一种模拟开关的制作方法

本发明涉及集成电路领域，特别涉及一种模拟开关。

背景技术：

1、模拟开关是一种能使模拟信号通过或阻断，主要用于模拟信号与数字控制的接口。随着近年来集成电路的发展，模拟开关的开关性能有了很大的提高，可以工作在非常低的工作电压，具有具有较低的导通电阻、很小的封装尺寸，被广泛用于测试设备、通讯产品、以及多媒体系统等。

2、目前传输门电路作为模拟开关，所述模拟开关包括并联连接的pmos管和nmos管，由于pmos管的衬底和nmos管的衬底存在偏置效应(即体效应)，该偏置效应对pmos管的衬底和nmos管的阈值电压存在影响,会使得导通电阻大幅增加，甚至不导通而无法传输，这样就无法将传输门电路视同为开关。

3、为了解决上述问题，采用如图1所示的模拟开关包括pmos管tp和nmos管tn，所述pmos管的衬底与源极短接后连接输入端vi，所述输入端接收模拟信号，所述nmos管的衬底与源极短接后也连接所述输入端vi，所述pmos管的漏极和所述nmos管的漏极均连接输出端vout，所述pmos管的栅极接收第一控制信号c1，所述nmos管接收第二控制信号c2。该模拟开关促使pmos管和nmos管都没有出现偏置效应，解决了因衬底偏置效应产生的问题。但是该模拟开关的输出端会串扰所述输入端，造成无法关断，引起漏电风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种模拟开关，可以解决模拟开关中pmos管和nmos管的衬底偏置效应，以及避免了输出端会串扰输入端，引起漏电的风险。

2、为了解决上述问题，本发明提供一种模拟开关，包括第一pmos管、第二pmos管、第三pmos管、第四pmos管、第五pmos管、第六pmos管、第一nmos管、第二nmos管、第三nmos管、第四nmos管、第五nmos管和第六nmos管，所述模拟开关具有输入端和输出端，

3、所述第一pmos管的源极和衬底、所述第三pmos管的衬底和所述第五pmos管的漏极连接第一节点，所述第三pmos管的漏极连接所述第四pmos管的漏极，所述第二pmos管的源极和衬底、所述第四pmos管的衬底和所述第六pmos管的漏极连接第二节点，所述第五pmos管的源极和衬底以及所述第六pmos管的源极和衬底均连接电源，所述第一nmos管的源极和衬底、所述第三nmos管的衬底和所述第五nmos管的漏极均连接第三节点，所述第二nmos管的源极和衬底、所述第四nmos管的衬底和所述第六nmos管的漏极连接第四节点，所述第三nmos管的漏极和所述第四nmos管的漏极连接，所述第五nmos管的源极和衬底以及所述第六nmos管的源极和衬底均接地，所述第一pmos管的栅极、所述第二pmos管的栅极、所述第三pmos管的栅极、所述第四pmos管的栅极、所述第五nmos管的栅极和所述第六nmos管的栅极均连接第一控制信号，所述第一nmos管的栅极、所述第二nmos管的栅极、所述第三nmos管的栅极、所述第四nmos管的栅极、所述第五pmos管的栅极和所述第六pmos管的栅极连接第二控制信号，所述第一pmos管的漏极、所述第三pmos管的源极、所述第一nmos管的漏极和所述第三nmos管的源极均连接所述输入端，所述第二pmos管的漏极、所述第四pmos管的源极、所述第二nmos管的漏极和所述第四nmos管的源极均连接所述输出端。

4、可选的，所述第一pmos管的尺寸和所述第二pmos管的尺寸均小于所述第三pmos管的尺寸和所述第四pmos管的尺寸，使得所述第一pmos管用于设定所述第三pmos管的衬底偏压，所述第二pmos管用于设定所述第四pmos管的衬底偏压，所述第三pmos管和第四pmos管均用于模拟开关导通。

5、可选的，所述第一nmos管的尺寸和所述第二nmos管的尺寸均小于所述第三nmos管的尺寸和第四nmos管的尺寸，使得所述第一nmos管用于设定所述第三nmos管的衬底偏压，所述第二nmos管用于设定所述第四nmos管的衬底偏压，所述第三nmos管和第四nmos管均用于模拟开关导通。

6、可选的，所述第一控制信号为高电平时，所述第一pmos管、第二pmos管、第三pmos管和第四pmos管均关闭，所述第五nmos管和第六nmos管均导通；以及

7、所述第二控制信号为低电平时，所述第一nmos管、第二nmos管、第三nmos管和第四nmos管均关闭，所述第五pmos管和第六pmos管均导通，且所述模拟开关关闭。

8、可选的，当所述第一控制信号为低电平时，所述第二控制信号为高电平，所述模拟开关导通，所述第三pmos管的衬底连接在所述第一节点处，所述第一节点处的导通电位透过所述第一pmos管确定的；所述第四pmos管的衬底连接在所述第二节点处，所述第二节点处的导通电位透过所述第二pmos管确定的；所述第三nmos管的衬底连接在所述第三节点处，而所述第三节点处的导通电位透过所述第一nmos管确定的；所述第四nmos管的衬底连接在所述第四节点处，而所述第四节点处的导通电位透过所述第二nmos管确定的。

9、另一方面，本发明还提供一种模拟开关，包括第一pmos管、第二pmos管、第三pmos管、第四pmos管、第五pmos管、第六pmos管、第七pmos管、第八pmos管、第一nmos管、第二nmos管、第三nmos管、第四nmos管、第五nmos管、第六nmos管、第七nmos管和第八nmos管，所述模拟开关具有输入端和输出端，

10、所述第一pmos管的源极和衬底、所述第三pmos管的衬底、所述第五nmos管的漏极和所述第七pmos管的漏极连接在第一节点处；所述第二pmos管的源极和衬底、所述第四pmos管的衬底、所述第六nmos管的漏极和所述第八pmos管的漏极连接在第二节点处；所述第七pmos管的源极和衬底以及所述第八pmos管的源极和衬底均连接电源，所述第三pmos管的漏极与所述第四pmos管的漏极连接；所述第一nmos管的源极和衬底、所述第三nmos管的衬底、所述第五pmos管的漏极和所述第七nmos管的漏极均连接第三节点；所述第二nmos管的源极和衬底、所述第四nmos管的衬底、所述第六pmos管的漏极和所述第八nmos管的漏极均连接第四节点；所述第三nmos管的漏极和所述第四nmos管的漏极连接，所述第七nmos管的源极和衬底以及所述第八nmos管的源极和衬底均接地；所述第一pmos管的栅极、所述第二pmos管的栅极、所述第三pmos管的栅极、所述第四pmos管的栅极、所述第五pmos管的栅极、所述第六pmos管的栅极、所述第七nmos管的栅极和所述第八nmos管的栅极均连接第一控制信号；所述第一nmos管、所述第二nmos管、所述第三nmos管的栅极、所述第四nmos管的栅极、所述第五nmos管的栅极、所述第六nmos管的栅极、所述第七pmos管的栅极、所述第八pmos管的栅极均连接第二控制信号；所述第一pmos管的漏极、所述第三pmos管的源极、所述第五nmos管的源极和衬底、所述第一nmos管的漏极、所述第三nmos管的源极和所述第五pmos管的源极和衬底均连接所述输入端；所述第二pmos管的漏极、所述第四pmos管的源极、所述第六nmos管的源极和衬底、所述第二nmos管的漏极、所述第四nmos管的源极和所述第六pmos管的源极和衬底均连接所述输出端。

11、可选的，所述第一控制信号为高电平，所述第二控制信号为低电平时，所述模拟开关具有关闭状态。

12、进一步的，所述第一控制信号为高电平时，无论所述输入端的输入模拟信号如何变化，所述第一pmos管、第二pmos管、第三pmos管、第四pmos管、第五pmos管和第六pmos管均关闭；所述第七nmos管和第八nmos管均导通；以及

13、所述第二控制信号为低电平时，无论所述输入端的输入模拟信号如何变化，所述第一nmos管、第二nmos管、第三nmos管、第四nmos管、第五nmos管和第六nmos管均关闭，所述第七pmos管和第八pmos管均导通。

14、可选的，所述第一控制信号为低电平，所述第二控制信号为高电平时，所述模拟开关具有导通状态。

15、进一步的，所述第一控制信号为低电平时，所述第二控制信号为高电平，且在所述输入端的输入模拟信号的变化范围内，所述第一pmos管、第二pmos管、第三pmos管、第四pmos管、第五pmos管、第六pmos管、所述第一nmos管、第二nmos管、第三nmos管、第四nmos管、第五nmos管和第六nmos管均导通，所述第七pmos管、第八pmos管、第七nmos管和第八nmos管均关闭。

16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

17、本发明提供一种模拟开关，在每个节点处通过pmos管和nmos管的搭配创建偏置电路，使得每个导通mos管均具有一个偏置电路，并通过这些偏置电路确保各导通mos管(即导通pmos管和导通nmos管)能够完全关闭，从而解决了所述输出端串扰所述输入端造成的漏电风险。还通过偏置电路确定各节点处的电压，从而解决各导通mos管因衬底偏置效应产生的问题。