[发明专利]射频开关电路

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年12月21日向韩国专利局提交的韩国专利申请第10-2012-0151457号的优先权，将公开通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及用于减小开关控制信号的偏差电压的影响的射频开关电路。

背景技术

通常，安装在诸如蜂窝电话的无线通信装置内的半导体集成电路包括用于控制在天线和发送/接收电路之间的高频信号的传输路径的射频半导体开关（在本文中称为射频半导体开关电路）。

该射频开关电路即使在输入大信号的情况下也需要低损耗、高隔离和高开关速度，并且还需要低谐波失真，即，高线性度。

在基本无线通信装置中，射频开关电路包括分别连接至多个发送/接收电路的多个射频端口以及连接至天线的公共端口。

射频开关电路控制在射频端口和公共端口之间的高频信号的传输路径，使得一个路径从连接至射频开关电路的发送/接收电路中选出并且电连接至天线。

为了在各个射频端口和公共端口之间转换高频信号的传输路径，这样的现有射频开关电路包括连接在各个射频端口和公共端口之间的开关晶体管和连接在射频端口和地之间的分流晶体管。

在这种情况下，各个开关晶体管和分流晶体管可以是在绝缘体上硅（SOI）衬底上的开关器件并且可以是金属氧化物硅场效应管（MOSFET）。

在这样的现有射频开关电路中，用于控制导通状态或截止状态的开关控制信号提供至多个开关和各个分流晶体管的栅极。可以从基带芯片组提供开关控制信号。

此外，提供到包括在射频开关电路中的开关和分流晶体管的开关控制信号可能不具有需要的电压电平并且可能具有与需要的电压电平不同的偏差电压。当开关控制信号具有偏差电压时，该偏差电压可能不被补偿，从而使开关性劣化。

例如，当分流晶体管的导通电压是0.45V时，在具有非0V的偏差电压的控制信号作为用于截止的低电平提供至分流晶体管的栅极的情况下，分流晶体管需要被截止。然而，当低于导通电压并且等于或高于亚阈值（sub_threshold）电压的电压（例如，0.3V）提供至栅极时，分流晶体管可能轻微地导通。

因此，射频信号的损耗来自分流晶体管，从而使射频开关电路的回波损耗（return loss）或谐波特性恶化。

以下相关技术文献公开了射频开关电路和半导体装置但是没有公开涉及减少开关控制信号的偏差电压的影响的技术特征。

[相关技术文献]

日本专利公开第2007-259112号

发明内容

本发明的一个方面提供了一种减少开关控制信号的偏差电压的影响从而执行正确的开关操作的射频开关电路。

根据本发明的一个方面，提供了一种射频开关电路，该射频开关电路包括连接在第一节点（连接至第一信号端口）和公共节点（连接至公共端口）之间并且根据具有低电平或高电平的第一控制信号来操作的第一开关电路单元、连接在第二节点（连接至第二信号端口）和公共节点之间并且根据具有与第一控制信号相反的相位的第二控制信号来操作的第二开关电路单元、连接在第二节点和公共源极节点之间并且根据第一控制信号来操作的第一分流电路单元、连接在第一节点和公共源极节点之间并且根据第二控制信号来操作的第二分流电路单元以及产生施加至公共源极节点的源极电压的源极电压产生单元，其中源极电压低于第一控制信号的高电平并且高于地电压。

根据本发明的另一方面，提供了一种射频开关电路，该射频开关电路包括第一开关电路单元、第二开关电路单元、第一分流电路单元、第二分流电路单元以及源极电压产生单元，该第一开关电路单元包括连接在第一节点（连接至第一信号端口）和公共节点（连接至公共端口）之间并且根据第一控制信号来操作的至少一个开关晶体管，该第二开关电路单元包括连接在第二节点（连接至第二信号端口）和公共节点之间的用于根据第二控制信号来与第一开关信号单元互补地执行开关操作的至少一个开关晶体管，该第一分流电路单元包括连接在第二节点和公共源极节点之间并且根据第一控制信号来操作的至少一个分流晶体管，该第二分流电路单元包括连接在第一节点和公共源极节点之间的用于根据第二控制信号来与第一分流电路单元互补地执行开关操作的至少一个分流晶体管，该源极电压产生单元产生施加至公共源极节点的源极电压，其中源极电压低于分流晶体管的阈值电压并且等于或高于分流晶体管的亚阈值电压。

源极电压的电压电平可以与在第一控制信号和第二控制信号中具有低电平的控制信号的电压电平相对应。