[实用新型]共源共栅电路和电子设备

说明书

本实用新型公开了一种共源共栅电路和电子设备。共源共栅电路包括：包括源极和栅极的高侧晶体管；以及包括漏极、源极和栅极的低侧晶体管，其中高侧晶体管的源极耦接到低侧晶体管的漏极；并且高侧晶体管的栅极耦接到低侧晶体管的源极和栅极中的每一者。本本实用新型将要解决的问题是获得对于彼此更好地匹配的晶体管具有改善的导通/关断时间的共源共栅电路和电子设备。实用新型实现的技术效果是实现了对于彼此更好地匹配的晶体管具有改善的导通/关断时间的共源共栅电路和电子设备。

技术领域

本公开涉及共源共栅电路和电子设备，更具体地讲，涉及具有场电极的共源共栅电路和电子设备。

背景技术

含氮层的载流子捕集是一个问题。对于具有包含Al_aGa_(1-a)N(其中0<a≤1)的一个或多个层的III-N晶体管来说，电子捕集可对通态电阻(R_DSON)产生不利影响，并且空穴捕集使晶体管阈值电压的偏移。与R_DSON没增加时相比，R_DSON阻值可增加并导致晶体管发热量增加以及工作效率低下。阈值电压偏移的绝对值距离其较早时间的值可在1V至5V的范围内。阈值电压的偏移可使晶体管更加不稳定。

在共源共栅电路、高侧晶体管和低侧晶体管中，其中该电路通常由提供给低侧晶体管的栅极的信号控制。如果关于导通和关断晶体管的定时特性过大，则在低侧晶体管导通或关断之后，高侧晶体管可显著地保持关断或导通状态。

实用新型内容

本实用新型将要解决的问题是获得对于彼此更好地匹配的晶体管具有改善的导通/关断时间的共源共栅电路和电子设备。

根据本实用新型的一方面，提供了一种共源共栅电路。该共源共栅电路包括：包括源极和栅极的高侧晶体管；以及包括漏极、源极和栅极的低侧晶体管，其中高侧晶体管的源极耦接到低侧晶体管的漏极；并且高侧晶体管的栅极耦接到低侧晶体管的源极和栅极中的每一者。

在实施方案中，电路还包括：具有第一端子和第二端子的第一耦接元件，其中第一耦接元件的第一端子电连接到高侧晶体管的栅极，并且第一耦接元件的第二端子电连接到低侧晶体管的源极或栅极，其中第一耦接元件是电阻器或电容器。

在另一个实施方案中，电路还包括：第一电容器和第二电容器，每个电容器都具有第一电极和第二电极；其中第一电容器的第一电极电连接到高侧晶体管的栅极，第一电容器的第二电极电连接到低侧晶体管的栅极；第二电容器的第一电极电连接到高侧晶体管的主体，并且第二电容器的第二电极电连接到低侧晶体管的栅极。

在另一方面，共源共栅电路包括：包括源极、栅极和主体的高侧晶体管；以及包括漏极、源极和栅极的低侧晶体管，其中高侧晶体管的源极耦接到低侧晶体管的漏极；高侧晶体管的栅极耦接到低侧晶体管的源极；并且高侧晶体管的主体耦接到低侧晶体管的栅极。

在实施方案中，电路还包括：具有第一电极和第二电极的电容器，其中电容器的第一电极电连接到高侧晶体管的主体，并且电容器的第二电极电连接到低侧晶体管的栅极。

在另一方面，提供一种电子设备。该电子设备包括：高侧晶体管，所述高侧晶体管包括沟道层、覆盖沟道层并耦接到高侧电源端子的漏极、和覆盖沟道层的源极；低侧晶体管，所述低侧晶体管包括耦接到高侧晶体管源极的漏极区和耦接到低侧电源端子的源极区；以及覆盖并电容耦接到高侧晶体管的沟道层的场电极，其中所述场电极被配置为处于这样的电压，所述电压介于高侧电源端子的电压和低侧电源端子的电压之间。

在实施方案中，高侧晶体管还包括栅极电极，其中场电极覆盖高侧晶体管的栅极电极但不电连接到高侧晶体管的栅极电极；高侧晶体管的栅极电极在覆盖沟道层的位置和高侧晶体管的源极电极和漏极电极之间具有最高的高度；并且场电极包括位于比此最高高度低的位置的部分。