场效应晶体管(FET)电路、RF开关和装置的实施例包括：源极端和漏极端，其耦合到半导体基板的有源表面；沟道，其在所述源极端与所述漏极端之间的所述基板中；以及多个栅极结构，其耦合到所述沟道上的所述有源表面。将沟道触点耦合到第一对所述栅极结构之间的所述沟道上的所述有源表面，并且将第一电容器电耦合于所述沟道触点与所述多个栅极结构的栅极结构之间。
【技术实现步骤摘要】
RF开关、集成电路和装置及其制造方法
本文描述的主题的实施例总体上涉及多栅极晶体管、RF开关、集成电路和包括多栅极晶体管的装置，以及用于制造这种晶体管、RF开关、集成电路和装置的方法。
技术介绍
微波场效应晶体管(FET)广泛用于各种类型的射频(RF)电路，如功率放大器、RF开关和其它电路。在一些RF电路和装置中，“多栅极”FET可能是比更常规的单栅极FET更理想的选择。本质上，多栅极FET是单片晶体管装置，其包括漏极端与源极端之间的可变导电性沟道，以及位于沟道上方的多个栅极。提供给多个栅极的电信号在FET的操作期间控制沟道的导电性。与单栅极FET相比，多栅极的实施方式可以实现对沟道的更好的电控制。这进而可以实现更有效地抑制“关断状态”漏电流和/或“接通”状态下的增强电流(即驱动电流)。在一些系统中，可以实施由多栅极FET的堆叠构成的开关(即，几个多栅极FET的串联耦合布置)，以实现更高的功率处理能力。在这种开关中，跨处于关断状态的堆叠多栅极FET的非均匀RF交流(AC)电压分布可能导致堆叠中的一个或多个第一多栅极FET的过早击穿，这反过来可能降低开关的功率处理能力。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种场效应晶体管(FET)电路，其包括：半导体基板，其具有有源表面；源极端，其耦合到所述有源表面；漏极端，其耦合到所述有源表面；多栅极FET沟道，其在所述源极端与所述漏极端之间的所述半导体基板中；多个栅极结构，其耦合到所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；第一沟道触点，其耦合到第一对所述栅极结构之间的所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；以及第一电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述多个栅极结构的第一栅极结构之间。在一个或多个实施例中，所述FET电路进一步包括：第二电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及第三电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。在一个或多个实施例中，所述FET电路进一步包括：第二沟道触点，其耦合到第二对所述栅极结构之间的所述有源表面；以及第四电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述第二沟道触点之间。在一个或多个实施例中，所述第一电容器、所述第二电容器和所述第三电容器各自具有0.05皮法到5.0皮法的范围内的电容值。在一个或多个实施例中，所述FET电路进一步包括：第一电阻器，其与所述第二电容器并联耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及第二电阻器，其与所述第三电容器并联耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。在一个或多个实施例中，所述FET电路进一步包括：第二沟道触点，其耦合到第二对所述栅极结构之间的所述有源表面；以及第四电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述第二沟道触点之间。在一个或多个实施例中，所述第一电阻器和所述第二电阻器是带状线电阻器，其与所述半导体基板一体形成于所述有源表面上。在一个或多个实施例中，所述第一电阻器和所述第二电阻器各自具有2千欧姆到60千欧姆范围内的电阻值。在一个或多个实施例中，所述FET电路进一步包括：第二电容器，其电耦合于所述源极端与所述多个栅极结构的第二栅极结构之间，其中所述第二栅极结构可以与所述第一栅极结构相同或不同。在一个或多个实施例中，所述第一沟道触点是欧姆触点。在一个或多个实施例中，所述第一电容器是金属-绝缘体-金属电容器，其与所述半导体基板一体形成于所述有源表面上。在一个或多个实施例中，所述半导体基板选自包括以下的组：砷化镓基板、硅基板、绝缘体上硅CMOS基板、体硅CMOS基板、氮化镓基板、硅上氮化镓基板和碳化硅上氮化镓基板。根据本专利技术的第二方面，提供一种射频开关，其包括：天线节点；第一发射/接收(T/R)节点；第一场效应晶体管(FET)，其在所述天线节点与所述第一T/R节点之间，其中所述第一FET包括半导体基板，其具有有源表面，源极端，其耦合到所述有源表面，漏极端，其耦合到所述有源表面，多栅极FET沟道，其在所述源极端与所述漏极端之间的所述半导体基板中，以及多个栅极结构，其耦合到所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；第一沟道触点，其耦合到第一对所述栅极结构之间的所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；以及第一电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述多个栅极结构的第一栅极结构之间。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：第二电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及第三电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：第二沟道触点，其耦合到第二对所述栅极结构之间的所述有源表面；以及第四电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述第二沟道触点之间。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：至少一个额外FET，其与所述天线节点与所述第一T/R节点之间的所述第一FET串联耦合。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：第二FET，其耦合于所述第一T/R节点与电压参考端之间。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：至少一个额外FET，其与所述第一T/R节点与所述电压参考端之间的所述第二FET串联耦合。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：第二T/R节点；以及第二FET，其在所述天线节点与所述第二T/R节点之间。在一个或多个实施例中，所述射频开关进一步包括：第三FET，其耦合于所述第一T/R节点与电压参考端之间；以及第四FET，其耦合于所述第二T/R节点与所述电压参考端之间。根据本专利技术的第三方面，提供一种制造场效应晶体管(FET)电路的方法，所述方法包括：通过以下方式在半导体基板的有源表面中和其上方形成FET：将源极端耦合到所述有源表面，将漏极端耦合到所述有源表面，其中多栅极FET沟道存在于所述源极端与所述漏极端之间的所述半导体基板中，以及将多个栅极结构耦合到所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；将第一沟道触点耦合到第一对所述栅极结构之间的所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；以及将第一电容器电耦合于所述第一沟道触点与所述多个栅极结构的第一栅极结构之间。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：将第二电容器电耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及将第三电容器电耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。在一个或多个实施例中，形成所述FET进一步包括将第二沟道触点耦合到第二对所述栅极结构之间的所述有源表面，并且所述方法进一步包括：将第四电容器电耦合于所述第一沟道触点与所述第二沟道触点之间。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：将第一电阻器与所述第二电容器并联耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及将第二电阻器与所述第三电容器并联耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：将第二电容器电耦合于所述源极端与所述多个栅极结构的第二栅极结构之间，其中所述第二栅极结构可以与所述第一栅极结构相同或不同。本专利技术的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。附图说明当结合以下附图考虑时，通过参考详细描述和权利要求可以得到对主题的更完整的理解，其中相同的附图标记在所有附图中指代相似的元件。图1是射频(RF)收发器系统的简化方框图；图2是根据实施例的体现图1的RF收本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种场效应晶体管(FET)电路，其特征在于，其包括：半导体基板，其具有有源表面；源极端，其耦合到所述有源表面；漏极端，其耦合到所述有源表面；多栅极FET沟道，其在所述源极端与所述漏极端之间的所述半导体基板中；多个栅极结构，其耦合到所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；第一沟道触点，其耦合到第一对所述栅极结构之间的所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；以及第一电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述多个栅极结构的第一栅极结构之间。
【技术特征摘要】
2018.02.28 US 15/907,7401.一种场效应晶体管(FET)电路，其特征在于，其包括：半导体基板，其具有有源表面；源极端，其耦合到所述有源表面；漏极端，其耦合到所述有源表面；多栅极FET沟道，其在所述源极端与所述漏极端之间的所述半导体基板中；多个栅极结构，其耦合到所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；第一沟道触点，其耦合到第一对所述栅极结构之间的所述多栅极FET沟道上的所述有源表面；以及第一电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述多个栅极结构的第一栅极结构之间。2.根据权利要求1所述的FET电路，其特征在于，其进一步包括：第二电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及第三电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。3.根据权利要求2所述的FET电路，其特征在于，其进一步包括：第二沟道触点，其耦合到第二对所述栅极结构之间的所述有源表面；以及第四电容器，其电耦合于所述第一沟道触点与所述第二沟道触点之间。4.根据权利要求3所述的FET电路，其特征在于，所述第一电容器、所述第二电容器和所述第三电容器各自具有0.05皮法到5.0皮法的范围内的电容值。5.根据权利要求2所述的FET电路，其特征在于，其进一步包括：第一电阻器，其与所述第二电容器并联耦合于所述第一沟道触点与所述源极端之间；以及第二电阻器，其与所述第三电容器并联耦合于所述第一沟道触点与所述漏极端之间。6.根据权利要求1所述的FET电路，其特征在于，其进一步包括：第二电容器，其电耦合于所述源极端与所述多个栅极结构的第二栅极结构之间，其中所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：V·N·K·马拉蒂，
申请(专利权)人：恩智浦美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。