[发明专利]改善射频开关特性的场效应晶体管结构

说明书

本发明提供一种改善射频开关性能的场效应晶体管结构，所述场效应晶体管结构包括：衬底，所述衬底中形成有器件区和体区；其中，所述器件区中形成有沟道区、源极区和漏极区，所述沟道区上形成有栅极；所述体区与沟道区连接成一体，所述栅极与所述体区之间连接肖特基二极管，肖特基二极管的阴极接所述栅极，阳极连接所述体区，能够有效的提高场效应晶体管的线性度、隔离度及击穿电压，改善射频开关特性。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路技术领域，尤其涉及一种改善射频开关特性的场效应晶体管结构。

背景技术

硅材料是半导体行业应用最广泛的主要原材料，大多数芯片都是用硅片制造的，绝缘体上硅(Silicon on isolation，SOI)是一种特殊的硅片，其结构的主要特点是在有源层与衬底层之间插入绝缘层来各段有源层和衬底之间的电气连接，这一结构的特点为绝缘体上硅类的器件带来了寄生效应小、速度快、功耗低、集成度高、抗辐射能力强等诸多优点。

现在，已经采用绝缘体上硅技术来制造开关器件，一般来说，对于具体的的电子电路应用，例如场效应晶体管MOSFET。品质因子FOM(Figure of merit)用于评价场效应晶体管MOSFET的开关性能或工艺能力，它是插损(Insertionloss)和隔离度(isolation)的折中，插损用导通电阻Ron表征，隔离度取决于关断电容Coff，对于N型场效应晶体管，如图1所示，定义当栅极电压Vg＝+VDD时，源漏电阻为导通电阻Ron，定义当栅极电压Vg＝-VDD时源漏碱电容为关断电容Coff。一般来说，品质因子FOM越低越好。但是，对于一些特定应用，现有的绝缘体上硅射频开关器件的品质因子还不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善射频开关特性的场效应晶体管结构，解决现有技术中射频开关器件的品质因子不能满足要求的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种改善射频开关特性的场效应晶体管结构，在场效应晶体管的栅极与体区之间连接肖特基二极管。

进一步的，所述肖特基二极管的阴极连接所述场效应晶体管结构的栅极，阳极连接所述场效应晶体管结构的体区。

进一步的，所述场效应晶体管结构包括：衬底，所述衬底中形成有器件区和体区；其中，所述器件区中形成有沟道区、源极区和漏极区，所述沟道区上形成有栅极；所述体区与沟道区连接成一体。

进一步的，所述衬底为SOI衬底。

进一步的，所述栅极的材料为多晶硅栅极或氮化钽金属。

进一步的，所述肖特基二极管的正向导通电压为0.2V～0.3V。

与现有技术相比，本发明的改善射频开关性能的场效应晶体管结构具有以下有益效果：

本发明中，在场效应晶体管的栅极与体区之间连接肖特基二极管，能够有效的提高场效应晶体管的线性度、隔离度及击穿电压，改善射频开关特性。

附图说明

图1为现有技术中评价MOSFET品质因子的参数示意图；

图2为现有技术中场效应晶体管结构的等效电路图；

图3为现有技术中另一场效应晶体管结构的等效电路图；

图4为本发明一实施例中场效应晶体管结构的示意图；

图5为本发明一实施例中场效应晶体管结构的等效电路图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的改善射频开关性能的场效应晶体管结构进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。