用高周波信号線上に配置される。
【０００９】
また、実施形態に係る高周波半導体モジュールは、パッケージ、第１の半導体素子、第２の半導体素子、段間回路基板、第１の段間用高周波信号線、第２の段間用高周波信号線、インターデジタルフィルタ、を具備する。前記パッケージは、入力端子および出力端子を有する。前記第１の半導体素子は、前記パッケージ内に配置され、前記入力端子に電気的に接続される。前記第２の半導体素子は、前記パッケージ内において、前記第１の半導体素子と離間した位置に配置され、前記出力端子に電気的に接続される。前記段間回路基板は、前記第１の半導体素子と前記第２の半導体素子との間に配置され、表面にモニタ端子が設けられている。前記第１の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上に設けられ、一端部が前記第１の半導体素子に接続される。前記第２の段間用高周波信号線は、前記段間回路基板の表面上において、一端が前記第１の段間用高周波信号線から離間した位置に設けられ、他端部が前記第２の半導体素子に接続される。前記インターデジタルフィルタは、前記段間回路基板の表面上において、前記第１の段間用高周波信号線と前記第２の段間用高周波信号線との間に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図２】図１に示す高周波半導体モジュールにおいて、第１の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図３】図１に示す高周波半導体モジュールにおいて、第２の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図４】第２の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図５】図４に示す高周波半導体モジュールにおいて、第１の半導体素子および第２の半導体素子の動作を個々にモニタする際の構成を示す平面図である。
【図６】第３の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図７】図６に示す高周波半導体モジュールにおいて、第１の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図８】図６に示す高周波半導体モジュールにおいて、第２の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図９】第３の実施形態に係る高周波半導体モジュールの変形例を示す平面図である。
【図１０】第４の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図１１】図１０に示す高周波半導体モジュールにおいて、第１の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図１２】図１０に示す高周波半導体モジュールにおいて、第２の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図１３】第５の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図１４】第６の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図１５】図１４に示す高周波半導体モジュールにおいて、第１の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図１６】図１４に示す高周波半導体モジュールにおいて、第２の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図１７】第７の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【図１８】図１７に示す高周波半導体モジュールにおいて、第１の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【図１９】図１７に示す高周波半導体モジュールにおいて、第２の半導体素子の動作をモニタする際の構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において同一箇所については同一の符号を付している。また、以下に説明する各実施形態においては、ＦＥＴチップと回路基板、整合回路は別部品であるが、これらが別部品であることを必ずしも要しない。即ち、ＭＭＩＣのようにこれらの部品が一体的に構成される場合を含む。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る高周波半導体モジュールを示す平面図である。図１に示す高周波半導体モジュール１０において、入力端子１１及び出力端子１２が設けられたパッケージ１３内には、入力側回路基板１４、段間回路基板１５、および出力側回路基板１６がこの順に、入力端子１１と出力端子１２との間において、互いに離間した位置に、直線状に配置されている。また、入力側回路基板１４と段間回路基板１５との間には、第１の半導体素子１７が配置されており、段間回路基板１５と出力側回路基板１６との間には、第２の半導体素子１８が配置されている。第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８はそれぞれ、例えばＧａＡｓ  ＦＥＴ、ＧａＮ  ＨＥＭＴ等の半導体増幅素子である。
【００１３】
入力側回路基板１４上には、例えば金、ニッケル等で構成された入力用高周波信号線１９（以下、例えば金、ニッケル等で構成された高周波信号線を、ＲＦラインと称する）が設けられている。入力用ＲＦライン１９の一端部は、接続導体２０によって入力端子１１に接続されており、入力用ＲＦライン１９の他端部は、接続導体２１によって、第１の半導体素子１７に接続されている。
【００１４】
なお、上述の接続導体２０、２１は、例えばボンディングワイヤであるが、金属箔等であってもよい。以下に説明する各接続導体も同様に、ボンディングワイヤ、金属箔等である。
【００１５】
同様に、出力側回路基板１６上には、出力用ＲＦライン２２が設けられている。出力用ＲＦライン２２の一端部は、接続導体２３によって、第２の半導体素子１８に接続されており、出力用ＲＦライン２２の他端部は、接続導体２４によって、出力端子１２に接続されている。
【００１６】
段間回路基板１５上には、段間用ＲＦラインが設けられている。段間用ＲＦラインは、互いに電気的に絶縁された第１の段間用ＲＦライン２５ａおよび第２の段間用ＲＦライン２５ｂ、によって構成されている。第１の段間用ＲＦライン２５ａの一端部は、接続導体２６によって、第１の半導体素子１７に接続されており、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端は、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端と電気的に絶縁された状態となっている。そして、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの他端部は、接続導体２７によって、第２の半導体素子１８に接続されている。
【００１７】
さらに、段間回路基板１５上において、段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂと離間した位置には、第１のモニタ用パターン２８および第２のモニタ用パターン２９が設けられている。これらのモニタ用パターン２８、２９は、これらのパターン２８、２９によって、段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂを挟む位置に設けられている。このような第１、第２のモニタ用パターン２８、２９はそれぞれ、このパターン２８、２９の長手方向が段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂの長手方向に対して交わるように設けられているとともに、これらのパターン２８、２９は、インピーダンスが例えば５０Ωとなるように設けられている。なお、これらのモニタ用パターン２８、２９のそれぞれの長さは、モニタ用の用途を考慮し、短い方が好適である。
【００１８】
第１のモニタ用パターン２８のうち、段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂから遠い方の端部は、パッケージ１３に設けられた第１のモニタ端子３０に、接続導体３１によって接続されている。同様に、第２のモニタ用パターン２９のうち、段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂから遠い方の端部は、パッケージ１３に設けられた第２のモニタ端子３２に、接続導体３３によって接続されている。
【００１９】
また、入力側回路基板１４上には、入力端子１１および入力用ＲＦライン１９のインピーダンスと第１の半導体素子１７のインピーダンスとを整合させるための整合回路パターン３４が設けられている。同様に、出力側回路基板上１６には、出力端子１２および出力用ＲＦライン２２のインピーダンスと第２の半導体素子１８のインピーダンスとを整合させるための整合回路パターン３５が設けられている。そして、段間回路基板１５上には、第１の段間用ＲＦライン２５ａのインピーダンスと第１の半導体素子１７のインピーダンスとを整合させるための整合回路パターン３６、および第２の段間用ＲＦライン２５ａのインピーダンスと第２の半導体素子１８のインピーダンスとを整合させるための整合回路パターン３７、がそれぞれ設けられている。このように整合回路パターン３４、３５、３６、３７が設けられているため、接続導体２１、２３、２６、２７によって接続される各部分におけるＲＦ信号の反射は抑制される。
【００２０】
以上に説明した各整合回路パターン３４、３５、３６、３７は、必ずしも段間回路基板１５上に設けられる必要はなく、チップコンデンサもしくは誘電体基板などの別部品によって構成されたものであってもよい。
【００２１】
なお、図１において、バイアス回路などのＲＦに関係ない部分は省略している。
【００２２】
このような高周波半導体モジュール１０において、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部上には、キャパシタ３８として、例えばマイクロチップコンデンサが実装されている。キャパシタ３８は、例えば導電性接着剤またははんだ等により、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部上に実装されている。
【００２３】
なお、キャパシタ３８は、段間用回路基板１５の形成と同時に形成した薄膜コンデンサであってもよい。キャパシタ３８を薄膜コンデンサとした場合、段間用回路基板１５の形成と同時に、薄膜コンデンサおよび、薄膜コンデンサに接続されるワイヤー等の導体と同等の機能を有する導体パターンを、一体的に形成すればよい。
【００２４】
以上に説明した高周波半導体モジュール１０の通常動作時（第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８とを直列に接続して使用する場合）において、キャパシタ３８と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とは、接続導体３９によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、ＬＣ共振回路が形成される。
【００２５】
すなわち、キャパシタ３８と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続導体３９によって接続すると、キャパシタ３８の持つ容量Ｃ、および接続導体３９のインダクタンスとキャパシタ３８自身がわずかに持つインダクタンス成分との合成インダクタンスＬ、によって、ＬＣ共振回路が形成される。このＬＣ共振回路は、自身の共振周波数ｆより高周波数側および低周波数側に離れるにしたがって減衰特性が大きくなる特性を有する。従って、このＬＣ共振回路の共振周波数ｆを、高周波半導体モジュール１０に入力される高周波信号（以下、ＲＦ信号と称する）の周波数ｆに実質的に一致させることにより、ＬＣ共振回路は、第１の半導体素子１７の飽和動作時などに顕著に生じる高次高調波、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間等に形成されるループ回路よって生じる１／２周波数などの不要波を、大きく減衰させる。
【００２６】
なお、上述のＬＣ共振回路の共振周波数ｆは、ｆ＝1/{２×π×√（Ｌ×Ｃ）}により算出される。従って、キャパシタ３８、および接続導体３９の径、長さ、本数を適当に定めることにより、ＬＣ共振回路の共振周波数ｆを、高周波半導体モジュール１０に入力されるＲＦ信号の周波数ｆに実質的に一致させることができる。
【００２７】
また、ＬＣ共振回路の共振周波数ｆは、上記の通り、高周波半導体モジュール１０に入力されるＲＦ信号の周波数ｆに実質的に一致させることが好ましいが、共振周波数ｆが、高周波半導体モジュール１０に入力されるＲＦ信号の周波数ｆの１／２以上、かつ２倍以下であれば、高次高調波、およびループ発振を十分に減衰させることができる。
【００２８】
このような通常動作時における高周波半導体モジュール１０の入力端子１１からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。そして、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号が、第１の段間用ＲＦライン２５ａを介して、ＬＣ共振回路に入力される。ＬＣ共振回路において、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号に含まれる不要波等は減衰し、不要波が減衰したＲＦ信号が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを介して第２の半導体素子１８に入力される。第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされたＲＦ信号（ＲＦｏｕｔ）が、高周波半導体モジュール１０の出力端子１２から出力される。
【００２９】
次に、この高周波半導体モジュール１０内の第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタする方法について説明する。なお、この高周波半導体モジュール１０全体の動作をモニタする方法については、図１に示す構成において実現されるため、説明を省略する。
【００３０】
図２は、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際の高周波半導体モジュール１０を示す平面図である。図３は、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際の高周波半導体モジュール１０を示す平面図である。
【００３１】
図２に示すように、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａ上に実装されたキャパシタ３８と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続する接続導体３９を取り外し、第１の段間用ＲＦライン２５ａと、第１のモニタ用パターン２８と、接続導体４０によって接続する。
【００３２】
このような高周波半導体モジュール１０の入力端子１１からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号は、第１のモニタ用パターン２８を伝搬して第１のモニタ端子３０から出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００３３】
また、図３に示すように、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａ上に実装されたキャパシタ３８と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続する接続導体３９を取り外し、第２の段間用ＲＦライン２５ｂと、第２のモニタ用パターン２９と、接続導体４１によって接続する。
【００３４】
このような高周波半導体モジュール１０の第２のモニタ端子３２からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、そのＲＦ信号は第２のモニタ用パターン２９を伝搬して第２の半導体素子１８に入力され、第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされる。第２の半導体素子１８から出力されるＲＦ信号は、出力端子１２からから出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００３５】
このように、第１のモニタ端子３０から出力されるＲＦ信号、および出力端子１２から出力されるＲＦ信号をそれぞれモニタすることにより、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタすることができる。なお、各端子３０、１２から出力されるＲＦ信号は、例えばベクトルネットワークアナライザなどの測定器に入力されることにより、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の利得、反射係数などを確認することができる。利得、反射係数等を確認しながら、各回路基板１４、１５、１６上の整合回路パターン３４、３５、３６、３７を調節することにより、高周波半導体モジュール１０の性能劣化が抑制される。
【００３６】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュール１０によれば、通常動作時において、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、ＬＣ共振回路が設けられるため、第１の半導体素子１７からＲＦ信号とともに出力される高次高調波が第２の半導体素子１８に入力されることを抑制することができる。従って、出力信号の歪みを小さくすることができる。さらに、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間のループ発振を抑制することができる。
【００３７】
また、第１の半導体素子１７の出力側と、第２の半導体素子１８の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給しても、これらの間にＬＣ共振回路が設けられているため、互いに電位が異なる第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間に電流が流れることが抑制される。この結果、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることを抑制することができ、高周波半導体モジュール１０を高性能動作させることができる。
【００３８】
すなわち、本実施形態によれば、高周波半導体モジュール１０を高性能化することができる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る高周波半導体モジュール５０を示す平面図である。図４に示す高周波半導体モジュール５０は、図１に示す高周波半導体モジュール１０と比較して、第１の段間用ＲＦライン２５ａと第１のモニタ用パターン２８´とが一体のパターンとして設けられており、第２の段間用ＲＦライン２５ｂと第２のモニタ用パターン２９´とが一体のパターンとして設けられている点が異なっている。
【００４０】
さらに、第１のモニタ用パターン２８´は、高周波半導体モジュール５０に入力されるＲＦ信号の波長をλとして、λ／４の長さを有する。そして、第１のモニタ用パターン２８´のうち、段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂから遠い一端は、第１のモニタ端子３０に接続されるとともに、キャパシタ５１を介してグラウンドに接続されている。ほぼ同様に、第２のモニタ用パターン２９´は、λ／４の長さを有する。そして、第２のモニタ用パターン２９´のうち、段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂから遠い一端は、第２のモニタ端子３２に接続されるとともに、キャパシタ５２を介してグラウンドに接続されている。
【００４１】
このように第１のモニタ用パターン２８´および第２のモニタ用パターン２９´を設けることにより、これらのパターン２８´、２９´は、第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号からみて開放(オープン)となる。従って、通常動作時においても、第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号が、第１のモニタ用パターン２８´および第２のモニタ用パターン２９´に伝搬されることが抑制される。
【００４２】
なお、このような高周波半導体モジュール５０の通常時の動作は、第１の実施形態に係る高周波半導体モジュール１０と同様であるため、説明を省略する。
【００４３】
図５は、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作を個々にモニタする際の高周波半導体モジュール５０を示す平面図である。図５に示すように、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作を個々にモニタする際には、キャパシタ３８と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続する接続導体３９と取り外すとともに、第１のモニタ用パターン２８´および第２のモニタ用パターン２９´を、グラウンドから取り外す。
【００４４】
このような高周波半導体モジュール５０の入力端子１１からＲＦ信号（ＲＦ１ｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされ、そのＲＦ信号は、第１のモニタ用パターン２８´を伝搬して第１のモニタ端子３０から出力される（ＲＦ１ｏｕｔ）。また、第２のモニタ端子３２からＲＦ信号（ＲＦ２ｉｎ）を入力すると、そのＲＦ信号は第２のモニタ用パターン２９´を伝搬して第２の半導体素子１８に入力され、第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされ、そのＲＦ信号は、出力端子１２からから出力される（ＲＦ２ｉｎ）。
【００４５】
このように、第１のモニタ端子３０から出力されるＲＦ信号、および出力端子１２から出力されるＲＦ信号をそれぞれモニタすることにより、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタすることができ、モニタ結果に基づいて各回路基板１４、１５、１６上の整合回路パターン３４、３５、３６、３７を調節することにより、高周波半導体モジュール５０の性能劣化が抑制される。
【００４６】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュール５０においても、通常動作時において、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、ＬＣ共振回路が設けられるため、第１の半導体素子１７からＲＦ信号とともに出力される高次高調波成分が第２の半導体素子１８に入力されることを抑制することができる。従って、出力信号の歪みを小さくすることができる。さらに、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間のループ発振を抑制することができる。
【００４７】
また、第１の半導体素子１７の出力側と、第２の半導体素子１８の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給しても、これらの間にＬＣ共振回路が設けられているため、互いに電位が異なる第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間に電流が流れることが抑制される。この結果、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることを抑制することができ、高周波半導体モジュール５０を高性能動作させることができる。
【００４８】
すなわち、本実施形態によれば、高周波半導体モジュール５０を高性能化することができる。
【００４９】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０を示す平面図である。図６に示す高周波半導体モジュールは、図１に示す第１の実施形態に係る高周波半導体モジュール１０と比較して、段間用ＲＦラインの構成が異なっている。
【００５０】
この高周波半導体モジュール６０において、第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂと、の間には、これらのライン２５ａ、２５ｂと電気的に絶縁された第３の段間用ＲＦライン２５ｃが設けられている。
【００５１】
このような高周波半導体モジュール６０において、図１に示す高周波半導体モジュール１０と同様に、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部上には、キャパシタ３８（以下、このキャパシタ３８を第１のキャパシタ３８と称する）が実装されているが、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部上にも、第２のキャパシタ６１が実装されている。第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部上に第２のキャパシタ６１を実装した理由は、以下の通りである。なお、第２のキャパシタ６１も、第１のキャパシタ３８と同様に、例えばチップコンデンサである。
【００５２】
第１、第２の半導体素子１７、１８の動作時において、バイアス電圧がＲＦ信号に重畳されることが一般的である。このような場合に各モニタ端子３０、３２にも同様の信号を入力する場合もあるが、構成によってはバイアス供給回路を別途パッケージ１３内に設け、各モニタ端子３０、３２にはＲＦ信号のみを通したい場合がある。このような場合において、第２の半導体素子１８をモニタする際に、第２のモニタ端子３２にバイアスも流れてしまう。このため、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部上に第２のキャパシタ６１を実装している。
【００５３】
以上に説明した高周波半導体モジュール６０の通常動作時において、第１のキャパシタ３８と第３の段間用ＲＦライン２５ｃの一端部とは、接続導体６２によって接続される。さらに、第３の段間用ＲＦライン２５ｃの他端部と第２のキャパシタ６１とは、接続導体６３によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、２個のＬＣ共振回路が形成される。従って、第１の半導体素子１７の飽和動作時などに顕著に生じる高次高調波、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間等に形成されるループ回路よって生じる１／２周波数などの不要波が、大きく減衰される。
【００５４】
このような通常動作時における高周波半導体モジュール６０の入力端子１１からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。そして、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号が、第１の段間用ＲＦライン２５ａを介して、２つのＬＣ共振回路に入力される。各ＬＣ共振回路において不要波は減衰し、高調波成分が減衰したＲＦ信号が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを介して第２の半導体素子１８に入力される。第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされたＲＦ信号が、高周波半導体モジュール６０の出力端子１２から出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００５５】
次に、この高周波モジュール６０内の第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタする方法について説明する。なお、この高周波モジュール６０全体の動作をモニタする方法については、図６に示す構成において実現されるため、説明を省略する。
【００５６】
図７は、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際の高周波半導体モジュール６０を示す平面図である。図８は、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際の高周波半導体モジュール６０を示す平面図である。
【００５７】
図７に示すように、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａ上に実装された第１のキャパシタ３８と第３の段間用ＲＦライン２５ｃの一端部とを接続する接続導体６２、および第３の段間用ＲＦライン２５ｃの他端部と第２の段間用ＲＦライン２５ｂ上に実装された第２のキャパシタ６１とを接続する接続導体６３、を取り外し、第１のキャパシタ３８と第１のモニタ用パターン２８と、接続導体６４によって接続する。
【００５８】
このような高周波半導体モジュール６０の入力端子からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号は、第１のモニタ用パターン２８を伝搬して第１のモニタ端子３０から出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００５９】
また、図８に示すように、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａ上に実装された第１のキャパシタ３８と第３の段間用ＲＦライン２５ｃの一端部とを接続する接続導体６２、および第３の段間用ＲＦライン２５ｃの他端部と第２の段間用ＲＦライン２５ｂ上に実装された第２のキャパシタ６１とを接続する接続導体６３、を取り外し、第２のキャパシタ６１と第２のモニタ用パターン２９とを、接続導体６５によって接続する。
【００６０】
このような高周波半導体モジュール６０の第２のモニタ端子３２からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、そのＲＦ信号は第２のモニタ用パターン２９を伝搬して第２の半導体素子１８に入力され、第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされる。第２の半導体素子１８から出力されるＲＦ信号は、出力端子１２からから出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００６１】
このように、第１のモニタ端子３０から出力されるＲＦ信号、および出力端子１２から出力されるＲＦ信号をそれぞれモニタすることにより、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタすることができ、モニタ結果に基づいて各回路基板１４、１５、１６上の整合回路パターン３４、３５、３６、３７を調節することにより、高周波半導体モジュール６０の性能劣化を抑制することができる。
【００６２】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュール６０においても、通常動作時において、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、ＬＣ共振回路が設けられるため、第１の半導体素子１７からＲＦ信号とともに出力される高次高調波成分が第２の半導体素子１８に入力されることを抑制することができる。従って、出力信号の歪みを小さくすることができる。さらに、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間のループ発振を抑制することができる。
【００６３】
また、第１の半導体素子１７の出力側と、第２の半導体素子１８の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給しても、これらの間にＬＣ共振回路が設けられているため、互いに電位が異なる第１の段間用ＲＦライン１５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間に電流が流れることが抑制される。この結果、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることを抑制することができ、高周波半導体モジュール６０を高性能動作させることができる。
【００６４】
すなわち、本実施形態によれば、高周波半導体モジュール６０を高性能化することができる。
【００６５】
なお、本実施形態に係る高周波半導体モジュール６０においては、２個のＬＣ共振回路が設けられるため、高次高調波成分が第２の半導体素子１８に入力されることをより抑制して出力信号の歪みをより小さくすることができるとともに、ループ発振をより抑制することができ、さらに、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることをより抑制することができ、高周波半導体モジュール６０をより高性能化することができる。
【００６６】
（第３の実施形態の変形例）
第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０においては、ＬＣ回路が２個設けられるため、第１の実施形態に係る高周波半導体モジュール１０と比較してより高性能化することができるが、損失が増大する。この損失を第１の実施形態に係る高周波半導体モジュール１０と同程度としたい場合には、図９に示すように構成すればよい。
【００６７】
図９は、第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０を示す平面図である。図９に示す高周波半導体モジュール７０において、第２のキャパシタ６１は、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端から、第２の高周波半導体素子１８側に所定距離だけ離れた位置に設けられている。
【００６８】
この高周波半導体モジュール７０の通常動作時において、第１のキャパシタ３８と第３の段間用ＲＦライン２５ｃの一端部とは、接続導体６２によって接続され、さらに、第３の段間用ＲＦライン２５ｃの他端部と第２段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とが、接続導体７１によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に形成されるＬＣ共振回路は１個になる。従って、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と比較して、ＬＣ共振回路による損失の低下を抑制することができる。
【００６９】
なお、この高周波半導体モジュール７０による第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８のモニタ方法については、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と同様であるため、説明を省略する。
【００７０】
以上に説明した変形例に係る高周波半導体モジュール７０においても、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と同様に高性能化を実現することができ、さらに、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と比較して、ＬＣ共振回路による損失の低下を抑制することができる。
【００７１】
しかしながら、第２のキャパシタ６１と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端との間の第２の段間用ＲＦライン２５ｂが高周波スタブとなるため、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを流れるＲＦ信号に影響を及ぼし、これが、第２の半導体素子１８のモニタ結果における測定誤差の原因となる。
【００７２】
（第４の実施形態）
図１０は、第４の実施形態に係る高周波半導体モジュール８０を示す平面図である。図１０に示す高周波半導体モジュール８０は、図６に示す第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と比較して、第２のキャパシタ６１、第２のモニタ用パターン２９を廃する他、第１のキャパシタ３８´を実装する位置、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´の構成、および第１のモニタ用パターン２８´´の位置、が異なっている。
【００７３】
この高周波半導体モジュール８０において、第１の段間用ＲＦライン２５ａ上および第２の段間用ＲＦライン２５ｂ上にはキャパシタが設けられておらず、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´上にのみ、第１のキャパシタ３８´が実装されている。
【００７４】
また、キャパシタ３８´が実装される第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´は、第１の段間用ＲＦライン２５ａおよび第２の段間用ＲＦライン２５ｂと実質的に同一の電気長およびライン幅となっている。このような第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´は、自身の長手方向が、第１の段間用ＲＦライン２５ａおよび第２の段間用ＲＦライン２５ｂの長手方向に対して交わるように設けられている。これにより、第１の段間用ＲＦライン２５ａ、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ、および第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´は、同一基板１５上において、同一の高周波インピーダンスを有し、伝送方向が異なる回路パターンを構成する。このように同一基板１５上において、同一の高周波インピーダンスを有するため、これらのＲＦライン２５ａ、２５ｂ、２５ｃ間においてＲＦ信号が反射されることを抑制し、ＲＦ信号を円滑に流すことができる。
【００７５】
そして、第１のモニタ用パターン２８´´は、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´から離間した位置のみに、自身の長手方向が、第３の段間用ＲＦライン２５´の長手方向に対して平行になるように設けられている。なお、このように、モニタ用パターン２８´´は一つであるため、パッケージ１３´に設けられるモニタ端子３０も一つとなっており、モニタ用パターン２８´´とモニタ端子３０とは、接続導体８１によって接続されている。
【００７６】
以上に説明した高周波半導体モジュール８０の通常動作時において、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部とキャパシタ３８´とは、接続導体８２によって接続される。また、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´のうち、キャパシタ３８´の実装位置より図面上方のスペースと、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とは、接続導体８３によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、ＬＣＬ共振回路が形成される。なお、ＬＣＬ共振回路は、ＬＣ共振回路と同様の特性を有するものであり、キャパシタ３８´と、２箇所の接続導体８２、８３の径、長さ、本数を選定することにより、ＬＣＬ共振回路の共振周波数ｆを、高周波半導体モジュール８０に入力されるＲＦ信号の周波数ｆに実質的に一致させることができるし、高周波半導体モジュール８０に入力されるＲＦ信号の周波数ｆの１／２以上、かつ２倍以下の範囲内にすることもできる。
【００７７】
このような通常動作時における高周波半導体モジュール８０の入力端子１１からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。そして、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号が、第１の段間用ＲＦライン２５ａを介してＬＣＬ共振回路に入力される。ＬＣＬ共振回路において、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号に含まれる不要波は減衰し、不要波が減衰したＲＦ信号が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを介して第２の半導体素子１８に入力される。第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされたＲＦ信号が、高周波半導体モジュール８０の出力端子１２から出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００７８】
次に、この高周波モジュール８０内の第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタする方法について説明する。なお、この高周波モジュール８０全体の動作をモニタする方法については、図１０に示す構成において実現されるため、説明を省略する。
【００７９】
図１１は、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際の高周波半導体モジュール８０を示す平面図である。図１２は、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際の高周波半導体モジュール８０を示す平面図である。
【００８０】
図１１に示すように、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際には、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続する接続導体８３を取り外し、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´とモニタ用パターン２８´´とを、接続導体８４によって接続する。
【００８１】
このような高周波半導体モジュール８０の入力端子１１からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号は、モニタ用パターン２８´´を伝搬してモニタ端子３０から出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００８２】
また、図１２に示すように、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部とキャパシタ３８´とを接続する接続導体８２を取り外し、第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´とモニタ用パターン２８´´とを、図１１において示したように、接続導体８４によって接続する。
【００８３】
このような高周波半導体モジュール８０のモニタ端子３０からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、そのＲＦ信号はモニタ用パターン２８´´を伝搬して第２の半導体素子１８に入力され、第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされる。第２の半導体素子１８から出力されるＲＦ信号は、出力端子１２からから出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【００８４】
このように、モニタ端子３０から出力されるＲＦ信号、および出力端子１２から出力されるＲＦ信号をそれぞれモニタすることにより、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタすることができ、モニタ結果に基づいて各回路基板１４、１５、１６上の整合回路パターン３４、３５、３６、３７を調節することにより、高周波半導体モジュール８０の性能劣化を抑制することができる。
【００８５】
なお、本実施形態に係る高周波半導体モジュール８０においては、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と比較して、測定誤差が少ないモニタが可能である。従って、より高精度な整合回路パターン３４、３５、３６、３７の調節が可能であり、高周波半導体モジュール８０の性能劣化をより抑制することができる。
【００８６】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュール８０においても、通常動作時において、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、ＬＣＬ共振回路が設けられるため、第１の半導体素子１７からＲＦ信号とともに出力される高次高調波成分が第２の半導体素子１８に入力されることを抑制することができる。従って、出力信号の歪みを小さくすることができる。さらに、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間のループ発振を抑制することができる。
【００８７】
また、第１の半導体素子１７の出力側と、第２の半導体素子１８の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給しても、これらの間にＬＣＬ共振回路が設けられているため、互いに電位が異なる第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間に電流が流れることが抑制される。この結果、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることを抑制することができ、高周波半導体モジュール８０を高性能動作させることができる。
【００８８】
すなわち、本実施形態によれば、高周波半導体モジュール８０を高性能化することができる。
【００８９】
さらに、本実施形態に係る高周波半導体モジュール８０によれば、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と比較して、キャパシタの数を１個に減じることができるため、低価格化、低重量化が可能となる。
【００９０】
（第５の実施形態）
図１３は、第５の実施形態に係る高周波半導体モジュール９０を示す平面図である。図１３に示す高周波半導体モジュール９０は、図９に示す第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０と比較して、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´の構成が異なっている。
【００９１】
この高周波半導体モジュール９０において、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´の一端は、略コ字状に切り欠かれている。言い換えれば、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´の一端には、２箇所の突出部９１が設けられている。
【００９２】
このように突出部９１を設けることにより、第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０において問題となっていた高周波スタブによる測定誤差が抑制される。すなわち、２箇所の突出部９１の幅は、これらの突出部９１を除く第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´の幅より狭いため、各突出部９１は、突出部９１を除く第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´と比較して、非常に高いインピーダンスを有する高周波スタブとなる。従って、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´を流れるＲＦ信号は、各突出部９１に伝搬し難くなる。すなわち、これらの高周波スタブとなる突出部９１が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´を流れるＲＦ信号に対して影響を与え難くなる。その結果、第２の半導体素子１８のモニタ結果が有する測定誤差が抑制される。
【００９３】
以上に説明した高周波半導体モジュール９０の通常動作時において、第１のキャパシタ３８と第３の段間用ＲＦライン２５ｃの一端部とは、接続導体６２によって接続される。さらに、第３の段間用ＲＦライン２５ｃの他端部と第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´の突出部９１とはそれぞれ、上述のように接続導体９２によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、第１のキャパシタ３８およびこれに接続する接続導体６２によってＬＣ共振回路が形成される。従って、第１の半導体素子１７の飽和動作時などに顕著に生じる高次高調波、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間等に形成されるループ回路よって生じる１／２周波数などの不要波を、大きく減衰させることができる。
【００９４】
なお、この高周波半導体モジュールの通常動作時の他の構成、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８をモニタする方法については、第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０と同様であるため、説明を省略する。
【００９５】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュール９０においても、第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０と同様に高性能化を実現することができる他、第３の実施形態に係る高周波半導体モジュール６０と比較して、ＬＣ共振回路による損失の低下を抑制することができる。
【００９６】
さらに、本実施形態に係る高周波半導体モジュール９０によれば、第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０と比較して、通常動作時におけるＲＦ信号の損失の増大も抑制される。すなわち、各突出部９１は高いインピーダンスを有するが、通常動作時にこれらの突出部９１と第３の段間用ＲＦライン２５ｃとを接続導体９２によって接続すると、突出部９１を含む第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´全体のライン幅を実質的に同一と見なすことができる。このため、高周波スタブを有する第３の実施形態の変形例に係る高周波半導体モジュール７０と比較して、通常動作時におけるＲＦ信号の損失の増大を抑制することもできる。
【００９７】
さらに、本実施形態に係る高周波半導体モジュール９０によれば、第２の段間用ＲＦライン２５ｂ´上に第２のキャパシタ６１を実装する際に用いられる半田、接着剤等が第２のキャパシタ６１からはみ出した場合であっても、この半田、接着剤等のはみ出しに影響を受けずに、第３の段間用ＲＦライン２５ｃと、第２の段間用ＲＦライン１５ｂ´と、を接続することができる。
【００９８】
さらに、本実施形態に係る高周波半導体モジュール９０によれば、第４の実施形態に係る高周波半導体モジュール８０の第３の段間用ＲＦライン２５ｃ´のように、接続導体を接続するためのスペースを第１、第２の段間用ＲＦライン２５ａ、２５ｂに直交して設ける必要がないため、第３の段間用ＲＦライン２５ｃの面積を小さくすることができ、実装面積上の制約が厳しい場合にも適応可能である。
【００９９】
（第６の実施形態）
図１４は、第６の実施形態に係る高周波半導体モジュールにおいて、段間回路基板１５上の構成を拡大して示す平面図である。なお、図１４において、第１の段間用ＲＦライン２５ａおよび第２の段間用ＲＦライン２５ｂに設けられる整合回路パターン３６、３７は省略している。また、この高周波半導体モジュールにおいて、段間回路基板１５上の構成以外は、第１の実施形態に係る高周波半導体モジュール１０と同一であるため、図示を省略するとともに、説明も省略する。
【０１００】
図１４に示すように、例えばアルミナからなる段間回路基板１５上には、互いに電気的に絶縁されるように、互いに離間した第１の段間用ＲＦライン２５ａおよび第２の段間用ＲＦライン２５ｂが設けられている。そして、第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間には、インターデジタルフィルタ１０１が設けられている。
【０１０１】
インターデジタルフィルタ１０１は、これに入力されるＲＦ信号の波長をλとして、それぞれがλ／４の電気長を有する直線状の４本のパターン１０１ａ〜１０１ｄを互いに平行に設けることによって構成されたものである。なお、以下のインターデジタルフィルタ１０１の説明において、４本のパターン１０１ａ〜１０１ｄを、図面上方から下方に向かって順に、第１のパターン１０１ａ、第２のパターン１０１ｂ、第３のパターン１０１ｃ、第４のパターン１０１ｄと称する。
【０１０２】
インターデジタルフィルタ１０１を構成する４本のパターン１０１ａ〜１０１ｄはそれぞれ、段間回路基板１５を貫通する貫通ビア１０２を介してグラウンドに接続されている。第１のパターン１０１ａおよび第３のパターン１０１ｃにおいては、図面右側端部においてグラウンドに接続されており、第２のパターン１０１ｂおよび第４のパターン１０１ｄにおいては、図面左側段部においてグラウンドに接続されている。
【０１０３】
このように構成されたインターデジタルフィルタ１０１は、ＬＣ共振回路と同様に、周波数ｆの信号を透過し、この周波数ｆより高周波数側および低周波数側に離れるにしたがって減衰特性が大きくなる特性を有する。
【０１０４】
また、段間回路基板１５には、ＲＦ信号をモニタするための第１、第２のモニタ用パターン２８、２９が設けられており、これらは、接続導体３１、３３によって、パッケージ１３（この図では省略）に設けられた第１、第２のモニタ端子３０、３２に接続されている。
【０１０５】
以上に説明した高周波半導体モジュールの通常動作時において、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部と、インターデジタルフィルタ１０１を構成する第１のパターン１０１ａ一端部（図中の左側端部）とは、接続導体１０５によって接続される。さらに、インターデジタルフィルタ１０１を構成する第４のパターン１０１ｄの他端部（図中の右側端部）と、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とは、接続導体１０６によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、インターデジタルフィルタ１０１が接続される。従って、第１の半導体素子１７の飽和動作時などに顕著に生じる高次高調波、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間等に形成されるループ回路よって生じる１／２周波数などの不要波を、大きく減衰させることができる。さらに、ＲＦ信号の周波数に近い周波数の不要波（混変調波）も大きく減衰させることができる。
【０１０６】
このような通常動作時における高周波半導体モジュールの入力端子１１からＲＦ信号を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。そして、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号（ＲＦｉｎ）が、第１の段間用ＲＦライン２５ａを介して、インターデジタルフィルタ１０１に入力される。インターデジタルフィルタ１０１において、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号に含まれる不要波は減衰し、不要波が減衰したＲＦ信号が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを介して第２の半導体素子１８に入力される（ＲＦｏｕｔ）。第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされたＲＦ信号が、高周波半導体モジュールの出力端子１２から出力される。
【０１０７】
なお、インターデジタルフィルタ１０１を構成する各パターンは、λ／４の電気長を有するが、インターデジタルフィルタ１０１の出力端（第４のパターン１０１ｄの他端部）が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂに接続されているため、インターデジタルフィルタ１０１に入力されるＲＦ信号は、フィルタ１０１の入力端（第１のパターン１０１ａの一端部）において反射されることなくフィルタ１０１を通過し、第２の段間用ＲＦライン２５ｂに到達する。
【０１０８】
次に、この高周波モジュール内の第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタする方法について説明する。なお、この高周波モジュール全体の動作をモニタする方法については、図１４に示す構成において実現されるため、説明を省略する。
【０１０９】
図１５は、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際の高周波半導体モジュールを示す平面図である。図１６は、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際の高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【０１１０】
図１５に示すように、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部とインターデジタルフィルタ１０１を構成する第１のパターン１０１ａの一端部（図中の左側端部）とを接続する接続導体１０５、およびインターデジタルフィルタ１０１を構成する第４のパターン１０１ｄの他端部（図中の右側端部）と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続する接続導体１０６、を取り外し、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部と、第１のモニタ用パターン２８とを、接続導体１０７によって接続する。
【０１１１】
このような高周波半導体モジュールの入力端子からＲＦ信号を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号（ＲＦｉｎ）は、第１の段間用ＲＦライン２５ａを伝搬して第１のモニタ端子３０から出力される（ＲＦｏｕｔ）。
【０１１２】
なお、インターデジタルフィルタ１０１を構成する各パターン１０１ａ〜１０１ｄはそれぞれλ／４の電気長を有し、インターデジタルフィルタ１０１の出力端は、第２の段間用ＲＦライン２５ｂに接続されていないため、第１の段間用ＲＦライン２５ａを伝搬するＲＦ信号は、インターデジタルフィルタ１０１の入力端において反射され、第１のモニタ用パターン２８に伝搬される。
【０１１３】
また、図１６に示すように、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際には、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部とインターデジタルフィルタ１０１を構成する第１のパターン１０１ａの一端部とを接続する接続導体１０５、およびインターデジタルフィルタ１０１を構成する第４のパターン１０１ｄの他端部と第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを接続する接続導体１０６、を取り外し、
第２のモニタ用パターン２９と、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とを、接続導体１０８によって接続する。
【０１１４】
このような高周波半導体モジュールの第２のモニタ端子３２からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、そのＲＦ信号は第２の段間用ＲＦライン２５ｂを伝搬して第２の半導体素子１８に出力され（ＲＦｏｕｔ）、第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされる。第２の半導体素子１８から出力されるＲＦ信号は、出力端子から出力される。
【０１１５】
なお、インターデジタルフィルタ１０１を構成する各パターン１０１ａ〜１０１ｄは、λ／４の電気長を有し、インターデジタルフィルタ１０１の入力端は、第１の段間用ＲＦライン２５ａに接続されていないため、第２のモニタ端子３２から入力されるＲＦ信号は、インターデジタルフィルタ１０１の出力端において反射され、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを伝搬する。
【０１１６】
このように、第１のモニタ端子３０から出力されるＲＦ信号、および出力端子から出力されるＲＦ信号をそれぞれモニタすることにより、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタすることができ、モニタ結果に基づいて各回路基板上の整合回路パターンを調節することにより、高周波半導体モジュールの性能劣化を抑制することができる。
【０１１７】
なお、このような各半導体素子１７、１８の評価においては、各半導体素子１７、１８に対して入出力されるＲＦ信号が、インターデジタルフィルタ１０１による通過帯域外の減衰の影響を受けないため、広い周波数範囲で正確なモニタ結果を得ることができ、より整合回路調パターンを正確に調整できるため、より高周波半導体モジュールの性能劣化を抑制することができる。
【０１１８】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュールにおいては、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、インターデジタルフィルタ１０１が設けられるため、第１の半導体素子１７からＲＦ信号とともに出力される高次高調波成分が第２の半導体素子１８に入力されることを抑制することができる。従って、出力信号の歪みを小さくすることができる。さらに、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間のループ発振を抑制することができる。
【０１１９】
また、第１の半導体素子１７の出力側と、第２の半導体素子１８の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給しても、これらの間にインターデジタルフィルタ１０１が設けられているため、互いに電位が異なる第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間に電流が流れることが抑制される。この結果、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることを抑制することができ、高周波半導体モジュールを高性能動作させることができる。
【０１２０】
すなわち、本実施形態によれば、高周波半導体モジュールを高性能化することができる。
【０１２１】
（第７の実施形態）
図１７は、第７の実施形態に係る高周波半導体モジュールにおいて、段間回路基板１５上の構成を拡大して示す平面図である。なお、図１７において、第１の段間用ＲＦライン２５ａおよび第２の段間用ＲＦライン２５ｂに設けられる整合回路パターン３６、３７は省略している。また、この高周波半導体モジュールにおいて、段間回路基板１５上の構成以外は、第１の実施形態に係る高周波半導体モジュール１０と同一であるため、図示を省略するとともに、説明も省略する。
【０１２２】
図１７に示す高周波半導体モジュールの段間回路基板１５上の構成は、図１４に示す段間回路基板１５上の構成と比較して、インターデジタルフィルタ１０１´に、第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８のバイアス供給回路を加えた点が異なっている。
【０１２３】
すなわち、第１のモニタ用パターン２８上には、第１のキャパシタ１１１が実装されており、また、第２のモニタ用パターン２９上には、第２のキャパシタ１１２が実装されている。第１、第２のキャパシタ１１１、１１２はそれぞれ、例えばマイクロチップコンデンサである。
【０１２４】
また、段間回路基板１５上において、インターデジタルフィルタ１０１´の第１のパターン１０１ａ´は、第２のパターン１０１ｂ´より短くなっており、その他端から図面右側に離間した位置には、第３のキャパシ１１３が実装されている。そして、第１のパターン１０１ａ´の他端部と第３のキャパシタ１１３とは、接続導体１１６によって接続されている。第１のパターン１０１ａ´は、このパターン１０１ａ´と接続配線１１６とを足した電気長が、概ねλ／４となるように構成されており、第２のパターン１０１ｂ´は、電気長がλ／４となるように構成されている。
【０１２５】
さらに、段間回路基板１５上において、インターデジタルフィルタ１０１´の第４のパターン１０１ｄ´は、第２のパターン１０１ｂ´と実質的に同一の長さの第３のパターン１０１ｃ´より短くなっており、その一端から図面左側に離間した位置には、第４のキャパシタ１１４が実装されている。そして、第４のパターン１０１ｄ´の一端部と第４のキャパシタ１１４とは、接続導体１１７によって接続されている。第４のパターン１０１ｄ´は、このパターン１０１ｄ´と接続配線１１７とを足した電気長が、概ねλ／４となるように構成されている。
【０１２６】
なお、第３、第４のキャパシタ１１３、１１４はそれぞれ、例えばマイクロチップコンデンサであって、直下の貫通ビア１１５を介してグラウンドに接続されている。
【０１２７】
各貫通ビア１１５は、インターデジタルフィルタ１０１´の第４のパターン１０１ｄ´および第１のパターン１０１ａ´から、所定距離だけ離間した位置に設けられる。これにより、第３のキャパシタ１１３および第４のキャパシタ１１４を実装する際に使用される半田、接着剤等のはみ出しによる不具合を抑制することができる。
【０１２８】
なお、第２のパターン１０１ｂ´の一端部（左端部）、および第３のパターン１０１ｃ´の他端部（右端部）に、貫通ビア１０２が設けられている点は、図１４に示すインターデジタルフィルタ１０１と同様である。
【０１２９】
以上に説明した高周波半導体モジュールの通常動作時において、第１の段間用ＲＦライン２５ａの他端部と、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第１のパターン１０１ａ´の一端部とは、接続導体１０５によって接続され、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第４のパターン１０１ｄ´の他端部と、第２の段間用ＲＦライン２５ｂの一端部とは、接続導体１０６によって接続される。これにより、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、インターデジタルフィルタ１０１´が接続される。
【０１３０】
さらに、第４のキャパシタ１１４と第１のモニタ用パターン２８とは、接続導体１１８によって接続され、これにより、第１の半導体素子１７のバイアス回路が形成される。そして、第３のキャパシタ１１３と第２のモニタ用パターン２９とは、接続導体１１９によって接続され、これにより、第２の半導体素子１８のバイアス回路が形成される。
【０１３１】
このような通常動作時における高周波半導体モジュールにおいて、高周波半導体モジュールの入力端子から第１の半導体素子１７にゲートバイアスを供給し、第２のモニタ端子３２から第１の半導体素子１７に、第２のモニタ用パターン２９および第３のキャパシタ１１３を介してドレインバイアス（ＢＩＡＳｄｒａｉｎ１）を供給する。そして、高周波半導体モジュールの出力端子から第２の半導体素子１８にドレインバイアスを供給し、第１のモニタ端子３０か第１のモニタ用パターン２８および第４のキャパシタ１１４を介して第２の半導体素子１８にゲートバイアス（ＢＩＡＳｇａｔｅ２）を供給する。このようにバイアスが供給された高周波半導体モジュールの入力端子からＲＦ信号を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。そして、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号（ＲＦｉｎ）は、第１の段間用ＲＦライン２５ａを介して、インターデジタルフィルタ１０１´に入力される。インターデジタルフィルタ１０１´において、第１の半導体素子１７から出力されたＲＦ信号に含まれる不要波は減衰し、不要波が減衰したＲＦ信号が、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを介して第２の半導体素子１８に入力される（ＲＦｏｕｔ）。第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされたＲＦ信号が、高周波半導体モジュールの出力端子から出力される。
【０１３２】
次に、この高周波モジュール内の第１の半導体素子１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタする方法について説明する。なお、この高周波モジュール全体の動作をモニタする方法については、図１７に示す構成において実現されるため、説明を省略する。
【０１３３】
図１８は、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際の高周波半導体モジュールを示す平面図である。図１９は、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際の高周波半導体モジュールを示す平面図である。
【０１３４】
図１８に示すように、第１の半導体素子１７の動作をモニタする際には、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第４のパターン１０１ｄ´の両端に接続される接続導体１０６、１１７を取り外すとともに、第４のキャパシタ１１４と第１のモニタ用パターン２８とを接続する接続導体１１８を取り外す。そして、第１のキャパシタ１１１と第１の段間ＲＦライン２５ａの他端部とを、接続導体１２０によって接続する。
【０１３５】
このような高周波半導体モジュールの入力端子から第１の半導体素子１７にゲートバイアスを供給し、第２のモニタ端子３２から第３のキャパシタ１１３を介して第１の半導体素子１７に、ドレインバイアス（ＢＩＡＳｄｒａｉｎ１）を供給する。このように、第１の半導体素子１７に対してバイアスが供給された高周波半導体モジュールの入力端子からＲＦ信号を入力すると、第１の半導体素子１７において所定の信号処理がなされる。第１の半導体素子１７から出力されるＲＦ信号（ＲＦｉｎ）は、第１のキャパシタ１１１を介して第１のモニタ端子３０から出力される。
【０１３６】
なお、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第２、３のパターン１０１ｂ´、１０１ｃ´は、λ／４の電気長を有するとともに、第１のパターン１０１ａ´と接続導体１１６との合計長は、λ／４の電気長を有する。そして、インターデジタルフィルタ１０１´の出力端は第２の段間用ＲＦライン２５ｂに接続されておらず、また、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第１のパターン１０１ａ´の他端は第３のキャパシタ１１３を介して接地されている。従って、第１の段間用ＲＦライン２５ａを伝搬するＲＦ信号は、インターデジタルフィルタ１０１´の入力端において反射され、第１のモニタ端子３０に伝搬される。
【０１３７】
また、図１９に示すように、第２の半導体素子１８の動作をモニタする際には、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第１のパターン１０１ａ´の両端に接続された接続導体１０５、１１６を取り外すとともに、第３のキャパシタ１１３と第２のモニタ用パターン２９とを接続する接続導体１１９を取り外す。そして、第２のキャパシタ１１２と第２の段間ＲＦライン２５ｂの一端部とを、接続導体１２１によって接続する。
【０１３８】
このような高周波半導体モジュールの第１のモニタ端子３０から第４のキャパシタ１１４を介して第２の半導体素子１８にゲートバイアス（ＢＩＡＳｇａｔｅ２）を供給し、出力端子から第２の半導体素子１８に、ドレインバイアスを供給する。このように、第２の半導体素子１８に対してバイアスが供給された高周波半導体モジュールの第２のモニタ端子３２からＲＦ信号（ＲＦｉｎ）を入力すると、そのＲＦ信号は、第２のキャパシタ１１２を介して第２の段間用ＲＦライン２５ｂを伝搬し、第２の半導体素子１８に入力される（ＲＦｏｕｔ）。ＲＦ信号が第２の半導体素子１８に入力されると、第２の半導体素子１８において所定の信号処理がなされ、高周波半導体モジュールの出力端子から出力される。
【０１３９】
なお、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第２、３のパターン１０１ｂ´、１０１ｃ´は、λ／４の電気長を有するとともに、第４のパターン１０１ｄ´と接続導体１１７との合計長は、λ／４の電気長を有する。そして、インターデジタルフィルタ１０１´の入力端は第１の段間用ＲＦライン２５ａに接続されておらず、また、インターデジタルフィルタ１０１´を構成する第４のパターン１０１ｄ´の一端は第４のキャパシタ１１４を介して接地されている。従って、第２のモニタ端子３２から入力されるＲＦ信号は、インターデジタルフィルタ１０１´の出力端において反射され、第２の段間用ＲＦライン２５ｂを伝搬する。
【０１４０】
このように、第１のモニタ端子３０から出力されるＲＦ信号、および出力端子から出力されるＲＦ信号をそれぞれモニタすることにより、第１の半導体素子、１７および第２の半導体素子１８の動作をそれぞれモニタすることができ、モニタ結果に基づいて各回路基板上の整合回路パターンを調節することにより、高周波半導体モジュールの性能劣化を抑制することができる。
【０１４１】
なお、このような各半導体素子１７、１８の評価においても、第６の実施形態に係る高周波半導体モジュールと同様に、各半導体素子１７、１８に対して入出力されるＲＦ信号が、インターデジタルフィルタ１０１による通過帯域外の減衰の影響を受けないため、広い周波数範囲で正確なモニタ結果を得ることができ、より整合回路調パターンを正確に調整できるため、より高周波半導体モジュールの性能劣化を抑制することができる。
【０１４２】
以上に説明した本実施形態に係る高周波半導体モジュールにおいても、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間に、インターデジタルフィルタ１０１が設けられるため、第１の半導体素子１７からＲＦ信号とともに出力される高次高調波成分が第２の半導体素子１８に入力されることを抑制することができる。従って、出力信号の歪みを小さくすることができる。さらに、第１の半導体素子１７と第２の半導体素子１８との間のループ発振を抑制することができる。
【０１４３】
また、第１の半導体素子１７の出力側と、第２の半導体素子１８の入力側と、に異なるバイアス電圧を供給しても、これらの間にインターデジタルフィルタ１０１が設けられているため、互いに電位が異なる第１の段間用ＲＦライン２５ａと第２の段間用ＲＦライン２５ｂとの間に電流が流れることが抑制される。この結果、各半導体素子１７、１８にバイアス電圧を供給する電源がショートすることを抑制することができ、高周波半導体モジュールを高性能動作させることができる。
【０１４４】
すなわち、本実施形態によれば、高周波半導体モジュールを高性能化することができる。
【０１４５】
さらに、本実施形態に係る高周波半導体モジュールによれば、第６の実施形態に係る高周波半導体モジュールにおける段間回路基板１５の構成に、複数個のキャパシタ１１１〜１１４を実装するのみでバイアス供給回路が設けられるため、バイアス供給回路を加えることによる段間回路基板１５の大型化を抑制することができる。
【０１４６】
以上に、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１４７】
１０、５０、６０、７０、８０、９０・・・高周波半導体モジュール
１１・・・入力端子
１２・・・出力端子
１３、１３´・・・パッケージ
１４・・・入力側回路基板
１５・・・段間回路基板
１６・・・出力側回路基板
１７・・・第１の半導体素子
１８・・・第２の半導体素子
１９・・・入力用高周波信号線（入力用ＲＦライン）
２０、２１、２３、２４、２６、２７、３１、３３、３９、４０、４１、６２、６３、６４、６５、７１、８１、８２、８３、８４、９２、１０５、１０６、１０７、１０８、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２１・・・接続導体
２２・・・出力用ＲＦライン
２５ａ・・・第１の段間用ＲＦライン
２５ｂ、２５ｂ´・・・第２の段間用ＲＦライン
２５ｃ、２５ｃ´・・・第３の段間用ＲＦライン
２８、２８´、２８´´・・・第１のモニタ用パターン
２９、２９´・・・第２のモニタ用パターン
３０・・・第１のモニタ端子
３２・・・第２のモニタ端子
３４、３５、３６、３７・・・整合回路パターン
３８、３８´・・・（第１の）キャパシタ
５１、５２・・・キャパシタ
６１・・・第２のキャパシタ
９１・・・突出部
１０１、１０１´・・・インターデジタルフィルタ
１０１ａ、１０１ａ´・・・第１のパターン
１０１ｂ、１０１ｂ´・・・第２のパターン
１０１ｃ、１０１ｃ´・・・第３のパターン
１０１ｄ、１０１ｄ´・・・第４のパターン
１０２、１１５・・・貫通ビア
１１１・・・第１のキャパシタ
１１２・・・第２のキャパシタ
１１３・・・第３のキャパシタ
１１４・・・第４のキャパシタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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