具有不同栅极长度的场效应晶体管(FET)跨导装置制造方法及图纸

技术编号:38770202 阅读:27 留言:0更新日期:2023-09-10 10:43
公开一种具有不同栅极长度的场效应晶体管(FET)跨导装置。在一个方面中,在差分架构中使用不同有效栅极长度以同时获得线性偶数和奇数阶运算。在具体方面中,所述有效栅极长度可以根据差分Multi

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有不同栅极长度的场效应晶体管(FET)跨导装置
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求2021年1月29日提交的标题为“线性差分FET跨导体(LINEAR DIFFERENTIAL FET TRANSCONDUCTOR)”的第63/143,050号美国临时专利申请的优先权,所述专利申请的内容以全文引用的方式并入本文中。


[0003]本公开的技术大体上涉及一种配置成同时提供线性偶数和奇数阶运算的场效应晶体管(FET)。

技术介绍

[0004]在现代社会中,计算装置比比皆是,且更具体地,移动通信装置越来越普遍。这些移动通信装置的普及部分地由目前在此类装置上启用的许多功能驱动。此类装置中处理能力的提高意味着移动通信装置从纯通信工具演进为复杂移动娱乐中心,从而能够增强用户体验。随着功能的数目和范围增加,对用于无线通信的额外带宽的需求也增加。即使在无线通信用例之外,也需要宽带宽。对宽带宽的需求与对无线通信电路内的可预测(即线性)行为的需求相结合。这种线性运算对于跨越宽带宽运算的放大器来说是一个挑战并且为创新提供空间。

技术实现思路

[0005]详细描述中公开的方面包含具有不同栅极长度的场效应晶体管(FET)跨导装置。在差分架构中使用不同有效栅极长度以同时获得线性偶数和奇数阶运算。在具体方面中,有效栅极长度可以根据差分Multi

Tanh状架构变化。有效栅极长度的这种变化特别是与不同栅极宽度或发射极面积相比实现了紧凑的实施方案,同时还提供线性偶数和奇数阶运算。
>[0006]在这方面,在一个方面,公开一种跨导体。所述跨导体包括第一电压电平输入。所述跨导体还包括第一多个FET,所述第一多个FET中的每一个耦合到所述第一电压电平输入并且彼此电并联。所述第一多个FET包括第一FET,所述第一FET包括第一源极和第一有效栅极长度。所述第一多个FET还包括第二FET,所述第二FET包括第二源极和不同于所述第一有效栅极长度的第二有效栅极长度。所述跨导体还包括第二电压电平输入。所述跨导体还包括在数目上等于所述第一多个FET的第二多个FET,所述第二多个FET中的每一个耦合到所述第二电压电平输入并且彼此电并联。所述第二多个FET包括第三FET,所述第三FET包括耦合到所述第一源极的第三源极和等于所述第二有效栅极长度的第三有效栅极长度。所述第二多个FET还包括第四FET,所述第四FET包括耦合到所述第二源极的第四源极和等于所述第一有效栅极长度的第四有效栅极长度。
附图说明
[0007]图1是具有不同有效栅极长度(Lg)的示例性差分线性场效应晶体管(FET)跨导体的电路图;
[0008]图2A是示出有效栅极长度可以如何根据本公开的示例性方面变化的表;
[0009]图2B到2G是比较常规跨导体相对于根据图2A中设置的参数制定的两个不同跨导体的性能特性的曲线图;
[0010]图2H到2M是示出共同地形成在图2B到2G中的曲线图中提供的线(即,Mult

Tanh 2)中的一个的各个配对晶体管响应的曲线图;
[0011]图3是FET的横截面正视图,其示出可以根据本公开的示例性方面变化的第一栅极长度;
[0012]图4是具有双栅极的FET的横截面正视图,其示出可以根据本公开的示例性方面变化的有效栅极长度;
[0013]图5是具有场镀栅极的FET的横截面正视图,其示出可以根据本公开的示例性方面变化的有效栅极长度;
[0014]图6A和6B是具有双栅极和三栅极侧/成形三维(3D)结构的两个finFET的透视图,其示出可以根据本公开的示例性方面变化的有效栅极长度控制;
[0015]图7A到7F是比较常规跨导体(即,Lg常数)相对于根据图2A中设置的参数制定的跨导体(即,Lg

Mult

Tanh 2)和类似于Lg

Multi

Tanh 2,但具有选择性加权的栅极宽度的一个跨导体(即,Lg

Mult

Tanh3)的性能特性的曲线图;以及
[0016]图7G到7L是示出共同地形成在图7A到7F中的曲线图中提供的线中的一个的各个配对晶体管响应的曲线图。
具体实施方式
[0017]下文阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实践实施例并且说明实践实施例的最佳模式所必需的信息。在根据附图阅读以下描述时,本领域技术人员将理解本公开的概念,并将认识到这些概念在此未特别述及的应用。应理解,这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
[0018]应理解,尽管术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件,但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。如本文所用,术语“和/或”包含相关联所列项目中的一个或多个项目的任何和所有组合。
[0019]应当理解,当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上”或“延伸到”另一元件上时,其可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时,不存在中间元件。同样,应理解,当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上方”或“在另一元件上方延伸”时,其可以直接在另一元件上方或直接在另一元件上方延伸,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在另一元件上方”或“直接在另一元件上方”延伸时,不存在中间元件。还将理解,当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时,其可以直接连接或耦合到另一元件,或者可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元
件时,不存在中间元件。
[0020]例如“以下”或“以上”或“上”或“下”或“水平”或“竖直”的相对术语在本文中可以用于描述一个元件、层或区域与如图所示的另一元件、层或区域的关系。应理解,这些术语和上面讨论的那些旨在包含除附图中描绘的朝向之外的装置的不同朝向。
[0021]本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并且不旨在限制本公开。如本文所用,除非上下文另外明确指示,否则单数形式“一(a/an)”和“所述”也旨在包含复数形式。还应理解,当在本文中使用时,项“包括(comprises/comprising)”和/或包含(includes/including)指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的群组。
[0022]除非另外定义,否则本文使用的所有术语(包含技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是,除非本文明确地定义,否则本文使用的术语应被解释为具有与其在本说明书的上下文和相关技术中的含义一致的含义,并且将不以理想化或过于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种跨导体,其包括:第一电压电平输入;第一多个场效应晶体管(FET),所述第一多个FET中的每一个耦合到所述第一电压电平输入并且彼此电并联,所述第一多个FET包括:第一FET,其包括第一源极和第一有效栅极长度;以及第二FET,其包括第二源极和不同于所述第一有效栅极长度的第二有效栅极长度;第二电压电平输入;以及第二多个FET,其在数目上等于所述第一多个FET,所述第二多个FET中的每一个耦合到所述第二电压电平输入并且彼此电并联,所述第二多个FET包括:第三FET,其包括耦合到所述第一源极的第三源极和等于所述第二有效栅极长度的第三有效栅极长度;以及第四FET,其包括耦合到所述第二源极的第四源极和等于所述第一有效栅极长度的第四有效栅极长度。2.根据权利要求1所述的跨导体,其中所述第一FET和所述第三FET共同地形成第一差分放大器。3.根据权利要求2所述的跨导体,其中所述第一源极和所述第三源极耦合到共同电位。4.根据权利要求3所述的跨导体,其中所述共同电位包括虚拟接地。5.根据权利要求3所述的跨导体,其中所述共同电位通过电阻器耦合到地。6.根据权利要求3所述的跨导体,其中所述共同电位通过有源电流源耦合到地。7.根据权利要求1所述的跨导体,其中所述第二FET和所述第四FET共同地形成差分放大器。8.根据权利要求1所述的跨导体,其中所述第一FET包括第一栅极并且所述第二FET包括第二栅极,其中所述第一栅极和所述第二栅极耦合到共同输入节点。9.根据权利要求1所述的跨导体,其中所述第一FET包括第一漏极并且所述第二FET包括第二漏极,其中所述第一漏极和所述第二漏极耦合到共同输出节点。10.根据权利要求1所述的跨导体,其中所述第三FET包括第三栅极并且所述第四FET包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员:K
申请(专利权)人:QORVO美国公司
类型:发明
国别省市:

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