[發明專利]耐電氣過應力的微波放大器

在審

• 申請號: 202010364079.1
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111884610A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: S·帕薩薩拉希;J·A·薩爾塞多;M·昌卡
• 申請（專利權）人: 亞德諾半導體國際無限責任公司
• 主分類號: H03F3/24
• 分類號: H03F3/24;H03F1/52
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 劉倜

提供耐電氣過應力的微波放大器。在某些實施方案中，單片微波集成電路(MMIC)包括：接收射頻(RF)信號的信號板；接地墊；巴倫，包括接收所述RF信號的初級部分和輸出差分RF信號的次級部分；放大所述差分RF信號的放大器；和多個去耦元件，其中一些電連接在初級部分和接地墊之間，其他的則在次級部分電連接到多個放大器的節點，并且可操作以保護放大器免受電氣過應力的影響。此類電氣過應力事件可以包括靜電放電(ESD)事件，例如場感應的帶電設備模型(FICDM)事件，以及其他類型的過應力情況。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年5月3日提交的標題為“耐電氣過應力的微波放大器”的美國臨時專利申請No.62/843,152的優先權，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明的實施方案涉及微波和毫米波集成電路電子系統，尤其涉及具有電氣過應力保護的低噪聲放大器接口。

背景技術

某些電子系統可能會暴露于電氣過應力事件中，或者承受電壓持續快速變化且功率較高的短時電信號。電氣過應力事件包括，例如，由于物體或人向電子系統突然釋放電荷而引起的電氣過應力(EOS)和靜電放電(ESD)。

電氣過應力事件會在IC的相對較小的區域中產生過壓狀況和高水平的功耗，從而損壞或破壞集成電路(IC)。高功耗會提高IC溫度，并可能導致許多問題，例如氧化穿通、結損壞、金屬損壞和表面電荷積聚。

發明內容

提供耐電氣過應力的微波放大器。在某些實施方案中，單片微波集成電路(MMIC)包括：接收射頻(RF)信號的信號板；接地墊；巴倫，包括接收所述RF信號的初級部分和輸出差分RF信號的次級部分；放大所述差分RF信號的放大器；和多個去耦元件，其中一些電連接在初級部分和接地墊之間，其他的則在次級部分電連接到多個放大器的節點，并且可操作以保護放大器免受電氣過應力的影響。此類電氣過應力事件可以包括靜電放電(ESD)事件，例如場感應的帶電設備模型(FICDM)事件，以及其他類型的過應力情況。例如，保護電感器可作為巴倫初級部分的并聯電感器，并在短時過應力事件中起到降低過應力的作用。

在一方面，提供具有集成電氣過應力保護的單片微波集成電路(MMIC)。MMIC包括：信號板，被配置為接收射頻(RF)信號；第一接地墊；巴倫，包括被配置為接收所述RF信號的初級部分和被配置為輸出差分RF信號的次級部分；放大器，被配置為放大所述差分RF信號；和第一保護電感器，電連接在所述初級部分和所述第一接地墊之間，并且可操作以保護所述放大器免受電氣過應力的影響。

在另一方面，提供一種MMIC中的電氣過應力保護方法。該方法包括：在信號板處接收RF信號；在巴倫的初級部分處接收RF信號，并從所述巴倫的次級部分輸出差分RF信號；使用放大器放大所述差分RF信號；和使用連接在所述巴倫的初級部分和接地墊之間的第一保護電感器來保護所述放大器免受電氣過應力的影響。

在另一方面，提供半導體管芯。半導體管芯包括：多個墊，包括被配置為接收RF信號的信號板和接地墊。半導體管芯還包括巴倫，包括被配置為接收所述RF信號的初級部分和被配置為輸出差分RF信號的次級部分,一對配置為接收所述差分RF信號的場效應晶體管(FET)，所述一對FET包括第一FET和第二FET；和多個輸入電感器，包括電連接在所述巴倫的次級部分的第一端和第一FET的柵極之間的第一輸入電感器、以及電連接在所述巴倫的次級部分的第二端和第二FET的柵極之間的第二輸入電感器。

在另一方面，提供具有集成電氣過應力保護的MMIC。MMIC包括：RF信號板，被配置為接收RF信號；和RF電路，耦合到所述RF信號板并包括晶體管布局，該晶體管布局包括輸入FET、以及連接在所述輸入FET的柵極和源極之間的嵌入式保護器件。

附圖說明

圖1是根據一個實施例的汽車雷達系統的示意圖。

圖2是根據一個實施例的芯片接口的示意圖。