專利名稱：高頻開關(guān)裝置和半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在移動體通信機等中進行高頻信號的放大、切換等的高頻開關(guān)裝置和將該高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
如圖15所示，作為高頻開關(guān)裝置的現(xiàn)有技術(shù)之一的SPDT(單刀雙擲)開關(guān)裝置將電阻元件并聯(lián)連接在構(gòu)成高頻開關(guān)電路部的各FET的漏-源之間(例如，參照特開2002-232278號公報(第13頁、圖7))。在圖15中，符號130～137分別表示耗盡型FET。符號250～257分別表示具有電阻值R1的電阻元件。符號260～267分別表示具有電阻值R2的電阻元件。符號270、271分別表示具有電阻值R3的電阻元件。符號510～512分別表示高頻信號輸入輸出端子。符號610、611分別表示控制端子。符號I1、I2分別表示電流。
在該結(jié)構(gòu)中，例如在對控制端子610施加3V的電壓、對控制端子611施加0V的電壓的情況下，F(xiàn)ET130～133變?yōu)閷?dǎo)通，F(xiàn)ET134～137變?yōu)殛P(guān)斷。由此，可使從高頻輸入輸出端子510至高頻輸入輸出端子511的路徑處于導(dǎo)通狀態(tài)，并且使從高頻輸入輸出端子510至高頻輸入輸出端子512的路徑處于關(guān)斷狀態(tài)。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，對于導(dǎo)通路徑而言，柵正向電流從控制端子610通過電阻元件250～253、FET130～133、電阻元件270流到控制端子611。為了使電阻元件250～253、260～263和270對高頻特性沒有影響，必須設(shè)定電阻值在50kΩ以上。
圖中，如假定FET的內(nèi)建電壓(正向電壓)為0.4V，則B點的DC電位VB為3V-0.4V＝(R1/4+R3)×I1從而，I1＝2.6V/(R1+4R3)。
另外，
VB＝R3×4I1從而被表示為VB＝10.4×R3/(R1+4R3)…(1)例如，當(dāng)上述電阻元件250～253、260～263和270的值均為50kΩ的情況下，如假定控制端子610的電位為3V、控制端子611的電位為0V，則B點的DC電位VB約為2.1V。由于FET130～133的導(dǎo)通電阻值各低達(dá)數(shù)Ω左右，至可以忽略的程度，所以B點、A點、C點的電位變得大致相等。其結(jié)果是，關(guān)斷路徑的FET134的反向偏置電壓與B點大致相同，約為2.1V，流過電阻值R3的電阻270的電流4I1為40μA。
串聯(lián)連接n個FET而構(gòu)成的開關(guān)電路能處理的最大功率Pmax可用下式表示Pmax＝2{n(VH-VL+VT))2/Z0…(2)式中，VH表示施加在FET上的高電平電壓，VL表示施加在FET上的低電平電壓，VT表示FET的閾值電壓，Z0表示電路的特性阻抗，一般為50Ω，此時也假定50Ω。若從上述結(jié)果代入VH＝2.1V、VL＝0V，并就VT＝-0.6V的情形進行計算，則得到最大功率Pmax為1.40W。因此，幾乎得不到附加了電阻元件260～263和電阻元件264～267后所產(chǎn)生的效果。
為了增高B點的DC電位VB，同時減少消耗電流，曾考慮采取增大電阻值R3的方法?？墒牵?dāng)增大了電阻值時，卻產(chǎn)生了D點的電位VD降低的問題。
即，對于關(guān)斷路徑而言，從控制端子610起，經(jīng)過電阻元件271、FET134～137、電阻元件254～257，流過柵反向電流。圖中，D點的電位VD用下式表示VD＝3.0-(4×R3+6×R2)I1 …(3)對于電阻元件254～257、271的電阻值，由于往往將其路徑作為導(dǎo)通路徑使用，故必須與上述導(dǎo)通路徑的條件相同。例如，為了從式(1)得到VB的電位為2.4V以上，必須設(shè)定電阻值R3為300kΩ。可是，此時若假定以流過1μA左右的電流作為柵反向電流(I2)為前提，則D點的電位VD通常為1.5V，最大功率Pmax進一步下降。
這樣，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于容易引起因FET的漏-源電位的降低導(dǎo)致的處理功率的降低，并且無法減小電阻值R3，所以還是有消耗電流增大的問題。
再有，在特開2002-232278號公報中，為了避免該問題，提出了在高頻輸入輸出端子與開關(guān)電路部之間插入電容器，將兩者在直流(DC)方面隔離的方法?？墒牵绻挂园雽?dǎo)體工藝制成的電容器直接與高頻輸入輸出端子連接，則有ESD耐壓(靜電耐壓)顯著惡化，從而組裝了電容器的半導(dǎo)體芯片的面積也增大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種比現(xiàn)有技術(shù)能處理的功率大的高頻開關(guān)裝置和半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種還能減少消耗電流的高頻開關(guān)裝置和半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明是為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的課題而進行的，在多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)電路中，具有將電阻元件的一端各自與場效應(yīng)晶體管彼此之間的連接點(源/漏)獨立地連接，對各電阻元件的另一端施加規(guī)定的電壓的結(jié)構(gòu)。由此，能處理比現(xiàn)有技術(shù)大的功率。另外，還可以減少消耗電流。
本發(fā)明第1方面的高頻開關(guān)裝置包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部。多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)。以上的結(jié)構(gòu)對后述本發(fā)明的第3、第5、第7方面是共同的。
在多個高頻開關(guān)電路部的每一個中，還將電阻元件的第1端子與多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，對電阻元件的第2端子施加與施加在連接了電阻元件的第1端子的多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。
本發(fā)明第2方面的高頻開關(guān)裝置包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)(串接)高頻開關(guān)電路部以及在多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)(分路)高頻開關(guān)電路部。多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)。以上的結(jié)構(gòu)對后述本發(fā)明的第4、第6、第8方面是共同的。
在多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個中，還將電阻元件的第1端子與多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，對電阻元件的第2端子施加與施加在連接了電阻元件的第1端子的多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。另外，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
本發(fā)明第3方面的高頻開關(guān)裝置具有與第1方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，還將電阻元件的第1端子與多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將二極管的陰極與電阻元件的第2端子連接，對二極管的陽極施加與施加在連接了電阻元件的第1端子的多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓，這一點與第1方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，與第1方面具有相同的效果，而通過設(shè)置二極管，在經(jīng)電阻連接二極管的陰極的場效應(yīng)晶體管導(dǎo)通時，可抑制場效應(yīng)晶體管的正向電流，可謀求減少消耗電流。
本發(fā)明第4方面的高頻開關(guān)裝置具有與第2方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，還將電阻元件的第1端子與多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將二極管的陰極與電阻元件的第2端子連接，對二極管的陽極施加與施加在連接了電阻元件的第1端子的多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓，這一點與第2方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，與第1方面具有相同的效果，而通過設(shè)置二極管，在經(jīng)電阻連接二極管的陰極的場效應(yīng)晶體管導(dǎo)通時，可抑制場效應(yīng)晶體管的正向電流，可謀求減少消耗電流。
本發(fā)明第5方面的高頻開關(guān)裝置具有與第1方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，在多個高頻開關(guān)電路部中，在做互相相反的動作的第1和第2高頻開關(guān)電路部之中，將第1電阻元件的第1端子與構(gòu)成第1高頻開關(guān)電路部的第1的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第2電阻元件的第1端子與構(gòu)成第2高頻開關(guān)電路部的第2的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將連接在第2高頻開關(guān)電路部上的第2電阻元件的第2端子與連接在第1高頻開關(guān)電路部上的第1電阻元件的第2端點連接，這一點與第1方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。
另外，由于電流常時地從導(dǎo)通狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管流到關(guān)斷狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管，所以確保了穩(wěn)定的偏置電位，其結(jié)果是，可增大能處理的功率，并且可得到優(yōu)良的高頻特性。
本發(fā)明第6方面的高頻開關(guān)裝置具有與第2方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，在多個串聯(lián)(串接)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)(分路)高頻開關(guān)電路部的每一個中，在做互相相反的動作的第1和第2高頻開關(guān)電路部之中，將第1電阻元件的第1端子與構(gòu)成第1高頻開關(guān)電路部的第1的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第2電阻元件的第1端子與構(gòu)成第2高頻開關(guān)電路部的第2的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將連接在第2高頻開關(guān)電路部上的第2電阻元件的第2端子與連接在第1高頻開關(guān)電路部上的第1電阻元件的第2端子連接，這一點與第2方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。另外，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，由于電流常時地從導(dǎo)通狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管流到關(guān)斷狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管，所以確保了穩(wěn)定的偏置電位，其結(jié)果是，可增大能處理的功率，并且可得到優(yōu)良的高頻特性。
本發(fā)明第7方面的高頻開關(guān)裝置具有與第1方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，將電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，這一點與第1方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。
另外，由于對從導(dǎo)通狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管流到關(guān)斷狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管的電流進行了平均，所以在電路復(fù)雜化并且不存在總是做相反的動作的FET的情況下，也可施加穩(wěn)定的偏置電壓。
本發(fā)明第8方面的高頻開關(guān)裝置具有與第2方面相同的基本結(jié)構(gòu)。而且，將電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，這一點與第2方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。另外，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，由于對從導(dǎo)通狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管流到關(guān)斷狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管的電流進行了平均，所以在電路復(fù)雜化并且不存在總是做相反的動作的FET的情況下，也可施加穩(wěn)定的偏置電壓。
本發(fā)明第9方面的高頻開關(guān)裝置包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子以及在多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部。
多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過第1和第2控制端子中的某一個對多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓，從而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)。以上的結(jié)構(gòu)與后述本發(fā)明的第11方面是共同的。
在多個高頻開關(guān)電路部的每一個中，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成多個開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，第1電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，將第1二極管的陽極與第1控制端子連接，將第2二極管的陽極與第2控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與第1和第2二極管的陰極連接，將第2電阻元件的第2端子接地，將第1和第2二極管跟第2電阻元件的第1端子的連接點與第1電阻元件的第2端子連接。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。
另外，通過由二極管構(gòu)成的電壓“或”電路，可對場效應(yīng)晶體管施加總是恒定的偏置電壓。
本發(fā)明第10方面的高頻開關(guān)裝置包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子、在多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)(串接)高頻開關(guān)電路部以及在多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)(分路)高頻開關(guān)電路部。多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過第1和第2控制端子中的某一個對多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓，從而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)。以上的結(jié)構(gòu)與后述本發(fā)明的第12方面是共同的。
在多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個中，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，第1電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，將第1二極管的陽極與第1控制端子連接，將第2二極管的陽極與第2控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與第1和第2二極管的陰極連接，將第2電阻元件的第2端子接地，將第1和第2二極管跟第2電阻元件的第1端子的連接點與第1電阻元件的第2端子連接。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。另外，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，通過由二極管構(gòu)成的電壓“或”電路，可對場效應(yīng)晶體管施加總是恒定的偏置電壓。
本發(fā)明第11方面的高頻開關(guān)裝置具有與第9方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第1二極管的陽極與第1控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與第1二極管的陰極連接，將第2電阻元件的第2端子與第2控制端子連接，將第2二極管的陽極與第2控制端子連接，將第3電阻元件的第1端子與第2二極管的陰極連接，將第3電阻元件的第2端子與第1控制端子連接，將第1二極管的陰極與連接在第1控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的多個場效應(yīng)晶體管上的第1電阻元件的第2端子連接，將第2二極管的陰極與連接在第2控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的多個場效應(yīng)晶體管上的第1電阻元件的第2端子連接，這一點與第9方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。
另外，利用二極管與電阻的組合，可對導(dǎo)通的場效應(yīng)晶體管施加低的偏置電壓，可對關(guān)斷的場效應(yīng)晶體管施加高的偏置電壓。
本發(fā)明第12方面的高頻開關(guān)裝置具有與第10方面相同的基本結(jié)構(gòu)。此外，將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第1二極管的陽極與第1控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與第1二極管的陰極連接，將第2電阻元件的第2端子與第2控制端子連接，將第2二極管的陽極與第2控制端子連接，將第3電阻元件的第1端子與第2二極管的陰極連接，將第3電阻元件的第2端子與第1控制端子連接，將第1二極管的陰極與連接在第1控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的多個場效應(yīng)晶體管上的第1電阻元件的第2端子連接，將第2二極管的陰極與連接在第2控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的多個場效應(yīng)晶體管上的第1電阻元件的第2端子連接，這一點與第10方面不同。
按照該結(jié)構(gòu)，可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，也可減少消耗電流。另外，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，利用二極管與電阻的組合，可對導(dǎo)通狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管施加低的偏置電壓，可對關(guān)斷狀態(tài)的場效應(yīng)晶體管施加高的偏置電壓。
在本發(fā)明的上述第1至第8方面的高頻開關(guān)裝置中，最好設(shè)置電壓反轉(zhuǎn)電路和分別施加電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，從第1和第2控制端子中的某一個對多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一個。
按照該結(jié)構(gòu)，在用電壓反轉(zhuǎn)電路使單一的控制電壓反轉(zhuǎn)并使用的情況下，雖然利用負(fù)載電阻后，電壓反轉(zhuǎn)電路的輸出電壓比電源電壓下降，但可避免其影響，使能處理的功率的降低或者失真特性或者隔離特性等的高頻特性的惡化限制在最小限度。
另外，在本發(fā)明的上述第9至第12方面的高頻開關(guān)裝置中，最好設(shè)置電壓反轉(zhuǎn)電路，將電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號分別施加給第1和第2控制端子。
按照該結(jié)構(gòu)，在用電壓反轉(zhuǎn)電路使單一的控制電壓反轉(zhuǎn)并使用的情況下，雖然利用負(fù)載電阻后，電壓反轉(zhuǎn)電路的輸出電壓比電源電壓下降，但可避免其影響，使能處理的功率的降低或者失真特性或者隔離特性等的高頻特性的惡化限制在最小限度。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置是將本發(fā)明第1至第12方面的某一方面的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置。
按照該結(jié)構(gòu)，得到了與本發(fā)明第1至第12方面的高頻開關(guān)裝置同樣的作用效果。
如上所述，按照本發(fā)明，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。另外，抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
圖1是表示本發(fā)明實施例1的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖2是表示本發(fā)明實施例2的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖3是表示本發(fā)明實施例2的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
圖4是表示本發(fā)明實施例3的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖5是表示本發(fā)明實施例4的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖6是表示本發(fā)明實施例4的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
圖7是表示本發(fā)明實施例5的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖8是表示本發(fā)明實施例6的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖9是表示本發(fā)明實施例7的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖10是表示本發(fā)明實施例8的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖11是表示本發(fā)明實施例8的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
圖12是表示本發(fā)明實施例9的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖13是表示本發(fā)明實施例10的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
圖14是表示本發(fā)明實施例10的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
圖15是表示現(xiàn)有技術(shù)的SPDT開關(guān)裝置的等效電路的電路圖。
具體實施例方式
(實施例1)圖1是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例1的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。在圖1中，符號101～108分別表示耗盡型FET。符號201～208分別表示具有電阻值R1的電阻元件。符號217～219、221～223分別表示具有電阻值R2的電阻元件。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號I1～I(xiàn)6分別表示電流。
對如上述圖1構(gòu)成的SPDT開關(guān)裝置，以下說明其工作。
在將從第1高頻信號輸入輸出端子501輸入的信號輸出給第2高頻信號輸入輸出端子502時，對控制端子601施加高電平電壓，對控制端子602施加低電平電壓。
在圖1中，對于FET101～108使用了閾值為-0.6V左右的耗盡型FET。因此，在上述電壓條件下，施加高電平電壓的FET101～104成為導(dǎo)通狀態(tài)，施加低電平電壓的FET105～108成為關(guān)斷狀態(tài)。
圖中B點的電位VB和D點的電位VD用下式分別表示為VB＝10.4×R2/(3×R1+4×R2) …(4)VD＝3.0-R2×I5 …(5)I3＝3×VB/R2I5＝I4×4/3當(dāng)高電平電壓為3.0V，低電平電壓為0V，F(xiàn)ET的柵正向電壓為0.4V，F(xiàn)ET的柵反向漏泄電流I4為1μA，電阻值R1為50kΩ，電阻值R2為450kΩ時，得到VB＝VA＝VC＝VD＝2.4V式中，符號VA表示A點的電位，符號VC表示C點的電位。另一方面，關(guān)于消耗電流，在上述條件下，電流I3為16μA，與現(xiàn)有技術(shù)中的40μA相比，可大幅度地降低功耗。
與現(xiàn)有技術(shù)一樣，如假設(shè)FET的閾值為-0.6V，從式(2)可知，此時的最大功率Pmax為2.07W。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本實施例中，可處理至約1.5倍的功率。
按照本實施例，電阻元件217～219、221～223的第1端子與FET101～108的中間連接點(源/漏)連接，由于對電阻元件217～219、221～223的第2端子施加與施加在連接了電阻元件217～219、221～223的第1端子的FET101～108的柵端子上的電壓反相的電壓，所以可抑制FET101～108的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。
(實施例2)圖2是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例2的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖，圖3是示出圖2的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。在圖2中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號201～219、221～223、225～228、230～233分別表示電阻元件。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號301、302分別表示電容器。符號701、702分別表示接地端子。
對如上述圖2構(gòu)成的SPDT開關(guān)裝置，以下說明其工作。
為了使從第1高頻信號輸入輸出端子501到第2高頻信號輸入輸出端子502的路徑成為導(dǎo)通狀態(tài)，使從第1高頻信號輸入輸出端子501到第3高頻信號輸入輸出端子503的路徑成為關(guān)斷狀態(tài)，對控制端子601施加3V的電壓，對控制端子602施加0V的電壓。
由此，F(xiàn)ET101～104和FET113～116導(dǎo)通，F(xiàn)ET105～108和FET109～112關(guān)斷。
其結(jié)果是，從高頻信號輸入輸出端子501到高頻信號輸入輸出端子503漏泄的高頻信號經(jīng)由FET113～116，至接地端子702逃逸，在高頻信號輸入輸出端子501、503之間確保了優(yōu)良的隔離。
另外，在大功率信號輸入時，對SPDT開關(guān)裝置也要求FET105～112不導(dǎo)通，但通過將電阻值設(shè)定為與本發(fā)明的實施例1相同的值，可承受至2.0W的輸入功率。
在圖3中，示出了現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的SPDT開關(guān)裝置與本發(fā)明實施例2的SPDT開關(guān)裝置中的3次諧波和隔離特性與輸入功率的依賴關(guān)系。虛線表示現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的特性，實線表示實施例2的特性。在圖3的特性圖中，輸入功率在超過某電平時開始增大，這是3次諧波特性。另外，輸入功率在超過某功率時開始減小，這是隔離特性。后述的圖6、圖11、圖14也與圖3一樣。
諧波特性和隔離特性與能處理的最大功率成正比，在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，輸入功率如超過31.5dBm，則3次諧波特性、隔離特性也開始惡化?？墒?，在本發(fā)明的實施例2中，直至輸入功率至33dBm均表現(xiàn)出優(yōu)良的特性，與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)相比，可知能對應(yīng)于大1.5dBm的輸入功率。另外，消耗電流為32μA，與在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中構(gòu)成同樣的電路的情況的80μA相比，可大幅度地減少。
按照本實施例，電阻元件217～219、221～223、225～228、230～233的第1端子與FET101～116的中間連接點連接，由于對電阻元件217～219、221～223、225～228、230～233的第2端子施加與施加在連接了電阻元件217～219、221～223、225～228、230～233的第1端子的FET101～116的柵端子上的電壓反相的電壓，所以可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。另外，由于可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于FET101～116的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
(實施例3)圖4是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例3的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。在圖4中，符號101～108分別表示耗盡型FET。符號201～208分別表示具有電阻值R1的電阻元件。符號217～219分別表示具有電阻值R2的電阻元件。符號221～223分別表示具有電阻值R2的電阻元件。符號235、236分別表示具有電阻值R4的電阻元件。符號239、240分別表示具有電阻值R3的電阻元件。符號401、402分別表示二極管。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號I1、I2、I4、I5分別表示電流。
對如上述圖4構(gòu)成的SPDT開關(guān)裝置，以下說明其工作。
基本的工作與實施例1相同。與實施例1的不同之處是，在連接到FET的中間點的電阻元件217～219與控制端子602之間插入二極管401，并且在電阻元件221～223與控制端子601之間插入二極管402。
通過設(shè)置二極管401，可限制從FET101至FET104為導(dǎo)通狀態(tài)的正向電流I2。電阻239用于控制正向電流I2的值，電阻235用于防止因來自控制端子602的ESD(靜電放電)而造成的二極管401的擊穿。對于二極管402也是一樣的。再有，電阻235、239可以省去。
在圖4中，如假想對控制端子601施加3V，對控制端子602施加0V的情況，則因為有FET101～104的正向電流I1流過，故FET101～104導(dǎo)通。此時，B點的電位VB表示為VB＝(3-ΦB){1-R1/(3×R1+4×R2+12×R3)} …(6)式中，ΦB是柵的內(nèi)建電壓。從式(6)可知，電阻R1和電阻R3對B點的電位VB起決定性的作用，通過增大電阻R3的值，可增高B點的電位VB。如上所述，由于減小電阻R1使插入損耗惡化，因而是不希望的。
通過假設(shè)R1＝R2＝50kΩ、R3＝500kΩ，由于可使電流I4的值為1μA以下的充分小的值，此時的內(nèi)建電壓ΦB低至0.2V左右。從而，B點的電位VB為2.78V。
另一方面，關(guān)于關(guān)斷路徑，由于D點的電位VD和電流I5用下式表示VD＝3-ΦB-R2×I5 …(7)I5＝(4/3)×I4同樣地，如將ΦB＝0.2V、I4＝1μA、R2＝50kΩ代入式(7)，則VD＝2.73V。
如將上述結(jié)果代入式(2)進行計算，則實施例3的電路的最大功率Pmax為2.90W，與實施例1的電路結(jié)構(gòu)相比，更可處理高0.9W的功率。
按照本實施例，得到與實施例1同樣的效果。此外，通過設(shè)置二極管401、402，在經(jīng)電阻連接二極管401、402的陰極的FET導(dǎo)通時，可抑制FET的正向電流，可謀求減小消耗電流。
另外，實施例3的電路的消耗電流為1μA左右，與現(xiàn)有技術(shù)的40μA相比，可大幅度減小消耗電流。
(實施例4)圖5是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例4的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖，圖6是示出圖5的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
在圖5中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號201～219、221～223、225～228、230～233、235～242分別表示電阻元件。符號403～406分別表示二極管。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號301、302分別表示電容器。符號701、702分別表示接地端子。
對如上述圖5構(gòu)成的SPDT開關(guān)裝置，以下說明其工作。
圖5的電路是將圖4中所示的實施例3的電路應(yīng)用于SPDT電路的例子。基本的工作與實施例2的SPDT電路相同。與實施例2的不同之處是，在連接到FET的中間點的電阻元件217～219與控制端子602之間插入由二極管403和電阻元件235、239構(gòu)成的電路，并且在電阻元件221～223與控制端子601之間插入由二極管404和電阻元件236、240構(gòu)成的電路，在電阻元件225～228與控制端子601之間插入由二極管405和電阻元件237、241構(gòu)成的電路，并且在電阻元件230～233與控制端子602之間插入由二極管406和電阻元件238、242構(gòu)成的電路。
設(shè)置由二極管403和電阻元件235、239構(gòu)成的電路、由二極管404和電阻元件236、240構(gòu)成的電路、由二極管405和電阻元件237、241構(gòu)成的電路、由二極管406和電阻元件238、242構(gòu)成的電路所得到的作用效果與實施例3相同。
在圖6中，示出了現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的SPDT電路與本發(fā)明實施例4的SPDT電路中的3次諧波和隔離特性與輸入功率的依賴關(guān)系。諧波特性和隔離特性與能處理的最大功率成正比，在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，輸入功率在超過31.5dBm時3次諧波特性和隔離特性也開始惡化。可是，在本發(fā)明的實施例4的SPDT電路中，輸入功率直至34.5dBm均表現(xiàn)出優(yōu)良的特性，與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)相比，可知能對應(yīng)于大3.0dBm的輸入功率。另外，電路整體的消耗電流也在5μA以下，可同時實現(xiàn)優(yōu)良的特性和低消耗電流。
按照本實施例，得到與實施例1同樣的效果。此外，通過設(shè)置二極管401～404，在經(jīng)電阻連接二極管401～404的陰極的FET導(dǎo)通時，可抑制FET的正向電流，可謀求減小消耗電流。
另外，實施例4的電路的消耗電流為數(shù)μA左右，與現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成了同樣的電路時的80μA相比，可大幅度減小消耗電流。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
(實施例5)圖7是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例5的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。在圖7中，符號101～108分別表示耗盡型FET。符號201～208分別表示具有電阻值R1的電阻元件。符號217～219、221～223分別表示具有電阻值R2的電阻元件。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號I1～I(xiàn)3分別表示電流。
對如上述圖7構(gòu)成的開關(guān)裝置，以下說明其工作。
基本的工作與實施例1相同。與實施例1的不同之處是，將其一端與FET101～104的中間點連接的電阻元件217～219的另一端與將其一端與FET105～108的中間點連接的電阻元件221～223的另一端直接連接。
如假想對控制端子601施加3V，對控制端子602施加0V的情況，則B點的電位VB和D點的電位VD表示為VB＝3-R1×I1-ΦB …(8)VD＝VB-2×R2×I2 …(9)如將R1＝50kΩ、I1＝1μA、ΦB＝0.2V代入式(8)、(9)，則得到VB＝2.75V、VD＝2.62V的值。另外，從式(2)得到Pmax＝2.61W，與現(xiàn)有技術(shù)相比，得到約1.8倍的值。
這樣，按照本實施例，利用將電阻元件217～219的第1端子與做互相相反的動作的第1開關(guān)電路部(FET101～104)和第2開關(guān)電路部(FET105～108)之中構(gòu)成第1開關(guān)電路部的FET101～104的中間連接點連接，將電阻元件221～223的第1端子與構(gòu)成第2開關(guān)電路部的FET105～108的中間連接點連接，將連接到第2開關(guān)電路部的電阻元件221～223的第2端子與連接到第1開關(guān)電路部的電阻元件217～219的第2端子連接的簡單的結(jié)構(gòu)，可抑制FET101～108的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。
另外，實施例5的電路的消耗電流為16μA左右，與現(xiàn)有技術(shù)的40μA相比，可大幅度減小消耗電流。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
(實施例6)圖8是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例6的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。
在圖8中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號201～219、221～223、225～228、230～233分別表示電阻元件。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號301、302分別表示電容器。符號701、702分別表示接地端子。
對如上述圖8構(gòu)成的開關(guān)裝置，以下說明其工作。
圖8的電路是將圖7中所示的實施例5的電路應(yīng)用于SPDT電路的例子?；镜墓ぷ髋c實施例2的SPDT電路相同。與實施例2的不同之處是，將其一端與FET101～104的中間點連接的電阻元件217～219的另一端與將其一端與FET105～108的中間點連接的電阻元件221～223的另一端連接，將其一端與FET109～112的中間點連接的電阻元件225～228的另一端與將其一端與FET113～116的中間點連接的電阻元件230～233的另一端連接。
按照圖8的結(jié)構(gòu)，由于從導(dǎo)通狀態(tài)的FET到關(guān)斷狀態(tài)的FET總是有電流流過，確保了穩(wěn)定的偏置電位，其結(jié)果是，可得到很高的最大功率Pmax和優(yōu)良的高頻特性。
再有，F(xiàn)ET101～108的柵寬度為4mm的同一尺寸，并且FET109～116的柵寬度為1mm的同一尺寸。這樣，通過將尺寸相同或尺寸相近的FET配成對，可使電流值恒定，得到穩(wěn)定的特性。
這樣，按照本實施例，在得到與實施例5同樣的作用效果的基礎(chǔ)上，由于可抑制多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，實施例6的電路的消耗電流為32μA，與現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成了同樣的電路時的80μA相比，可大幅度減小消耗電流。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
(實施例7)圖9是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例7的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。
在圖9中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號201～219、221～223、225～228、230～233分別表示電阻元件。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號301、302分別表示電容器。符號701、702分別表示接地端子。
對如上述圖9構(gòu)成的開關(guān)裝置，以下說明其工作。
圖9的電路的基本的工作與實施例6的SPDT電路相同。與實施例6的不同之處是，將其一端與FET101～104的中間點連接的電阻元件217～219的另一端與將其一端與FET105～108的中間點連接的電阻元件221～223的另一端的連接點，跟將其一端與FET109～112的中間點連接的電阻元件225～228的另一端與將其一端與FET113～116的中間點連接的電阻元件230～233的另一端的連接點是共同連接的點。
按照圖9的結(jié)構(gòu)，由于對從導(dǎo)通狀態(tài)的FET流到關(guān)斷狀態(tài)的FET的電流進行了平均，所以在電路復(fù)雜化并且不存在總是做相反的動作的FET的情況下，也可施加穩(wěn)定的偏置電壓。
這樣，按照本實施例，通過將電阻元件217～219、221～223、225～228、230～233的第1端子與構(gòu)成多個開關(guān)電路部的FET101～116的連接點連接，將電阻元件217～219、221～223、225～228、230～233的第2端子互相共同連接在一起，可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。另外，由于可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于FET101～116的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，由于對從導(dǎo)通狀態(tài)的FET流到關(guān)斷狀態(tài)的FET的電流進行了平均，所以在電路復(fù)雜化并且不存在總是做相反的動作的FET的情況下，也可施加穩(wěn)定的偏置電壓。
另外，實施例7的電路的消耗電流為數(shù)μA，與現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成了同樣的電路時的80μA相比，可大幅度減小消耗電流。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
(實施例8)圖10是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例8的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖，圖11是示出圖10的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
在圖10中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號201～233、243、244、245分別表示電阻元件。符號407、408分別表示二極管。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號301、302分別表示電容器。符號701、702、703分別表示接地端子。
對如上述圖10構(gòu)成的開關(guān)裝置，以下說明其工作。
圖10的電路的基本的工作與實施例6的SPDT電路相同。與實施例6的不同之處是，經(jīng)電阻元件243將二極管407的陽極與第1控制端子601連接，經(jīng)電阻元件244將二極管408的陽極與第2控制端子602連接，將二極管407、408的陰極與電阻元件245的一端連接，將電阻元件245的另一端接地，將二極管407、408與電阻元件245的連接點P跟連接到FET101～116的中間點的電阻元件217～233的另一方的端子共同地連接在一起。
按照圖10的結(jié)構(gòu)，當(dāng)控制端子601為高電平時，電流從控制端子601通過電阻元件243、二極管407和電阻元件245流到接地端子703。另外，當(dāng)控制端子602為高電平時，電流從控制端子602通過電阻元件244、二極管408和電阻元件245流到接地端子。由此，P點的電位保持恒定。另外，通過改變電阻元件245的值，可任意地設(shè)定P點的電位。再有，電阻元件243、244是出于ESD保護的目的而被插入的?，F(xiàn)在，通過將電阻元件243、244的電阻值設(shè)定為1kΩ，將電阻元件245的電阻值設(shè)定為500kΩ，可將P點的電位設(shè)定為2.8V，圖10的開關(guān)裝置能處理的最大功率Pmax為3.10W，得到現(xiàn)有技術(shù)的2.2倍的值。
在圖11中，示出了現(xiàn)有技術(shù)的SPDT電路與本發(fā)明實施例8的SPDT電路中的3次諧波和隔離特性與輸入功率的依賴關(guān)系。諧波特性和隔離特性與能處理的最大功率成正比，在現(xiàn)有技術(shù)中，輸入功率在超過31.5dBm時3次諧波特性、隔離特性也開始惡化?？墒?，在本發(fā)明的實施例8的SPDT電路中，輸入功率直至34.5dBm均表現(xiàn)出優(yōu)良的特性，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可知能對應(yīng)于大3.0dBm的輸入功率。
按照本實施例，通過將電阻元件217～219、221～223、224～228、229～233的第1端子與構(gòu)成多個開關(guān)電路部的FET101～116的中間連接點連接，將電阻元件217～219、221～223、224～228、229～233的第2端子互相共同連接在一起，將第1二極管407的陽極與第1控制端子601連接，將第2二極管408的陽極與第2控制端子602連接，將電阻元件245的第1端子與第1和第2二極管407、408的陰極連接，將電阻元件245的第2端子接地，將第1和第2二極管407、408與電阻元件245的第1端子的連接點P跟連接到FET101～116的中間點的電阻元件217～219、221～223、224～228、229～233的第2端子連接，可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。另外，由于可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于FET101～116的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，利用由二極管407、408構(gòu)成的電壓“或”電路，可將總是恒定的偏置電壓施加于FET101～116上。
另外，實施例8的電路的消耗電流為40μA左右，與現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成了同樣的電路時的80μA相比，可大幅度減小消耗電流。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
另外，在圖10的結(jié)構(gòu)中，也可省去分路FET109～116的電路部。
(實施例9)圖12是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例9的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。
在圖12中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號201～219、221～223、225～228、230～233、246～249分別表示電阻元件。符號409、410分別表示二極管。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號601表示第1控制端子。符號602表示第2控制端子。符號301、302分別表示電容器。符號701、702分別表示接地端子。
對如上述圖12構(gòu)成的開關(guān)裝置，以下說明其工作。
圖12的電路的基本的工作與實施例6的SPDT電路相同。與實施例6的不同之處是，經(jīng)電阻元件246將二極管409的陽極與第1控制端子601連接，將電阻元件248的一端與二極管409的陰極連接，將控制端子602與電阻元件248的另一端連接，經(jīng)電阻元件247將二極管410的陽極與第2控制端子602連接，將電阻元件249的一端與二極管410的陰極連接，將控制端子601與電阻元件249的另一端連接，將二極管409的陰極與電阻元件217～219和230～233連接，將二極管410的陰極與電阻元件221～223和225～228連接。
按照圖12的結(jié)構(gòu)，當(dāng)控制端子601為高電平時，電流經(jīng)電阻元件246、二極管409、電阻元件248流到控制端子602，當(dāng)控制端子602為高電平時，電流經(jīng)電阻元件247、二極管410、電阻元件249流到控制端子601，以此固定Q點和R點的電位，通過改變電阻元件248、249的電阻值，可將Q點和R點的電位設(shè)定為獨立的任意值。再有，電阻元件246、247是出于ESD保護的目的而被插入的。
現(xiàn)在，通過將電阻元件246、247的電阻值設(shè)定為1kΩ，將電阻元件248、249的電阻值設(shè)定為100kΩ，可將Q點的電位設(shè)定為2.5V，將R點的電位設(shè)定為2.9V。其結(jié)果是，可將導(dǎo)通狀態(tài)FET的正向偏置電壓擴大，同時可將關(guān)斷狀態(tài)FET的反向偏置電壓擴大。在上述條件下，圖12的開關(guān)裝置能處理的最大功率Pmax為3.4W，得到現(xiàn)有技術(shù)的2.4倍的值，另一方面，由于導(dǎo)通狀態(tài)的FET的正向偏置電壓的擴大，插入損耗可減少0.1dB。
這樣，按照本實施例，由于將第1電阻元件217～219、221～223、225～228、230～233的第1端子與分別構(gòu)成串聯(lián)高頻開關(guān)電路部和并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的FET101～116的中間連接點連接，將第1二極管409的陽極與第1控制端子601連接，將第2電阻元件248的第1端子與第1二極管409的陰極連接，將第2電阻元件248的第2端子與第2控制端子602連接，將第2二極管410的陽極與第2控制端子602連接，將第3電阻元件249的第1端子與第2二極管410的陰極連接，將第3電阻元件249的第2端子與第1控制端子601連接，將第1二極管409的陰極與連接在第1控制端子601跟柵連結(jié)在一起的場效應(yīng)晶體管FET101～104、113～116上的第1電阻元件217～219、230～233的第2端子連接，將第2二極管410的陰極與連接在第2控制端子602跟柵連結(jié)在一起的FET105～108、109～112上的第1電阻元件221～223、225～228的第2端子連接，所以可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低。其結(jié)果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使能處理的功率增大。另外，由于可抑制FET101～116的中間連接點的電位的降低，所以抑制了起因于FET101～116的中間連接點的電位的降低的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
另外，利用二極管409、410與電阻246～249的組合，可對導(dǎo)通狀態(tài)的FET施加低的偏置電壓，可對關(guān)斷狀態(tài)的FET施加高的偏置電壓。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
另外，在圖12的結(jié)構(gòu)中，也可省去分路FET109～116的電路部。
(實施例10)圖13是示出作為本發(fā)明的高頻開關(guān)裝置的實施例10的SPDT開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖，圖14是示出圖13的SPDT開關(guān)裝置的高頻特性的特性圖。
在圖13中，符號101～116分別表示耗盡型FET。符號120表示增強型FET。符號201～216分別表示柵偏置電阻，其電阻值為50kΩ。符號217～219、221～223、225～228、230～233分別表示FET的電壓固定用電阻，其電阻值為100kΩ。符號280表示電壓反轉(zhuǎn)FET，即增強型FET120的柵電阻，其電阻值為100kΩ。符號281表示電壓反轉(zhuǎn)電路的負(fù)載電阻，其電阻值為100kΩ。符號301、302分別表示電容器，其電容值為10pF。符號501表示第1高頻信號輸入輸出端子。符號502表示第2高頻信號輸入輸出端子。符號503表示第3高頻信號輸入輸出端子。符號607表示控制端子。符號701、702、704分別表示接地端子。符號801表示電源端子。符號901表示SPDT電路。符號902表示電壓反轉(zhuǎn)電路。
對如上述圖13構(gòu)成的SPDT電路901和電壓反轉(zhuǎn)電路902，以下說明其工作。
SPDT電路901的部分的基本的工作與實施例2相同。與實施例2的不同之處是，同時使用電壓反轉(zhuǎn)電路902的輸入信號和輸出信號，作為SPDT電路901的控制用信號。
在本實施例中，對控制端子607施加3V作為高電平電壓，施加0V作為低電平電壓。對控制端子607施加的電壓經(jīng)柵電阻280施加在增強型FET120的柵端子上，從漏端子作為反相的信號被取出。即，當(dāng)電壓反轉(zhuǎn)電路902的輸入電壓為低電平時，輸出電壓成為高電平，當(dāng)輸入電壓為高電平時，輸出電壓成為低電平，形成互相反相的電位關(guān)系。從而，如采用電壓反轉(zhuǎn)電路902的輸入電壓和輸出電壓，則可使SPDT電路901工作。
在圖14中將使用了本實施例的SPDT電路901的情況的特性與將現(xiàn)有技術(shù)的SPDT電路和電壓反轉(zhuǎn)電路組合在一起的情況進行比較后示出。一般來說，在使用了增強型FET的電壓反轉(zhuǎn)電路902中，當(dāng)輸出電壓為高電平(輸入電壓為低電平)時，因負(fù)載電阻的緣故而輸出電壓比電源電壓低，如使用該電壓反轉(zhuǎn)電路902，并以單一的控制端子607使現(xiàn)有技術(shù)的SPDT電路工作，則往往得不到充分的電壓。可是，通過采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，即使用單一的控制電壓，也能得到優(yōu)良的高頻特性。
再有，不言而喻，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)同樣地也可應(yīng)用于SPDT開關(guān)裝置以外的高頻開關(guān)裝置。
另外，即使對圖1、圖4、圖5、圖7、圖8、圖9、圖10、圖12的SPDT開關(guān)裝置，電壓反轉(zhuǎn)電路902也可與圖13同樣地應(yīng)用。
另外，將上述各實施例的SPDT開關(guān)裝置各自集成在半導(dǎo)體襯底上的裝置就是本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置。
權(quán)利要求
1.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，對上述電阻元件的第2端子施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
2.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，對上述電阻元件的第2端子施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
3.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將二極管的陰極與上述電阻元件的第2端子連接，對上述二極管的陽極施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
4.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將二極管的陰極與上述電阻元件的第2端子連接，對上述二極管的陽極施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
5.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還在上述多個高頻開關(guān)電路部中，在做互相相反的動作的第1和第2高頻開關(guān)電路部之中，將第1電阻元件的第1端子與構(gòu)成第1高頻開關(guān)電路部的第1的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第2電阻元件的第1端子與構(gòu)成上述第2高頻開關(guān)電路部的第2的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將連接在上述第2高頻開關(guān)電路部上的上述第2電阻元件的第2端子與連接在上述第1高頻開關(guān)電路部上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
6.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還在上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個中，在做互相相反的動作的第1和第2高頻開關(guān)電路部之中，將第1電阻元件的第1端子與構(gòu)成第1高頻開關(guān)電路部的第1的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第2電阻元件的第1端子與構(gòu)成上述第2高頻開關(guān)電路部的第2的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將連接在上述第2高頻開關(guān)電路部上的上述第2電阻元件的第2端子與連接在上述第1高頻開關(guān)電路部上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
7.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述電阻元件的第2端子都共同地連接在一起。
8.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述電阻元件的第2端子都共同地連接在一起。
9.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子以及在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述第1電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1和第2二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子接地，將上述第1和第2二極管跟上述第2電阻元件的第1端子的連接點與上述第1電阻元件的第2端子連接。
10.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述第1電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1和第2二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子接地，將上述第1和第2二極管跟上述第2電阻元件的第1端子的連接點與上述第1電阻元件的第2端子連接。
11.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子以及在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子與上述第2控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第3電阻元件的第1端子與上述第2二極管的陰極連接，將上述第3電阻元件的第2端子與上述第1控制端子連接，將上述第1二極管的陰極與連接在上述第1控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接，將上述第2二極管的陰極與連接在上述第2控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
12.一種高頻開關(guān)裝置，它包括輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子與上述第2控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第3電阻元件的第1端子與上述第2二極管的陰極連接，將上述第3電阻元件的第2端子與上述第1控制端子連接，將上述第1二極管的陰極與連接在上述第1控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接，將上述第2二極管的陰極與連接在上述第2控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
13.如權(quán)利要求1所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
14.如權(quán)利要求2所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
15.如權(quán)利要求3所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
16.如權(quán)利要求4所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
17.如權(quán)利要求5所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
18.如權(quán)利要求6所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
19.如權(quán)利要求7所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
20.如權(quán)利要求8所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路和分別被施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號的第1和第2控制端子，以便從上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓。
21.如權(quán)利要求9所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路，以便對上述第1和第2控制端子分別施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號。
22.如權(quán)利要求10所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路，以便對上述第1和第2控制端子分別施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號。
23.如權(quán)利要求11所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路，以便對上述第1和第2控制端子分別施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號。
24.如權(quán)利要求12所述的高頻開關(guān)裝置，具有電壓反轉(zhuǎn)電路，以便對上述第1和第2控制端子分別施加上述電壓反轉(zhuǎn)電路的輸入信號和輸出信號。
25.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，對上述電阻元件的第2端子施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
26.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，對上述電阻元件的第2端子施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
27.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將二極管的陰極與上述電阻元件的第2端子連接，對上述二極管的陽極施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
28.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與上述多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將二極管的陰極與上述電阻元件的第2端子連接，對上述二極管的陽極施加與施加在連接了上述電阻元件的第1端子的上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子上的電壓反相的電壓。
29.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還在上述多個高頻開關(guān)電路部中，在做互相相反的動作的第1和第2高頻開關(guān)電路部之中，將第1電阻元件的第1端子與構(gòu)成第1高頻開關(guān)電路部的第1的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第2電阻元件的第1端子與構(gòu)成上述第2高頻開關(guān)電路部的第2的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將連接在上述第2高頻開關(guān)電路部上的上述第2電阻元件的第2端子與連接在上述第1高頻開關(guān)電路部上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
30.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還在上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個中，在做互相相反的動作的第1和第2高頻開關(guān)電路部之中，將第1電阻元件的第1端子與構(gòu)成第1高頻開關(guān)電路部的第1的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第2電阻元件的第1端子與構(gòu)成上述第2高頻開關(guān)電路部的第2的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將連接在上述第2高頻開關(guān)電路部上的上述第2電阻元件的第2端子與連接在上述第1高頻開關(guān)電路部上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
31.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子和在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過時上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述電阻元件的第2端子都共同地連接在一起。
32.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述電阻元件的第2端子都共同地連接在一起。
33.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子以及在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述第1電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1和第2二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子接地，將上述第1和第2二極管跟上述第2電阻元件的第1端子的連接點與上述第1電阻元件的第2端子連接。
34.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，上述第1電阻元件的第2端子都共同地連接在一起，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1和第2二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子接地，將上述第1和第2二極管跟上述第2電阻元件的第1端子的連接點與上述第1電阻元件的第2端子連接。
35.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子以及在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個高頻開關(guān)電路部的每一個由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個高頻開關(guān)電路部的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子與上述第2控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第3電阻元件的第1端子與上述第2二極管的陰極連接，將上述第3電阻元件的第2端子與上述第1控制端子連接，將上述第1二極管的陰極與連接在上述第1控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接，將上述第2二極管的陰極與連接在上述第2控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
36.一種半導(dǎo)體裝置，它是將包括了輸入輸出高頻信號用的多個高頻輸入輸出端子、被給予相位互相相反的電壓的第1和第2控制端子、在上述多個高頻輸入輸出端子之間配置的多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部以及在上述多個高頻輸入輸出端子與地端子之間配置的多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的高頻開關(guān)裝置集成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體裝置，上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個各自由多個場效應(yīng)晶體管的串聯(lián)連接電路構(gòu)成，通過上述第1和第2控制端子中的某一個對上述多個場效應(yīng)晶體管的柵端子施加高電平電壓或者低電平電壓中的某一電壓而實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，還將第1電阻元件的第1端子與分別構(gòu)成上述多個串聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個和上述多個并聯(lián)高頻開關(guān)電路部的每一個的多個場效應(yīng)晶體管的中間連接點連接，將第1二極管的陽極與上述第1控制端子連接，將第2電阻元件的第1端子與上述第1二極管的陰極連接，將上述第2電阻元件的第2端子與上述第2控制端子連接，將第2二極管的陽極與上述第2控制端子連接，將第3電阻元件的第1端子與上述第2二極管的陰極連接，將上述第3電阻元件的第2端子與上述第1控制端子連接，將上述第1二極管的陰極與連接在上述第1控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接，將上述第2二極管的陰極與連接在上述第2控制端子跟柵端子連結(jié)在一起的上述多個場效應(yīng)晶體管上的上述第1電阻元件的第2端子連接。
全文摘要
將多個電阻元件的第1端子與多個FET的串聯(lián)電路的中間連接點連接，對多個電阻元件的第2端子施加與施加在多個FET的柵端子上的電壓反相的電壓。由此，可抑制多個FET的串聯(lián)電路的中間連接點的電位的下降。其結(jié)果是，可使能處理的功率增大。另外，由于可抑制多個FET的串聯(lián)電路的中間連接點的電位的下降，所以抑制了起因于多個FET的串聯(lián)電路的中間連接點的電位的下降的失真特性和隔離特性的惡化，得到優(yōu)良的高頻特性。
文檔編號H03K17/10GK1574631SQ20041004905
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月12日
發(fā)明者中塚忠良, 多良勝司, 福本信治 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社