发明名称 具积体式功率放大器之CMOS收发机
摘要 本发明提供一种用以放大通讯信号之崩溃电阻性电晶体结构。这结构包含一组第一NMOS电晶体,其具有一组被连接到接地之源极以及一组用以接收输入无线电频率信号之一组第一闸极。该第一闸极被配置在一组第一绝缘体上面且该第一NMOS电晶体具有一组第一转导和一组与之相关的第一崩溃电压。同时也包含一组第二NMOS电晶体,其具有一组被连接到该第一NMOS电晶体排极之源极、一组被连接到该参考直流电压之闸极、以及一组提供被放大的无线电信号之输出的排极,负载被配置在该参考直流电压和该第二NMOS电晶体的排极之间。第二闸极被配置在一组第二绝缘体上面,第二NMOS电晶体具有一组第二转导以及与之相关的一组第二崩溃电压,并且该第二绝缘体可以较厚于该第一绝缘体。这导致该第一转导是大于该第二转导,并且该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。
申请公布号 TW503611 申请公布日期 2002.09.21
申请号 TW090122922 申请日期 2001.09.14
申请人 阿瑟罗斯通讯公司 发明人 大卫J 伟伯;派克 余;大卫 苏
分类号 H03F1/00 主分类号 H03F1/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种积体电路电晶体结构,其用以放大具有一组参考直流电压之电路中的一组无线电频率信号,以得到一组被放大的无线电频率信号至具有与之相关的负载之一组输出,该积体电路电晶体结构包含:一组第一NMOS电晶体,其具有一组被连接到接地之源极以及一组用以接收该输入无线电频率信号之第一闸,其中该第一闸极被配电在第一绝缘体上面并且该第一NMOS电晶体具有一组第一转导和与之相关的一组第一崩溃电压;以及一组第二NMOS电晶体,其具有一组被连接到第一NMOS电晶体排极之源极、一组被连接到该参考直流电压之闸极、以及一组提供被放大的无线电信号之输出的排极,该负载被配置在该参考直流电压和该第二NMOS电晶体排极之间,其中该第二闸极被配置在一组第二绝缘体上面,该第二NMOS电晶体具有一组第二转导以及与之相关的一组第二崩溃电压。2.依据申请专利范围第1项之电晶体结构,其中该第二绝缘体是较厚该第一绝缘体以至于该第一转导是大于该第二转导。3.依据申请专利范围第2项之电晶体结构,其中该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。4.依据申请专利范围第1项之电晶体结构,其中该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。5.依据申请专利范围第1项之电晶体结构,其中该第二绝缘体之厚度是大致地相同于该第一绝缘体。6.依据申请专利范围第1项之电晶体结构,其中该积体电路电晶体结构被配置在包含一组金属接地平面之半导体晶片封装之内,并且其中各该第一和该第二NMOS电晶体具有被电气地连接到该接地平面之部份。7.依据申请专利范围第6项之电晶体结构,其中至该接地平面之电气连接包含一组经由接合垫片之电气连接。8.依据申请专利范围第6项之电晶体结构,其中该被放大无线电信号之输出是在积模电路边缘500微米之内。9.依据申请专利范围第8项之电晶体结构,其中该被放大无线电信号之输出经由一组无线电信号接合垫片而被连接到一半导体晶片封装上面之一端点,该无线电信号接合垫片包含较少于能与之相关的所有多数个金属层。10.依据申请专利范围第9项之电晶体结构,其中该无线电信号接合垫片包含被配置在其下面之基片中的一组扩散层。11.依据申请专利范围第9项之电晶体结构,其中该被放大无线电信号之输出不经由能够具有五层电气层之无线电信号接合垫片上面之底部两电气层而被连接。12.一种用以放大一组差分无线电频率信号之装置,其包含:一组积体电路晶片,该积体电路晶片包含:一组第一差分放大级,其包含接收该差分无线电频率信号并且产生一组第一级被放大的差分无线电频率信号之第一被串接的MOS电晶体;一组第一位准移位级,其包含第一截止电容器和第一串接电感器,其允许传送经过该第一级被放大的差分无线电频率信号;以及一组第二差分驱动级,其包含从该第一位准移位级接收该第一级被放大的差分无线电频率信号并且产生一第二级被放大的差分无线电频率信号之第二被串接的NMOS电晶体。13.依据申请专利范围第12项之装置,其中该第二差分驱动级之各驱动级包含:一组第一NMOS电晶体,其具有被连接到接地之一组源极以及用以接收该输入无线电频率信号之一组第一闸极,其中该第一闸极被配置在一组第一绝缘体上面,并且该第一NMOS电晶体具有一组第一转导及一组与之相关的第一崩溃电压;以及一组第二NMOS电晶体,其具有一组被连接到该第一NMOS电晶体排极的源极、一组被连接到该参考直流电压之闸极,以及提供被放大的无线电信号之输出的排极,该负载被配置在该参考直流电压和该第二NMOS电晶体排极之间,其中该第二闸极被配置在一组第二绝缘体上面,该第二NMOS电晶体具有一组第二转导以及一组与之相关的第二崩溃电压。14.依据申请专利范围第13项之装置,其中该第二绝缘体是较厚于该第一绝缘体以至于该第一转导是大于该第二转导。15.依据申请专利范围第14项之装置,其中该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。16.依据申请专利范围第13项之装置,其中该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。17.依据申请专利范围第13项之装置,其中该第二绝缘体之厚度是大致地相同于该第一绝缘体。18.依据申请专利范围第12项之装置,其进一步地包含:一组第二位准移位级,其包含第二截止电容器以及第二串接电感器,其允许传送经过该第二级被放大的差分无线电频率信号;以及一组包含第三被串接的NMOS电晶体之第三差分级,该等电晶体从该第二位准移位级接收该第二级被放大的差分无线电频率信号并且产生一组第三级被放大的差分无线电频率信号。19.依据申请专利范围第12项之装置,其中该第三差分驱动级之各驱动级包含:一组第一NMOS电晶体,其具有被连接到接地之一组源极以及用以接收该输入无线电频率信号之一组第一闸极,其中该第一闸极被配置在一组第一绝缘体上面并且该第一NMOS电晶体具有一组第一转导和与之相关的一组第一崩溃电压;以及一组第二NMOS电晶体,其具有一组被连接到该第一NMOS电晶体排极之源极、一组被连接到参考直流电压的闸极,以及一组提供被放大的无线电信号之输出的排极,该负载被配置在该参考直流电压和该第二NMOS电晶体排极之间,其中该第二闸极被配置在一组第二绝缘体上面,该第二NMOS电晶体具有一组第二转导以及与之相关的一组第二崩溃电压。20.依据申请专利范围第19项之装置,其中该第二绝缘体是较厚于该第一绝缘体以至于该第一转导是大于该第二转导。21.依据申请专利范围第20项之装置,其中该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。22.依据申请专利范围第19项之装置,其中该第二崩溃电压是大于该第一崩溃电压。23.依据申请专利范围第19项之装置,其中该第二绝缘体之厚度是大致地相同于该第一绝缘体。24.依据申请专利范围第13项之积体电路,其中该积体电路晶片被封装在一组半导体封装中,该半导体封装包含仅环绕在封装一侧之周围的端点,以及包含一组在该周围之内封装一侧上面的金属接地平面,该差分输入放大级、该差分驱动器放大级、以及该差分输出级被配置在该金属接地平面上面,该金属接地平面因而提供由该差分输入放大级、该差分驱动器放大级、和该差分输出级所产生热量的一组散热槽。25.一种用以放大一组差分无线电频率信号之装置,其包含:一组积体电路晶片该积体电路晶片包含:一组差分第一放大级,其包含接收该差分无线电频率信号并且产生一组第一级被放大的差分无线电频率信号之第一被串接的NMOS电晶体,该差分第一放大级被供应一组预定的第一电源电压;一组差分第二放大级,其包含从该第一放大级接收第一级该被放大的差分无线电频率信号并且产生一组第二级被放大的差分无线电频率信号之第二被串接的NMOS电晶体,该差分第二放大级被供应大于该第一供应电压之一组预定的第二电源电压。图式简单说明:第1图展示依据本发明之崩溃电阻电晶体结构;第2图展示依据本发明之积体收发器晶片的方块图:第3图展示依据本发明之积体收发器晶片发射器之功率放大器部份的方块图;第4图展示依据本发明之积体收发器晶片发射器的功率放大器部份之电路图;第5A-5C图展示依据本发明之积体收发器晶片和封装以及电路组件位置的图形;第6A-6B图展示依据本发明之接合垫片的顶部图和截面图;以及第7图展示依据本发明之积体收发器晶片发射器的功率放大器部份之另一实施例。
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