体偏置开关装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于切换射频RF信号的电路、无线通信装置以及方法。实施方式提供了一种包含一个或更多个场效应晶体管（FET）的开关装置。在实施方式中，体偏置电路可以基于施加到开关场效应晶体管的射频信号来获得偏置电压并且可以将该偏置电压施加到开关场效应晶体管的本体端子。

【技术实现步骤摘要】
体偏置开关装置
本公开内容的实施方式通常涉及电路领域，并且更具体地涉及利用场效应晶体管(“FET”)的体偏置开关装置。
技术介绍
对于绝缘体上硅(SOI)结构的开关装置，在截止模式运行期间，使用负体偏置连接来减轻浮置效应。本设计需要使用充电泵来将负电压直接供应给本体。惯于采用这种设计的电路元件可能与衬底噪声耦合、解码器电路的数量增加的控制线、进入到射频(RF)开关磁芯的寄生信号(因可用路由路径的限制而导致)以及较大的芯片尺寸相关联。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于切换射频RF信号的电路，该电路包括:场效应晶体管FET，其包含源极端子、栅极端子、漏极端子以及本体端子；以及体偏置电路，其与所述源极端子、所述漏极端子以及所述本体端子耦接，所述体偏置电路被配置为:基于施加到所述场效应晶体管的射频信号获得负偏置电压；以及当所述场效应晶体管处于截止状态时，将所述负偏置电压提供给所述本体端子。本专利技术还提供了一种无线通信装置，该无线通信装置包括:收发器；天线；以及射频RF前端，其与所述收发器和所述天线耦接并且被配置为在所述收发器与所述天线之间传送信号，所述射频前端包括绝缘体上硅结构的开关装置，所述开关装置具有:解码器，其被配置为对多个开关场效应晶体管FET进行设置以使其处于截止状态或导通状态；以及具有体偏置电路和所述多个场效应晶体管中的一个场效应晶体管FET的单元，其中，当所述这个场效应晶体管处于截止状态时，所述体偏置电路被配置为向所述该场效应晶体管的本体提供负电压，所述负电压来源于施加到所述该场效应晶体管的射频信号。本专利技术还提供了一种方法，所述方法包括以下步骤:利用解码器电路对开关场效应晶体管FET进行控制以使其处于截止状态；当所述开关场效应晶体管处于截止状态时，利用体偏置电路基于施加到所述开关场效应晶体管的射频RF信号获得负偏置电压；以及当所述开关场效应晶体管处于截止状态时，通过所述体偏置电路将所述负偏置电压提供给所述开关场效应晶体管的本体。本专利技术还提供了一种用于切换射频RF信号的电路，所述电路包括:场效应晶体管FET，其包含源极端子、栅极端子、漏极端子以及本体端子；以及体偏置电路，所述体偏置电路具有:与所 述本体端子耦接的节点；与所述漏极端子和所述节点耦接的第一电阻器；以及与所述源极端子和所述节点耦接的第二电阻器，其中，所述体偏置电路被配置为:基于施加到所述场效应晶体管的射频信号获得偏置电压；以及将所述偏置电压提供给所述本体端子。【附图说明】在附图的各图中，通过示例的方式而非限制的方式示出了各实施方式，在附图中，相同的附图标记表示相似的元件。图1示出了根据一些实施方式的单位单元。图2示出了根据一些实施方式的开关晶体管的示意图。图3示出了根据其它实施方式的单位单元。图4 (a)和图4 (b)示出了根据一些实施方式的电压随时间变化的曲线图。图5示出了根据其它实施方式的单位单元。图6示出了根据其它实施方式的单位单元。图7示出了根据一些实施方式的操作方法的流程图。图8示出了根据一些实施方式的开关装置。图9示出了根据一些实施方式的无线通信装置。【具体实施方式】将使用本领域的技术人员通常采用的术语来描述示例性实施方式的各个方面，以向本领域的其它技术人员传达他们的研究的主旨。然而，本领域的技术人员将明白，可以仅利用所描述的方面中的一些方面来实现替代性实施方式。为了说明的目的，阐述具体的装置和配置以提供对说明性实施方式的深入理解。然而，本领域的技术人员将明白，可以不利用这些具体细节实现替代性实施方式。在其它实例中，为了不使示例性实施方式模糊，省略或简化了众所周知的特征。此外，以最有助于理解本公开内容的方式将各操作依次描述为多个分立的操作；然而，描述的顺序不应当被解释成意指这些操作必需是与顺序相关的。具体地，这些操作不必按照呈现的顺序来执行。短语“在一个实施方式中”被重复使用。该短语通常不是指同一实施方式；然而，它可以指同一实施方式。除非上下文另外指出，否则术语“包含”、“具有”和“包括”具有相同含义。在本文中可以使用术语“与…耦接”及其派生词。“耦接”可以指如下中的一种或更多种。“耦接”可以指两个或更多个元件直接物理接触或直接电接触。然而，“耦接”也可以指两个或更多个元件彼此间接接触，但仍然彼此协作或交互，并且“耦接”还可以指在被称为彼此耦接的元件之间耦接或连接一个或更多个其它元件。实施方式可以包括在开关装置(包含场效应晶体管(FET))中所采用的电路。FET可以包括相应端子各自耦接的本体、源极、漏极以及栅极。开关装置可以是绝缘体上硅(SOI)结构的开关装置。该电路还可以包括体偏置电路，该体偏置电路包括电路元件对且被配置为基于施加到FET的射频(RF)信号来获得偏置电压，并且在FET截止时，该体偏置电路向FET的本体端子提供偏置电压。在一些实施方式中，所获得的偏置电压可以是负偏置电压。下面将参考附图更加详细地描述各种实施方式。图1示出了根据各种实施方式的电路100。电路100也可以被称为单位单元100，或简称为单元100。单元100可以包括FET104，其也可以被称为开关FET104。FET104可以是η型场效应晶体管(“nFET”)并且通常示出为η型场效应晶体管。FET104可以包括与FET的相应的漏极、源极、栅极和本体耦接的源极端子108、漏极端子112、栅极端子116以及本体端子120，如下面参考图2所述。单元100还可以包括体偏置电路124。体偏置电路124可以与FET104的源极端子108、漏极端子112以及本体端子120耦接。如下将描述的，体偏置电路124可以用于向FET104的基底(base)提供适当的偏置电压。在各实施方式中，体偏置电路124将仅与FET104的三个端子耦接。也就是说，不需要外部连接件或控制线与偏置控制电路124耦接。体偏置电路124可以包括第一电阻器128、节点132以及第二电阻器136。第一电阻器128可以与源极端子108和节点132耦接并且耦接在源极端子108与节点132之间。第二电阻器136可以与漏极端子112和节点132耦接并且耦接在漏极端子112与节点132之间。节点132可以与本体端子120耦接。电阻器128、电阻器136可以大小相等。FET104可以是增强型FET或耗尽型FET。在一些实施方式中，FET104可以是金属氧化物半导体FET (“M0SFET”)，而在其它实施方式中，FET104可以指绝缘栅极FET (“IGFET”)或金属-绝缘体-半导体FET (“MISFET”)。各实施方式提供了用于偏置FET104的本体的电压的体偏置方案。在本文中，参考nFET来讨论该偏置方案。然而，在其它实施方式中，可以对于其它类型的FET (例如p型FET)利用该偏置方案。在各实施方式中，FET104可以选择性地在截止状态与导通状态之间转换以有利于发送信号(下文称为射频(RF)信号)的切换。例如，如果FET104处于导通状态，则FET104可以在源极端子108与漏极端子112之间传递RF信号，而如果FET104处于截止状态，则FET104可以防止RF信号在漏极端子112与源极端子108之间进行传递。FET104可以在栅极端子116处接收控制信号，以使FET104在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于切换射频RF信号的电路，所述电路包括：场效应晶体管FET，其包含源极端子、栅极端子、漏极端子以及本体端子；以及体偏置电路，其与所述源极端子、所述漏极端子以及所述本体端子耦接，所述体偏置电路被配置为：基于施加到所述场效应晶体管的射频信号获得负偏置电压；以及当所述场效应晶体管处于截止状态时，将所述负偏置电压提供给所述本体端子。

【技术特征摘要】
2013.02.11 US 13/764,6551.一种用于切换射频RF信号的电路，所述电路包括: 场效应晶体管FET，其包含源极端子、栅极端子、漏极端子以及本体端子；以及体偏置电路，其与所述源极端子、所述漏极端子以及所述本体端子耦接，所述体偏置电路被配置为: 基于施加到所述场效应晶体管的射频信号获得负偏置电压；以及 当所述场效应晶体管处于截止状态时，将所述负偏置电压提供给所述本体端子。2.根据权利要求1所述的电路，还包括: 包含所述场效应晶体管的彼此串联耦接的多个场效应晶体管。3.根据权利要求1所述的电路，其中，所述场效应晶体管是η型场效应晶体管。4.根据权利要求1所述的电路，其中，所述体偏置电路仅与所述源极端子、所述漏极端子以及所述本体端子耦接。5.根据权利要求1所述的电路，其中，所述电路包括绝缘体上硅SOI结构的电路。6.根据权利要求1所述的电路，其中，所述场效应晶体管是第一场效应晶体管，并且所述体偏置电路包括: 与所述本体端子耦接的节点； 第二场效应晶体管，所述第二场效应晶体管具有: 与所述第一场效应晶体管的源极端子耦接的源极端子；和 与所述节点耦接的漏极端子；以及 第三场效应晶体管，所述第三场效应晶体管具有: 与所述节点耦接的漏极端子；和 与所述第一场效应晶体管的漏极端子耦接的源极端子。7.根据权利要求6所述的电路，其中: 所述第二场效应晶体管还包括与所述第一场效应晶体管的漏极端子耦接的栅极端子；以及 所述第三场效应晶体管还包括与所述第一场效应晶体管的源极端子耦接的栅极端子。8.根据权利要求6所述的电路，其中，所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管是二极管连接的场效应晶体管，并且: 所述第二场效应晶体管还包括与所述节点耦接的栅极端子；以及 所述第三场效应晶体管还包括与所述节点耦接的栅极端子。9.根据权利要求1所述的电路，其中，所述体偏置电路包括: 与所述本体端子耦接的节点； 与所述源极端子和所述节点耦接的第一二极管；以及 与所述漏极端子和所述节点耦接的第二二极管。10.根据权利要求1所述的电路，其中: 所述第一二极管包括与所述源极端子耦接的阴极端子和与所述节点耦接的阳极端子；以及 所述第二二极管包括与所述漏极端子耦接的阴极端子和与所述节点耦接的阳极端子。11.根据权利要求1所述的电路，其中，通过将所述体偏置电路配置为对所述射频信号进行整流，来使得所述体偏置电路获得所述负偏置电压。12.一种无线通信装置，包括: 收发器； 天线；以及 射频RF前端，其与所述收发器和所述天线耦接并且被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·J·克劳森，小詹姆斯·P·富里诺，迈克尔·D·约尔，
申请(专利权)人：特里奎恩特半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US