高周波スイッチ
【課題】高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模が縮小された高周波スイッチを提供する。
【解決手段】１つの送信ポート１０と、１つの受信ポート２０と、共通ポート３０と、送信側シリーズスイッチ４０と、送信側シャントスイッチ５０と、受信側シリーズスイッチ６０と、受信側シャントスイッチ７０とを有する。送信ポートは、送信信号を入力し、受信ポートは、受信信号を出力し、共通ポートは、送信信号を送信するか、または受信信号を受信する。送信側シリーズスイッチは、送信ポートと共通ポートとの間に接続され、送信側シャントスイッチは、送信ポートとグランドとの間に接続され、受信側シリーズスイッチは、受信ポートと共通ポートとの間に接続され、夫々のスイッチはボディコンタクト型ＦＥＴである。受信側シャントスイッチは、受信ポートとグランドとの間に接続され、フローティングボディ型ＦＥＴである。
【解決手段】１つの送信ポート１０と、１つの受信ポート２０と、共通ポート３０と、送信側シリーズスイッチ４０と、送信側シャントスイッチ５０と、受信側シリーズスイッチ６０と、受信側シャントスイッチ７０とを有する。送信ポートは、送信信号を入力し、受信ポートは、受信信号を出力し、共通ポートは、送信信号を送信するか、または受信信号を受信する。送信側シリーズスイッチは、送信ポートと共通ポートとの間に接続され、送信側シャントスイッチは、送信ポートとグランドとの間に接続され、受信側シリーズスイッチは、受信ポートと共通ポートとの間に接続され、夫々のスイッチはボディコンタクト型ＦＥＴである。受信側シャントスイッチは、受信ポートとグランドとの間に接続され、フローティングボディ型ＦＥＴである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機などの無線通信機器の小型化が急速に進められている。無線通信機器は、内部に多数の半導体集積回路を備えており、無線通信機器を小型化する上でこれらの半導体集積回路を簡略化または縮小することは非常に重要である。無線通信機器に内蔵される半導体集積回路には、アンテナと送信／受信回路との間で高周波信号の伝達経路を切り替える高周波半導体スイッチ（以下、高周波スイッチと称する）が含まれる。
【０００３】
無線通信システムにおいて、高周波スイッチは、複数の送信／受信回路に各々接続される複数の高周波ポートと、アンテナに接続される共通ポートと、を備える。高周波スイッチが複数の高周波ポートと共通ポートとの間で高周波信号の伝達経路を切り替えることにより、上記複数の送信／受信回路のうちの１つが選択されてアンテナと電気的に接続される（たとえば、下記特許文献１を参照）。特許文献１の高周波スイッチは、各高周波ポートと共通ポートとの間の高周波信号の伝達経路を切り替えるため、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板上にスイッチ素子として複数のＭＯＳ型電界効果トランジスタ（以下、ＭＯＳ ＦＥＴと称する）を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００５−５１５６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ＳＯＩ基板上に形成されたＭＯＳ ＦＥＴを用いて、高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模が縮小された高周波スイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００７】
本発明の高周波スイッチは、少なくとも１つの送信ポートと、少なくとも１つの受信ポートと、共通ポートと、送信側シリーズスイッチと、送信側シャントスイッチと、受信側シリーズスイッチと、受信側シャントスイッチとを有する。送信ポートは、送信信号を入力し、受信ポートは、受信信号を出力し、共通ポートは、送信信号を送信するか、または受信信号を受信する。送信側シリーズスイッチは、ボディコンタクト型ＦＥＴを備え、送信ポートと共通ポートとの間に接続される。送信側シャントスイッチは、ボディコンタクト型ＦＥＴを備え、送信ポートとグランドとの間に接続される。受信側シリーズスイッチは、ボディコンタクト型ＦＥＴを備え、受信ポートと共通ポートとの間に接続される。受信側シャントスイッチは、少なくとも１つのフローティングボディ型ＦＥＴを備え、受信ポートとグランドとの間に接続される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の高周波スイッチによれば、高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模を縮小することができる。また、受信側におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態における高周波スイッチの回路図である。
【図２】本発明の一実施の形態における高周波スイッチで使用されるＳＯＩ ＦＥＴの断面図である
【図３】本発明の一実施の形態の変形例における高周波スイッチの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付した図面を参照して本発明の高周波スイッチの一実施の形態を説明する。本発明の高周波スイッチは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）などの無線通信システムの高周波スイッチに広く適用することができる。
【００１１】
（一実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態における高周波スイッチの回路図である。本実施の形態の高周波スイッチ回路では、印加される高周波信号の電力が大きい部分には大電力に対して高調波特性が良好なＦＥＴが配置され、印加される高周波信号の電力が小さい部分には回路規模が小さく挿入損失が低いＦＥＴが配置される。
【００１２】
図１に示すとおり、本実施の形態の高周波スイッチ１００は、送信ポート１０、受信ポート２０、共通ポート３０、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、受信側シリーズスイッチ６０、および受信側シャントスイッチ７０を有する。
【００１３】
送信ポート１０は、送信信号を入力するためのポートである。送信ポート１０は、送信側シリーズスイッチ４０の信号入力端子および送信側シャントスイッチ５０の信号入力端子に接続されている。送信回路（不図示）から伝達された送信信号は、送信ポート１０を介して送信側シリーズスイッチ４０および送信側シャントスイッチ５０に伝達される。
【００１４】
受信ポート２０は、受信信号を出力するためのポートである。受信ポート２０は、受信側シリーズスイッチ６０の信号出力端子および受信側シャントスイッチ７０の信号入力端子に接続されている。受信側シリーズスイッチ６０からの受信信号は、受信ポート２０を介して受信回路（不図示）に伝達される。
【００１５】
共通ポート３０は、送信信号を送信するか、または受信信号を受信するためのポートである。共通ポート３０は、送信側シリーズスイッチ４０の信号出力端子および受信側シリーズスイッチ５０の信号入力端子に接続されている。また、本実施の形態では、共通ポート３０はアンテナに直接的に接続されている。しかしながら、共通ポート３０は他の構成を介してアンテナに接続されてもよい。
【００１６】
送信側シリーズスイッチ４０は、送信ポート１０と共通ポート３０との間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。送信側シリーズスイッチ４０は、少なくとも１つのボディコンタクト（Ｂｏｄｙ Ｃｏｎｔａｃｔ）型ＦＥＴを備え、送信ポート１０と共通ポート３０との間に接続されている。本実施の形態のボディコンタクト型ＦＥＴは、ＳＯＩプロセスで形成されるＮＭＯＳ ＦＥＴである。ボディコンタクト型ＦＥＴの構造および特性については後述する。
【００１７】
また、本実施の形態では、送信側シリーズスイッチ４０は、複数のボディコンタクト型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、図１に示すとおり、送信側シリーズスイッチ４０がオンされると、送信ポート１０から入力された送信信号は、矢印で示される経路を通り、送信側シリーズスイッチ４０の直列に接続された複数のボディコンタクト型ＦＥＴを介してアンテナに伝達する。また、上記複数のボディコンタクト型ＦＥＴのゲートは、送信側シリーズスイッチ４０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＥにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＥには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００１８】
なお、送信側シリーズスイッチ４０に備えられるボディコンタクト型ＦＥＴの個数は、このボディコンタクト型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００１９】
送信側シャントスイッチ５０は、送信ポート１０とグランドとの間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。送信側シャントスイッチ５０は、少なくとも１つのボディコンタクト型ＦＥＴを備え、送信ポート１０とグランドとの間に接続される。
【００２０】
また、本実施の形態では、送信側シャントスイッチ５０は、複数のボディコンタクト型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、送信側シャントスイッチ５０がオンされると、送信ポート１０から入力された送信信号は、送信側シャントスイッチ５０の直列に接続された複数のボディコンタクト型ＦＥＴを介してグランドに伝達する。その結果、不要な漏洩電力がグランドに吸収されるので、送信側におけるアイソレーション特性が向上する。また、上記複数のボディコンタクト型ＦＥＴのゲートは、送信側シャントスイッチ５０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＨにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＨには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００２１】
なお、送信側シャントスイッチ５０に備えられるボディコンタクト型ＦＥＴの個数は、このボディコンタクト型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００２２】
受信側シリーズスイッチ６０は、受信ポート２０と共通ポート３０との間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。受信側シリーズスイッチ６０は、少なくとも１つのボディコンタクト型ＦＥＴを備え、受信ポート２０と共通ポート３０との間に接続される。
【００２３】
また、本実施の形態では、受信側シリーズスイッチ６０は、複数のボディコンタクト型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、受信側シリーズスイッチ６０がオンされると、アンテナから入力された受信信号は、受信側シリーズスイッチ６０の直列に接続された複数のボディコンタクト型ＦＥＴを介して受信ポート２０に伝達する。また、上記複数のボディコンタクト型ＦＥＴのゲートは、受信側シリーズスイッチ６０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＥにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＥには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００２４】
なお、受信側シリーズスイッチ６０に備えられるボディコンタクト型ＦＥＴの個数は、このボディコンタクト型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００２５】
受信側シャントスイッチ７０は、受信ポート２０とグランドとの間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。受信側シャントスイッチ７０は、少なくとも１つのフローティングボディ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｂｏｄｙ）型ＦＥＴを備え、受信ポート２０とグランドとの間に接続される。本実施の形態のフローティングボディ型ＦＥＴは、ＳＯＩプロセスで形成されるＮＭＯＳ ＦＥＴである。図１に示すとおり、フローティングボディ型ＦＥＴは、抵抗および配線が少ないためボディコンタクト型ＦＥＴと比較してＦＥＴ素子の規模が小さい。とくに、ボディコンタクト型ＦＥＴに用いられる抵抗は、大きな抵抗値を有するためレイアウト上で大きな面積を占めている。したがって、受信側シャントスイッチ７０では、ボディコンタクト型ＦＥＴの代わりにフローティングボディ型ＦＥＴを使用することにより回路規模を縮小することができる。フローティングボディ型ＦＥＴの構造および特性については後述する。
【００２６】
本実施の形態では、受信側シャントスイッチ７０は、複数のフローティングボディ型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、受信側シャントスイッチ７０がオンされると、アンテナから入力された受信信号は、受信側シャントスイッチ７０の直列に接続された複数のフローティングボディ型ＦＥＴを介してグランドに伝達する。その結果、不要な漏洩電力がグランドに吸収されるので、受信側におけるアイソレーション特性が向上する。また、上記複数のフローティングボディ型ＦＥＴのゲートは、受信側シャントスイッチ７０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＨにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＨには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００２７】
なお、受信側シャントスイッチ７０に備えられるフローティングボディ型ＦＥＴの個数は、このフローティングボディ型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００２８】
また、回路規模を縮小する観点から、受信側シャントスイッチ７０にはボディコンタクト型ＦＥＴを含めないことが好ましい。しかしながら、受信側シャントスイッチ７０にボディコンタクト型ＦＥＴを含む構成とすることも可能である。
【００２９】
次に、図２を参照しつつ、本実施の形態の高周波スイッチ１００で使用されるＳＯＩ ＦＥＴの構造および特性について説明する。図２は、本実施の形態の高周波スイッチ１００で使用されるＳＯＩ ＦＥＴの断面図である。
【００３０】
図２に示すとおり、本実施の形態のＳＯＩ ＦＥＴは、Ｓｉ基板上に絶縁層が積層され、この絶縁層上にボディおよびソース／ドレイン領域が形成された構造を有する。ここで、本実施の形態の絶縁層は、たとえばＳｉＯ２からなる。しかしながら、絶縁層の材料はＳｉＯ２に限定されない。
【００３１】
フローティングボディ型ＦＥＴは、図２に示されるＳＯＩ ＦＥＴにおいて、ボディがフローティング状態で使用される。したがって、ボディには抵抗および配線は取り付けられない。一方、ボディコンタクト型ＦＥＴでは、抵抗および配線を介してボディに所定の電圧が印加される。たとえば、図１に示すとおり、送信側シリーズスイッチ４０のボディコンタクト型ＦＥＴのボディ端子ＢＯＤＹ＿ＴＸ１＿ＳＥには、所定の±数ボルト程度の電圧が印加される。なお、抵抗を介してボディに電圧を印加するのは、ボディからの漏洩電力による損失を小さくするためである。
【００３２】
これに対して、フローティングボディ型ＦＥＴは、ボディがフローティング状態となっているので、ボディからの漏洩電力による損失が極めて少なく、挿入損失が低いという特徴を有する。一方、ボディコンタクト型ＦＥＴは、フローティングボディ型ＦＥＴと比較して大電力の信号に対する高調波特性が優れているという特徴を有する。すなわち、ボディコンタクト型ＦＥＴとフローティングボディ型ＦＥＴとの間には、挿入損失特性と大電力の高調波特性とについてトレードオフの関係がある。ここで、大電力の信号とは、たとえば３５ｄＢｍ程度の電力の信号をいう。
【００３３】
図１に示すとおり、送信側シリーズスイッチ４０は、送信信号の伝達経路に設置されているので、送信側シリーズスイッチ４０には大電力の信号が印加される。したがって、送信側シリーズスイッチ４０は、良好な高調波特性を備えることが要求される。また、送信側シャントスイッチ５０および受信側シリーズスイッチ６０についても、大電力が印加されるため、オフ状態で良好な高調波特性が要求される。
【００３４】
一方、受信側シャントスイッチ７０に印加される受信信号の電力は、送信信号の電力と比較して小さいので、フローティングボディ型ＦＥＴを使用しても信号波形が歪むことはない。むしろ、小電力の信号に対しては、フローティングボディ型ＦＥＴのオン抵抗ＲＯＮの方が、ボディコンタクト型ＦＥＴのオン抵抗ＲＯＮよりも小さいので、フローティングボディ型ＦＥＴの高調波特性は良好となる。したがって、受信側のアイソレーション特性が向上する。
【００３５】
そこで、本実施の形態では、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、および受信側シリーズスイッチ６０をボディコンタクト型ＦＥＴで構成し、受信側シャントスイッチ７０をフローティングボディ型ＦＥＴで構成する。以上のとおり構成される本実施の形態の高周波スイッチ１００の作用について以下に説明する。
【００３６】
図１に示すとおり、アンテナから送信信号を送信する場合は、図示されない制御回路により送信側シリーズスイッチ４０および受信側シャントスイッチ７０がオンされ、送信側シャントスイッチ５０および受信側シリーズスイッチ６０がオフされる。
【００３７】
したがって、送信側では、送信側シリーズスイッチ４０を介して送信ポート１０と共通ポート３０との間に送信信号の伝達経路が確保され、送信ポート１０とグランドとの間の伝達経路は遮断される。このとき、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、および受信側シリーズスイッチ６０がボディコンタクト型ＦＥＴで構成されているので、大電力の送信信号の伝達経路における高調波特性は良好に維持される。
【００３８】
一方、受信側では、共通ポート３０と受信ポート２０との間の信号の伝達経路が遮断され、受信ポート２０とグランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００３９】
また、アンテナから受信信号を受信する場合は、図示されない制御回路により送信側シャントスイッチ５０および受信側シリーズスイッチ６０がオンされ、送信側シリーズスイッチ４０および受信側シャントスイッチ７０がオフされる。
【００４０】
したがって、受信側では、受信側シリーズスイッチ６０を介して共通ポート３０と受信ポート２０の間に受信信号の伝達経路が確保される。このとき、受信側シャントスイッチ７０にはアンテナで受信された小電力の信号が印加されているので、受信信号の伝達経路における高調波特性は良好に維持される。
【００４１】
一方、送信側では、送信ポート１０と共通ポート３０との間の信号の伝達経路が遮断され、送信ポート１０とグランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００４２】
以上のとおり、本実施の形態の高周波スイッチ１００では、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、および受信側シリーズスイッチ６０をボディコンタクト型ＦＥＴで構成するので、送信信号および受信信号の伝達経路における高周波信号の高調波特性は良好である。その上、受信側シャントスイッチ７０をフローティングボディ型ＦＥＴで構成しているので、高周波スイッチ１００の回路規模が縮小される。したがって、本実施の形態の高周波スイッチ１００では、高周波信号の伝達経路における高調波特性が良好に維持されつつ、回路規模が縮小される。
【００４３】
（変形例）
上述の本実施の形態では、高調波スイッチが送信ポートおよび受信ポートを各々１つずつ有する場合について説明した。以下、図３を参照しつつ、本実施の形態の変形例として、高周波スイッチが複数の送信ポート、複数の受信ポート、および複数の送受信ポートを有する場合について説明する。本実施の形態の変形例では、高周波スイッチが複数の送信ポート、複数の受信ポート、複数の送受信ポートを有すること以外は上述した本実施の形態と同様であるので重複する説明を省略する。
【００４４】
図３は、本実施の形態の変形例における高周波スイッチの概略ブロック図である。図３に示すとおり、本変形例における高周波スイッチ２００は、送信ポート１１１〜１１３、受信ポート１２１〜１２３、および送受信ポート１３１〜１３３を備える。送信ポート１１１〜１１３と共通ポート１３０との間には、それぞれ送信側シリーズスイッチ１４１〜１４３が備えられ、送信ポート１１１〜１１３とグランドとの間にはそれぞれ送信側シャントスイッチ１５１〜１５３が備えられる。
【００４５】
また、受信ポート１２１〜１２３と共通ポート１３０との間には、それぞれ受信側シリーズスイッチ１６１〜１６３が備えられ、受信ポート１２１〜１２３とグランドとの間にはそれぞれ受信側シャントスイッチ１７１〜１７３が備えられる。
【００４６】
さらに、送受信ポート１３１〜１３３と共通ポート１３０との間には、それぞれ送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３が備えられ、送受信ポート１３１〜１３３とグランドとの間にはそれぞれ送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３が備えられる。
【００４７】
本変形例では、送信側シリーズスイッチ１４１〜１４３、送信側シャントスイッチ１５１〜１５３、受信側シリーズスイッチ１６１〜１６３、送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３、および送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３は、ボディコンタクト型ＦＥＴで構成される。一方、受信側シャントスイッチ１７１〜１７３は、フローティングボディ型ＦＥＴで構成される。以下、本変形例の高周波スイッチの動作について説明する。
【００４８】
まず、送信信号を送信するときの動作について、送信ポート１１１に入力される送信信号を送信する場合を例に挙げて説明する。
【００４９】
送信ポート１１１に入力される送信信号を送信する場合、送信ポート１１１と共通ポート１３０との間に接続された送信側シリーズスイッチ１４１はオンされ、送信ポート１１１とグランドとの間に接続された送信側シャントスイッチ１５１はオフされる。
【００５０】
また、送信側シリーズスイッチ１４１を除く他の送信側シリーズスイッチ１４２，１４３、すべての受信側シリーズスイッチ１６１〜１６３、すべての送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３はオフされる。
【００５１】
さらに、送信側シャントスイッチ１５１を除く他の送信側シャントスイッチ１５２，１５３、すべての受信側シャントスイッチ１７１〜１７３、すべての送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３はオンされる。
【００５２】
したがって、送信ポート１１１については、送信側シリーズスイッチ１４１を介して送信ポート１１１と共通ポート１３０との間に送信信号の伝達経路が確保され、送信ポート１１１とグランドとの間の伝達経路は遮断される。一方、他の送信ポート、受信ポート、および送受信ポートについては、共通ポート１３０との間の信号の伝達経路が遮断され、グランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００５３】
次に、受信信号を受信するときの動作について、受信ポート１２１から出力される受信信号を受信する場合を例に挙げて説明する。
【００５４】
受信信号を出力する受信ポート１２１と共通ポート１３０との間に接続された受信側シリーズスイッチ１６１はオンされ、受信ポート１２１とグランドとの間に接続された受信側シャントスイッチ１７１はオフされる。
【００５５】
また、受信側シリーズスイッチ１６１を除く他の受信側シリーズスイッチ１６２，１６３、すべての送信側シリーズスイッチ１４１〜１４３、すべての送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３はオフされる。
【００５６】
さらに、受信側シャントスイッチ１７１を除く他の受信側シャントスイッチ１７２，１７３、すべての送信側シャントスイッチ１５１〜１５３、すべての送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３はオンされる。
【００５７】
したがって、受信ポート１２１については、受信側シリーズスイッチ１６１を介して受信ポート１２１と共通ポート１３０との間に受信信号の伝達経路が確保され、受信ポート１２１とグランドとの間の伝達経路は遮断される。一方、送信ポート、他の受信ポート、および送受信ポートについては、共通ポート１３０との間の信号の伝達経路が遮断され、グランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００５８】
以上のとおり、説明した本実施の形態は、以下の効果を奏する。
【００５９】
（ａ）本実施の形態の高周波スイッチによれば、送信側シリーズスイッチ、送信側シャントスイッチ、および受信側シリーズスイッチをボディコンタクト型ＦＥＴで構成し、受信側シャントスイッチをフローティングボディ型ＦＥＴで構成する。したがって、高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模を縮小することができる。また、受信側におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【００６０】
（ｂ）受信側シャントスイッチは、複数のフローティングボディ型ＦＥＴを備え、当該複数のフローティングボディ型ＦＥＴのソース／ドレインが直列に接続される。したがって、高周波信号が受信ポートからグランドへ至る伝達経路が確保されて、不要な漏洩電力がグランドに吸収されるので、受信側におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【００６１】
以上のとおり、実施の形態において、本発明の高周波スイッチを説明した。しかしながら、本発明は、その技術思想の範囲内において当業者が適宜に追加、変形、および省略することができることはいうまでもない。
【００６２】
たとえば、本実施の形態では、送信ポートおよび受信ポートをそれぞれ１つずつ有する場合と、送信ポート、受信ポート、および送受信ポートをそれぞれ３つずつ有する場合とについて説明した。しかしながら、送信ポート、受信ポート、および送受信ポートの個数は限定されない。
【符号の説明】
【００６３】
１０ 送信ポート、
２０ 受信ポート、
３０ 共通ポート、
４０ 送信側シリーズスイッチ、
５０ 送信側シャントスイッチ、
６０ 受信側シリーズスイッチ、
７０ 受信側シャントスイッチ、
１００ 高周波スイッチ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機などの無線通信機器の小型化が急速に進められている。無線通信機器は、内部に多数の半導体集積回路を備えており、無線通信機器を小型化する上でこれらの半導体集積回路を簡略化または縮小することは非常に重要である。無線通信機器に内蔵される半導体集積回路には、アンテナと送信／受信回路との間で高周波信号の伝達経路を切り替える高周波半導体スイッチ（以下、高周波スイッチと称する）が含まれる。
【０００３】
無線通信システムにおいて、高周波スイッチは、複数の送信／受信回路に各々接続される複数の高周波ポートと、アンテナに接続される共通ポートと、を備える。高周波スイッチが複数の高周波ポートと共通ポートとの間で高周波信号の伝達経路を切り替えることにより、上記複数の送信／受信回路のうちの１つが選択されてアンテナと電気的に接続される（たとえば、下記特許文献１を参照）。特許文献１の高周波スイッチは、各高周波ポートと共通ポートとの間の高周波信号の伝達経路を切り替えるため、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板上にスイッチ素子として複数のＭＯＳ型電界効果トランジスタ（以下、ＭＯＳ ＦＥＴと称する）を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００５−５１５６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ＳＯＩ基板上に形成されたＭＯＳ ＦＥＴを用いて、高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模が縮小された高周波スイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００７】
本発明の高周波スイッチは、少なくとも１つの送信ポートと、少なくとも１つの受信ポートと、共通ポートと、送信側シリーズスイッチと、送信側シャントスイッチと、受信側シリーズスイッチと、受信側シャントスイッチとを有する。送信ポートは、送信信号を入力し、受信ポートは、受信信号を出力し、共通ポートは、送信信号を送信するか、または受信信号を受信する。送信側シリーズスイッチは、ボディコンタクト型ＦＥＴを備え、送信ポートと共通ポートとの間に接続される。送信側シャントスイッチは、ボディコンタクト型ＦＥＴを備え、送信ポートとグランドとの間に接続される。受信側シリーズスイッチは、ボディコンタクト型ＦＥＴを備え、受信ポートと共通ポートとの間に接続される。受信側シャントスイッチは、少なくとも１つのフローティングボディ型ＦＥＴを備え、受信ポートとグランドとの間に接続される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の高周波スイッチによれば、高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模を縮小することができる。また、受信側におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態における高周波スイッチの回路図である。
【図２】本発明の一実施の形態における高周波スイッチで使用されるＳＯＩ ＦＥＴの断面図である
【図３】本発明の一実施の形態の変形例における高周波スイッチの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付した図面を参照して本発明の高周波スイッチの一実施の形態を説明する。本発明の高周波スイッチは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）などの無線通信システムの高周波スイッチに広く適用することができる。
【００１１】
（一実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態における高周波スイッチの回路図である。本実施の形態の高周波スイッチ回路では、印加される高周波信号の電力が大きい部分には大電力に対して高調波特性が良好なＦＥＴが配置され、印加される高周波信号の電力が小さい部分には回路規模が小さく挿入損失が低いＦＥＴが配置される。
【００１２】
図１に示すとおり、本実施の形態の高周波スイッチ１００は、送信ポート１０、受信ポート２０、共通ポート３０、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、受信側シリーズスイッチ６０、および受信側シャントスイッチ７０を有する。
【００１３】
送信ポート１０は、送信信号を入力するためのポートである。送信ポート１０は、送信側シリーズスイッチ４０の信号入力端子および送信側シャントスイッチ５０の信号入力端子に接続されている。送信回路（不図示）から伝達された送信信号は、送信ポート１０を介して送信側シリーズスイッチ４０および送信側シャントスイッチ５０に伝達される。
【００１４】
受信ポート２０は、受信信号を出力するためのポートである。受信ポート２０は、受信側シリーズスイッチ６０の信号出力端子および受信側シャントスイッチ７０の信号入力端子に接続されている。受信側シリーズスイッチ６０からの受信信号は、受信ポート２０を介して受信回路（不図示）に伝達される。
【００１５】
共通ポート３０は、送信信号を送信するか、または受信信号を受信するためのポートである。共通ポート３０は、送信側シリーズスイッチ４０の信号出力端子および受信側シリーズスイッチ５０の信号入力端子に接続されている。また、本実施の形態では、共通ポート３０はアンテナに直接的に接続されている。しかしながら、共通ポート３０は他の構成を介してアンテナに接続されてもよい。
【００１６】
送信側シリーズスイッチ４０は、送信ポート１０と共通ポート３０との間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。送信側シリーズスイッチ４０は、少なくとも１つのボディコンタクト（Ｂｏｄｙ Ｃｏｎｔａｃｔ）型ＦＥＴを備え、送信ポート１０と共通ポート３０との間に接続されている。本実施の形態のボディコンタクト型ＦＥＴは、ＳＯＩプロセスで形成されるＮＭＯＳ ＦＥＴである。ボディコンタクト型ＦＥＴの構造および特性については後述する。
【００１７】
また、本実施の形態では、送信側シリーズスイッチ４０は、複数のボディコンタクト型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、図１に示すとおり、送信側シリーズスイッチ４０がオンされると、送信ポート１０から入力された送信信号は、矢印で示される経路を通り、送信側シリーズスイッチ４０の直列に接続された複数のボディコンタクト型ＦＥＴを介してアンテナに伝達する。また、上記複数のボディコンタクト型ＦＥＴのゲートは、送信側シリーズスイッチ４０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＥにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＥには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００１８】
なお、送信側シリーズスイッチ４０に備えられるボディコンタクト型ＦＥＴの個数は、このボディコンタクト型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００１９】
送信側シャントスイッチ５０は、送信ポート１０とグランドとの間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。送信側シャントスイッチ５０は、少なくとも１つのボディコンタクト型ＦＥＴを備え、送信ポート１０とグランドとの間に接続される。
【００２０】
また、本実施の形態では、送信側シャントスイッチ５０は、複数のボディコンタクト型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、送信側シャントスイッチ５０がオンされると、送信ポート１０から入力された送信信号は、送信側シャントスイッチ５０の直列に接続された複数のボディコンタクト型ＦＥＴを介してグランドに伝達する。その結果、不要な漏洩電力がグランドに吸収されるので、送信側におけるアイソレーション特性が向上する。また、上記複数のボディコンタクト型ＦＥＴのゲートは、送信側シャントスイッチ５０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＨにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＴＸ＿ＳＨには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００２１】
なお、送信側シャントスイッチ５０に備えられるボディコンタクト型ＦＥＴの個数は、このボディコンタクト型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００２２】
受信側シリーズスイッチ６０は、受信ポート２０と共通ポート３０との間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。受信側シリーズスイッチ６０は、少なくとも１つのボディコンタクト型ＦＥＴを備え、受信ポート２０と共通ポート３０との間に接続される。
【００２３】
また、本実施の形態では、受信側シリーズスイッチ６０は、複数のボディコンタクト型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、受信側シリーズスイッチ６０がオンされると、アンテナから入力された受信信号は、受信側シリーズスイッチ６０の直列に接続された複数のボディコンタクト型ＦＥＴを介して受信ポート２０に伝達する。また、上記複数のボディコンタクト型ＦＥＴのゲートは、受信側シリーズスイッチ６０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＥにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＥには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００２４】
なお、受信側シリーズスイッチ６０に備えられるボディコンタクト型ＦＥＴの個数は、このボディコンタクト型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００２５】
受信側シャントスイッチ７０は、受信ポート２０とグランドとの間において高周波信号の伝達経路を確保または遮断する。受信側シャントスイッチ７０は、少なくとも１つのフローティングボディ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｂｏｄｙ）型ＦＥＴを備え、受信ポート２０とグランドとの間に接続される。本実施の形態のフローティングボディ型ＦＥＴは、ＳＯＩプロセスで形成されるＮＭＯＳ ＦＥＴである。図１に示すとおり、フローティングボディ型ＦＥＴは、抵抗および配線が少ないためボディコンタクト型ＦＥＴと比較してＦＥＴ素子の規模が小さい。とくに、ボディコンタクト型ＦＥＴに用いられる抵抗は、大きな抵抗値を有するためレイアウト上で大きな面積を占めている。したがって、受信側シャントスイッチ７０では、ボディコンタクト型ＦＥＴの代わりにフローティングボディ型ＦＥＴを使用することにより回路規模を縮小することができる。フローティングボディ型ＦＥＴの構造および特性については後述する。
【００２６】
本実施の形態では、受信側シャントスイッチ７０は、複数のフローティングボディ型ＦＥＴを備え、それらのソース／ドレインが直列に接続されている。したがって、受信側シャントスイッチ７０がオンされると、アンテナから入力された受信信号は、受信側シャントスイッチ７０の直列に接続された複数のフローティングボディ型ＦＥＴを介してグランドに伝達する。その結果、不要な漏洩電力がグランドに吸収されるので、受信側におけるアイソレーション特性が向上する。また、上記複数のフローティングボディ型ＦＥＴのゲートは、受信側シャントスイッチ７０をオン／オフ制御する制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＨにそれぞれゲート抵抗を介して接続されている。制御端子ＧＡＴＥ＿ＲＸ＿ＳＨには、±数ボルト程度の電圧が印加されうる。
【００２７】
なお、受信側シャントスイッチ７０に備えられるフローティングボディ型ＦＥＴの個数は、このフローティングボディ型ＦＥＴの電気的な耐圧特性を考慮して決定される。
【００２８】
また、回路規模を縮小する観点から、受信側シャントスイッチ７０にはボディコンタクト型ＦＥＴを含めないことが好ましい。しかしながら、受信側シャントスイッチ７０にボディコンタクト型ＦＥＴを含む構成とすることも可能である。
【００２９】
次に、図２を参照しつつ、本実施の形態の高周波スイッチ１００で使用されるＳＯＩ ＦＥＴの構造および特性について説明する。図２は、本実施の形態の高周波スイッチ１００で使用されるＳＯＩ ＦＥＴの断面図である。
【００３０】
図２に示すとおり、本実施の形態のＳＯＩ ＦＥＴは、Ｓｉ基板上に絶縁層が積層され、この絶縁層上にボディおよびソース／ドレイン領域が形成された構造を有する。ここで、本実施の形態の絶縁層は、たとえばＳｉＯ２からなる。しかしながら、絶縁層の材料はＳｉＯ２に限定されない。
【００３１】
フローティングボディ型ＦＥＴは、図２に示されるＳＯＩ ＦＥＴにおいて、ボディがフローティング状態で使用される。したがって、ボディには抵抗および配線は取り付けられない。一方、ボディコンタクト型ＦＥＴでは、抵抗および配線を介してボディに所定の電圧が印加される。たとえば、図１に示すとおり、送信側シリーズスイッチ４０のボディコンタクト型ＦＥＴのボディ端子ＢＯＤＹ＿ＴＸ１＿ＳＥには、所定の±数ボルト程度の電圧が印加される。なお、抵抗を介してボディに電圧を印加するのは、ボディからの漏洩電力による損失を小さくするためである。
【００３２】
これに対して、フローティングボディ型ＦＥＴは、ボディがフローティング状態となっているので、ボディからの漏洩電力による損失が極めて少なく、挿入損失が低いという特徴を有する。一方、ボディコンタクト型ＦＥＴは、フローティングボディ型ＦＥＴと比較して大電力の信号に対する高調波特性が優れているという特徴を有する。すなわち、ボディコンタクト型ＦＥＴとフローティングボディ型ＦＥＴとの間には、挿入損失特性と大電力の高調波特性とについてトレードオフの関係がある。ここで、大電力の信号とは、たとえば３５ｄＢｍ程度の電力の信号をいう。
【００３３】
図１に示すとおり、送信側シリーズスイッチ４０は、送信信号の伝達経路に設置されているので、送信側シリーズスイッチ４０には大電力の信号が印加される。したがって、送信側シリーズスイッチ４０は、良好な高調波特性を備えることが要求される。また、送信側シャントスイッチ５０および受信側シリーズスイッチ６０についても、大電力が印加されるため、オフ状態で良好な高調波特性が要求される。
【００３４】
一方、受信側シャントスイッチ７０に印加される受信信号の電力は、送信信号の電力と比較して小さいので、フローティングボディ型ＦＥＴを使用しても信号波形が歪むことはない。むしろ、小電力の信号に対しては、フローティングボディ型ＦＥＴのオン抵抗ＲＯＮの方が、ボディコンタクト型ＦＥＴのオン抵抗ＲＯＮよりも小さいので、フローティングボディ型ＦＥＴの高調波特性は良好となる。したがって、受信側のアイソレーション特性が向上する。
【００３５】
そこで、本実施の形態では、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、および受信側シリーズスイッチ６０をボディコンタクト型ＦＥＴで構成し、受信側シャントスイッチ７０をフローティングボディ型ＦＥＴで構成する。以上のとおり構成される本実施の形態の高周波スイッチ１００の作用について以下に説明する。
【００３６】
図１に示すとおり、アンテナから送信信号を送信する場合は、図示されない制御回路により送信側シリーズスイッチ４０および受信側シャントスイッチ７０がオンされ、送信側シャントスイッチ５０および受信側シリーズスイッチ６０がオフされる。
【００３７】
したがって、送信側では、送信側シリーズスイッチ４０を介して送信ポート１０と共通ポート３０との間に送信信号の伝達経路が確保され、送信ポート１０とグランドとの間の伝達経路は遮断される。このとき、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、および受信側シリーズスイッチ６０がボディコンタクト型ＦＥＴで構成されているので、大電力の送信信号の伝達経路における高調波特性は良好に維持される。
【００３８】
一方、受信側では、共通ポート３０と受信ポート２０との間の信号の伝達経路が遮断され、受信ポート２０とグランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００３９】
また、アンテナから受信信号を受信する場合は、図示されない制御回路により送信側シャントスイッチ５０および受信側シリーズスイッチ６０がオンされ、送信側シリーズスイッチ４０および受信側シャントスイッチ７０がオフされる。
【００４０】
したがって、受信側では、受信側シリーズスイッチ６０を介して共通ポート３０と受信ポート２０の間に受信信号の伝達経路が確保される。このとき、受信側シャントスイッチ７０にはアンテナで受信された小電力の信号が印加されているので、受信信号の伝達経路における高調波特性は良好に維持される。
【００４１】
一方、送信側では、送信ポート１０と共通ポート３０との間の信号の伝達経路が遮断され、送信ポート１０とグランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００４２】
以上のとおり、本実施の形態の高周波スイッチ１００では、送信側シリーズスイッチ４０、送信側シャントスイッチ５０、および受信側シリーズスイッチ６０をボディコンタクト型ＦＥＴで構成するので、送信信号および受信信号の伝達経路における高周波信号の高調波特性は良好である。その上、受信側シャントスイッチ７０をフローティングボディ型ＦＥＴで構成しているので、高周波スイッチ１００の回路規模が縮小される。したがって、本実施の形態の高周波スイッチ１００では、高周波信号の伝達経路における高調波特性が良好に維持されつつ、回路規模が縮小される。
【００４３】
（変形例）
上述の本実施の形態では、高調波スイッチが送信ポートおよび受信ポートを各々１つずつ有する場合について説明した。以下、図３を参照しつつ、本実施の形態の変形例として、高周波スイッチが複数の送信ポート、複数の受信ポート、および複数の送受信ポートを有する場合について説明する。本実施の形態の変形例では、高周波スイッチが複数の送信ポート、複数の受信ポート、複数の送受信ポートを有すること以外は上述した本実施の形態と同様であるので重複する説明を省略する。
【００４４】
図３は、本実施の形態の変形例における高周波スイッチの概略ブロック図である。図３に示すとおり、本変形例における高周波スイッチ２００は、送信ポート１１１〜１１３、受信ポート１２１〜１２３、および送受信ポート１３１〜１３３を備える。送信ポート１１１〜１１３と共通ポート１３０との間には、それぞれ送信側シリーズスイッチ１４１〜１４３が備えられ、送信ポート１１１〜１１３とグランドとの間にはそれぞれ送信側シャントスイッチ１５１〜１５３が備えられる。
【００４５】
また、受信ポート１２１〜１２３と共通ポート１３０との間には、それぞれ受信側シリーズスイッチ１６１〜１６３が備えられ、受信ポート１２１〜１２３とグランドとの間にはそれぞれ受信側シャントスイッチ１７１〜１７３が備えられる。
【００４６】
さらに、送受信ポート１３１〜１３３と共通ポート１３０との間には、それぞれ送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３が備えられ、送受信ポート１３１〜１３３とグランドとの間にはそれぞれ送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３が備えられる。
【００４７】
本変形例では、送信側シリーズスイッチ１４１〜１４３、送信側シャントスイッチ１５１〜１５３、受信側シリーズスイッチ１６１〜１６３、送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３、および送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３は、ボディコンタクト型ＦＥＴで構成される。一方、受信側シャントスイッチ１７１〜１７３は、フローティングボディ型ＦＥＴで構成される。以下、本変形例の高周波スイッチの動作について説明する。
【００４８】
まず、送信信号を送信するときの動作について、送信ポート１１１に入力される送信信号を送信する場合を例に挙げて説明する。
【００４９】
送信ポート１１１に入力される送信信号を送信する場合、送信ポート１１１と共通ポート１３０との間に接続された送信側シリーズスイッチ１４１はオンされ、送信ポート１１１とグランドとの間に接続された送信側シャントスイッチ１５１はオフされる。
【００５０】
また、送信側シリーズスイッチ１４１を除く他の送信側シリーズスイッチ１４２，１４３、すべての受信側シリーズスイッチ１６１〜１６３、すべての送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３はオフされる。
【００５１】
さらに、送信側シャントスイッチ１５１を除く他の送信側シャントスイッチ１５２，１５３、すべての受信側シャントスイッチ１７１〜１７３、すべての送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３はオンされる。
【００５２】
したがって、送信ポート１１１については、送信側シリーズスイッチ１４１を介して送信ポート１１１と共通ポート１３０との間に送信信号の伝達経路が確保され、送信ポート１１１とグランドとの間の伝達経路は遮断される。一方、他の送信ポート、受信ポート、および送受信ポートについては、共通ポート１３０との間の信号の伝達経路が遮断され、グランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００５３】
次に、受信信号を受信するときの動作について、受信ポート１２１から出力される受信信号を受信する場合を例に挙げて説明する。
【００５４】
受信信号を出力する受信ポート１２１と共通ポート１３０との間に接続された受信側シリーズスイッチ１６１はオンされ、受信ポート１２１とグランドとの間に接続された受信側シャントスイッチ１７１はオフされる。
【００５５】
また、受信側シリーズスイッチ１６１を除く他の受信側シリーズスイッチ１６２，１６３、すべての送信側シリーズスイッチ１４１〜１４３、すべての送受信側シリーズスイッチ１８１〜１８３はオフされる。
【００５６】
さらに、受信側シャントスイッチ１７１を除く他の受信側シャントスイッチ１７２，１７３、すべての送信側シャントスイッチ１５１〜１５３、すべての送受信側シャントスイッチ１９１〜１９３はオンされる。
【００５７】
したがって、受信ポート１２１については、受信側シリーズスイッチ１６１を介して受信ポート１２１と共通ポート１３０との間に受信信号の伝達経路が確保され、受信ポート１２１とグランドとの間の伝達経路は遮断される。一方、送信ポート、他の受信ポート、および送受信ポートについては、共通ポート１３０との間の信号の伝達経路が遮断され、グランドとの間に信号の伝達経路が確保されて漏洩電力がグランドに吸収される。
【００５８】
以上のとおり、説明した本実施の形態は、以下の効果を奏する。
【００５９】
（ａ）本実施の形態の高周波スイッチによれば、送信側シリーズスイッチ、送信側シャントスイッチ、および受信側シリーズスイッチをボディコンタクト型ＦＥＴで構成し、受信側シャントスイッチをフローティングボディ型ＦＥＴで構成する。したがって、高周波信号の伝達経路における高調波特性を良好に維持しつつ、回路規模を縮小することができる。また、受信側におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【００６０】
（ｂ）受信側シャントスイッチは、複数のフローティングボディ型ＦＥＴを備え、当該複数のフローティングボディ型ＦＥＴのソース／ドレインが直列に接続される。したがって、高周波信号が受信ポートからグランドへ至る伝達経路が確保されて、不要な漏洩電力がグランドに吸収されるので、受信側におけるアイソレーション特性を向上させることができる。
【００６１】
以上のとおり、実施の形態において、本発明の高周波スイッチを説明した。しかしながら、本発明は、その技術思想の範囲内において当業者が適宜に追加、変形、および省略することができることはいうまでもない。
【００６２】
たとえば、本実施の形態では、送信ポートおよび受信ポートをそれぞれ１つずつ有する場合と、送信ポート、受信ポート、および送受信ポートをそれぞれ３つずつ有する場合とについて説明した。しかしながら、送信ポート、受信ポート、および送受信ポートの個数は限定されない。
【符号の説明】
【００６３】
１０ 送信ポート、
２０ 受信ポート、
３０ 共通ポート、
４０ 送信側シリーズスイッチ、
５０ 送信側シャントスイッチ、
６０ 受信側シリーズスイッチ、
７０ 受信側シャントスイッチ、
１００ 高周波スイッチ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を入力する少なくとも１つの送信ポートと、
受信信号を出力する少なくとも１つの受信ポートと、
前記送信信号を送信するか、または前記受信信号を受信する共通ポートと、
ボディコンタクト型ＦＥＴからなり、前記送信ポートと前記共通ポートとの間に接続される送信側シリーズスイッチと、
ボディコンタクト型ＦＥＴからなり、前記送信ポートとグランドとの間に接続される送信側シャントスイッチと、
ボディコンタクト型ＦＥＴからなり、前記受信ポートと前記共通ポートとの間に接続される受信側シリーズスイッチと、
少なくとも１つのフローティングボディ型ＦＥＴを備え、前記受信ポートとグランドとの間に接続される受信側シャントスイッチと、
を有する、高周波スイッチ。
【請求項２】
前記受信側シャントスイッチは、複数のフローティングボディ型ＦＥＴを備え、当該複数のフローティングボディ型ＦＥＴのソース／ドレインが直列に接続されることにより、高周波信号が前記受信ポートからグランドへ至る伝達経路を確保することを特徴とする請求項１に記載の高周波スイッチ。
【請求項３】
送信信号を送信するときは、
前記送信信号を入力する送信ポートと前記共通ポートとの間に接続された送信側シリーズスイッチはオンされ、
前記送信ポートとグランドとの間に接続された送信側シャントスイッチはオフされ、
前記送信側シリーズスイッチを除く他の送信側シリーズスイッチおよびすべての前記受信側シリーズスイッチはオフされ、
前記送信側シャントスイッチを除く他の送信側シャントスイッチおよびすべての前記受信側シャントスイッチはオンされ、
受信信号を受信するときは、
前記受信信号を出力する受信ポートと前記共通ポートとの間に接続された受信側シリーズスイッチはオンされ、
前記受信ポートとグランドとの間に接続された受信側シャントスイッチはオフされ、
前記受信側シリーズスイッチを除く他の受信側シリーズスイッチおよびすべての前記送信側シリーズスイッチはオフされ、
前記受信側シャントスイッチを除く他の受信側シャントスイッチおよびすべての前記送信側シャントスイッチはオンされることを特徴とする請求項１または２に記載の高周波スイッチ。
【請求項４】
前記共通ポートは、アンテナに接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の高周波スイッチ。
【請求項１】
送信信号を入力する少なくとも１つの送信ポートと、
受信信号を出力する少なくとも１つの受信ポートと、
前記送信信号を送信するか、または前記受信信号を受信する共通ポートと、
ボディコンタクト型ＦＥＴからなり、前記送信ポートと前記共通ポートとの間に接続される送信側シリーズスイッチと、
ボディコンタクト型ＦＥＴからなり、前記送信ポートとグランドとの間に接続される送信側シャントスイッチと、
ボディコンタクト型ＦＥＴからなり、前記受信ポートと前記共通ポートとの間に接続される受信側シリーズスイッチと、
少なくとも１つのフローティングボディ型ＦＥＴを備え、前記受信ポートとグランドとの間に接続される受信側シャントスイッチと、
を有する、高周波スイッチ。
【請求項２】
前記受信側シャントスイッチは、複数のフローティングボディ型ＦＥＴを備え、当該複数のフローティングボディ型ＦＥＴのソース／ドレインが直列に接続されることにより、高周波信号が前記受信ポートからグランドへ至る伝達経路を確保することを特徴とする請求項１に記載の高周波スイッチ。
【請求項３】
送信信号を送信するときは、
前記送信信号を入力する送信ポートと前記共通ポートとの間に接続された送信側シリーズスイッチはオンされ、
前記送信ポートとグランドとの間に接続された送信側シャントスイッチはオフされ、
前記送信側シリーズスイッチを除く他の送信側シリーズスイッチおよびすべての前記受信側シリーズスイッチはオフされ、
前記送信側シャントスイッチを除く他の送信側シャントスイッチおよびすべての前記受信側シャントスイッチはオンされ、
受信信号を受信するときは、
前記受信信号を出力する受信ポートと前記共通ポートとの間に接続された受信側シリーズスイッチはオンされ、
前記受信ポートとグランドとの間に接続された受信側シャントスイッチはオフされ、
前記受信側シリーズスイッチを除く他の受信側シリーズスイッチおよびすべての前記送信側シリーズスイッチはオフされ、
前記受信側シャントスイッチを除く他の受信側シャントスイッチおよびすべての前記送信側シャントスイッチはオンされることを特徴とする請求項１または２に記載の高周波スイッチ。
【請求項４】
前記共通ポートは、アンテナに接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の高周波スイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１２９８１３（Ｐ２０１２−１２９８１３Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７９７７１（Ｐ２０１０−２７９７７１）
【出願日】平成２２年１２月１５日（２０１０．１２．１５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１５日（２０１０．１２．１５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
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