[发明专利]硅基低漏电流悬臂梁场效应晶体管混频器

摘要

本发明是提供一种硅基低漏电流悬臂梁场效应晶体管混频器，用两个悬臂梁栅NMOS管组成的差分对代替传统混频器中的常规NMOS差分对,用一个具有MEMS悬臂梁开关的NMOS管代替传统混频器中的位于差分对下方的常规NMOS管，减小混频器中晶体管的栅极漏电流，降低电路的功耗，且该混频器体积小易于集成，并且本发明的混频器中位于悬臂梁栅NMOS管差分对下方的悬臂梁开关NMOS管，如果只在其悬臂梁开关上加直流电压，那么在直流电压的作用下悬臂梁开关下拉接触到该NMOS管的栅极，并使该NMOS管导通，此时可以认为这个NMOS管是一个恒流源，那么此时该混频器就可以作为差分放大器使用，使本发明利用同样数量的晶体管实现两种不同的功能。

主权项

一种硅基低漏电流悬臂梁场效应晶体管混频器，其特征是该混频器由两个具有悬臂梁栅的NMOS管即第一悬臂梁栅NMOS管(2)、第二悬臂梁栅NMOS管(3)和一个悬臂梁开关NMOS管(4)组成，悬臂梁开关NMOS管(4)是在传统NMOS管的栅极上制作一层二氧化硅层(14)，然后再制作一个悬浮着的悬臂梁开关(13)而成；第一悬臂梁栅NMOS管(2)、第二悬臂梁栅NMOS管(3)的源极相接组合为一个差分对，并共同与悬臂梁开关NMOS管(4)的漏极连接在一起，悬臂梁开关NMOS管(4)的源极是接地的，第一悬臂梁栅NMOS管(2)、第二悬臂梁栅NMOS管(3)的漏极分别与电阻相接，电阻作为负载使用，两负载共同与电源电压相连接；本振信号υLO在组成差分对的第一悬臂梁栅NMOS管(2)、第二悬臂梁栅NMOS管(3)的栅极之间输入，射频信号υRF加载到悬臂梁开关NMOS管(4)的悬臂梁开关(13)上，输出信号通过一个中频滤波器选频输出所需要的信号υIF；该混频器制作在P型硅衬底(1)上，引线(5)用铝制作，第一悬臂梁栅NMOS管(2)、第二悬臂梁栅NMOS管(3)的栅极悬浮在栅氧化层(6)的上方形成悬臂梁栅(7)，悬臂梁栅(7)的两个锚区(8)用多晶硅制作在栅氧化层(6)上，N+有源区(9)形成源极和漏极，源极和漏极通过通孔(10)与引线(5)连接，下拉电极(11)在悬臂梁栅(7)下的部分被栅氧化层(6)包裹；悬臂梁开关NMOS管(4)的悬臂梁开关(13)依靠锚区(8)的支撑悬浮在悬臂梁开关NMOS管栅极(12)之上，而其栅极(12)则直接制作在栅氧化层(6)之上，其余结构均与第一悬臂梁栅NMOS管(2)、第二悬臂梁栅NMOS管(3)相同。