放大器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及放大器，特别涉及高频放大器的线性化技术。
【背景技术】
[0002]高频放大器例如用于无线通信。高频放大器对高频信号、例如接收信号或发送信号等调制信号进行放大。
[0003]高频放大器的特性之一具有线性特性。作为表示放大调制信号的放大器的线性特性的指标，例如已知有三阶互调失真特性(IMD3:Third Order Intermodulat1nDistort1n)和三阶输入拦截点(IIP3:Third Order Input Intercept Point)。
[0004]日本专利特开2006-180492号公报公开了一种利用多栅晶体管(MGTR !MultipleGated Transistor)的放大器。该放大器为了提高线性并减小三阶互调失真，而采用主FET(Field Effect Transistor:场效应晶体管)与辅助FET的特性不同的结构。
现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2006-180492号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0006]为了以主FET和辅助FET的各FET的特性不同的方式来构成放大器，日本专利特开2006-180492号公报提出了将提供给放大器的各FET的栅极偏置电压(施加于栅极端的直流电压)分别设定为不同的值、或者对各FET的尺寸进行变更的方案。
[0007]在将各FET的栅极偏置电压分别设定为不同值的情况下，在各FET的栅极端上分别设有用于将栅极端互相直流性分离的直流隔断用电容器。然而，若各FET包括直流隔断用电容器，则放大器的尺寸(例如半导体芯片尺寸)会增大，从而难以对放大器进行小型化。
[0008]另一方面，在变更FET的尺寸的情况下，若未很好地对FET的功耗进行调节，则消耗电流会根据FET的尺寸而增加。因此，难以使放大器实现低功耗化。
[0009]本发明的目的在于，提供一种能实现小型化和低功耗化、并能改善三阶互调失真特性的放大器。
解决技术问题所采用的技术方案
[0010]本发明的一个方面是一种放大器，包括:第一 FET，该第一 FET包含第一背栅极端；第二 FET，该第二 FET包含第二背栅极端；第三FET，该第三FET包含第三背栅极端；第一电源端子，该第一电源端子用于向第一背栅极端施加电压；第二电源端子，该第二电源端子用于向第二背栅极端施加电压；以及第三电源端子，该第三电源端子用于向第三背栅极端施加电压。第一至第三FET的栅极端共通地相连接，第一至第三FET的源极端共通地相连接，第一至第三FET的漏极端共通地相连接。第一至第三电源端子采用能对第一至第三电源端子设定不同电压的结构。
[0011]采用上述结构的放大器包括用于对第一至第三背栅极端施加电压的第一至第三电源端子。另外，第一至第三电源端子具有能设定为不同电压的结构。因此，在具有上述结构的放大器中，通过对第一至第三电源端子提供不同的电压，能对第一至第三背栅极端提供不同的电压。
[0012]通过对第一至第三背栅极端的各背栅极端分别提供适当的电压，能改善放大器的三阶互调失真特性。
[0013]采用上述结构的放大器的栅极端共通地相连接。即，无需用于将各栅极端进行直流性分离的直流隔断用电容器。
发明效果
[0014]根据本发明，能提供一种能实现小型化和低功耗化、并能改善三阶互调失真特性的放大器。
【附图说明】
[0015]图1是用于说明实施方式I所涉及的放大器的简要结构的图。
图2是表示放大器的三阶互调失真特性(MD)的曲线。
图3是表示放大器的增益特性的曲线。
图4是示意性表示FET的剖面结构的图。
图5是用于说明用于向背栅极端提供不同电压的结构的图。
图6是用于说明放大器与开关的组合的图。
图7是用于说明利用双工器的通信装置的图。
图8是用于说明放大器的变形例的图。
图9是用于说明负电压生成电路的结构的一个示例的图。
【具体实施方式】
[0016]下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对图中相同或相当的部分附加相同的标号，不重复其说明。
[0017][实施方式I]
图1是用于说明实施方式I所涉及的放大器10的简要结构的图。
[0018]放大器10包含作为第一 FET的晶体管Ml、作为第二 FET的晶体管M2、以及作为第三FET的晶体管M3。晶体管M1、晶体管M2以及晶体管M3构成多个放大用晶体管。S卩，放大器10是包括多个放大用晶体管的放大器。
[0019]此外，在放大器由多个放大级构成的情况下，多个放大用晶体管(晶体管Ml至M3)也可以用于输入级、级间、以及输出级中的任意一个放大级。
[0020]晶体管Ml 至 M3 例如是 MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor:金属氧化物半导体场效应管)。
[0021]晶体管Ml的栅极端G1、晶体管M2的栅极端G2、以及晶体管M3的栅极端G3共通地相连接。晶体管Ml的源极端S1、晶体管M2的源极端S2、以及晶体管M3的源极端S3共通地相连接。晶体管Ml的漏极端D1、晶体管M2的漏极端D2、以及晶体管M3的漏极端D3共通地相连接。所谓共通地相连接是指包含电气性地、例如直流性地相连接而施加有共通的直流电压的情况。
[0022]晶体管Ml、晶体管M2及晶体管M3各自分别包含背栅极端。具体而言，晶体管Ml包含背栅极端(第一背栅极端)BI。晶体管M2包含背栅极端(第二背栅极端)B2。晶体管M3包含背栅极端(第三背栅极端)B3。此外，下面参照图4说明“背栅极”。
[0023]放大器10还包含电源端子PT1、电源端子PT2、及电源端子PT3。电源端子PTl是用于对背栅极端BI施加电压的第一电源端子。电源端子PT2是用于对背栅极端B2施加电压的第二电源端子。电源端子PT3是用于对背栅极端B3施加电压的第三电源端子。
[0024]电源端子PTl至PT3例如在半导体芯片中独立进行布线，从而能良好地进行电隔离。由此，电源端子PT1、电源端子PT2、及电源端子PT3具有被设定成不同电压的结构。例如，电源端子PTl被设定成电压Vbl，电源端子PT2被设定成电压Vb2，电源端子PT3被设定成电压Vb3。此外，即使电源端子PTl至PT3未能良好地进行电隔离，但只要能被分别设定成不同的电压即可。
[0025]源极端S1、S2及S3共通地相连接，并经由电感器LS与接地(GND)相连接。S卩，源极端SI至S3与接地直流性相连接。电感器LS例如提供用于使晶体管Ml至M3恰当动作的阻抗。
[0026]放大器10还包含电源端子GTl，该电源端子GTl用于向共通连接的栅极端Gl、G2及G3提供栅极偏置电压。电源端子GTl例如具有电压VbO。
[0027]栅极端Gl至G3与电源端子GTl之间设有电阻Rgb。通过适当选择电阻Rgb，能向栅极端G1、G2及G3提供适当的栅极偏置电压。利用适当的栅极偏置电压，能使晶体管M1、晶体管M2及晶体管M3在所希望的偏置状态下动作。
[0028]放大器10还包含晶体管MC。晶体管MC是与多个放大用晶体管(晶体管M1、晶体管M2及晶体管M3)的整体进行共源共栅连接的FET (共源共栅连接用FET)。晶体管MC也与晶体管Ml至M3相同，例如由MOSFET构成。
[0029]晶体管MC具有源极端SC，该源极端SC用于向源极端SI至S3提供电压和电流。源极端SC与源极端SI至S3相连接。
[0030]由电源端子GT2向晶体管MC的栅极端GC提供电压。电源端子GT2例如具有电压VCASo
[0031]晶体管MC的漏极端DC经由电感器LD与电源VDD相连接。由电源端子GT2向栅极端GC提供适当的电压。由电源VDD向晶体管MC提供适当的电压和电流，进而，由晶体管Ml向晶体管M3提供适当的电压和电流。因此，晶体管MC和晶体管Ml至M3起到放大器的作用。电感器LD将漏极端DC与电源VDD进行高频性(RF性)隔离。
[0032]放大器10还包含输入端子(I