专利名称：pHEMT射频开关静电保护装置及包含该装置的射频前端模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及射频领域，尤其是pHEMT(赝高电子迁移率晶体管)射频开关静电保护 装置及包含该装置的射频前端模块。
背景技术：
随着现代无线通信技术的不断发展，出现了多种通信标准并存的局面，如GSM， WCDMA, CDMA, TD-SCDMA等等。为了使同一个无线通信手机终端能够在全世界范围内通用， 要求手机终端必须同时支持这些不同的通信标准。因此，在手机终端中需要多个支持不同 通信标准的射频功率放大器，并且采用射频开关来将需要的射频功率放大器切换到发射通 道。同时，射频开关也可以用于时分复用通信中切换发射和接收通道。射频开关的应用如 图Ia和图Ib所示。射频功率放大器101、射频功率放大器102、射频功率放大器103和射频功率放大 器104分别为支持不同通信标准的射频功率放大器；射频开关105是一个单刀四掷的射频 开关。在同一时刻，射频开关105在通信终端控制器的控制下将射频功率放大器101、射频 功率放大器102、射频功率放大器103及射频功率放大器104中的一个射频功率放大器切换 到发射通道，即与天线106连通。射频功率放大器201、射频功率放大器202分别为支持不同通信标准的射频功率 放大器；低噪声放大器203、低噪声放大器204分别为支持不同通信标准的低噪声放大器； 射频开关205是一个单刀四掷的射频开关。在分时复用通信中，天线206同时用于发射和 接收射频信号，并且在同一时刻只用于发射或接收。当处于发射状态时，射频开关根据通信 标准的需求将射频功率放大器201或射频功率放大器202切换到与天线206连通，进行信 号发射；当处于接收状态时，射频开关根据通信标准的需求将低噪声放大器203或低噪声 放大器204切换到与天线206连通，进行信号接收。可以看到，射频开关是无线通信终端中的关键部件，通常采用GaAspHEMT工艺来 制造，如图2a和图2b所示。GaAs pHEMT器件305的漏极与天线306相连；GaAs pHEMT器 件305的源极与GaAs pHEMT器件301的漏极、GaAs pHEMT器件302的漏极、GaAs pHEMT器 件303的漏极及GaAs pHEMT器件304的漏极相连；GaAs pHEMT器件301的源极、GaAspHEMT 器件302的源极、GaAs pHEMT器件303的源极及GaAs pHEMT器件304的源极连接到通信终 端中的发射通道或接收通道。5个控制信号ctivctiv ctr2、Ctr3和Ctr4分别连接到GaAs pHEMT器件305的栅极、GaAs pHEMT器件301的栅极、GaAs pHEMT器件302的栅极、GaAs pHEMT器件303的栅极和GaAs pHEMT器件304的栅极，当ctrQ为高电平且ctri、ctr2、ctr3、 Ctr4之一为高电平时，对应的发射或接收射频通道导通；而ctiv Ctr2, ctr3> Ctr4为低电平 的通道则不导通。射频开关芯片的静电保护(ESD)措施通常是在射频开关芯片管脚上连接二极管 作为静电泄漏通路，然而，如果在射频开关芯片管脚上添加ESD保护二极管，如图2b所示，
4由于GaAs pHEMT工艺中二极管404、405为耗尽型二极管，在零偏置时有很大的寄生电容， 从而导致射频开关芯片插入损耗很大，严重降低了无线通信射频前端的性能。因此，目前射 频开关芯片中通常都不进行ESD保护，使得射频开关芯片的可靠性较低。
发明内容
本发明为了克服现有ESD保护的缺陷，提供pHEMT射频开关静电保护装置及包含 该装置的射频前端模块。根据本发明的一个方面，提供了一种pHEMT射频开关静电保护装置，包括第三 pHEMT开关器件501、504、507、510、513和pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接 为二极管形式的第一 PHEMT开关器件502、505、508、511和第二 pHEMT开关器件503、506、 509,512串接形成，第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513导通控制信号的电压为 Vcc/2+Vth，Vcc为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件栅极501、504、507、510、513与源极 之间的阈值电压。根据本发明的一个方面，pHEMT静电保护器件包括第一 pHEMT开关器件502、505、 508、511 和第二 pHEMT 开关器件 503、506、509、512，第一 pHEMT 开关器件 502、505、508、511 和第二 pHEMT开关器件503、506、509、512的源极和漏极连接，第一 pHEMT开关器件502、 505、508、511的源极接Vcc，第一 pHEMT开关器件502、505、508、511的栅极接第二 pHEMT开 关器件503、506、509、512的源极和第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的源极，第 二 pHEMT开关器件503、506、509、512的栅极接地。根据本发明的一个方面，第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513导通控制信 号接第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的栅极；第三pHEMT开关器件501的源极 与第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的漏极连接。根据本发明的一个方面，提供了一种射频前端模块，包括控制器515和射频功率 放大器516、517、518、519，还包括pHEMT射频开关静电保护装置；pHEMT射频开关静电保护装置包括第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513和 pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接为二极管形式的第一pHEMT开关器件502、 505、508、511和第二 pHEMT开关器件503、506、509、512串接形成，第三pHEMT开关器件501、
504、507、510、513导通控制信号由控制器515提供，导通控制信号的电压为VCC/2+Vth，VCC 为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513栅极与源极之间的阈值电 压。根据本发明的一个方面，pHEMT静电保护器件包括第一 pHEMT开关器件502、505、 508、511 和第二 pHEMT 开关器件 503、506、509、512，第一 pHEMT 开关器件 502、505、508、511 和第二 pHEMT开关器件503、506、509、512的源极和漏极连接，第一 pHEMT开关器件502、
505、508、511的源极接Vcc，第一pHEMT开关器件502、505、508、511的栅极接第二 pHEMT开 关器件503、506、509、512的源极和第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的源极，第 二 pHEMT开关器件503、506、509、512的栅极接地。根据本发明的一个方面，第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513导通控制信 号接第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的栅极；第三pHEMT开关器件501的源极 与第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的漏极连接。
根据本发明的一个方面，提供了一种射频前端模块，包括控制器515、射频功率放 大器516、517和低噪声放大器520、521，其特征在于，还包括pHEMT射频开关静电保护装 置；pHEMT射频开关静电保护装置包括第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513和 pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接为二极管形式的第一pHEMT开关器件502、 505、508、511和第二 pHEMT开关器件503、506、509、512串接形成，第三pHEMT开关器件501、
504、507、510、513导通控制信号由控制器515提供，导通控制信号的电压为VCC/2+Vth，VCC 为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513栅极与源极之间的阈值电 压。根据本发明的一个方面，pHEMT静电保护器件包括第一 pHEMT开关器件502、505、 508、511 和第二 pHEMT 开关器件 503、506、509、512，第一 pHEMT 开关器件 502、505、508、511 和第二 pHEMT开关器件503、506、509、512的源极和漏极连接，第一 pHEMT开关器件502、
505、508、511的源极接Vcc，第一pHEMT开关器件502、505、508、511的栅极接第二 pHEMT开 关器件503、506、509、512的源极和第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的源极，第 二 pHEMT开关器件503、506、509、512的栅极接地。根据本发明的一个方面，第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513导通控制信 号接第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的栅极；第三pHEMT开关器件501的源极 与第三pHEMT开关器件501、504、507、510、513的漏极连接。根据本发明的一个方面，提供了一种移动终端，包括基带控制芯片61、前端芯片 62、射频前端模块63和天线64，射频前端模块63为上述的射频前端模块。本发明为GaAs pHEMT射频开关提供ESD保护，能够减小保护二极管的寄生电容， 进而降低射频开关的插入损耗。
图Ia和图Ib是现有技术中单刀四掷开关的示意图；图2a和图2b是现有技术中的单刀四掷开关电路结构图及其ESD电路；图3是本发明中实施例一的ESD电路结构图；图4是本发明实施例二的发射前端结构图；图5是本发明实施例三的发射前端结构图；图6是本发明实施例四的移动终端结构图。
具体实施例方式实施例一如图3所示为本发明所提出的技术方案的一个实施例。GaAs pHEMT器件513的漏 极与天线514相连接；GaAs pHEMT器件513的源极与GaAspHEMT器件501、504、507和510 的漏极连接；GaAs pHEMT器件501、504、507和510的源极连接到通信终端中的发射通道或 接收通道。GaAspHEMT 器件 502、GaAs pHEMT 器件 503、GaAs pHEMT 器件 505、GaAspHEMT 器 件 506、GaAs pHEMT 器件 508、GaAs pHEMT 器件 509、GaAspHEMT 器件 511、512 都连接为二 极管形式，即其各自的源极和漏极相连构成二极管的负极，栅极构成二极管的正极。GaAsPHEMT器件502的正极连接到GaAs pHEMT器件501的源极；GaAs pHEMT器件502的负极 连接到电源电压；GaAs pHEMT器件503的正极连接到地；GaAs pHEMT器件503的负极 连接到GaAs pHEMT器件501的源极；GaAs pHEMT器件502和GaAs pHEMT器件503构成了 GaAs pHEMT器件501射频通路的ESD保护器件。GaAs pHEMT器件505的正极连接到GaAs pHEMT器件504的源极；GaAs pHEMT器件505的负极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器 件506的正极连接到地；GaAs pHEMT器件506的负极连接到GaAs pHEMT器件504的源极； GaAs pHEMT器件505和GaAs pHEMT器件506构成了 GaAspHEMT器件504射频通路的ESD 保护器件。GaAs pHEMT器件508的正极连接到GaAs pHEMT器件507的源极；GaAs pHEMT 器件508的负极连接到电源电压Vcc ；GaAs pHEMT器件509的正极连接到地；GaAs pHEMT器 件509的负极连接到GaAs pHEMT器件507的源极；GaAs pHEMT器件508和GaAs pHEMT器 件509构成了 GaAs pHEMT器件507射频通路的ESD保护器件。GaAs pHEMT器件511的正 极连接到GaAs pHEMT器件510的源极；GaAs pHEMT器件511的负极连接到电源电压Vcc ； GaAs pHEMT器件512的正极连接到地；GaAs pHEMT器件512的负极连接到GaAs pHEMT器 件510的源极；GaAs pHEMT器件511和GaAs pHEMT器件512构成了 GaAspHEMT器件510射 频通路的 ESD 保护器件。GaAs pHEMT 器件 513、GaAspHEMT 器件 501、GaAs pHEMT 器件 504、 GaAs pHEMT器件507和GaAspHEMT器件510的栅极分别连接到控制信号ctrQ、Ctr1, ctr2、 Ctr3和ctr4，当ctrQ为高电平VH时，cti^、ctr2, Ctr3和Ctr4中也为高电平VH的所对应的 射频通路导通，Ctr1, Ctr2, Ctr3和Ctr4中为低电平VL的控制信号所对应的射频通路不导 通；而当Ctrci为低电平VL时，无论Ctr1、Ctr2、Ctr3和Ctr4控制信号电平为高电平VH或低 电平VL，所有的射频通路都不导通。GaAs pHEMT器件在栅极为高电平时，即其沟道导通时， 沟道的电压比栅极电压低一个阈值电压Vth。在本发明所提出的技术方案中，设置高电平VH 为VH = Vcc/2+Vtho因此，当某一个射频通路(GaAs pHEMT 器件 501、GaAs pHEMT 器件 504、GaAs pHEMT 器件507或GaAs pHEMT器件510射频通路之一)导通时，对应的沟道上电压将为VH-Vth = Vcc/2。此时，导通的射频通路上的两个ESD保护二极管两端的电压差均为V。。/2这时ESD 保护二极管的寄生电容变得可以忽略，不会影响射频通路的插入损耗性能；同时ESD保护 二极管提供了静电泄漏通道，为射频开关提供了 ESD保护。VH的电压可以利用电阻对电源 电压进行分压得到。实施例二如图4所示，GaAs pHEMT器件513的漏极与天线514相连接；GaAspHEMT器件513 的源极与 GaAs pHEMT 器件 501、504、507 和 510 的漏极连接；GaAs pHEMT 器件 501、504、507 和510的源极连接到通信终端中的发射通道或接收通道。GaAs pHEMT器件502、GaAs pHEMT 器件 503、GaAspHEMT 器件 505、GaAs pHEMT 器件 506、GaAs pHEMT 器件 508、GaAspHEMT 器 件509、GaAs pHEMT器件511、512都连接为二极管形式，即其各自的源极和漏极相连构成 二极管的负极，栅极构成二极管的正极。GaAspHEMT器件502的正极连接到GaAs pHEMT器 件501的源极；GaAs pHEMT器件502的负极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器件503的正 极连接到地；GaAs pHEMT器件503的负极连接到GaAs pHEMT器件501的源极；GaAs pHEMT器件502和GaAs pHEMT器件503构成了 GaAs pHEMT器件501射频通路的ESD保护器件。 GaAs pHEMT器件505的正极连接到GaAspHEMT器件504的源极；GaAs pHEMT器件505的负 极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器件506的正极连接到地；GaAs pHEMT器件506的负极 连接到GaAs pHEMT器件504的源极；GaAs pHEMT器件505和GaAs pHEMT器件506构成了 GaAs pHEMT器件504射频通路的ESD保护器件。GaAspHEMT器件508的正极连接到GaAs pHEMT器件507的源极；GaAs pHEMT器件508的负极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器件 509的正极连接到地；GaAs pHEMT器件509的负极连接到GaAs pHEMT器件507的源极；GaAs pHEMT器件508和GaAs pHEMT器件509构成了 GaAs pHEMT器件507射频通路的ESD保护器 件。GaAs pHEMT器件511的正极连接到GaAspHEMT器件510的源极；GaAs pHEMT器件511 的负极连接到电源电压Vcc ；GaAs pHEMT器件512的正极连接到地；GaAs pHEMT器件512的 负极连接到GaAs pHEMT器件510的源极；GaAs pHEMT器件511和GaAs pHEMT器件512构 成了 GaAs pHEMT器件510射频通路的ESD保护器件。GaAspHEMT器件513、GaAs pHEMT器 件501、GaAs pHEMT器件504、GaAspHEMT器件507和GaAs pHEMT器件510的栅极分别连接 到控制信号 ctr0、Ctr1^ Ctr2> Ctr3 禾Π ctr4,当 Ctr0 为高电平 VH 时，ctr” ctr2、Ctr3 禾Π ctr4 中也为高电平VH的所对应的射频通路导通，Ctr1^Ctr2, Ctr3和Ctr4中为低电平VL的控制 信号所对应的射频通路不导通；而当Ctrci为低电平VL时，无论ctiv Ctr2, Ctr3和Ctr4控 制信号电平为高电平VH或低电平VL，所有的射频通路都不导通。控制信号ctri、Ctr2, Ctr3和Ctr4由控制器515提供，射频功率放大器516、517、 518,519分别与控制器515连接，射频功率放大器516、517、518、519的输入端接射频信号， 射频功率放大器516、517、518、519的输出端分别与GaAs pHEMT器件501、GaAs pHEMT器件 504,GaAs pHEMT器件507和GaAs pHEMT器件510的源极连接。射频功率放大器516、517、 518、519分别为支持不同通信标准的射频功率放大器。在同一时刻，射频开关控制器515将 射频功率放大器516、射频功率放大器517、射频功率放大器518和射频功率放大器519中 的一个射频功率放大器切换到发射通道，即与天线514连通。GaAs pHEMT器件在栅极为高电平时，即其沟道导通时，沟道的电压比栅极电压低 一个阈值电压Vth。在本发明所提出的技术方案中，设置高电平VH为VH = Vcc/2+Vtho因此，当某一个射频通路(GaAs pHEMT 器件 501、GaAs pHEMT 器件 504、GaAs pHEMT 器件507或GaAs pHEMT器件510射频通路之一)导通时，对应的沟道上电压将为VH-Vth = Vcc/2。此时，导通的射频通路上的两个ESD保护二极管两端的电压差均为V。。/2这时ESD 保护二极管的寄生电容变得可以忽略，不会影响射频通路的插入损耗性能；同时ESD保护 二极管提供了静电泄漏通道，为射频开关提供了 ESD保护。VH的电压可以利用电阻对电源 电压进行分压得到。实施例三如图5所示，GaAs pHEMT器件513的漏极与天线514相连接；GaAspHEMT器件513 的源极与 GaAs pHEMT 器件 501、504、507 和 510 的漏极连接；GaAs pHEMT 器件 501、504、507 和510的源极连接到通信终端中的发射通道或接收通道。GaAs pHEMT器件502、GaAs pHEMT 器件 503、GaAspHEMT 器件 505、GaAs pHEMT 器件 506、GaAs pHEMT 器件 508、GaAspHEMT 器件509、GaAs pHEMT器件511、512都连接为二极管形式，即其各自的源极和漏极相连构成 二极管的负极，栅极构成二极管的正极。GaAspHEMT器件502的正极连接到GaAs pHEMT器 件501的源极；GaAs pHEMT器件502的负极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器件503的正 极连接到地；GaAs pHEMT器件503的负极连接到GaAs pHEMT器件501的源极；GaAs pHEMT 器件502和GaAs pHEMT器件503构成了 GaAs pHEMT器件501射频通路的ESD保护器件。 GaAs pHEMT器件505的正极连接到GaAspHEMT器件504的源极；GaAs pHEMT器件505的负 极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器件506的正极连接到地；GaAs pHEMT器件506的负极 连接到GaAs pHEMT器件504的源极；GaAs pHEMT器件505和GaAs pHEMT器件506构成了 GaAs pHEMT器件504射频通路的ESD保护器件。GaAspHEMT器件508的正极连接到GaAs pHEMT器件507的源极；GaAs pHEMT器件508的负极连接到电源电压Vrc ；GaAs pHEMT器件 509的正极连接到地；GaAs pHEMT器件509的负极连接到GaAs pHEMT器件507的源极；GaAs pHEMT器件508和GaAs pHEMT器件509构成了 GaAs pHEMT器件507射频通路的ESD保护器 件。GaAs pHEMT器件511的正极连接到GaAspHEMT器件510的源极；GaAs pHEMT器件511 的负极连接到电源电压Vcc ；GaAs pHEMT器件512的正极连接到地；GaAs pHEMT器件512的 负极连接到GaAs pHEMT器件510的源极；GaAs pHEMT器件511和GaAs pHEMT器件512构 成了 GaAs pHEMT器件510射频通路的ESD保护器件。GaAspHEMT器件513、GaAs pHEMT器 件501、GaAs pHEMT器件504、GaAspHEMT器件507和GaAs pHEMT器件510的栅极分别连接 到控制信号 ctr0、Ctr1^ Ctr2> Ctr3 禾Π ctr4,当 Ctr0 为高电平 VH 时，ctr” ctr2、Ctr3 禾Π ctr4 中也为高电平VH的所对应的射频通路导通，Ctr1^Ctr2, Ctr3和Ctr4中为低电平VL的控制 信号所对应的射频通路不导通；而当Ctrci为低电平VL时，无论ctiv Ctr2, Ctr3和Ctr4控 制信号电平为高电平VH或低电平VL，所有的射频通路都不导通。控制信号Ctr1WtivCtr3和Ctr4由控制器515提供，射频功率放大器516、517分 别与控制器515连接，低噪声放大器520、521分别与控制器515连接，射频功率放大器516、 517的输入端接射频信号，低噪声放大器520、521的输入端分别接GaAs pHEMT器件507和 GaAs pHEMT器件510的源极；射频功率放大器516、517的输出端分别与GaAs pHEMT器件 501、504的源极连接，低噪声放大器520、521的输出端接射频收发器。射频功率放大器516 和低噪声放大器520为支持同一通信标准的射频功率放大器和低噪声放大器，射频功率放 大器517和低噪声放大器521为支持另一通信标准的射频功率放大器和低噪声放大器。在 分时复用通信中，天线514同时用于发射和接收射频信号，并且在同一时刻只用于发射或 接收。当处于发射状态时，射频开关根据通信标准的需求将射频功率放大器516或射频功 率放大器517切换到与天线514连通，进行信号发射；当处于接收状态时，射频开关根据通 信标准的需求将低噪声放大器520或低噪声放大器521切换到与天线514连通，进行信号 接收。GaAs pHEMT器件在栅极为高电平时，即其沟道导通时，沟道的电压比栅极电压低 一个阈值电压Vth。在本发明所提出的技术方案中，设置高电平VH为VH = Vcc/2+Vtho因此，当某一个射频通路(GaAs pHEMT 器件 501、GaAs pHEMT 器件 504、GaAs pHEMT 器件507或GaAs pHEMT器件510射频通路之一)导通时，对应的沟道上电压将为VH-Vth = Vcc/2。
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此时，导通的射频通路上的两个ESD保护二极管两端的电压差均为V。。/2这时ESD 保护二极管的寄生电容变得可以忽略，不会影响射频通路的插入损耗性能；同时ESD保护 二极管提供了静电泄漏通道，为射频开关提供了 ESD保护。VH的电压可以利用电阻对电源 电压进行分压得到。实施例四本发明提供的射频前端模块可以应用于支持各种通信标准的移动终端中，例如 GSM、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA以及LTE等，也可以应用于双模或者多模移动终端中，例如 GSM/CDMA双模移动终端以及WCDMA/TD-SCDMA双模移动终端。图7显示了移动终端的结构示意图。移动终端包括基带控制芯片61、前端芯片(射 频收发器)62、射频前端模块63以及天线64。基带控制芯片61用于合成将要发射的基带 信号，或对接收到的基带信号进行解码；前端芯片62，对从基带控制芯片61传输来的基带 信号进行处理而生成射频信号，并将所生成的射频信号发送到射频前端模块63，或对从射 频前端模块63传输来的射频信号进行处理而生成基带信号，并将所生成的基带信号发送 到基带控制芯片61 ；射频前端模块63用于对从前端芯片62传输来的射频信号进行诸如功 率放大的处理，或接收信号并将该接收信号处理后发送至前端芯片62 ；天线64，其与射频 前端模块63相连接，用于从外界接收信号或发射从射频前端模块63传输来的信号。具体而言，进行信号发射时，基带控制芯片61把要发射的信息编译成基带码(基 带信号)并将其传输给前端芯片62，前端芯片62对该基带信号进行处理生成射频信号，并 将该射频信号传输到射频前端模块63，射频前端模块63将从前端芯片62传输来的射频信 号进行功率放大并通过天线64向外发射；进行信号接收时，射频前端模块63将通过天线 64接收的射频信号传输给前端芯片62，前端芯片62将从射频前端模块63传输来的射频信 号转换为基带信号，并将该基带信号传输到基带控制芯片61，最后由基带控制芯片61将从 前端芯片62传输来的基带信号解译为接收信息。可选地，所述要发射的信息或接收信息可以包括音频信息、地址信息(手机号码、 网站地址)、文字信息(短信息文字、网站文字)、图片信息等。所述基带控制芯片的主要组件为处理器(DSP、ARM等)和内存(如SRAM、Flash)。 可选地，该基带控制芯片由单一基带芯片实现。优选地，所述前端芯片支持两种基带信号接口，可以支持带模拟基带功能的基带 控制芯片，也可以同时支持纯数字的基带控制芯片。需要说明的是，这里具体实施例中的单刀四掷开关仅作为本发明的说明，而不作 为对本发明的限制；还需要说明的是，有些时候控制信号Ctr0-Ctr4通过一个电阻连接到 相应pHEMT器件的栅极，这也在本发明保护范围之内。本发明的技术方案可以扩展到采用 GaAs pHEMT工艺制造的任意射频开关中，这对于本领域专业人员来说是易于理解的。并且， 显而易见的是，本发明所提出的技术方案，可以应用于所有带有射频开关的发射、接收模块 中，这些具体应用都在本技术方案的适用范围之内。
权利要求
一种pHEMT射频开关静电保护装置，包括第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)和pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接为二极管形式的第一pHEMT开关器件(502、505、508、511)和第二pHEMT开关器件(503、506、509、512)串接形成，其特征在于，第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)导通控制信号的电压为Vcc/2+Vth，Vcc为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件栅极(501、504、507、510、513)与源极之间的阈值电压。
2.如权利要求1所述的pHEMT射频开关静电保护装置，其特征在于，pHEMT静电保护 器件包括第一 pHEMT开关器件(502、505、508、511)和第二 pHEMT开关器件(503、506、509、 512)，第一 pHEMT 开关器件(502、505、508、511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512) 的源极和漏极连接，第一 pHEMT开关器件(502、505、508、511)的源极接V。。，第一 pHEMT开关 器件(502、505、508、511)的栅极接第二 pHEMT开关器件(503、506、509、512)的源极和第三 pHEMT 开关器件(501、504、507、510、513)的源极，第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512) 的栅极接地。
3.如权利要求1所述的pHEMT射频开关静电保护装置，其特征在于，第三pHEMT开关器 件(501、504、507、510、513)导通控制信号接第三 pHEMT 开关器件(501、504、507、510、513) 的栅极；第三pHEMT开关器件(501)的源极与第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)的漏极连接。
4.一种射频前端模块，包括控制器(515)和射频功率放大器(516、517、518、519)，其特 征在于，还包括pHEMT射频开关静电保护装置；pHEMT射频开关静电保护装置包括第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)和 pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接为二极管形式的第一 pHEMT开关器件 (502、505、508、511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512)串接形成，第三 pHEMT 开关 器件(501、504、507、510、513)导通控制信号由控制器(515)提供，导通控制信号的电压为 Vcc/2+Vth, V。。为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)栅极与源极 之间的阈值电压。
5.如权利要求4所述的射频前端模块，其特征在于，pHEMT静电保护器件包括第一 pHEMT 开关器件(502、505、508、511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512)，第一 pHEMT 开关器件(502,505,508,511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512)的源极 和漏极连接，第一 pHEMT开关器件(502、505、508、511)的源极接V。。，第一 pHEMT开关器 件(502、505、508、511)的栅极接第二 pHEMT开关器件(503、506、509、512)的源极和第三 pHEMT 开关器件(501、504、507、510、513)的源极，第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512) 的栅极接地。
6.如权利要求4所述的射频前端模块，其特征在于，第三pHEMT开关器件(501、504、 507,510,513)导通控制信号接第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)的栅极；第三 pHEMT开关器件(501)的源极与第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)的漏极连接。
7.一种射频前端模块，包括控制器(515)、射频功率放大器(516、517)和低噪声放大器 (520、521)，其特征在于，还包括pHEMT射频开关静电保护装置；pHEMT射频开关静电保护装置包括第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)和 pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接为二极管形式的第一 pHEMT开关器件 (502、505、508、511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512)串接形成，第三 pHEMT 开关器件(501、504、507、510、513)导通控制信号由控制器(515)提供，导通控制信号的电压为 Vcc/2+Vth, V。。为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)栅极与源极 之间的阈值电压。
8.如权利要求7所述的射频前端模块，其特征在于，pHEMT静电保护器件包括第一 pHEMT 开关器件(502、505、508、511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512)，第一 pHEMT 开关器件(502,505,508,511)和第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512)的源极 和漏极连接，第一 pHEMT开关器件(502、505、508、511)的源极接V。。，第一 pHEMT开关器 件(502、505、508、511)的栅极接第二 pHEMT开关器件(503、506、509、512)的源极和第三 pHEMT 开关器件(501、504、507、510、513)的源极，第二 pHEMT 开关器件(503、506、509、512) 的栅极接地。
9.如权利要求7所述的射频前端模块，其特征在于，第三pHEMT开关器件(501、504、 507,510,513)导通控制信号接第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)的栅极；第三 pHEMT开关器件(501)的源极与第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)的漏极连接。
10.一种移动终端，包括基带控制芯片(61)、前端芯片(62)、射频前端模块(63)和天线 (64)，其特征在于，射频前端模块(63)为如权利要求4或权利要求7所述的射频前端模块。
全文摘要
本发明涉及pHEMT射频开关静电保护装置及包含该装置的射频前端模块。该pHEMT射频开关静电保护装置，包括第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)和pHEMT静电保护器件，pHEMT静电保护器件由连接为二极管形式的第一pHEMT开关器件(502、505、508、511)和第二pHEMT开关器件(503、506、509、512)串接形成，其特征在于，第三pHEMT开关器件(501、504、507、510、513)导通控制信号的电压为Vcc/2+Vth，Vcc为电源电压，Vth为第三pHEMT开关器件栅极(501、504、507、510、513)与源极之间的阈值电压。本发明为GaAs pHEMT射频开关提供静电保护，能够减小保护二极管的寄生电容，进而降低射频开关的插入损耗。
文档编号H04B1/40GK101916992SQ20101023998
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者袁志鹏, 谢利刚 申请人:锐迪科创微电子(北京)有限公司