支持高于电源的电压的开关的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开大体涉及集成电路，更具体来说，涉及防止关断电流(off current)在端子之间流动的开关。
【背景技术】
[0002]典型的互补金属氧化物半导体(CMOS)开关使用一个ρ型金属氧化物半导体(PM0S)晶体管和一个η型金属氧化物半导体(NM0S)晶体管来采样在输入处接收到的电压。作为一个例子，PM0S晶体管和NM0S晶体管并联连接，并且共用一个共同的输入和共同的输出。PM0S晶体管和NM0S晶体管的栅极由互补信号控制，以用于使得晶体管被使能，在被使能时，该开关允许输入传输到输出。因此，输出是在使能信号使得晶体管闭合期间输入上的电压米样。
[0003]另外，多个开关可以被并联连接，其实质上构成了一个复用器(multiplexer)。例如，这样的复用器可被用来从整个电路的多个不同点来采样电压。作为示例，这种布置可被用于模拟总线，用以监视集成电路芯片周围的电压，并且发送采样的电压到电压监视器。这种布置对于正常操作时运行地很好。但是在许多情况下，通过电路监视电压的目的是为了检测异常或不希望的电压事件。然而，常规设备可能无法针对期望范围之外的电压执行测量功能。
【发明内容】
[0004]本公开提供了一种包括第一 ρ型金属氧化物半导体晶体管和第一电路的设备。第一P型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到该设备的输入。第一电路用于在使能信号无效时，将该设备的输入上的信号传递到第一 P型金属氧化物半导体晶体管的栅极，并且在使能信号有效时，传递地电压到第一 P型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0005]在各种例子中:第一 P型金属氧化物半导体晶体管的源极被短接到第一 P型金属氧化物半导体晶体管的体区；第一电路包括第二P型金属氧化物半导体晶体管，其中第二 P型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入，并且其中第二 P型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，第一 η型金属氧化物半导体晶体管，其中第一 η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到地，其中第一 η型金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到第二 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极，其中第一 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，以及第二 η型金属氧化物半导体晶体管，其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号(invers1n)，其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入，并且其中第二 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极、第一 η型金属氧化物半导体的漏极和第二 η型金属氧化物半导体晶体管的漏极都被连接到第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极；使能信号的反相信号和地具有相同的电压；该设备进一步包括第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第三ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到第一 P型金属氧化物半导体晶体管的漏极，以及第二电路，用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将地电压传递到第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极；第二电路包括第四Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第四Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第四Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，第三η型金属氧化物半导体晶体管，其中第三η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到地，并且其中第三η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，以及第四η型金属氧化物半导体晶体管，其中第四η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，其中第四η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第四ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极、第三η型金属氧化物半导体晶体管的漏极和第四η型金属氧化物半导体晶体管的漏极都被连接到第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极；该设备进一步包括第五η型金属氧化物半导体晶体管，其中第五η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入，和第三电路，用于在使能信号无效时将设备的输入上的信号传递到第五η型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将电源电压传递到第五η型金属氧化物半导体晶体管的栅极；使能信号与电源电压具有相同的电压；设备的输入包括模拟信号，模拟信号具有在地的电压水平和电源电压的电压水平之间的电压；第三电路包括第六η型金属氧化物半导体晶体管，其中第六η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入，并且其中第六η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，第五Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第五Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到电源电压，并且其中第五Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，和第六Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第六Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到输入信号，其中第六ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，并且其中第六η型金属氧化物半导体晶体管的漏极、第五ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极和第六Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极都被连接到第五η型金属氧化物半导体晶体管的栅极；该设备进一步包括第七η型金属氧化物半导体晶体管，其中第七η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第七η型金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到第五η型金属氧化物半导体晶体管的漏极，和第四电路，用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到第七η型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将电源电压传递到第七η型金属氧化物半导体晶体管的栅极；第四电路包括第七Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第七Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到电源电压，并且其中第七Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，第八η型金属氧化物半导体晶体管，其中第八η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第八η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，和第八Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第八Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，其中第八Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，其中第七Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极、第八Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极和第八η型金属氧化物半导体晶体管的漏极都被连接到第七η型金属氧化物半导体晶体管的栅极；该设备进一步包括第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到第一 P型金属氧化物半导体晶体管的漏极，和第二电路，用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到第三P型金属氧化物半导体晶体管的栅极，并且在使能信号有效时将地电压传递到第三P型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0006]本公开还提供了一种具有第一 η型金属氧化物半导体晶体管和第一电路的设备。第一η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入。第一电路用于在使能信号无效时将设备的输入上的信号传递到第一 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将电源电压传递到第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0007]在各种例子中，第一电路包括第二 η型金属氧化物半导体晶体管，其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入，并且其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第一Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到电源电压，其中第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到第二 η型金属氧化物半导体晶体管的漏极，其中第一 ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，和第二 Ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第二 ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，其中第二 ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输入，并且其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的漏极、第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极和第二 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极都被连接到第一 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极；该设备进一步包括第三η型金属氧化物半导体晶体管，其中第三η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第三η型金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接到第一η型金属氧化物半导体晶体管的漏极，和第二电路，用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到第三η型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将电源电压传递到第三η型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0008]本公开进一步提供一种具有第一 ρ型金属氧化物半导体晶体管和第一电路的设备。第三Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出。第一电路用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将地电压传递到第一 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0009]在各种例子中:第一电路包括第二 ρ型金属氧化物半导体晶体管，其中第二 ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且中第二 Ρ的栅极被连接到使能信号，和第一 η型金属氧化物半导体晶体管，其中第一 η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到地，并且其中第一 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号，和第二 η型金属氧化物半导体晶体管，其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接到使能信号的反相信号，其中第二 η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，并且其中第二 Ρ型金属氧化物半导体晶体管的漏极、第一 η型金属氧化物半导体晶体管的漏极和第二 η型金属氧化物半导体晶体管的漏极都被连接到第一 ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极；该设备进一步包括第三η型金属氧化物半导体晶体管，其中第三η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出，和第二电路，用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到第三η型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将电源电压传递到第三η型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0010]本公开额外地提供了一种具有η型金属氧化物半导体晶体管和一电路的设备。η型金属氧化物半导体晶体管的源极被连接到设备的输出。电路用于在使能信号无效时将设备的输出上的信号传递到η型金属氧化物半导体晶体管的栅极，在使能信号有效时将电源电压传递到η型金属氧化物半导体晶体管的栅极。
[0011]本公开还提供了一种用于控制ρ型金属氧化物半导体晶体管的方法。例如，该方法包括将输入信号传递到Ρ型金属氧化物半导体晶体管的源极，并且接收使能信号。使能信号包括地电压或电源电压中的一个。该方法还包括在使能信号为电源电压时传输地电压到Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极，其中当地电压被传输到Ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极时，Ρ型金属氧化物半导体晶体管闭合(closed)。该方法进一步包括在使能信号为地电压时传输输入信号到ρ型金属氧化物半导体晶体管的栅极，其中当输入信号被传输到P型金属氧化物半导体晶体管的栅极时，P型金属氧化物半导体晶体管打开(open)。
[0012]在各种例子中:用于控制ρ型金属氧化物半导体晶体管的方法包括在使能信号为电源电压时，传输地电压到第二 P型金属氧化物半导体晶体管的栅极，其中当地电压被传输到第二 P型金属氧化物半导体晶体管的栅极时，第二 P型金属氧化物半导体晶体管闭合(closed);并且在使能信号为地电压时，传输电路输出上的输出信号到第二 ρ型金属氧