JP3892865B2 - Semiconductor device, communication device, and inspection method of semiconductor device - Google Patents

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本発明は、半導体装置、通信装置および半導体装置の検査方法に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, a communication device, and a semiconductor device inspection method.

高周波信号(以下RF(Radio Frequency)信号ともいう)を送受信する移動体通信機の低消費電力化に伴って、アンテナと送信回路あるいはアンテナと受信回路との間に設けられる高周波スイッチ回路の挿入損失を下げること、およびRFスイッチ回路自体で消費される消費電流の低減が求められている。このため、スイッチング素子は、それ自体の挿入損失が小さく、かつ、ダイオードのようにDCバイアス電流を必要としないことが好ましい。このようなスイッチング素子として、例えば、高性能FET(Field Effect Transistor)の1つであるHEMT(High Electron Mobility Transistor)が採用されるようになってきた。HEMTによって構成された高周波スイッチ回路は、それ自体の消費電流がほぼゼロであり、かつ、高いアイソレーション特性と低い挿入損失を実現することができるからである。高周波スイッチ回路の構成には、シャント型スイッチ回路および共振型スイッチ回路とがある(特許文献1参照)。
特開平6−152361号公報 特開平11−27122号公報 特開平10−308602号公報
Insertion loss of a high-frequency switch circuit provided between an antenna and a transmission circuit or between an antenna and a reception circuit in accordance with a reduction in power consumption of a mobile communication device that transmits and receives a high-frequency signal (hereinafter also referred to as an RF (Radio Frequency) signal) And a reduction in current consumption consumed by the RF switch circuit itself are required. For this reason, it is preferable that the switching element has a small insertion loss and does not require a DC bias current unlike a diode. As such a switching element, for example, a HEMT (High Electron Mobility Transistor) which is one of high performance FETs (Field Effect Transistors) has been adopted. This is because the high-frequency switch circuit constituted by the HEMT has its own consumption current substantially zero, and can realize high isolation characteristics and low insertion loss. The configuration of the high frequency switch circuit includes a shunt type switch circuit and a resonance type switch circuit (see Patent Document 1).
JP-A-6-152361 JP-A-11-27122 Japanese Patent Laid-Open No. 10-308602

図13は、従来の典型的なシャント型SPST(Single-Pole Single-Throw)スイッチ回路の回路図である。このシャント型スイッチ回路は、2つの電界効果型トランジスタ(以下、トランジスタという)T1およびT2を備え、これらによりRF信号をスイッチングする。シャント型スイッチ回路を含む製品の出荷前検査では、通常、トランジスタT1およびT2のそれぞれのDC(Direct Current)特性を測定することによって、トランジスタT1およびT2の良否が判断される。一般に、トランジスタは、RF信号に使用されるものであっても、RF特性を検査することなく、DC特性を検査することによって良否を判断することができるからである。   FIG. 13 is a circuit diagram of a typical conventional shunt type SPST (Single-Pole Single-Throw) switch circuit. This shunt-type switch circuit includes two field effect transistors (hereinafter referred to as transistors) T1 and T2, and switches an RF signal using them. In a pre-shipment inspection of a product including a shunt switch circuit, the quality of the transistors T1 and T2 is usually determined by measuring the direct current (DC) characteristics of the transistors T1 and T2. In general, even if a transistor is used for an RF signal, it can be determined whether the transistor is good or bad by inspecting the DC characteristics without inspecting the RF characteristics.

図14は、従来の典型的な共振型SPSTスイッチ回路の回路図である。共振型スイッチ回路は、スイッチング素子としてトランジスタT3と、トランジスタT3に対して並列に接続されたインダクタL1とを備えている。一般に、共振型スイッチ回路は、シャント型スイッチ回路と比較して、RF信号に対するアイソレーション特性において優れている。   FIG. 14 is a circuit diagram of a conventional typical resonance type SPST switch circuit. The resonant switch circuit includes a transistor T3 as a switching element and an inductor L1 connected in parallel to the transistor T3. In general, a resonance type switch circuit is superior in isolation characteristics with respect to an RF signal as compared with a shunt type switch circuit.

しかし、共振型スイッチ回路を含む製品の出荷前検査においては、トランジスタT3のDC特性を検査することができない。その理由は、トランジスタT3のソース−ドレイン間がインダクタL1で接続されているため、直流電流にとってソース−ドレイン間が短絡しているからである。従って、共振型スイッチ回路を含む製品の出荷前検査においては、トランジスタT3の良否の判断のために、トランジスタT3とインダクタL1の共振回路としてのRF特性を検査しなければならなかった。これは、RF特性を検査するための専用の検査装置が検査工程において必要であることを意味する。その結果、共振型スイッチ回路を含む製品の検査は、シャント型スイッチ回路を含む製品の検査よりもコスト高になるという問題があった。   However, in the pre-shipment inspection of the product including the resonant switch circuit, the DC characteristic of the transistor T3 cannot be inspected. This is because the source and drain of the transistor T3 are connected by the inductor L1, and therefore the source and drain are short-circuited for direct current. Therefore, in the pre-shipment inspection of the product including the resonance type switch circuit, the RF characteristics as the resonance circuit of the transistor T3 and the inductor L1 must be inspected in order to judge the quality of the transistor T3. This means that a dedicated inspection device for inspecting the RF characteristics is required in the inspection process. As a result, there is a problem that the inspection of the product including the resonance type switch circuit is more expensive than the inspection of the product including the shunt type switch circuit.

そこで、本発明の目的は、共振型スイッチ回路を含む半導体装置の検査工程において、その回路内のスイッチング素子のDC特性を測定することを可能とする半導体装置、半導体装置の検査方法およびそのような半導体装置を備えた通信装置を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device, a semiconductor device inspection method, and such a semiconductor device capable of measuring DC characteristics of a switching element in the circuit in an inspection process of a semiconductor device including a resonant switch circuit. A communication device including a semiconductor device is provided.

本発明に係る実施形態に従った半導体装置は、第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、該第3の電極の電位に基づいて前記第1の電極および前記第2の電極の間に高周波信号を導通させ、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである半導体スイッチング素子と、前記半導体スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続され、互いに直列に接続された誘導素子および容量素子とを備えている。   A semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes a first electrode, a second electrode, and a third electrode, and the first electrode and the second electrode are based on a potential of the third electrode. A semiconductor switching element in which a high-frequency signal is conducted between the first electrode and the second electrode, the bias voltage at the first electrode and the second electrode being substantially the same, and the first electrode in parallel with the semiconductor switching element, An inductive element and a capacitive element connected to the second electrode and connected in series with each other are provided.

本発明に係る実施形態に従った通信装置は、第1アンテナと、第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、前記アンテナを介して前記第1の電極で受信された高周波の受信信号を前記第3の電極の電位に基づいて前記第2の電極へ導通し、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第1の半導体スイッチング素子と、前記第1の半導体スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続され、互いに直列に接続された第1の誘導素子および第1の容量素子と、前記第2の電極から出力された前記受信信号を増幅する受信側増幅器と、
高周波の送信信号を増幅する送信側増幅器と、第4の電極、第5の電極および第6の電極を有し、前記送信側増幅器から前記第4の電極に入力された前記送信信号を前記第6の電極の電位に基づいて前記第5の電極へ導通し、前記送信信号を前記第5の電極から前記アンテナへ出力し、前記第4の電極および前記第5の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第2の半導体スイッチング素子と、前記第2の半導体スイッチング素子に対して並列に接続され、互いに直列に接続された第2の誘導素子および第2の容量素子とを備えている。
A communication device according to an embodiment of the present invention includes a first antenna, a first electrode, a second electrode, and a third electrode, and is received by the first electrode via the antenna. A first semiconductor switching element that conducts a high-frequency received signal to the second electrode based on the potential of the third electrode, and the bias voltages of the first electrode and the second electrode are substantially the same; The first inductive element and the first capacitive element connected in parallel to the first electrode and the second electrode in parallel with the first semiconductor switching element, and connected in series with each other, and the second A receiving-side amplifier that amplifies the received signal output from the electrode;
A transmission-side amplifier that amplifies a high-frequency transmission signal; a fourth electrode, a fifth electrode, and a sixth electrode; and the transmission signal input from the transmission-side amplifier to the fourth electrode is 6 is conducted to the fifth electrode based on the potential of the sixth electrode, the transmission signal is output from the fifth electrode to the antenna, and the bias voltages at the fourth electrode and the fifth electrode are substantially the same. And a second inductive element and a second capacitive element that are connected in parallel to the second semiconductor switching element and connected in series to each other.

本発明に係る他の実施形態に従った半導体装置は、第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、該第3の電極の電位に基づいて前記第1の電極および前記第2の電極の間に高周波信号を導通させ、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第1の半導体スイッチング素子と、前記第1の電極と結合された第1のボンディングパッドと、前記第2の電極と結合された第2のボンディングパッドと、前記第1の電極と前記第1のボンディングパッドとの間に直列接続された第1の容量素子と、前記第2の電極と前記第2のボンディングパッドとの間に直列接続された第2の容量素子と、前記第1の容量素子と前記第1の電極との間のノードに接続された第1の検査パッドと、前記第2の容量素子と前記第2の電極との間のノードに接続された第2の検査パッドと、前記第1の半導体スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続され、互いに直列に接続された第1の誘導素子および第3の容量素子とを備えている。   A semiconductor device according to another embodiment of the present invention includes a first electrode, a second electrode, and a third electrode, and the first electrode and the third electrode are based on a potential of the third electrode. A high frequency signal is conducted between the second electrodes, and a first semiconductor switching element having substantially the same bias voltage at the first electrode and the second electrode, and a first semiconductor switching element coupled to the first electrode A first bonding pad; a second bonding pad coupled to the second electrode; a first capacitive element connected in series between the first electrode and the first bonding pad; A second capacitor connected in series between a second electrode and the second bonding pad; and a first capacitor connected to a node between the first capacitor and the first electrode. A test pad, the second capacitive element, and the second electrode; A first test pad connected to the first electrode and the second electrode in parallel to the first semiconductor switching element and connected to the first test pad connected in series with each other An inductive element and a third capacitive element.

本発明に係る実施形態に従った半導体装置の検査方法は、第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、該第3の電極の電位に基づいて前記第1の電極と前記第2の電極との間に高周波信号を導通または遮断し、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じであるスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続され、互いに直列に接続された誘導素子および容量素子とを備えた半導体装置の検査方法であって、
前記第1の電極、前記第2の電極および前記第3の電極に直流電圧を印加するステップと、前記スイッチング素子がオン状態であるときの前記第1の電極と前記第2の電極との間の抵抗値または電流値、並びに、前記スイッチング素子がオフ状態であるときの前記第1の電極と前記第2の電極との間の抵抗値または電流値を測定するステップとを具備している。
A method for inspecting a semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes a first electrode, a second electrode, and a third electrode, and the first electrode and the third electrode are based on the potential of the third electrode. A switching element that conducts or cuts off a high-frequency signal between the second electrode and the first electrode and the second electrode has substantially the same bias voltage, and the switching element is connected in parallel to the switching element. A method for inspecting a semiconductor device comprising an inductive element and a capacitive element connected to one electrode and the second electrode and connected in series to each other,
Applying a DC voltage to the first electrode, the second electrode, and the third electrode; and between the first electrode and the second electrode when the switching element is in an ON state. And measuring a resistance value or a current value between the first electrode and the second electrode when the switching element is in an OFF state.

本発明による半導体装置は、共振型スイッチ回路を含む半導体装置の検査工程において、その回路内のスイッチング素子のDC特性を測定することを可能とする。   The semiconductor device according to the present invention makes it possible to measure the DC characteristics of the switching elements in the circuit in the inspection process of the semiconductor device including the resonant switch circuit.

以下、図面を参照しつつ、本発明に係る実施形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施形態に限定されない。本発明に係る実施形態に従った半導体装置は、電界効果型トランジスタ(以下、トランジスタという)と、このトランジスタに対して並列に接続され、かつ、互いに直列に接続されたインダクタおよびキャパシタとを備えている。これにより、RF特性の検査を実施することなく、DC特性の検査を実施することによってトランジスタの特性を検査することができる。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments. A semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes a field effect transistor (hereinafter referred to as a transistor), and an inductor and a capacitor connected in parallel to the transistor and connected in series to each other. Yes. Accordingly, the transistor characteristics can be inspected by performing the DC characteristic inspection without performing the RF characteristic inspection.

(第1の実施形態)
図1は、本発明に係る第1の実施形態に従った共振型のSPST(Single-Pole Single-Throw)スイッチ回路100(以下単に、スイッチ回路100という)の回路図である。スイッチ回路100は、トランジスタT10と、インダクタL10と、キャパシタC10と、抵抗R10とを備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a circuit diagram of a resonant SPST (Single-Pole Single-Throw) switch circuit 100 (hereinafter simply referred to as a switch circuit 100) according to the first embodiment of the present invention. The switch circuit 100 includes a transistor T10, an inductor L10, a capacitor C10, and a resistor R10.

トランジスタT10は、電界効果型トランジスタであり、例えば、HEMTである。通常の使用時においては、トランジスタT10は、ゲートに接続された端子30の電位に基づいて、RF信号をドレインに接続された端子10からソースに接続された端子20へ導通させる。あるいは、トランジスタT10は、端子30の電位に基づいて、端子10と端子20との間のRF信号の導通を遮断する。   The transistor T10 is a field effect transistor, for example, a HEMT. In normal use, the transistor T10 conducts an RF signal from the terminal 10 connected to the drain to the terminal 20 connected to the source based on the potential of the terminal 30 connected to the gate. Alternatively, the transistor T <b> 10 blocks conduction of the RF signal between the terminal 10 and the terminal 20 based on the potential of the terminal 30.

インダクタL10の一端は、トランジスタT10のドレインに接続され、その他端はキャパシタC10の一端に接続されている。キャパシタC10の他端は、トランジスタT10のソースに接続されている。よって、インダクタL10およびキャパシタC10は、互いに直列に接続され、トランジスタT10に対してそのソース−ドレイン間に並列に接続されている。抵抗R10は、トランジスタT10のゲートに接続されている。   One end of the inductor L10 is connected to the drain of the transistor T10, and the other end is connected to one end of the capacitor C10. The other end of the capacitor C10 is connected to the source of the transistor T10. Therefore, the inductor L10 and the capacitor C10 are connected in series with each other, and are connected in parallel between the source and drain of the transistor T10. The resistor R10 is connected to the gate of the transistor T10.

このように、キャパシタC10がインダクタL10とトランジスタT10のソースとの間に設けられていることによって、インダクタL10に流れるDC電流は遮断される。即ち、端子10と端子20との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT10を通過しない限り、端子10と端子20との間を通過することができない。キャパシタC10は、例えば、MIM(Metal-Insulator-Metal)容量で実現することができる。   As described above, the capacitor C10 is provided between the inductor L10 and the source of the transistor T10, whereby the DC current flowing through the inductor L10 is cut off. That is, when a DC signal is applied between the terminal 10 and the terminal 20, the DC signal cannot pass between the terminal 10 and the terminal 20 unless it passes through the transistor T10. The capacitor C10 can be realized by, for example, a MIM (Metal-Insulator-Metal) capacitance.

図2は、スイッチ回路100の検査方法の流れを示すフロー図である。まず、端子10、20および30にDC電圧を印加する(S10)。トランジスタT10がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT10がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S20)。ソース−ドレイン間の抵抗値に代えて、電流値を測定してもよい。さらに、トランジスタT10のその他のDC特性を測定する。これにより、スイッチ回路100の良否を判断することができる。   FIG. 2 is a flowchart showing a flow of the inspection method of the switch circuit 100. First, a DC voltage is applied to the terminals 10, 20 and 30 (S10). The resistance value between the source and the drain when the transistor T10 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T10 is in the OFF state is measured (S20). Instead of the resistance value between the source and the drain, a current value may be measured. Further, other DC characteristics of the transistor T10 are measured. Thereby, the quality of the switch circuit 100 can be determined.

キャパシタC10がインダクタL10に流れるDC電流を遮断しているので、このように、トランジスタT10のDC特性を測定することができる。即ち、本実施形態によるスイッチ回路100は、共振型スイッチ回路ではあるものの、半導体装置の検査工程において、トランジスタT10をDC信号で検査することができる。その結果、RF特性を検査するための専用の検査装置が不要となるので、半導体装置の製造コストが低減する。   Since the capacitor C10 blocks the DC current flowing through the inductor L10, the DC characteristic of the transistor T10 can be measured in this way. That is, although the switch circuit 100 according to the present embodiment is a resonant switch circuit, the transistor T10 can be inspected with a DC signal in the inspection process of the semiconductor device. As a result, a dedicated inspection device for inspecting the RF characteristics is not required, and the manufacturing cost of the semiconductor device is reduced.

図3は本実施形態によるスイッチ回路100のオフ状態の等価回路図である。図4は図14に示す従来の共振型スイッチ回路のオフ状態の等価回路図である。よって、トランジスタT10をそのソース−ドレイン間の寄生容量Coff(T10)(以下、オフ容量Coff(T10)という)として示し、トランジスタT3をそのソース−ドレイン間の寄生容量Coff(T3)(以下、オフ容量Coff(T3)という)として示している。 FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the switch circuit 100 in the OFF state according to the present embodiment. FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the conventional resonant switch circuit shown in FIG. 14 in the OFF state. Therefore, the transistor T10 is indicated as a source-drain parasitic capacitance C off (T10) (hereinafter referred to as an off-capacitance C off (T10)), and the transistor T3 is indicated as a source-drain parasitic capacitance C off (T3) ( Hereinafter, it is indicated as “off-capacitance C off (T3)”.

図5は、本実施形態によるスイッチ回路100と従来の共振型スイッチ回路とを、アイソレーション特性に関して比較したグラフである。このグラフは、図3および図4に示す等価回路を用いてアイソレーション特性を測定したときのシミュレーション結果を示す。アイソレーション特性は、トランジスタT10またはT3がオフ状態であるときの端子10と端子20と間の電気的な伝達係数、いわゆる、Sパラメータ(|S21|)で示す。   FIG. 5 is a graph comparing the isolation characteristics of the switch circuit 100 according to the present embodiment and the conventional resonant switch circuit. This graph shows a simulation result when the isolation characteristic is measured using the equivalent circuit shown in FIG. 3 and FIG. The isolation characteristic is indicated by an electrical transfer coefficient between the terminal 10 and the terminal 20 when the transistor T10 or T3 is in an off state, so-called S parameter (| S21 |).

図3に示す等価回路についてのシミュレーションの条件は次の通りである。トランジスタT10のゲート電圧が0Vであるときに、トランジスタT10のオン抵抗が4Ωであるとした。トランジスタT10のゲート電圧が−3Vであるときに、トランジスタT10のオフ容量Coff(T10)が187fFであるとした。スイッチ回路100を5.2GHz帯用の回路と想定し、図3に示す等価回路の共振周波数を5.2GHzとした。キャパシタC10の容量は1pFとした。尚、1pFのキャパシタC10をMIM容量で形成した場合、スイッチ回路100の面積をほとんど増加させることなく、キャパシタC10をスイッチ回路100に追加することができる。 The simulation conditions for the equivalent circuit shown in FIG. 3 are as follows. The on-resistance of the transistor T10 is 4Ω when the gate voltage of the transistor T10 is 0V. When the gate voltage of the transistor T10 is −3 V, the off-capacitance C off (T10) of the transistor T10 is 187 fF. The switch circuit 100 is assumed to be a circuit for the 5.2 GHz band, and the resonance frequency of the equivalent circuit shown in FIG. 3 is set to 5.2 GHz. The capacitance of the capacitor C10 was 1 pF. When the 1 pF capacitor C10 is formed with an MIM capacitor, the capacitor C10 can be added to the switch circuit 100 without substantially increasing the area of the switch circuit 100.

このときのインダクタL10の値は5.96nHであった。このようなインダクタL10を、厚さ1.2μm、線幅15μm、線間隔5μmの金配線から成る正方形スパイラルインダクタの形態で設計した場合、インダクタL10の一辺の長さは約295μm、その巻き数は4.75巻となった。また、表皮効果を考慮したインダクタL10の配線抵抗は8.74Ωとなった。この配線抵抗をインダクタL10の寄生抵抗Rs10としてシミュレーションの条件に取り入れた。その結果、スイッチ回路100のアイソレーション特性は、図5に示すように5.2GHzにおいて、|S21|=−30dBとなった。   At this time, the value of the inductor L10 was 5.96 nH. When such an inductor L10 is designed in the form of a square spiral inductor made of gold wiring having a thickness of 1.2 μm, a line width of 15 μm, and a line interval of 5 μm, the length of one side of the inductor L10 is about 295 μm, and the number of turns is It became 4.75 volumes. Further, the wiring resistance of the inductor L10 considering the skin effect was 8.74Ω. This wiring resistance was taken into the simulation conditions as a parasitic resistance Rs10 of the inductor L10. As a result, the isolation characteristic of the switch circuit 100 was | S21 | = −30 dB at 5.2 GHz as shown in FIG.

図4に示す等価回路についてのシミュレーションの条件は次の通りである。図4に示す等価回路の共振周波数も5.2GHzとし、トランジスタT3のオン抵抗およびオフ容量は、トランジスタT10における条件と同様とした。このとき、インダクタL1の値は5.02nHとなった。このようなインダクタL1を、インダクタL10に用いられたものと同様の金配線を用いて正方形スパイラルインダクタの形態で設計した場合、インダクタL1の一辺の長さは約273μm、その巻き数は4.75巻となった。また、表皮効果を考慮したインダクタL1の配線抵抗は7.8Ωとなった。この配線抵抗をインダクタL1の寄生抵抗Rs1としてシミュレーションの条件に取り入れた。その結果、従来の共振型スイッチ回路のアイソレーション特性は、図5に示すように5.2GHzにおいて、|S21|=−31dBとなった。   The simulation conditions for the equivalent circuit shown in FIG. 4 are as follows. The resonance frequency of the equivalent circuit shown in FIG. 4 is also 5.2 GHz, and the on-resistance and off-capacitance of the transistor T3 are the same as the conditions in the transistor T10. At this time, the value of the inductor L1 was 5.02 nH. When such an inductor L1 is designed in the form of a square spiral inductor using the same gold wiring as that used for the inductor L10, the length of one side of the inductor L1 is about 273 μm and the number of turns is 4.75. It became a volume. Further, the wiring resistance of the inductor L1 considering the skin effect was 7.8Ω. This wiring resistance was taken into the simulation conditions as the parasitic resistance Rs1 of the inductor L1. As a result, the isolation characteristic of the conventional resonant switch circuit was | S21 | = −31 dB at 5.2 GHz as shown in FIG.

これらの結果から、本実施形態によるスイッチ回路100は従来の共振型スイッチ回路に比べてほんの1dBだけしか劣化しないことがわかった。これは、スイッチ回路100が従来の共振型スイッチ回路と同程度のアイソレーション特性を有することを意味する。   From these results, it was found that the switch circuit 100 according to the present embodiment deteriorates only by 1 dB as compared with the conventional resonance type switch circuit. This means that the switch circuit 100 has an isolation characteristic comparable to that of a conventional resonant switch circuit.

尚、図5からわかるように、スイッチ回路100は、低周波信号に対しては、従来の共振型スイッチ回路とアイソレーション特性において大きく相違する。しかし、スイッチ回路100は、高周波信号に対しては、従来の共振型スイッチ回路とアイソレーション特性においてほぼ等しい。これは、低周波信号にとってはキャパシタC10のインピーダンスが大きいが、信号の周波数が上昇するに従ってキャパシタC10のインピーダンスが小さくなるからである。よって、スイッチ回路100は、実際の使用においては、より高い周波数帯の信号に適用されることが好ましい。ただし、キャパシタC10の容量を増加させることによって、スイッチ回路100をより低い周波数帯の信号に適用することも可能である。   As can be seen from FIG. 5, the switch circuit 100 is greatly different in isolation characteristics from the conventional resonant switch circuit for low-frequency signals. However, the switch circuit 100 has substantially the same isolation characteristics as the conventional resonant switch circuit for high-frequency signals. This is because the impedance of the capacitor C10 is large for a low-frequency signal, but the impedance of the capacitor C10 decreases as the frequency of the signal increases. Therefore, the switch circuit 100 is preferably applied to a signal in a higher frequency band in actual use. However, it is also possible to apply the switch circuit 100 to a signal in a lower frequency band by increasing the capacitance of the capacitor C10.

また、図3に示す等価回路についてのシミュレーションにおいて、キャパシタC10を0.1pFとオフ容量Coff(T10)よりも小さくしてシミュレーションを行なった。他の条件は上記の通りである。この場合、インダクタL10は、14.4nHとなった。このインダクタL10を、インダクタL10に用いられたものと同様の金配線を用いて正方形スパイラルインダクタの形態で設計した場合、インダクタL10の一辺の長さは約400μm、その巻き数は7となった。この場合、アイソレーション特性は−30dBと同等であるものの、インダクタL10の面積は、キャパシタC10が1pFの場合のインダクタL10の面積と比較して約1.8倍にもなることがわかった。よって、スイッチ回路100の面積を小さくするためには、キャパシタC10はオフ容量Coff(T10)よりも大きいことが好ましい。 Further, in the simulation of the equivalent circuit shown in FIG. 3, the simulation was performed with the capacitor C10 smaller than 0.1 pF and the off capacitance C off (T10). Other conditions are as described above. In this case, the inductor L10 was 14.4 nH. When the inductor L10 was designed in the form of a square spiral inductor using the same gold wiring as that used for the inductor L10, the length of one side of the inductor L10 was about 400 μm and the number of turns was 7. In this case, although the isolation characteristic is equivalent to −30 dB, it has been found that the area of the inductor L10 is about 1.8 times the area of the inductor L10 when the capacitor C10 is 1 pF. Therefore, in order to reduce the area of the switch circuit 100, the capacitor C10 is preferably larger than the off-capacitance C off (T10).

本実施形態によるスイッチ回路100は、従来の共振型スイッチ回路とほぼ等しいアイソレーション特性を有しながら、DC特性を測定することによってトランジスタT10を検査することができる。即ち、スイッチ回路100は、共振型スイッチ回路でありながら、従来の共振型スイッチ回路の検査において不可欠であったRF測定を必要とせず、シャント型スイッチ回路の検査のようにDC測定で検査することができる。これにより、製品コストの大きな割合を占めていたRF評価コストを削減することができる。   The switch circuit 100 according to the present embodiment can inspect the transistor T10 by measuring DC characteristics while having an isolation characteristic substantially equal to that of the conventional resonant switch circuit. That is, although the switch circuit 100 is a resonance type switch circuit, it does not require the RF measurement that is indispensable in the inspection of the conventional resonance type switch circuit, and is inspected by the DC measurement like the test of the shunt type switch circuit. Can do. As a result, the RF evaluation cost that occupies a large proportion of the product cost can be reduced.

尚、キャパシタおよびインダクタは、トランジスタに比べ製造における再現性が高い。よって、トランジスタのDC特性を測定することによってトランジスタの良否が判明すれば、スイッチ回路全体の良否がほぼ判明する。また、RF信号用のスイッチング素子をDC特性の検査によって判定することは、シャント型スイッチ回路においては実際に行なわれていることであるので、その検査の確実性は実証済みである。   Capacitors and inductors have higher reproducibility in manufacturing than transistors. Therefore, if the quality of the transistor is found by measuring the DC characteristics of the transistor, the quality of the entire switch circuit is almost found. Further, the determination of the RF signal switching element by the inspection of the DC characteristic is actually performed in the shunt type switch circuit, and thus the reliability of the inspection has been proven.

本実施形態において、キャパシタC10とインダクタL10との位置関係を逆にしても本実施形態の効果は失われない。また、トランジスタT10のドレインとソースとの位置関係を逆にしても本実施形態の効果は失われない。   In this embodiment, even if the positional relationship between the capacitor C10 and the inductor L10 is reversed, the effect of this embodiment is not lost. Even if the positional relationship between the drain and source of the transistor T10 is reversed, the effect of this embodiment is not lost.

ところで、互いに直列に接続されたキャパシタおよびインダクタを、バイポーラ・トランジスタやダイオードに対して並列に接続した回路は公知である(特許文献1および特許文献2を参照)。これらの公知例において、キャパシタは、バイポーラ・トランジスタやダイオードの両端のバイアスを相違させるために、通常の使用時に必要不可欠なものである。よって、キャパシタが無ければこれらの回路は正常に動作しない。   By the way, a circuit in which a capacitor and an inductor connected in series with each other are connected in parallel to a bipolar transistor or a diode is known (see Patent Document 1 and Patent Document 2). In these known examples, the capacitor is indispensable during normal use in order to differentiate the bias across the bipolar transistor or diode. Therefore, these circuits do not operate normally without a capacitor.

一方、本実施形態において、キャパシタC10は通常の使用時には不要である。よって、本実施形態は、キャパシタC10が無くとも正常に動作する。しかし、発明者は、このような通常の使用時に不要であるキャパシタC10を敢えて付加することによって、検査工程にかかるコストを低減させることができることに着目した。即ち、本実施形態は構成において公知例に類似するが、両者はその着想および効果において著しく異なるものである。   On the other hand, in the present embodiment, the capacitor C10 is unnecessary during normal use. Therefore, this embodiment operates normally without the capacitor C10. However, the inventor has paid attention to the fact that the cost required for the inspection process can be reduced by intentionally adding the capacitor C10 which is not necessary at the time of normal use. That is, the present embodiment is similar in structure to the known example, but both are remarkably different in conception and effect.

(第2の実施形態)
図6は、本発明に係る第2の実施形態に従った共振型のSPDT(Single-Pole Double-Throw)スイッチ回路200(以下単に、スイッチ回路200という)の回路図である。スイッチ回路200は、スイッチ回路100と同じ構成を有する回路部分201および202を備えている。回路部分201および202の一端子は端子11において共通化されている。トランジスタT21およびT22はそれぞれトランジスタT10に相当する。インダクタL21、L22はそれぞれインダクタL10に相当する。キャパシタC21、C22はそれぞれキャパシタC10に相当する。抵抗R21およびR22はそれぞれ抵抗R10に相当する。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a circuit diagram of a resonant SPDT (Single-Pole Double-Throw) switch circuit 200 (hereinafter simply referred to as a switch circuit 200) according to the second embodiment of the present invention. The switch circuit 200 includes circuit portions 201 and 202 having the same configuration as the switch circuit 100. One terminal of the circuit portions 201 and 202 is shared by the terminal 11. Transistors T21 and T22 each correspond to transistor T10. The inductors L21 and L22 correspond to the inductor L10, respectively. Capacitors C21 and C22 correspond to the capacitor C10, respectively. The resistors R21 and R22 correspond to the resistor R10, respectively.

スイッチ回路200は、信号RF_COMを端子11から入力し、制御信号Cont1およびCont2に基づいて、端子21または22のいずれかから信号RF1またはRF2を出力する。あるいは、スイッチ回路200は、制御信号Cont1およびCont2に基づいて、信号RF1またはRF2を端子21または22のいずれかにおいて入力し、端子11から信号RF_COMを出力する。   The switch circuit 200 receives the signal RF_COM from the terminal 11 and outputs the signal RF1 or RF2 from either the terminal 21 or 22 based on the control signals Cont1 and Cont2. Alternatively, the switch circuit 200 inputs the signal RF1 or RF2 at either the terminal 21 or 22 based on the control signals Cont1 and Cont2, and outputs the signal RF_COM from the terminal 11.

キャパシタC21が設けられていることによって、インダクタL21に流れるDC電流は遮断される。即ち、端子11と端子21との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT21を通過しない限り、端子11と端子21との間を通過することができない。また、キャパシタC22が設けられていることによって、インダクタL22に流れるDC電流は遮断される。即ち、端子11と端子22との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT22を通過しない限り、端子11と端子22との間を通過することができない。   Since the capacitor C21 is provided, the DC current flowing through the inductor L21 is cut off. That is, when a DC signal is applied between the terminal 11 and the terminal 21, the DC signal cannot pass between the terminal 11 and the terminal 21 unless passing through the transistor T21. Further, since the capacitor C22 is provided, the DC current flowing through the inductor L22 is cut off. That is, when a DC signal is applied between the terminal 11 and the terminal 22, the DC signal cannot pass between the terminal 11 and the terminal 22 unless it passes through the transistor T22.

図7は、スイッチ回路200の検査方法の流れを示すフロー図である。まず、端子11、21および31にDC電圧を印加する(S11)。トランジスタT21がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT21がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S21)。さらに、トランジスタT21のその他のDC特性を測定する。   FIG. 7 is a flowchart showing a flow of an inspection method for the switch circuit 200. First, a DC voltage is applied to the terminals 11, 21 and 31 (S11). The resistance value between the source and the drain when the transistor T21 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T21 is in the OFF state is measured (S21). Further, other DC characteristics of the transistor T21 are measured.

続いて、端子11、22および32にDC電圧を印加する(S31)。トランジスタT22がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT22がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S41)。さらに、トランジスタT22のその他のDC特性を測定する。これにより、スイッチ回路200の良否を判断することができる。トランジスタT21およびT22の検査において、ソース−ドレイン間の抵抗値に代えて、電流値を測定してもよい。   Subsequently, a DC voltage is applied to the terminals 11, 22 and 32 (S31). The resistance value between the source and the drain when the transistor T22 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T22 is in the OFF state is measured (S41). Further, other DC characteristics of the transistor T22 are measured. Thereby, the quality of the switch circuit 200 can be determined. In the inspection of the transistors T21 and T22, the current value may be measured instead of the resistance value between the source and the drain.

本実施形態によるスイッチ回路200は、図5に示すスイッチ回路100の特性と同様に、従来の共振型スイッチ回路とほぼ等しいアイソレーション特性を有しながら、DC特性を測定することによってトランジスタT21およびT22のそれぞれを検査することができる。即ち、スイッチ回路200は、共振型スイッチ回路でありながら、従来の検査において不可欠であったRF測定を必要とせず、シャント型スイッチ回路の検査のようにDC測定で検査することができる。即ち、第1の実施形態と同様の効果を有する。   Similar to the characteristics of the switch circuit 100 shown in FIG. 5, the switch circuit 200 according to the present embodiment has substantially the same isolation characteristics as the conventional resonant switch circuit, and measures the DC characteristics to thereby measure the transistors T21 and T22. Each of these can be inspected. That is, the switch circuit 200 is a resonance type switch circuit, but does not require the RF measurement that has been indispensable in the conventional inspection, and can be inspected by DC measurement like the inspection of the shunt type switch circuit. That is, it has the same effect as the first embodiment.

(第3の実施形態)
図8は、本発明に係る第3の実施形態に従った共振型のDPDT(Double -Pole Double-Throw)スイッチ回路300(以下単に、スイッチ回路300という)の回路図である。スイッチ回路300は、スイッチ回路100と同じ構成を有する回路部分301、302、303および304を備えている。回路部分301および302の一端子は端子12において共通化されている。回路部分303および304の一端子は端子13において共通化されている。トランジスタT31からT34はそれぞれトランジスタT10に相当する。インダクタL31からL34はそれぞれインダクタL10に相当する。キャパシタC31からC34はそれぞれキャパシタC10に相当する。抵抗R31からR34はそれぞれ抵抗R10に相当する。
(Third embodiment)
FIG. 8 is a circuit diagram of a resonant DPDT (Double-Pole Double-Throw) switch circuit 300 (hereinafter simply referred to as a switch circuit 300) according to the third embodiment of the present invention. The switch circuit 300 includes circuit portions 301, 302, 303, and 304 that have the same configuration as the switch circuit 100. One terminal of the circuit portions 301 and 302 is shared by the terminal 12. One terminal of the circuit portions 303 and 304 is shared by the terminal 13. Transistors T31 to T34 correspond to the transistor T10, respectively. Inductors L31 to L34 correspond to inductor L10, respectively. Capacitors C31 to C34 correspond to the capacitor C10, respectively. The resistors R31 to R34 correspond to the resistor R10, respectively.

スイッチ回路300は、信号RF_COM1を端子12から入力し、制御信号Cont3およびCont4に基づいて、端子23または24のいずれかから信号RF3またはRF4を出力する。あるいは、スイッチ回路300は、制御信号Cont3およびCont4に基づいて、端子23または24のいずれかから信号RF3またはRF4を入力し、端子12から信号RF_COM1を出力する。   The switch circuit 300 receives the signal RF_COM1 from the terminal 12, and outputs the signal RF3 or RF4 from either the terminal 23 or 24 based on the control signals Cont3 and Cont4. Alternatively, the switch circuit 300 inputs the signal RF3 or RF4 from either the terminal 23 or 24 and outputs the signal RF_COM1 from the terminal 12 based on the control signals Cont3 and Cont4.

スイッチ回路300は、信号RF_COM2を端子13から入力し、制御信号Cont5およびCont6に基づいて、端子23および24のいずれかから信号RF5またはRF6を出力する。あるいは、スイッチ回路300は、制御信号Cont5およびCont6に基づいて、端子23および24のいずれかから信号RF5またはRF6を入力し、端子13から信号RF_COM2を出力する。   The switch circuit 300 receives the signal RF_COM2 from the terminal 13 and outputs the signal RF5 or RF6 from either of the terminals 23 and 24 based on the control signals Cont5 and Cont6. Alternatively, the switch circuit 300 inputs the signal RF5 or RF6 from either of the terminals 23 and 24 and outputs the signal RF_COM2 from the terminal 13 based on the control signals Cont5 and Cont6.

キャパシタC31からC34が設けられていることによって、それぞれインダクタL31からL34に流れるDC電流は遮断される。即ち、端子12と端子23との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT31を通過しない限り、端子12と端子23との間を通過することができない。端子12と端子24との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT32を通過しない限り、端子12と端子24との間を通過することができない。端子13と端子23との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT33を通過しない限り、端子13と端子23との間を通過することができない。端子13と端子24との間にDC信号を与えたときに、そのDC信号は、トランジスタT34を通過しない限り、端子13と端子24との間を通過することができない。   Since the capacitors C31 to C34 are provided, the DC currents flowing through the inductors L31 to L34 are cut off. That is, when a DC signal is applied between the terminal 12 and the terminal 23, the DC signal cannot pass between the terminal 12 and the terminal 23 unless passing through the transistor T31. When a DC signal is applied between the terminal 12 and the terminal 24, the DC signal cannot pass between the terminal 12 and the terminal 24 unless it passes through the transistor T32. When a DC signal is applied between the terminal 13 and the terminal 23, the DC signal cannot pass between the terminal 13 and the terminal 23 unless passing through the transistor T33. When a DC signal is applied between the terminal 13 and the terminal 24, the DC signal cannot pass between the terminal 13 and the terminal 24 unless it passes through the transistor T34.

図9は、スイッチ回路300の検査方法の流れを示すフロー図である。まず、端子12、23および33にDC電圧を印加する(S12)。トランジスタT31がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT31がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S22)。さらに、トランジスタT31のその他のDC特性を測定する。   FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the inspection method of the switch circuit 300. First, a DC voltage is applied to the terminals 12, 23 and 33 (S12). The resistance value between the source and the drain when the transistor T31 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T31 is in the OFF state is measured (S22). Further, other DC characteristics of the transistor T31 are measured.

続いて、端子12、24および34にDC電圧を印加する(S32)。トランジスタT32がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT32がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S42)。さらに、トランジスタT32のその他のDC特性を測定する。   Subsequently, a DC voltage is applied to the terminals 12, 24 and 34 (S32). The resistance value between the source and the drain when the transistor T32 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T32 is in the OFF state is measured (S42). Further, other DC characteristics of the transistor T32 are measured.

続いて、端子13、23および35にDC電圧を印加する(S52)。トランジスタT33がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT33がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S62)。さらに、トランジスタT33のその他のDC特性を測定する。   Subsequently, a DC voltage is applied to the terminals 13, 23 and 35 (S52). The resistance value between the source and the drain when the transistor T33 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T33 is in the OFF state is measured (S62). Further, other DC characteristics of the transistor T33 are measured.

さらに、端子13、24および36にDC電圧を印加する(S72)。トランジスタT34がオン状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する。また、トランジスタT34がオフ状態であるときのソース−ドレイン間の抵抗値を測定する(S82)。さらに、トランジスタT34のその他のDC特性を測定する。トランジスタT31からT34の検査において、ソース−ドレイン間の抵抗値に代えて、電流値を測定してもよい。   Further, a DC voltage is applied to the terminals 13, 24 and 36 (S72). The resistance value between the source and the drain when the transistor T34 is in the on state is measured. Further, the resistance value between the source and the drain when the transistor T34 is in the OFF state is measured (S82). Further, other DC characteristics of the transistor T34 are measured. In the inspection of the transistors T31 to T34, the current value may be measured instead of the resistance value between the source and the drain.

本実施形態によるスイッチ回路300は、図5に示すスイッチ回路100の特性と同様に、従来の共振型スイッチ回路とほぼ等しいアイソレーション特性を有しながら、DC特性を測定することによってトランジスタT31からT34のそれぞれを検査することができる。即ち、スイッチ回路300は、共振型スイッチ回路でありながら、従来の検査において不可欠であったRF測定を必要とせず、シャント型スイッチ回路の検査のようにDC測定で検査することができる。これにより、製品コストの大きな割合を占めていたRF評価コストを削減することができる。   Similar to the characteristics of the switch circuit 100 shown in FIG. 5, the switch circuit 300 according to the present embodiment has substantially the same isolation characteristics as those of the conventional resonant switch circuit, but measures the DC characteristics, thereby measuring the transistors T31 to T34. Each of these can be inspected. That is, although the switch circuit 300 is a resonance type switch circuit, it does not require the RF measurement that has been indispensable in the conventional inspection, and can be inspected by DC measurement like the inspection of the shunt type switch circuit. As a result, the RF evaluation cost that occupies a large proportion of the product cost can be reduced.

第1から第3の実施形態において、各構成要素は、同一の半導体基板上に形成されていてよい。本発明は、第1から第3の実施形態のほか、FETを用いた高周波スイッチ回路の総てに適用することができる。   In the first to third embodiments, each component may be formed on the same semiconductor substrate. In addition to the first to third embodiments, the present invention can be applied to all high-frequency switch circuits using FETs.

(第4の実施形態)
図10は、本発明に係る第4の実施形態に従った通信装置400の一部を示す回路図である。通信装置400は、アンテナAN1と、スイッチ回路SW1と、低ノイズアンプLNA1と、パワーアンプPA1とを備えている。
(Fourth embodiment)
FIG. 10 is a circuit diagram showing a part of a communication apparatus 400 according to the fourth embodiment of the present invention. The communication device 400 includes an antenna AN1, a switch circuit SW1, a low noise amplifier LNA1, and a power amplifier PA1.

スイッチ回路SW1は、例えば、図3に示すスイッチ回路200を備えている。スイッチ回路SW1にスイッチ回路200を適用する場合、アンテナAN1は端子11に接続され、低ノイズアンプLNA1は端子21に接続され、パワーアンプPA1は端子22に接続されている。   The switch circuit SW1 includes, for example, a switch circuit 200 shown in FIG. When the switch circuit 200 is applied to the switch circuit SW1, the antenna AN1 is connected to the terminal 11, the low noise amplifier LNA1 is connected to the terminal 21, and the power amplifier PA1 is connected to the terminal 22.

通信装置400がアンテナAN1を介して受信信号を受信するときには、トランジスタT21がオン状態となる。それにより、トランジスタT21は、端子11から端子21へ受信信号を導通させ、その受信信号を低ノイズアンプLNA1へ送る。低ノイズアンプLNA1は、この受信信号を増幅し、通信装置400の内部回路へ送る。   When the communication device 400 receives a reception signal via the antenna AN1, the transistor T21 is turned on. Thereby, the transistor T21 conducts the reception signal from the terminal 11 to the terminal 21, and sends the reception signal to the low noise amplifier LNA1. The low noise amplifier LNA1 amplifies this received signal and sends it to the internal circuit of the communication device 400.

一方、通信装置400がアンテナAN1を介して送信信号を送信するときには、送信信号は通信装置400の内部回路からパワーアンプPA1へ送られ、パワーアンプPA1によって増幅される。このとき、トランジスタT22がオン状態となる。トランジスタT22は、パワーアンプPA1によって増幅された送信信号を、端子22から端子11へ導通させ、アンテナAN1へ送る。このように、通信装置400は、アンテナAN1を介して高周波信号を送受信することができる。   On the other hand, when the communication apparatus 400 transmits a transmission signal via the antenna AN1, the transmission signal is transmitted from the internal circuit of the communication apparatus 400 to the power amplifier PA1, and is amplified by the power amplifier PA1. At this time, the transistor T22 is turned on. The transistor T22 conducts the transmission signal amplified by the power amplifier PA1 from the terminal 22 to the terminal 11 and sends it to the antenna AN1. Thus, the communication apparatus 400 can transmit and receive a high frequency signal via the antenna AN1.

スイッチ回路SW1は、第2の実施形態と同様に検査することができる。よって、本実施形態は、第2の実施形態と同様の効果を有する。   The switch circuit SW1 can be inspected as in the second embodiment. Therefore, this embodiment has the same effect as the second embodiment.

(第5の実施形態)
図11は、本発明に係る第5の実施形態に従った通信装置500の一部を示す回路図である。通信装置500は、アンテナAN2と、スイッチ回路SW2およびSW3と、低ノイズアンプLNA2と、パワーアンプPA2およびPA3とを備えている。
(Fifth embodiment)
FIG. 11 is a circuit diagram showing a part of a communication device 500 according to the fifth embodiment of the present invention. The communication device 500 includes an antenna AN2, switch circuits SW2 and SW3, a low noise amplifier LNA2, and power amplifiers PA2 and PA3.

スイッチ回路SW2およびSW3は、それぞれ、例えば、スイッチ回路200を備えている。便宜上、スイッチ回路SW2内のスイッチ回路200をスイッチ回路200aとし、スイッチ回路200aの端子11、端子21および端子22をそれぞれ端子11a、端子21aおよび端子22aとする。また、スイッチ回路SW3内のスイッチ回路200をスイッチ回路200bとし、スイッチ回路200bの端子11、端子21および端子22をそれぞれ端子11b、端子21bおよび端子22bとする。さらに、スイッチ回路200aのトランジスタT21をトランジスタT21aとし、スイッチ回路200bのトランジスタT21をトランジスタT21bとする。   Each of the switch circuits SW2 and SW3 includes a switch circuit 200, for example. For convenience, the switch circuit 200 in the switch circuit SW2 is referred to as a switch circuit 200a, and the terminal 11, the terminal 21, and the terminal 22 of the switch circuit 200a are referred to as a terminal 11a, a terminal 21a, and a terminal 22a, respectively. The switch circuit 200 in the switch circuit SW3 is a switch circuit 200b, and the terminal 11, the terminal 21, and the terminal 22 of the switch circuit 200b are a terminal 11b, a terminal 21b, and a terminal 22b, respectively. Further, the transistor T21 of the switch circuit 200a is referred to as a transistor T21a, and the transistor T21 of the switch circuit 200b is referred to as a transistor T21b.

端子11aにアンテナAN2が接続され、端子21aに低ノイズアンプLNA2が接続され、端子22aにはスイッチ回路SW3の端子11bが接続されている。また、端子21bにはパワーアンプPA2が接続され、端子22bにはパワーアンプPA3が接続されている。   The antenna AN2 is connected to the terminal 11a, the low noise amplifier LNA2 is connected to the terminal 21a, and the terminal 11b of the switch circuit SW3 is connected to the terminal 22a. A power amplifier PA2 is connected to the terminal 21b, and a power amplifier PA3 is connected to the terminal 22b.

本実施形態において、パワーアンプPA2はCDMA(Code Division Multiple Access)の送信信号を送信するために用いられ、パワーアンプPA3はPDC(Personal Digital Cellular)の送信信号を送信するために用いられる。   In the present embodiment, the power amplifier PA2 is used for transmitting a CDMA (Code Division Multiple Access) transmission signal, and the power amplifier PA3 is used for transmitting a PDC (Personal Digital Cellular) transmission signal.

通信装置500がアンテナAN2を介して受信信号を受信するときには、トランジスタT21aがオン状態となる。それにより、トランジスタT21aは、端子11aから端子21aへ受信信号を導通させ、その受信信号を低ノイズアンプLNA2へ送る。低ノイズアンプLNA2は、この受信信号を増幅し、通信装置500の内部回路へ送る。   When the communication device 500 receives a reception signal via the antenna AN2, the transistor T21a is turned on. Thereby, the transistor T21a conducts the reception signal from the terminal 11a to the terminal 21a, and sends the reception signal to the low noise amplifier LNA2. The low noise amplifier LNA2 amplifies this received signal and sends it to the internal circuit of the communication device 500.

通信装置500がCDMAの送信信号を送信する場合には、送信信号は通信装置500の内部回路から送られ、パワーアンプPA2によって増幅される。このとき、スイッチ回路SW3において、トランジスタT21bがオン状態となる。トランジスタT21bは、パワーアンプPA2によって増幅された送信信号を、端子21bから端子11bへ導通させ、スイッチ回路SW2へ送る。   When the communication apparatus 500 transmits a CDMA transmission signal, the transmission signal is sent from the internal circuit of the communication apparatus 500 and amplified by the power amplifier PA2. At this time, in the switch circuit SW3, the transistor T21b is turned on. The transistor T21b conducts the transmission signal amplified by the power amplifier PA2 from the terminal 21b to the terminal 11b and sends it to the switch circuit SW2.

通信装置500がPDCの送信信号を送信するときには、送信信号は通信装置500の内部回路から送られ、パワーアンプPA3によって増幅される。このとき、スイッチ回路SW3において、トランジスタT22bがオン状態となる。トランジスタT22bは、パワーアンプPA3によって増幅された送信信号を、端子22bから端子11bへ導通させ、スイッチ回路SW2へ送る。   When communication device 500 transmits a PDC transmission signal, the transmission signal is sent from an internal circuit of communication device 500 and amplified by power amplifier PA3. At this time, in the switch circuit SW3, the transistor T22b is turned on. The transistor T22b conducts the transmission signal amplified by the power amplifier PA3 from the terminal 22b to the terminal 11b and sends it to the switch circuit SW2.

通信装置500がCDMAまたはPDCの送信信号を送信するときには、スイッチ回路SW2においてトランジスタT22aがオン状態となる。それにより、トランジスタT22aは、スイッチ回路SW3から得た送信信号を、端子22aから端子11aへ導通させ、その送信信号をアンテナAN2へ送る。このように、通信装置500は、アンテナAN2を介して高周波信号を送受信することができる。   When the communication device 500 transmits a CDMA or PDC transmission signal, the transistor T22a is turned on in the switch circuit SW2. Thereby, the transistor T22a conducts the transmission signal obtained from the switch circuit SW3 from the terminal 22a to the terminal 11a, and sends the transmission signal to the antenna AN2. Thus, the communication apparatus 500 can transmit and receive a high frequency signal via the antenna AN2.

スイッチ回路SW2およびSW3は、第2の実施形態と同様に検査することができる。よって、本実施形態は、第2の実施形態と同様の効果を有する。   The switch circuits SW2 and SW3 can be inspected as in the second embodiment. Therefore, this embodiment has the same effect as the second embodiment.

(第6の実施形態)
図12は、本発明に係る第5の実施形態に従った通信装置600の一部を示す回路図である。通信装置600は、アンテナAN3およびAN4と、スイッチ回路SW4と、低ノイズアンプLNA3と、パワーアンプPA4とを備えている。
(Sixth embodiment)
FIG. 12 is a circuit diagram showing a part of a communication apparatus 600 according to the fifth embodiment of the present invention. The communication device 600 includes antennas AN3 and AN4, a switch circuit SW4, a low noise amplifier LNA3, and a power amplifier PA4.

スイッチ回路SW4は、例えば、スイッチ回路300を備えている。端子12にアンテナAN2が接続され、端子13にアンテナAN4が接続され、端子23に低ノイズアンプLNA3が接続され、端子24にはパワーアンプPA4が接続されている。   The switch circuit SW4 includes, for example, a switch circuit 300. The antenna AN2 is connected to the terminal 12, the antenna AN4 is connected to the terminal 13, the low noise amplifier LNA3 is connected to the terminal 23, and the power amplifier PA4 is connected to the terminal 24.

通信装置600がアンテナAN3を介して受信信号を受信するときには、トランジスタT31がオン状態となる。それにより、トランジスタT31は、端子12から端子23へ受信信号を導通させ、その受信信号を低ノイズアンプLNA3へ送る。低ノイズアンプLNA3は、この受信信号を増幅し、通信装置600の内部回路へ送る。   When the communication device 600 receives a reception signal via the antenna AN3, the transistor T31 is turned on. Thereby, the transistor T31 conducts the reception signal from the terminal 12 to the terminal 23, and sends the reception signal to the low noise amplifier LNA3. The low noise amplifier LNA3 amplifies this received signal and sends it to the internal circuit of the communication device 600.

通信装置600はアンテナAN4を介して受信信号を受信してもよい。このときには、トランジスタT33がオン状態となる。それにより、トランジスタT33は、端子13から端子23へ受信信号を導通させ、その受信信号を低ノイズアンプLNA3へ送る。低ノイズアンプLNA3は、この受信信号を増幅し、通信装置600の内部回路へ送る。   The communication device 600 may receive a reception signal via the antenna AN4. At this time, the transistor T33 is turned on. Thereby, the transistor T33 conducts the reception signal from the terminal 13 to the terminal 23, and sends the reception signal to the low noise amplifier LNA3. The low noise amplifier LNA3 amplifies this received signal and sends it to the internal circuit of the communication device 600.

通信装置600が送信信号を送信する場合には、送信信号は通信装置600の内部回路から送られ、パワーアンプPA4によって増幅される。このとき、スイッチ回路SW4において、トランジスタT34がオン状態となる。トランジスタT34は、パワーアンプPA4によって増幅された送信信号を、端子24から端子13へ導通させ、アンテナAN4へ送る。   When communication device 600 transmits a transmission signal, the transmission signal is sent from the internal circuit of communication device 600 and amplified by power amplifier PA4. At this time, in the switch circuit SW4, the transistor T34 is turned on. The transistor T34 conducts the transmission signal amplified by the power amplifier PA4 from the terminal 24 to the terminal 13 and sends it to the antenna AN4.

通信装置600はアンテナAN3を介して送信信号を送信してもよい。この場合、スイッチ回路SW4において、トランジスタT32がオン状態となる。トランジスタT32は、パワーアンプPA4によって増幅された送信信号を、端子24から端子12へ導通させ、アンテナAN3へ送る。このように、通信装置600は、アンテナAN3およびAN4を介して高周波信号を送受信することができる。   The communication device 600 may transmit a transmission signal via the antenna AN3. In this case, in the switch circuit SW4, the transistor T32 is turned on. The transistor T32 conducts the transmission signal amplified by the power amplifier PA4 from the terminal 24 to the terminal 12 and sends it to the antenna AN3. As described above, the communication device 600 can transmit and receive high-frequency signals via the antennas AN3 and AN4.

スイッチ回路SW4は、第3の実施形態と同様に検査することができる。よって、本実施形態は、第3の実施形態と同様の効果を有する。   The switch circuit SW4 can be inspected similarly to the third embodiment. Therefore, this embodiment has the same effect as the third embodiment.

第4から第6の実施形態は、移動体通信機だけでなく、IEEE802.11a、802.11g等の規格に従った無線LANにも適用することができる。   The fourth to sixth embodiments can be applied not only to mobile communication devices but also to wireless LANs according to standards such as IEEE802.11a and 802.11g.

(第7の実施形態)
図15は、本発明に係る第7の実施形態に従ったスイッチ回路110の回路図である。スイッチ回路110は、図1に示すSPSTのスイッチ回路に対応する。
(Seventh embodiment)
FIG. 15 is a circuit diagram of the switch circuit 110 according to the seventh embodiment of the present invention. The switch circuit 110 corresponds to the SPST switch circuit shown in FIG.

通常、ボンディングパッドBP10と半導体パッケージの電極TR10とはボンディングワイヤBW10で接続される。また、ボンディングパッドBP20と半導体パッケージの電極TR20とはボンディングワイヤBW20で接続される。   Usually, the bonding pad BP10 and the electrode TR10 of the semiconductor package are connected by a bonding wire BW10. Further, the bonding pad BP20 and the electrode TR20 of the semiconductor package are connected by a bonding wire BW20.

ボンディングワイヤBW10およびBW20の寄生インダクタンスは、500MHz以上の高周波信号に関してスイッチ回路110の特性に影響する。例えば、ボンディングワイヤBW10およびBW20の寄生インダクタンスが1.0nHである場合、5.2GHzの高周波信号に対するインピーダンスZ(Z=R+jX)の虚数成分(X=ωL)は、32.7となる。トランジスタT10のオン抵抗は、4Ωである。従って、インピーダンスZの大きさ|Z|(|Z|=(R+X1/2)は、32.9となり、ボンディングワイヤBW10およびBW20に依存していることがわかる。即ち、通過損失(Insertion Loss)のほとんどはボンディングワイヤに因るものである。 The parasitic inductance of the bonding wires BW10 and BW20 affects the characteristics of the switch circuit 110 for high frequency signals of 500 MHz or higher. For example, when the parasitic inductance of the bonding wires BW10 and BW20 is 1.0 nH, the imaginary number component (X = ωL) of the impedance Z (Z = R + jX) with respect to a high-frequency signal of 5.2 GHz is 32.7. The on-resistance of the transistor T10 is 4Ω. Therefore, the magnitude | Z | (| Z | = (R 2 + X 2 ) 1/2 ) of the impedance Z is 32.9, which is understood to depend on the bonding wires BW10 and BW20. That is, most of the insertion loss is caused by the bonding wire.

通過損失を低減させるために、キャパシタCc10およびCc20が、トランジスタT10とボンディングパッドBP10との間、ならびに、トランジスタT10とボンディングパッドBP20との間にそれぞれ直列に接続されている。   In order to reduce the passage loss, capacitors Cc10 and Cc20 are connected in series between the transistor T10 and the bonding pad BP10 and between the transistor T10 and the bonding pad BP20, respectively.

このようなスイッチ回路では、キャパシタCc10およびCc20が直流電流を阻止するため、ボンディングパッドBP10およびBP20を用いてトランジスタT10のDC特性を検査することができない。   In such a switch circuit, since the capacitors Cc10 and Cc20 block a direct current, the DC characteristics of the transistor T10 cannot be inspected using the bonding pads BP10 and BP20.

そこで、第7の実施形態では、検査パッドTP10およびTP20が、キャパシタCc10とトランジスタT10との間のノード、ならびに、キャパシタCc20とトランジスタT10との間のノードにそれぞれ接続されている。   Therefore, in the seventh embodiment, the test pads TP10 and TP20 are connected to the node between the capacitor Cc10 and the transistor T10 and the node between the capacitor Cc20 and the transistor T10, respectively.

検査パッドTP10およびTP20は、ボンディングには用いられないので、検査用の針が接触することができる程度の大きさであれば充分である。従って、検査パッドTP10およびTP20は、ボンディングパッドBP10およびBP20よりも小さくてよい。   Since the inspection pads TP10 and TP20 are not used for bonding, it is sufficient if the inspection pads TP10 and TP20 are large enough to be in contact with the inspection needle. Accordingly, the inspection pads TP10 and TP20 may be smaller than the bonding pads BP10 and BP20.

検査パッドTP10およびTP20は、キャパシタCc10およびCc20を介することなくトランジスタT10のソース電極およびドレイン電極に接続されている。これにより、キャパシタCc10およびCc20が設けられた場合であっても、トランジスタT10のDC特性を検査することができる。   The inspection pads TP10 and TP20 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T10 without passing through the capacitors Cc10 and Cc20. Thereby, even when the capacitors Cc10 and Cc20 are provided, the DC characteristics of the transistor T10 can be inspected.

(第8の実施形態)
図16は、本発明に係る第8の実施形態に従ったスイッチ回路210の回路図である。スイッチ回路210は、図6に示すSPDTのスイッチ回路に対応する。
(Eighth embodiment)
FIG. 16 is a circuit diagram of the switch circuit 210 according to the eighth embodiment of the present invention. The switch circuit 210 corresponds to the SPDT switch circuit shown in FIG.

第8の実施形態は、ボンディングワイヤBW21〜BW23の通過損失を低減させるために、キャパシタCc21〜Cc23が、トランジスタT21とボンディングパッドBP21との間、トランジスタT22とボンディングパッドBP22との間、トランジスタT21、T22とボンディングパッドBP23との間にそれぞれ直列に接続されている。   In the eighth embodiment, in order to reduce the passage loss of the bonding wires BW21 to BW23, the capacitors Cc21 to Cc23 are arranged between the transistor T21 and the bonding pad BP21, between the transistor T22 and the bonding pad BP22, and between the transistor T21, Each is connected in series between T22 and bonding pad BP23.

検査パッドTP21およびTP22が、キャパシタCc21とトランジスタT21との間のノード、ならびに、キャパシタCc22とトランジスタT22との間のノードにそれぞれ接続されている。さらに、検査パッドTP23が、トランジスタT21とT22との間のノードに接続されている。尚、ここでは、ボンディングパッドとMIMキャパシタを形成する部分が重要であるので、スパイラルインダクタおよびトランジスタの詳細は省略する。   Test pads TP21 and TP22 are connected to a node between the capacitor Cc21 and the transistor T21 and a node between the capacitor Cc22 and the transistor T22, respectively. Further, the test pad TP23 is connected to a node between the transistors T21 and T22. It should be noted that here, the portions where the bonding pad and the MIM capacitor are formed are important, and the details of the spiral inductor and the transistor are omitted.

検査パッドTP21〜TP23は、ボンディングには用いられないので、検査用の針が接触することができる程度の大きさであれば充分である。従って、検査パッドTP21〜TP23は、ボンディングパッドBP21およびBP22よりも小さくてよい。   Since the inspection pads TP21 to TP23 are not used for bonding, it is sufficient if the inspection pads TP21 to TP23 are large enough to be in contact with the inspection needle. Accordingly, the inspection pads TP21 to TP23 may be smaller than the bonding pads BP21 and BP22.

検査パッドTP21およびTP23は、キャパシタCc21およびCc23を介することなくトランジスタT21のソース電極およびドレイン電極に接続されている。検査パッドTP22およびTP23は、キャパシタCc22およびCc23を介することなくトランジスタT22のソース電極およびドレイン電極に接続されている。その結果、検査パッドTP21からTP23を用いて図7に示す検査方法を実行することにより、キャパシタCc21およびCc22が設けられた場合であっても、トランジスタT21およびT22のDC特性を検査することができる。   The test pads TP21 and TP23 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T21 without passing through the capacitors Cc21 and Cc23. The test pads TP22 and TP23 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T22 without passing through the capacitors Cc22 and Cc23. As a result, by performing the inspection method shown in FIG. 7 using the inspection pads TP21 to TP23, the DC characteristics of the transistors T21 and T22 can be inspected even when the capacitors Cc21 and Cc22 are provided. .

(第9の実施形態)
図17は、本発明に係る第9の実施形態に従ったスイッチ回310の回路図である。スイッチ回路310は、図8に示すDPDTのスイッチ回路に対応する。
(Ninth embodiment)
FIG. 17 is a circuit diagram of the switch circuit 310 according to the ninth embodiment of the present invention. The switch circuit 310 corresponds to the switch circuit of the DPDT shown in FIG.

第9の実施形態は、ボンディングワイヤBW31〜BW34の通過損失を低減させるために、キャパシタCc31〜Cc34が、トランジスタT31〜T34とボンディングパッドBP31〜BP34との間にそれぞれ直列に接続されている。   In the ninth embodiment, capacitors Cc31 to Cc34 are connected in series between the transistors T31 to T34 and the bonding pads BP31 to BP34, respectively, in order to reduce the passage loss of the bonding wires BW31 to BW34.

検査パッドTP31〜TP34が、キャパシタCc31〜Cc34とトランジスタT31〜34との間のノードにそれぞれ接続されている。   Test pads TP31 to TP34 are connected to nodes between capacitors Cc31 to Cc34 and transistors T31 to T34, respectively.

検査パッドTP31〜TP34は、ボンディングには用いられないので、検査用の針が接触することができる程度の大きさであれば充分である。従って、検査パッドTP31〜TP34は、ボンディングパッドBP31〜BP34に比較して小さくてよい。   Since the inspection pads TP31 to TP34 are not used for bonding, it is sufficient if the inspection pads TP31 to TP34 are large enough to be in contact with the inspection needle. Therefore, the inspection pads TP31 to TP34 may be smaller than the bonding pads BP31 to BP34.

検査パッドTP31およびTP32は、キャパシタCc31およびCc32を介することなくトランジスタT31のソース電極およびドレイン電極に接続されている。検査パッドTP32およびTP34は、キャパシタCc32およびCc34を介することなくトランジスタT32のソース電極およびドレイン電極に接続されている。検査パッドTP31およびTP33は、キャパシタCc31およびCc33を介することなくトランジスタT33のソース電極およびドレイン電極に接続されている。検査パッドTP33およびTP34は、キャパシタCc33およびCc34を介することなくトランジスタT34のソース電極およびドレイン電極に接続されている。その結果、検査パッドTP31〜TP34を用いて図9に示す検査方法を実行することにより、キャパシタCc31〜Cc34が設けられた場合であっても、トランジスタT31〜T34のDC特性を検査することができる。   The test pads TP31 and TP32 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T31 without passing through the capacitors Cc31 and Cc32. The test pads TP32 and TP34 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T32 without passing through the capacitors Cc32 and Cc34. The inspection pads TP31 and TP33 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T33 without passing through the capacitors Cc31 and Cc33. The test pads TP33 and TP34 are connected to the source electrode and the drain electrode of the transistor T34 without passing through the capacitors Cc33 and Cc34. As a result, by performing the inspection method shown in FIG. 9 using the inspection pads TP31 to TP34, the DC characteristics of the transistors T31 to T34 can be inspected even when the capacitors Cc31 to Cc34 are provided. .

(第10の実施形態)
図18は、図15に示すスイッチ回路110から検査パッドTP10およびTP20を省いたスイッチ回路120の模式的なレイアウト図である。図19は、図18のX−X線に沿った断面図である。
(Tenth embodiment)
18 is a schematic layout diagram of the switch circuit 120 in which the test pads TP10 and TP20 are omitted from the switch circuit 110 shown in FIG. FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG.

第10の実施形態は、スイッチ回路110から検査パッドTP10およびTP20を除いても、トランジスタT10のDC特性の検査を可能とする。   The tenth embodiment enables the inspection of the DC characteristics of the transistor T10 even if the inspection pads TP10 and TP20 are removed from the switch circuit 110.

通常、キャパシタCc10は、MIM(Metal-Insulator-Metal)によって構成される。従って、半導体ウェハ上にスイッチ回路120を製造するときに、少なくとも2層の金属層を堆積する必要がある。   Usually, the capacitor Cc10 is configured by MIM (Metal-Insulator-Metal). Therefore, when manufacturing the switch circuit 120 on the semiconductor wafer, it is necessary to deposit at least two metal layers.

図20に金属層から保護膜の形成までのフロー図を示す。まず、第1の金属層M1が形成される(S110)。次に、中間絶縁層ILが堆積される(S120)。フォトリソグラフィおよびエッチング工程を経て、ボンディングパッドBP10上の中間絶縁層ILが除去される。次に、第2の金属層が堆積される(S130)。フォトリソグラフィおよびエッチング工程を経て、ボンディングパッドBP10上に第2の金属層M21が形成され、キャパシタCc10上に第2の金属層M22が形成される。キャパシタCc20の領域にも第1および第2の金属層が形成される。   FIG. 20 shows a flowchart from the metal layer to the formation of the protective film. First, the first metal layer M1 is formed (S110). Next, an intermediate insulating layer IL is deposited (S120). The intermediate insulating layer IL on the bonding pad BP10 is removed through photolithography and etching processes. Next, a second metal layer is deposited (S130). Through the photolithography and etching processes, the second metal layer M21 is formed on the bonding pad BP10, and the second metal layer M22 is formed on the capacitor Cc10. First and second metal layers are also formed in the region of capacitor Cc20.

ここで、トランジスタT10のDC特性の検査を実行する(S140)。斜線で図示した第2の金属層M22は、キャパシタCc10の電極として作用するとともに、トランジスタT10の電極にも接続されている。従って、第2の金属層M22に検査用針を接触させることによって、トランジスタT10の電極にDC信号を与えることができる。同様のことが、キャパシタCc20に関しても言える。従って、第2の金属層を用いてトランジスタT10のDC特性を検査することができる。   Here, the DC characteristic of the transistor T10 is inspected (S140). The second metal layer M22 illustrated by hatching functions as an electrode of the capacitor Cc10 and is also connected to the electrode of the transistor T10. Therefore, a DC signal can be applied to the electrode of the transistor T10 by bringing the inspection needle into contact with the second metal layer M22. The same can be said for the capacitor Cc20. Therefore, the DC characteristic of the transistor T10 can be inspected using the second metal layer.

DC特性を検査した後、保護膜Pが堆積される(S150)。フォトリソグラフィおよびエッチング工程を経て、ボンディングパッドBP10、BP20上の保護膜Pが除去される。このとき、DC特性の検査は終了しているので、第2の金属層M22は保護膜Pに被覆されたままでよい。   After inspecting the DC characteristics, a protective film P is deposited (S150). The protective film P on the bonding pads BP10 and BP20 is removed through photolithography and etching processes. At this time, since the inspection of the DC characteristics is completed, the second metal layer M22 may remain covered with the protective film P.

第10の実施形態によれば、スイッチ回路120が形成された半導体ウェハ上に保護膜Pを堆積する前にスイッチ回路120のDC特性の検査が実行される。これにより、検査パッドTP10およびTP20が無いスイッチ回路120であっても、イッチ回路120のDC特性を検査することができる。これは、図16および図17に示すスイッチ回路210および310にも適用することができる。   According to the tenth embodiment, the DC characteristic of the switch circuit 120 is inspected before the protective film P is deposited on the semiconductor wafer on which the switch circuit 120 is formed. Thereby, even if it is the switch circuit 120 without the inspection pads TP10 and TP20, the DC characteristics of the switch circuit 120 can be inspected. This can also be applied to the switch circuits 210 and 310 shown in FIGS.

以上の記述において用いられている高周波信号とは500MHz以上の無線信号である。   The high frequency signal used in the above description is a radio signal of 500 MHz or higher.

本発明に係る第1の実施形態に従った共振型のSPSTスイッチ回路の回路図。1 is a circuit diagram of a resonant SPST switch circuit according to a first embodiment of the present invention. スイッチ回路100の検査方法の流れを示すフロー図。The flowchart which shows the flow of the test | inspection method of the switch circuit 100. FIG. 本実施形態によるスイッチ回路100のオフ時の等価回路図。The equivalent circuit diagram at the time of OFF of the switch circuit 100 by this embodiment. 図14に示す従来の共振型スイッチ回路のオフ時の等価回路図。The equivalent circuit diagram at the time of OFF of the conventional resonance type switch circuit shown in FIG. 本実施形態によるスイッチ回路100と従来の共振型スイッチ回路とを、アイソレーション特性について比較したグラフ。The graph which compared the switch circuit 100 by this embodiment, and the conventional resonant switch circuit about the isolation characteristic. 本発明に係る第2の実施形態に従った共振型のSPDTスイッチ回路の回路図。The circuit diagram of the resonance type SPDT switch circuit according to the second embodiment of the present invention. スイッチ回路200の検査方法の流れを示すフロー図。The flowchart which shows the flow of the test | inspection method of the switch circuit 200. FIG. 本発明に係る第3の実施形態に従った共振型のDPDTスイッチ回路の回路図。The circuit diagram of the resonance type DPDT switch circuit according to the third embodiment of the present invention. スイッチ回路300の検査方法の流れを示すフロー図。The flowchart which shows the flow of the test | inspection method of the switch circuit 300. FIG. 本発明に係る第4の実施形態に従った通信装置400の一部を示す回路図。The circuit diagram which shows a part of communication apparatus 400 according to 4th Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る第5の実施形態に従った通信装置500の一部を示す回路図。The circuit diagram which shows a part of communication apparatus 500 according to 5th Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る第5の実施形態に従った通信装置600の一部を示す回路図。The circuit diagram which shows a part of communication apparatus 600 according to 5th Embodiment concerning this invention. 従来の典型的なシャント型SPSTスイッチ回路の回路図。The circuit diagram of the conventional typical shunt type | mold SPST switch circuit. 従来の典型的な共振型SPSTスイッチ回路の回路図。The circuit diagram of the conventional typical resonance type SPST switch circuit. 第7の実施形態に従ったスイッチ回路110の回路図。The circuit diagram of the switch circuit 110 according to 7th Embodiment. 第8の実施形態に従ったスイッチ回路210の回路図。The circuit diagram of the switch circuit 210 according to 8th Embodiment. 第9の実施形態に従ったスイッチ回310の回路図。The circuit diagram of the switch circuit 310 according to 9th Embodiment. スイッチ回路110から検査パッドTP10およびTP20を省いたスイッチ回路120の模式的なレイアウト図。FIG. 3 is a schematic layout diagram of a switch circuit 120 in which test pads TP10 and TP20 are omitted from the switch circuit 110. 図18のX−X線に沿った断面図。FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 18. 金属層から保護膜の形成までのフロー図。The flowchart from formation of a protective film to a metal layer.

符号の説明Explanation of symbols

100 スイッチ回路
T10 トランジスタ
L10 インダクタ
C10 キャパシタ
R10 抵抗
400 通信装置
AN1 アンテナ
SW1 スイッチ回路
LNA1 低ノイズアンプ
PA1 パワーアンプ
100 switch circuit T10 transistor L10 inductor C10 capacitor R10 resistor 400 communication device AN1 antenna SW1 switch circuit LNA1 low noise amplifier PA1 power amplifier

Claims (6)

第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、該第3の電極の電位に基づいて前記第1の電極および前記第2の電極の間に高周波信号を導通させ、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである半導体スイッチング素子と前記半導体スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極との間に接続された誘導素子とを含む共振型スイッチ回路と、
前記半導体スイッチング素子のDC検査用に、前記第1の電極と前記第2の電極との間に前記誘導素子と直列に接続されたDC遮断用の容量素子とを備えたことを特徴とする半導体装置。
A first electrode, a second electrode, and a third electrode, and a high-frequency signal is conducted between the first electrode and the second electrode based on a potential of the third electrode; a semiconductor switching element bias voltage at the first electrode and the second electrode are substantially the same, derived connected between said second electrode and the first electrode in parallel with the semiconductor switching elements A resonant switch circuit including an element;
A semiconductor device comprising: a DC blocking capacitive element connected in series with the inductive element between the first electrode and the second electrode for DC inspection of the semiconductor switching element. apparatus.
前記半導体スイッチング素子が2つ直列に接続され、
前記誘導素子および前記容量素子が前記半導体スイッチング素子のそれぞれに対して並列に接続され、
前記2つの半導体スイッチング素子の間に該2つの半導体スイッチング素子に共通に用いられる高周波信号の入力端子をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
Two semiconductor switching elements are connected in series;
The inductive element and the capacitive element are connected in parallel to each of the semiconductor switching elements;
The semiconductor device according to claim 1, further comprising an input terminal for a high-frequency signal that is used in common between the two semiconductor switching elements.
アンテナと、
第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、前記アンテナを介して前記第1の電極で受信された高周波の受信信号を前記第3の電極の電位に基づいて前記第2の電極へ導通し、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第1の半導体スイッチング素子と、
前記第1の半導体スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続された第1の誘導素子と、
前記第2の電極から出力された前記受信信号を増幅する受信側増幅器と、
高周波の送信信号を増幅する送信側増幅器と、
第4の電極、第5の電極および第6の電極を有し、前記送信側増幅器から前記第4の電極に入力された前記送信信号を前記第6の電極の電位に基づいて前記第5の電極へ導通し、前記送信信号を前記第5の電極から前記アンテナへ出力し、前記第4の電極および前記第5の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第2の半導体スイッチング素子と、
前記第2の半導体スイッチング素子に対して並列に接続された第2の誘導素子とを含む共振型スイッチ回路と、
前記第1の半導体スイッチング素子のDC検査用に、前記第1の電極と前記第2の電極との間に前記第1の誘導素子と直列に接続されたDC遮断用の第1の容量素子と、
前記第2の半導体スイッチング素子のDC検査用に、前記第4の電極と前記第5の電極との間に前記第2の誘導素子と直列に接続されたDC遮断用の第2の容量素子とを備えたことを特徴とする通信装置。
An antenna,
A first electrode, a second electrode, and a third electrode, and a second radio frequency received signal received by the first electrode via the antenna based on the potential of the third electrode; A first semiconductor switching element having a bias voltage substantially equal to the first electrode and the second electrode;
A first inductive element connected to the first electrode and the second electrode in parallel to the first semiconductor switching element ;
A receiving-side amplifier that amplifies the received signal output from the second electrode;
A transmission-side amplifier for amplifying a high-frequency transmission signal;
A fourth electrode, a fifth electrode, and a sixth electrode, and the transmission signal input from the transmission-side amplifier to the fourth electrode is transmitted to the fifth electrode based on a potential of the sixth electrode. A second semiconductor switching element that conducts to an electrode, outputs the transmission signal from the fifth electrode to the antenna, and the bias voltage at the fourth electrode and the fifth electrode is substantially the same;
A resonant switch circuit including a second inductive element connected in parallel to the second semiconductor switching element ;
A first capacitive element for DC blocking connected in series with the first inductive element between the first electrode and the second electrode for DC inspection of the first semiconductor switching element; ,
A second capacitive element for blocking DC, connected in series with the second inductive element between the fourth electrode and the fifth electrode, for DC inspection of the second semiconductor switching element; A communication apparatus comprising:
第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、該第3の電極の電位に基づいて前記第1の電極および前記第2の電極の間に高周波信号を導通させ、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第1の半導体スイッチング素子と、
前記第1の電極と結合された第1のボンディングパッドと、
前記第2の電極と結合された第2のボンディングパッドと、
前記第1の電極と前記第1のボンディングパッドとの間に直列接続された第1の容量素子と、
前記第2の電極と前記第2のボンディングパッドとの間に直列接続された第2の容量素子と、
前記第1の容量素子と前記第1の電極との間のノードに接続された第1の検査パッドと、
前記第2の容量素子と前記第2の電極との間のノードに接続された第2の検査パッドと、
前記第1の半導体スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続された第1の誘導素子とを含む共振型スイッチ回路と、
前記第1の半導体スイッチング素子のDC検査用に、前記第1の電極と前記第2の電極との間に前記第1の誘導素子と直列に接続されたDC遮断用の第3の容量素子とを備えたことを特徴とする半導体装置。
A first electrode, a second electrode, and a third electrode, and a high-frequency signal is conducted between the first electrode and the second electrode based on a potential of the third electrode; A first semiconductor switching element having substantially the same bias voltage at the first electrode and the second electrode;
A first bonding pad coupled to the first electrode;
A second bonding pad coupled to the second electrode;
A first capacitive element connected in series between the first electrode and the first bonding pad;
A second capacitive element connected in series between the second electrode and the second bonding pad;
A first test pad connected to a node between the first capacitive element and the first electrode;
A second test pad connected to a node between the second capacitive element and the second electrode;
A resonant switch circuit including a first inductive element connected to the first electrode and the second electrode in parallel to the first semiconductor switching element ;
A third capacitive element for DC blocking connected in series with the first inductive element between the first electrode and the second electrode for DC inspection of the first semiconductor switching element; A semiconductor device comprising:
第4の電極、第5の電極および第6の電極を有し、該第6の電極の電位に基づいて前記第4の電極および前記第5の電極の間に高周波信号を導通させ、前記第4の電極および前記第5の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じである第2の半導体スイッチング素子と、 前記第5の電極と結合された第3のボンディングパッドと、
前記第5の電極と前記第3のボンディングパッドとの間に直列接続された第4の容量素子と、
前記第4の容量素子と前記第5の電極との間のノードに接続された第3の検査パッドと、
前記第2の半導体スイッチング素子に対して並列に前記第4の電極と前記第5の電極に接続された第2の誘導素子と、
前記第2の半導体スイッチング素子のDC検査用に、前記第4の電極と前記第5の電極との間に前記第2の誘導素子と直列に接続されたDC遮断用の第5の容量素子とをさらに備え、
前記第4の電極は、前記第2の電極に接続されていることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。
A fourth electrode, a fifth electrode, and a sixth electrode, and a high-frequency signal is conducted between the fourth electrode and the fifth electrode based on a potential of the sixth electrode; A second semiconductor switching element having substantially the same bias voltage at the fourth electrode and the fifth electrode, a third bonding pad coupled to the fifth electrode,
A fourth capacitive element connected in series between the fifth electrode and the third bonding pad;
A third test pad connected to a node between the fourth capacitive element and the fifth electrode;
A second inductive element connected to the fourth electrode and the fifth electrode in parallel to the second semiconductor switching element ;
A DC blocking fifth capacitive element connected in series with the second inductive element between the fourth electrode and the fifth electrode for DC inspection of the second semiconductor switching element; Further comprising
The semiconductor device according to claim 4, wherein the fourth electrode is connected to the second electrode.
第1の電極、第2の電極および第3の電極を有し、該第3の電極の電位に基づいて前記第1の電極と前記第2の電極との間に高周波信号を導通または遮断し、前記第1の電極および前記第2の電極におけるバイアス電圧がほぼ同じであるスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対して並列に前記第1の電極と前記第2の電極に接続され、互いに直列に接続された誘導素子および容量素子とを備えた半導体装置の検査方法であって、
前記第1の電極、前記第2の電極および前記第3の電極に直流電圧を印加するステップと、
前記スイッチング素子がオン状態であるときの前記第1の電極と前記第2の電極との間の抵抗値または電流値、並びに、前記スイッチング素子がオフ状態であるときの前記第1の電極と前記第2の電極との間の抵抗値または電流値を測定するステップとを具備した半導体装置の検査方法。
A first electrode, a second electrode, and a third electrode, wherein a high-frequency signal is conducted or blocked between the first electrode and the second electrode based on a potential of the third electrode; A switching element having substantially the same bias voltage in the first electrode and the second electrode, and connected to the first electrode and the second electrode in parallel to the switching element, and in series with each other A method for inspecting a semiconductor device including a connected inductive element and a capacitive element,
Applying a DC voltage to the first electrode, the second electrode, and the third electrode;
The resistance value or the current value between the first electrode and the second electrode when the switching element is in the on state, and the first electrode and the current value when the switching element is in the off state And a step of measuring a resistance value or a current value between the second electrode and the second electrode.
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