CN1495901A - 具有基极条和集电极条的功率放大器 - Google Patents
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Abstract
一种包括集电极条的半导体放大器，该集电极条形成位于一组晶体管单元之上的空气桥且在晶体管的集电极和集电极接触衬垫之间形成并联的电连接。基极条产生基极偏压并通过电阻元件将dc电流源与晶体管基极电连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体放大器。
背景技术
近年来，移动通讯装置有了实质性的发展，主要是蜂窝式电话和个人数字助理。这些装置需要不断地增大增能效率(PAE)来获得长的电池寿命以支持增加通话时间。近年来，这些装置中的发送放大器已经向砷化镓(GaAs)异质结双极晶体管(HBT)技术发展。HBT提供的一个优点具有在小面积范围内实现高能密度的性能。基于两种、三种或四种合金的半导体化合物GaAs和磷化铟(InP)在这点上能很好地工作，且其所提供的优点优越于在大多数应用中发现的基于硅的器件。然而，半导体化合物的一个缺点是与硅相比，具有相对较差的热传导性，将导致各自器件的自加热，从而造成不稳定工作。
除了减少的电池能量需求外，蜂窝式电话的尺寸和其中相应的电路也在不断地减小。然而，为了维持清晰的通讯信号，对装置发送功率的需求保持不变。减小的电路尺寸和发送功率需求一起导致功率密度的增加，当其与散热问题结合在一起时，将导致这些器件的较高工作温度并进一步降低器件的长期可靠性。
为保持用于大功率应用的晶体管的性能，通常将晶体管分成许多以并联形式电连接的小晶体管。然而，由于晶体管和用于向晶体管输入信号和从晶体管输出信号的相关晶体管引脚的数目更多，热稳定性变得具有挑战性。特别地，接近晶体管阵列中心的器件比在阵列边缘的晶体管易于在高温下工作，从而导致总体上热稳定性差。在使用双极晶体管技术的功率放大器中，一般通过应用分布式镇流电阻来解决这一问题，因为分布式镇流电阻可以减小晶体管的总体热电阻以提高其热稳定性。
制作HBT的工艺开始于淀积外延晶体层，其形成各个HBT的有源材料。接下来的工艺步骤是从晶片的表面上掩模和刻蚀掉晶体管材料来对每一个晶体管进行构图。这提供了一种电接触HBT的集电极、基极、和发射层的方法。通过电极横穿放大器和绝缘材料的信号路径用以减小电容和电感。
发明内容
然而，现有技术的一个问题是设备版图设计的效率低和将宝贵的外延晶体管材料用作用于内部连线、电极和各种各样的其它无源元件的衬底基区，导致管芯面积的使用效率低。在材料上构图有内部连线，该材料还可另外提供附加的晶体管，从而允许更多宝贵的晶片面积投入更好的使用。这样有利于提供减小尺寸的器件及这种器件的制造方法，其通过从给定的晶片上实现更多的管芯来降低制造成本。还有利于从有源器件中有效地散热以便不影响器件的工作，为射频(″RF″)信号放大提供一个更稳定的环境，并提供一个更有效且简洁的方法以在多个晶体管单元中分配dc偏压。
在一个实施例中，半导体放大器包括至少一个包括在衬底上的多个晶体管单元的放大单元和至少一个形成跨越一组晶体管的一个空气桥的集电极条。由于集电极条在集电极和接触垫之间形成电连接，接触衬垫可以为晶体管的集电极提供一个信号输出。
一对相邻的晶体管可以共享集电极接触材料和亚集电极。集电极条的一个桥可以与第一对相邻晶体管和相邻的第二对相邻晶体管的集电极接触材料相连。集电极条的桥可以横跨第一对相邻晶体管中的一个晶体管和第二对相邻晶体管中的一个晶体管。
在第二实施例中，放大器包括一个设置在衬底背面的接地以及设置在衬底正面的放大单元，与晶体管发射极电连接的多个电极和多个穿过衬底的接地通路。接地通路可以与电极连接且允许直流(DC)和射频(RF)电流的至少一个流过接地导电层。相邻的一对晶体管的发射极可以经过一个电极与相应的通路相连。可以按行排列晶体管，且通路可以与晶体管隔行相邻。
在第三实施例中，放大器可以包括多个与晶体管基极相连的电阻元件和至少一个连接电阻元件且形成电阻元件上的空气桥的基极条。相邻的一对晶体管可以共享一个电阻元件。电容可以与晶体管的基极和对称的级间供给装置相连，配置对称的级间供给装置接收输入信号且向电容提供输入信号。另外添加偏压电路以调节晶体管的DC电流。
附图说明
现在参考下面的附图通过示例对本发明进行详细描述，附图中：
图1示出根据一个实施例的异质结双极晶体管单元的剖面图；
图2示出根据一个实施例的晶体管单元的剖面图；
图3示出根据一个实施例的跨越几个晶体管单元的集电极条的剖面图；
图4示出根据一个实施例的在封装之前的放大器的俯视图；
图5是根据一个实施例的放大器的电路图；和
图6示出根据一个实施例的基极条的剖面图。
具体实施方式
虽然为减小热电阻问题的可能的解决方法包括用倒装片从器件顶部散热，可是这一方法带来包括增加工艺步骤和费用的实际制造问题。另一解决方案通过热传导材料(一般主要为金属例如金)将热从晶体管传导出以尽可能地在大面积区域驱散热。这有助于减轻内部晶体管的热以提供稳定的工作，但是需要增加面积，因此是昂贵的。另外的解决实施例是减薄衬底以减小晶体管下的热电阻，但这会增加衬底的易碎性。
在本发明的一个实施例中，将示出高性能放大器，并对其进行详细描述，该放大器是用于手提蜂窝式电话和其它无线装置。该放大器包括功率异质结双极晶体管，一般地该晶体管的集电极和基极各自分别地用空气桥连接。空气桥是各电子元件之间的内部连线，这些电子元件利用衬底上的垂直空间而不是衬底上的横向空间。空气桥的跨度与其下的衬底上的电子元件分隔开，电子元件包括晶体管、电阻和内部连线。空气桥的使用减小了放大器和管芯的尺寸，并且允许在紧靠晶体管的附近设置形成电接地的多个大通路，从而提高热驱散的效率和减小接地电感。尺寸的减小量接近于所用空气桥的宽度。接地电感减小有益于放大器的电稳定性和射频(RF)性能。电极的定位允许发射极接触以导通到地线的电流，且将产生的热通过多个通路传导到衬底背面的接地面(金属)。这些实施例的一个优点是由于减小热电阻允许晶体管的间隔更小，从各自晶片中获得的管芯或放大器的数目增加。这特别有利于大大减小制造成本。
图1示出根据一个实施例的异质结双极晶体管(HBT)单元100的剖面图。在半绝缘半导体的衬底102的顶部将晶体管单元100制造成台式结构。通常用外延生长技术形成晶体管单元100，然后用本领域公知的常规光刻工艺(例如曝光、构图显影、清洗、金属化)对其处理。这里HBT单元100是基于InGaP/GaAs的，其它结构也可以用不同的材料系，例如III-V半导体化合物系，如GaAs/AlGaAs、InGaAs/InP，或InP/GaAsSb，或元素系如SiGe。材料的特性如掺杂和用于制造晶体管的工艺是半导体制造领域的公知技术，因此在这里不再提供。
晶体管单元100包括衬底102，该衬底为晶体管提供机械支撑并作为介质通过此介质将由电路产生的大部分热散发。在衬底102上设置亚集电极区(亚集电极)104且在亚集电极104上设置集电极区(集电极)110。亚集电极104在集电极接触106和集电极110之间提供良好的导电性。在集电极110上设置基区(基极)112且在基极112上设置发射区(发射极)120。集电极接触106被设置在亚集电极104上，且与集电极110相邻，且在该结构上设置内部连线集电极金属化层(集电极内部连线)108。同样地，基极接触114与内部连线基极金属化层(基极内部连线)116接触。在基极112上设置基极接触114且内部连线发射极金属化层(发射极内部连线)124与设置在发射极120上的发射极接触122相连。在基极112和发射极120之间可以设置凸缘区(凸缘)118，其取决于材料系。在基极112上设置第一绝缘/钝化层128，其包围在基极112上的各层。在整个晶体管上除金属化层之外设置第二绝缘/钝化层126。通过在绝缘层126和128中蚀刻接触孔、淀积金属化层然后去除过量的金属化层从而形成对应晶体管100的各区的接触。相同的内部连线金属化层用于为集电极(108)、基极(116)和发射极(124)形成各自的内部连线金属化层。
集电极接触106，类似基极和发射极接触114和122，向各自的接触提供更好的金属化粘附性，同时在金属化层和各自接触间提供良电导性。集电极、基极和发射极金属化层108、116和124也被称为电极或内部连线。
用适当的介电材料形成绝缘/钝化层126和128。优选地，第一第二绝缘/钝化层126和128是SiN，但也可用其它材料(SiO2、聚酰亚胺、BCB)，这视其设计和下垫的材料系而定。在示出实施例中的第一绝缘层128比第二绝缘层126薄。在一个实例中，第一绝缘层128的厚度大约为50nm而第二绝缘层126的厚度大约为150nm。然而，绝缘层的数目、这些层的厚度和成份会随着器件和其中的材料特性而改变。
图2示出穿过跨越一对晶体管单元200且连接一对晶体管单元200的集电极条210的剖面图。将晶体管单元200排列成彼此相对的一对。成对晶体管单元的第一晶体管202的发射极124与成对晶体管单元的第二晶体管204相连。相连的成对发射极也称作导电内部连线124。这个导电内部连线124不仅散发来自发射极的热，还将导电内部连线所连接的各晶体管单元202和204的发射极接地。
相邻于成对晶体管单元202和204的公共区220没有形成晶体管单元的各层(例如亚集电极、集电极)，用刻蚀工艺在先前已经被去除。发射极内部连线124从绝缘层126和128上的发射极接触122延伸并连接到相邻的区220。发射极内部连线124还与接地通路490沿着导电构图(未示出)电连接且热连接。在图4中示出置于平面外的、在图2中未示出的接地通路490。发射极导电内部连线124可以用本领域任何公知的导体形成，例如TiPtAu、Cu或Al。
与发射极内部连线124类似，成对晶体管单元202和204的集电极内部连线212与其它晶体管单元的集电极内部连线电接触。然而，当在衬底206的表面上设置发射极内部连线124时，集电极内部连线212被连接作为跨越两个成对晶体管单元202和204和包括相邻于成对晶体管单元202和204的区220的空气桥210。集电极内部连线212可以用本领域任何公知的导体形成，例如TiPtAu、Cu或Al。
在半导体制造领域中形成空气桥210的方法是非常公知的。为制造集电极空气桥210，例如，首先在晶体管202和204以及相邻区220上形成正性或负性光刻胶的牺牲层。为形成牺牲层，应用限定集电极条212和下垫金属之间的接触的接线柱层(post layer)和限定集电极条212横向尺寸的跨度层。在形成光刻胶之后，通过淀积或电镀制造内部连线，然后用溶剂如丙酮除去光刻胶留下空气间隙。根据一个实施例的空气桥210跨越多个晶体管单元的台面。
在图3中示出放大器300中的多个晶体管单元302、304、306和在晶体管单元302、304、306之间的内部连线的扩展剖面图。在图3的剖面图中，示出相邻的晶体管单元302和304以及相邻的晶体管单元304和306。在联合的集电极接触308处将集电极内部连线312和314连接在一起以形成组成集电极条310的空气桥。不共享共发射极内部连线316的相邻的晶体管302和304共享共集电极接触308。因而，特定集电极条310的空气桥312通过桥跨越(如垂直重叠)成对的相邻晶体管单元302和304中的一个和另一组成对的相邻晶体管单元的一个相邻的晶体管306来连接相邻晶体管单元302和304的共享集电极接触材料308(和亚集电极材料)。而且，共享一个公共集电极接触308的晶体管单元302和304还共享一个共基极镇流电阻，这将在下面描述。
图4中示出根据一个实施例的放大器400的俯视图，而图5中示出放大器400的电路图。放大器400包括至少一个主放大器单元410，该主放大器单元包括排列成一排或多排的多个晶体管单元，例如图2的晶体管单元202、204。图2中示出的晶体管单元被设置在放大器400中的集电极条450的下面。
除至少一个主放大器单元410之外，放大器400包括前级放大电路(前级放大器)420和一个稳态电路430。前级放大器或第一级放大器420配置得用以接收输入信号和向放大器单元410中输出前级放大的信号。前级放大器420包括放大单元，该放大单元与每个主放大器单元或第二级放大器410相比较，其具有减小数目的晶体管单元和相关连接的元件。偏压电路430为放大器400的两级——前级放大器420和主放大器单元410建立DC电流。
此外，由于偏压电路430作为温度函数的特性中的变化会跟随放大阶段410和420的特性变化，偏压电路430为DC偏压电流的热稳定性带来益处。当前级放大器420和偏压电路430与每个放大器单元410的晶体管的基极相连时，一个公共输出连接衬垫440与第二级放大器410的晶体管单元的集电极相连接。
在晶体管单元的每一排中，用集电极条450并联这排中晶体管的集电极，该集电极条450跨越那排的各器件。在不同的位置，集电极条450与公共输出连接垫440依序连接。因而，配置公共输出连接垫440以接收从晶体管单元输出的RF信号。从公共输出连接垫440提取放大器400的输出信号并将其提供给外部元件(未示出)。
同样地，配置前级放大器420以向对称的级间供给装置460提供前级放大的信号，该级间供给装置随后将前级放大的信号分配给与放大器单元410中的晶体管的基极相连的电容470。
在每一个放大器级410和420中用基极偏压条480设置基极偏压。图6中示出通过这些基极条480的一个放大器400的部分横截面。图6中示出的放大器部分500含有包括空气桥512的基极条510，该空气桥512同图2的集电极条450一样跨越衬底502上的元件。因而对称的级间供给装置460向第二级的晶体管单元的基极提供已经被前级放大器420放大的输入信号以便进一步将其放大。以与集电极条在集电极之间提供并联接触非常类似的方式，基极条512在与放大器单元410、420中的每个晶体管单元的基极终端直接相连的基极镇流电阻502之间提供并联的接触。用与集电极条450相同的工艺步骤和材料来形成基极条512。
通过应用在晶体管单元上以并联方式设置的集电极和基极条450、480的组合可以获得有益效果。一个有益效果可以是集电极和基极条450、480允许省略了在晶片上构图的常规集电极和基极内部连线。第一级放大器单元420和第二级放大器单元410可以更为简洁，且用于每个放大器单元410、420的面积的数量可以减少。相应地，这样可以减小用于给定放大器400的管芯的整体尺寸，因此，节省了管芯上的宝贵的面积并允许从给定的晶片上制造更多的管芯。因此，为制造放大器400所需的材料的数量可以减少，同时减少了下层材料的浪费和生产放大器400的制造成本。在图4的具体设计中，例如，集电极和基极条的使用分别减小大约20％和13％的管芯尺寸。然而值得注意的是，这些数量会随着具体的版图设计而改变。此外，减小的管芯尺寸可以允许缩小用于放大器400的封装的可选择项。用于放大器的接地电感的减少还可以导致放大器展示出更高的可用的增益且潜在地提高了放大器的整体效率。
在一实施例中，设置加偏压至晶体管单元的基极的dc电压，在其它应用中，也可以直接从电源施加dc电压。将偏压电路430连接到电阻元件(如基极镇流电阻)504，该电阻元件相应地通过第一内部连线金属506连接到晶体管单元的基极(未示出)。基极镇流电阻504限制从dc电流源流经晶体管单元基极的电流，为晶体管单元建立工作偏压值点，且确保维持热稳定性。在这一实施例中，共享公共集电极接触的一对相同的晶体管单元还共享公共的镇流电阻，尽管共享每一个镇流电阻的晶体管单元的数量受热不稳定性的限制。在其它应用中，基极镇流电阻的数量可以增加至与晶体管单元相同的数量或减少至高的比率，如每四个晶体管单元对应一个电阻。
用薄膜电阻金属制造实施例中示出的基极镇流电阻，特别是NiCr，当然也可以使用其它合适的材料。实现这种电阻的另一办法是在一个外延层内形成电阻，如亚集电极、基极或发射极层。对于薄膜电阻器，制造电阻器和电阻器连接的一种方法包括通过已经过构图的光刻胶在衬底上制造电阻，随后去除光刻胶。在电阻上淀积钝化层如SiN，构图另一层光刻胶，在钝化层中蚀刻出到电阻的接触孔，然后去除光刻胶。在每个电阻的相对侧设置接触孔，以在其间具有大部分电阻值的电阻上形成接触点。淀积另一层光刻胶并对其进行构图，用金属形成通向晶体管的内部连线，并淀积空气桥接触部分，然后去除光刻胶。优选地用与基极和集电极条相同的金属制造内部连线金属，例如TiPtAu。空气桥接触部分提供用于在空气桥和电阻之间的接触金属化层。然后形成通向偏压电路的基极条，其允许偏压电路和晶体管单元的基极之间通过电阻并联接触。可以同时并和放大器中其它元件的接触相一致地完成基极接触的制造。可以用溅射、蒸镀、涂布或其它制造方法形成用于形成与晶体管单元的基极的接触的、不同的金属和钝化层。另外，除其它常规步骤之外，没有明确提到的制造步骤可以包括根据需要在不同步骤之间的晶片的清洗。
共享一个共集电极接触308和一个基极镇流电阻504的相同的成对晶体管单元302、304还分享一个公共电容器470。来自前级放大器420的信号经由对称的级间供给装置460流向电容器470和特定的晶体管单元100或成对晶体管单元的基极112。对称的级间供给装置460与公共的下电极(未示出)相连，该下电极在每个电容器470的下面延伸。在对称级间供给装置460的任何一个端部电极上设置位于对称级间供给装置460和下电极之间的连线。连接不同排的晶体管单元100的基极112的空气桥480必须设置在这些连线之上。电容器470的相邻排的组与下电极重叠。电容器470用于截止来自RF电路的DC偏压。改变电容器470的数量和数值与基极镇流电阻504一起允许响应的调节并且该数量和数值取决于器件的设计(除此之外，例如，通过结合衬垫与对称级间供给装置相连的外部电容器或电感器)。电容器的上板极(未示出)与相关的成对晶体管单元的基极相连。
如图4和5中所示，将晶体管单元排的每排用一排接地通路490或用电容器470排隔开，接地通路490排或电容器470排都与晶体管单元排并联。晶体管单元的排的发射极与设置与晶体管单元相邻的接地通路490相连。每排的接地通路490用金属化层相连以形成热接触和电接触。因而，如图示，使用从基极条480和集电极条450可以得到的额外的面积将金属化的接地平面更加靠近晶体管排。这相应地增加了第一和第二级放大器410和420的热传导性同时减少对地的电感量(由于紧密的接近)。
接地通路由穿透衬底蚀刻并随后用金属化层覆盖的开孔组成，因而能向接地平面(未示出)背侧，即设置在衬底背面上的接地平面，实施电传导性。一般地，接地通路可以是圆柱形或圆锥形，然而，还可能是其它的形状如矩形或正方形，这取决于具体的工艺。在一个实施例中接地通路的深度也就是衬底的厚度为大约4mils。低于大约4mils，衬底将会变得非常脆弱且装配的难度会相应的增加。
与集电极条布局和基极源结合的接地通路的附加金属提高了从晶体管单元去除热的能力，因为与金属相比较半导体衬底显示出相对较弱的热传导性。因而，在一实施例中，通过增加接地通路的数量和尺寸来获得晶体管中散热的提高。然而如实施例中示出的，接地通路比单个的晶体管单元大，因而在每排中通路比晶体管单元少，由于工艺和衬底的机械特性，通路的尺寸和数目受到限制。
在发射极和地线之间增加金属化层的另一优点是减少发射电极中的电感。在电方面，通路等同于电感和电阻接地。因而，随着并联通路数目的增加，并联电感值和电阻按照Z/N减少，此处，Z是单个通路的电感值或电阻值而N是通路的数量。这将导致电路的电稳定性的提高。
此外，集电极和基极条的应用，因而省略了沿衬底表面制造的集电极和基极内部连线，允许比常规放大器更加靠近晶体管单元设置接地通路以减少电阻值和电感值两者。在一例子中，晶体管单元和接地通路之间的距离从大约30μm减至10μm，对地的电感值减少23％。
一般地，对于功率放大器，由于随着电感值的减少电路的稳定性会提高，因此优选较低的地线电感值。这使得增益增加和作为该增益函数的增能效率(PAE)也相应地增加。因此，由于通路可以紧密地靠近晶体管单元，图4的配置与包含在衬底上制造的基极和集电极内部连线的类似结构相比较具有减小的电感值。随着管芯的外围的增加或工作频率增加，减小电感的好处也在增加。如图4中所示从衬底表面去除集电极和基极条，会产生另外一个好处，就是由于GaAs衬底是一种相对有损耗的介质，因而进一步地增加PAE。
虽然未示出，可以使用不止一排与相同的集电极垫相连的晶体管单元。在这种情况中，起于集电极衬垫的其它集电极条会连接到用于后排中的那些晶体管单元的集电极。对于其它晶体管单元排，可以采用与用于集电极连接的方法相同的方法。
仅作为举例，晶体管单元的典型尺寸包括大约20-30μm的、在图2的剖面示图方向上的晶体管单元的间距和大约30μm的晶体管单元的长度。发射极内部连线的厚度大约为2.2μm，而集电极内部连线的厚度大约为3μm。空气桥有大约3μm的厚度。在空气桥和下面结构中的最高点之间的最小距离，大约2-3μm，存在于在结构顶部的发射极内部连线和空气桥之间。通路可以降低至大约5μm，但通常会更大以允许电路散热的改进。晶体管单元、集电极和基极条和放大器的其它元件的尺寸取决于设计特性，因而根据需要可以制造出其它尺寸。
用于在特定蜂窝式电话中工作的放大器的一个实施例中，放大器提供大约在800MHz至2.5GHz范围内的放大。更具体的，在一实施例中，放大器设计得用于范围在大约824-849MHz内的有效工作。对于这样一个放大器，小信号和线性增益通常为大约29dB，最小输出功率大约为28.5dBm，相邻频道功率比大约为-47dBc，线性功效至少为35％，CW输出功率通常为大约31.5dBm，CW功效大约为51％，并且静态电流大约为100mA。
在不同的实施例中，半导体放大器包括至少一个包括多个在衬底上的异质结晶体管的放大器单元和至少一个形成跨越一组晶体管的空气桥的集电极条。半导体放大器可以选择地或附加地包括通过衬底将晶体管的发射极与地线相连的通路。类似地，半导体放大器可以选择地或附加地包括至少一个连接放大器单元中的电阻元件的基极条，该基极条还形成跨越电阻元件的空气桥。这些实施例制造出具有增加散热和减小地线电感的减小尺寸的放大器。
本发明包括可以应用于手提式蜂窝电话和其它装置中的高性能放大器。放大器的其它应用可以包括用于高功率应用或通信的激光驱动器应用中的使用。虽然示出并详细描述了本发明的特定实施例，但可以进行修改。因此，意图在附加权利要求中涵盖这些遵循发明的真正精神和范围的变化和修改。
Claims (53)
1.一种半导体放大器，包括：
半导体衬底；
至少一个包括多个设置在衬底上的晶体管单元的放大器单元，每一个晶体管单元具有一个集电极；
接触衬垫，该接触衬垫向晶体管单元的集电极提供信号输出；和
至少一个集电极条，该集电极条形成跨越一组晶体管单元的空气桥，集电极条与集电极和接触垫电连接。
2.根据权利要求1的半导体放大器，其中，晶体管单元是异质结双极晶体管单元。
3.根据权利要求1的半导体放大器，其中，晶体管单元包括：
设置在衬底上的亚集电极，集电极与亚集电极电接触；
与亚集电极电接触的集电极接触材料，集电极接触材料与集电极分开；
与集电极电接触的基极；
与基极电接触的基极接触材料；
与基极电接触且与基极接触材料分开的发射极；和
与发射极电接触的发射极接触材料，至少一个与集电极接触材料接触的集电极条。
4.根据权利要求1的半导体放大器，其中，相邻的一对晶体管单元共享集电极接触材料和亚集电极。
5.根据权利要求4的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥与第一对相邻的晶体管单元和相邻的第二对晶体管单元的集电极接触材料相连接。
6.根据权利要求5的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥跨越第一对相邻的晶体管单元的一个晶体管单元和第二对相邻晶体管单元的一个晶体管单元。
7.根据权利要求1的半导体放大器，还包括：
包括晶体管单元的前级放大器单元；
对称的级间供给装置，配置该装置以接收前级放大器单元的信号输出；和
至少一个集电极条，该集电极条在前级放大器单元中的晶体管单元的集电极与对称级间供给装置之间提供电连接，其中：
前级放大器的输出作为输入提供给至少一个放大器单元。
8.根据权利要求1的半导体放大器，其中，排列晶体管单元以达到均匀的热分布。
9.根据权利要求1的半导体放大器，其中，放大器包括GaAs。
10.根据权利要求1的半导体放大器，其中，晶体管单元包括单个的台式结构。
11.根据权利要求1的半导体放大器，还包括：
设置在半导体背面的接地面，在半导体正面至少设置一个放大器单元；
多个与晶体管单元发射极电连接的电极；和
多个穿过衬底的接地通路，接地通路与电极相连并允许直流(DC)和射频(RF)电流流向接地面。
12.根据权利要求11的半导体放大器，其中，相邻的成对晶体管单元的发射极通过一个电极与相应的通路相连接。
13.根据权利要求11的放大器，其中，晶体管单元按行排列，通路与晶体管隔行相邻。
14.根据权利要求12的半导体放大器，其中，相邻的一对晶体管单元包括第一对相邻晶体管单元的一个晶体管单元和第二对晶体管单元的一个晶体管单元，且相邻的成对晶体管单元共享集电极接触材料和亚集电极。
15.根据权利要求14的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥与相邻的一对晶体管单元的集电极接触材料相连接。
16.根据权利要求15的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥跨越相邻的一对晶体管单元。
17.根据权利要求11的半导体放大器，其中，放大器具有比连接在通路上的晶体管少的通路。
18.半导体放大器包括：
衬底；
至少一个包括多个设置在衬底上的晶体管单元的放大器单元，晶体管单元包括基极；
多个与晶体管单元基极相连的电阻元件；和
至少一个连接电阻元件的基极条，至少一个基极条形成有位于电阻元件之上的空气桥。
19.根据权利要求18的半导体放大器，其中，晶体管单元是异质结双极晶体管单元。
20.根据权利要求18的半导体放大器，其中，相邻的成对晶体管单元共享一个电阻元件。
21.根据权利要求18的半导体放大器，其中，每一组晶体管单元具有与晶体管相关联的单独电阻元件。
22.根据权利要求18的半导体放大器，其中，晶体管单元包括：
设置在衬底上的亚集电极；
与亚集电极电接触的集电极，与集电极电接触的基极；
与亚集电极电接触的集电极接触材料，与集电极接触材料分开的集电极；
与基极电接触的基极接触材料；
与基极电接触且与基极接触材料分开的发射极；和
与发射极电接触的发射极接触材料，与基极接触材料电接触的基极条。
23.根据权利要求18的半导体放大器，还包括偏压电路，该偏压电路调节基极偏压并向基极提供热反馈，基极条将电阻元件电连接到偏压电路。
24.根据权利要求18的半导体放大器，还包括：
与晶体管单元基极相连的电容；和
对称的级间供给装置，培植该装置以接收输入信号以及向电容提供输入信号。
25.根据权利要求24的半导体放大器，还包括：配置得向对称的级间供给装置提供输入信号的前级放大器单元，该前级放大器单元包括异质结双极晶体管单元和至少一个在前级放大器单元中的晶体管单元的集电极和对称级间供给装置之间提供电连接的集电极条。
26.根据权利要求18的放大器单元，还包括：
设置在半导体背面上的接地面，至少一个设置在半导体正面的放大器单元；
多个与晶体管单元发射极电连接的电极；和
多个穿过衬底的接地通路，接地通路与电极相连并允许直流(DC)和射频(RF)电流中的至少一个流向接地面。
27.根据权利要求26的半导体放大器，其中，相邻成对的晶体管单元的发射极通过一个电极与相应的通路相连接。
28.根据权利要求26的放大器，其中，晶体管单元按行排列。
29.根据权利要求28的放大器，其中，通路与晶体管隔行相邻。
30.根据权利要求26的半导体放大器，其中，放大器具有比连接在通道上的晶体管少的通路。
31.根据权利要求18的半导体放大器，其中，排列晶体管单元以达到均匀的热分布。
32.根据权利要求18的半导体放大器，其中，放大器包括GaAs。
33.根据权利要求18的半导体放大器，其中，每个晶体管单元包括单独的台式结构。
34.根据权利要求20的半导体放大器，其中，至少一个基极条的桥跨越一个电阻元件和一个通向一对晶体管单元的基极的内部连线。
35.一种半导体放大器，包括：
至少一个包括多个衬底上的晶体管单元的放大器单元；
至少一个集电极条，该集电极条形成一组晶体管单元上的空气桥并且在集电极之间形成电连接；
多个与晶体管单元的基极相连的电阻元件；和
至少一个连接电阻元件的基极条，至少一个形成位于电阻元件之上的空气桥的基极条。
36.根据权利要求36的半导体放大器，其中，晶体管单元是异质结双极晶体管单元。
37.根据权利要求35的半导体放大器，其中，相邻的一对晶体管单元共享集电极接触材料和亚集电极。
38.根据权利要求37的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥与第一相邻的成对晶体管单元和相邻的第二相邻的成对晶体管单元的集电极接触材料相连接。
39.根据权利要求38的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥跨越第一相邻的成对的晶体管单元的一个晶体管单元和第二相邻的成对的晶体管单元的一个晶体管单元。
40.根据权利要求39的半导体放大器，其中，相邻的成对晶体管单元共享一个电阻元件。
41.根据权利要求35的半导体放大器，还包括偏压电路，该偏压电路调节基极偏压且向基极提供热反馈，基极条将电阻元件电连接到偏压电路。
42.根据权利要求35的半导体放大器，还包括：
与晶体管单元基极相连的电容；和
对称的级间供给装置，配置该装置以接收输入信号以及向电容提供输入信号。
43.根据权利要求42的半导体放大器，还包括：配置得向对称的级间供给装置提供输入信号的前级放大器单元，该前级放大器单元包括异质结双极晶体管单元和至少一个在前级放大器单元中的晶体管单元的集电极和对称级间供给装置之间提供电连接的集电极条。
44.根据权利要求35的半导体放大器，其中，至少一个基极条的桥跨越一个电阻元件和一个通向一对晶体管单元的基极的内部连线两者。
45.根据权利要求35的半导体放大器，还包括：
设置在半导体背面上的接地面，和至少一个设置在半导体正面上的放大器单元；
多个与晶体管单元发射极电连接的电极；和
多个穿过衬底的接地通路，接地通路与电极相连并允许直流(DC)和射频(RF)电流两者流向接地面。
46.根据权利要求45的半导体放大器，其中，相邻成对的晶体管单元的发射极通过一个电极与相应的通路相连接。
47.根据权利要求46的半导体放大器，其中，相邻的一对晶体管单元包括第一对相邻晶体管单元的一个晶体管单元和第二对晶体管单元的一个晶体管单元且相邻的成对晶体管单元共享集电极接触材料和亚集电极。
48.根据权利要求47的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥与相邻的一对晶体管单元的集电极接触材料相连接。
49.根据权利要求48的半导体放大器，其中，集电极条的一个桥跨越相邻的一对晶体管单元。
50.根据权利要求49的半导体放大器，其中，相邻的成对晶体管单元共享一个电阻元件。
51.根据权利要求44的半导体放大器，其中，晶体管单元按行排列。
52.根据权利要求51的半导体放大器，其中，通路与晶体管隔行相邻。
53.根据权利要求35的半导体放大器，其中，放大器包括GaAs。
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