[發(fā)明專利]射頻開關器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710241941.8
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107026162B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 劉張李
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L27/06
• 分類號: H01L27/06
• 代理公司: 31237 上海思微知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 屈蘅<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發(fā)明提供一種射頻開關器件，包括依次堆疊配置或串聯(lián)連接的多個串聯(lián)晶體管，相鄰兩個串聯(lián)晶體管的連接點為串聯(lián)節(jié)點，至少一個串聯(lián)節(jié)點和地之間設有寄生電容，設置的寄生電容可以有效提高射頻開關器件的輸入端和輸出端之間的隔離度。

技術領域

本發(fā)明涉及射頻技術領域，尤其涉及一種射頻開關器件。

背景技術

無線通信作為現(xiàn)代生活不可缺少的組成部分，在各個領域發(fā)揮著極為重要的作用。目前，在無線通信領域較為普遍的應用是時分復用通信系統(tǒng)，例如支持藍牙和和無線局域網(wǎng)(WLAN)的時分雙工(TDD)通信系統(tǒng)以及多種手機通信標準并存的手機通信系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中，射頻收發(fā)開關(RF switch)作為無線通信系統(tǒng)的關鍵部件，用于時分復用通信中切換發(fā)射和接收通道，其性能優(yōu)劣決定著很多電子產(chǎn)品的性能。

絕緣體上硅(SOI，Silicon-on-insulator)是一種特殊的硅片，其結構的主要特點是在有源層和襯底層之間插入絕緣層(掩埋氧化物層)來隔斷有源層和襯底之間的電氣連接，絕緣體上硅襯底具有實現(xiàn)集成電路中元器件的介質(zhì)隔離、徹底消除體硅CMOS電路中的寄生閂鎖效應、寄生電容小、集成密度高、速度快、工藝簡單、短溝道效應小及適用于低功耗低電壓電路等優(yōu)點，而射頻器件要求具有較小的寄生電容，其中襯底的寄生電容往往起到很大的作用，因此，利用絕緣體上硅襯底制造射頻開關等射頻器件已是本領域的常見方法，在絕緣體上硅襯底中形成射頻器件時，有效減小寄生電容的同時，還可以提高射頻器件的高頻率特性和射頻器件的運行速度。

而隔離度即射頻開關電路的輸入端和輸出端之間的衰減度，是衡量射頻開關截止有效性的關鍵指標，也是衡量射頻開關性能的最為關鍵的參數(shù)之一，因此，如何提高射頻開關的隔離度，已成為本領域技術人員亟待解決的問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種射頻開關器件，能夠有效提高射頻開關器件的輸入端和輸出端之間的隔離度。

為解決上述問題，本發(fā)明提出一種射頻開關器件，包括依次堆疊配置或串聯(lián)連接的多個串聯(lián)晶體管，相鄰兩個串聯(lián)晶體管的連接點為串聯(lián)節(jié)點，至少一個串聯(lián)節(jié)點和地之間設有寄生電容。

進一步的，所述射頻開關器件還包括絕緣體上半導體襯底以及位于所述絕緣體上半導體襯底上方的第一金屬層，所述絕緣體上半導體襯底包括依次堆疊的半導體基底、位于所述半導體基底上的絕緣埋層以及位于所述絕緣埋層上的頂層半導體層，所述頂層半導體層設有多個相互隔離的晶體管有源區(qū)，每個晶體管有源區(qū)形成有一個所述串聯(lián)晶體管，所有串聯(lián)晶體管通過所述第一金屬層串聯(lián)。

進一步的，所述第一金屬層包括實現(xiàn)所有串聯(lián)晶體管串聯(lián)的互連線部分以及用作所述寄生電容的電極板部分，所述電極板部分位于相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)的外側，并與所述相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)隔離且接地，所述相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)作為所述寄生電容的另一個電極板。

進一步的，所述的射頻開關器件中，當有多個串聯(lián)節(jié)點和地之間設有寄生電容時，所述第一金屬層所有的用作寄生電容的電極板部分在所有串聯(lián)晶體管有源區(qū)一側連接為一個整體且呈梳狀結構，所述梳狀結構的梳齒自由端靠近相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)且與所述相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)隔離，所述梳狀結構的梳背接地。

進一步的，所述梳狀結構的梳齒自由端為倒T型。

進一步的，所述射頻開關器件還包括位于所述第一金屬層上方并用作所述寄生電容的電極板的第二金屬層，所述第二金屬層位于相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)的外側，并與所述相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)隔離且接地，所述相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)作為所述寄生電容的另一個電極板。

進一步的，所述的射頻開關器件中，當有多個串聯(lián)節(jié)點和地之間設有寄生電容時，所述第二金屬層在所有串聯(lián)晶體管有源區(qū)一側連接為一個整體且呈梳狀結構，所述梳狀結構的梳齒自由端靠近相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)且與所述相應的串聯(lián)晶體管有源區(qū)隔離，所述梳狀結構的梳背接地。