[发明专利]一种高速模拟开关

权利要求书

1.一种双极晶体管的高速模拟开关，其特征在于：它由第一NPN晶体管、第二NPN晶体管、第一PNP晶体管、第二PNP晶体管、第三PNP晶体管共五个晶体管组成，其中所述第一PNP晶体管和所述第二PNP晶体管的发射极和集电极分别相连，组成一对并联PNP晶体管，所述一对并联PNP晶体管中的两个晶体管基极则分别作为所述模拟开关的模拟信号输入端和输入控制端，所述第一NPN晶体管的基极与所述一对并联的PNP晶体管的发射极连接点相连，所述第一NPN晶体管的发射极则作为所述模拟开关的输出端，所述第一NPN晶体管的集电极连接参考工作电压，所述第二NPN晶体管的发射极与所述一对并联的PNP晶体管的集电极连接点相连，并接至电源“地”，所述第二NPN晶体管的集电极与所述模拟开关的输出端相连，所述第二NPN晶体管的基极连接第一偏置电压，所述第三PNP晶体管的集电极和基极分别与所述第一NPN晶体管的基极和集电极相连，所述第三PNP晶体管的发射极连接第二偏置电压。

2.按照权利要求1所述的高速模拟开关，其特征在于：其中所述第一NPN晶体管和所述第三PNP晶体管是在集成电路芯片中共占一个第I隔离区的一个正常结构NPN晶体管和一个横向PNP晶体管，所述正常结构的所述第一NPN晶体管的基极与所述横向的所述第三PNP晶体管的集极有一共用的P⁺型引接端，在所述第I隔离区芯片基体的表面上设一N⁺型引接端作为所述参考工作电压的引接端与所述正常结构的所述第一NPN晶体管的集电极以及所述横向的所述第三PNP晶体管的基极连通，在所述第I隔离区的表面上还设有作为所述模拟开关输出端的所述第一NPN晶体管的N⁺型发射极引接端以及作为所述第二偏置电压引接端的所述第三PNP晶体管的P⁺发射极引接端。

3.按照权利要求1所述的高速模拟开关，其特征在于：其中所述第二NPN晶体管是在集成电路芯片中一个第II隔离区内的一个正常结构NPN晶体管，在所述第II隔离区的芯片表面上设有与所述隔离区的P⁺型隔离墙连接并接地的所述第二NPN晶体管的N⁺型发射极引接端，用作所述第二偏置电压引接端的所述第二NPN晶体管的基极引接端，以及与所述模拟开关输出端相连的所述第二NPN晶体管的N⁺型集电极引接端。

4.按照权利要求1所述的高速模拟开关，其特征在于：其中所述第一和第二PNP晶体管是分别在集成电路芯片中一个第III隔离区和一个第IV隔离区内的各一个以N型芯片基体作基区的沿芯片纵深方向设置的垂直向结构的第一和第二PNP晶体管，在所述第III和第IV隔离区的芯片表面上分别设有连接在一起的所述第一和第二PNP晶体管的P⁺型发射极引接端以及分别作为所述模拟开关的输入信号控制端和输入端的第一和第二PNP晶体管的N⁺型基极引接端，所述第一和第二PNP晶体管的集电极共同设置在所述集成电路芯片的P^-型衬底上并接地。

5.按照权利要求4所述的高速模拟开关，其特征在于：其中所述集成电路芯片中第I隔离区内所述第一NPN晶体管的基极与所述第三PNP晶体管的集电极的共用P⁺型引接端与所述集成电路芯片中所述第III和第IV隔离区的所述第一和第二PNP晶体管的P⁺型发射极引接端连接在一起。

6.按照权利要求5所述的高速模拟开关，其特征在于：其中所述集成电路芯片中所述第III和第IV隔离区的所述第一和第二PNP晶体管的P⁺型发射极引接端与所述集成电路芯片中第I隔离区内所述第一NPN晶体管的基极与所述第三PNP晶体管的集电极的共用P⁺型引接端连接在一起。

7.按照权利要求1所述的高速模拟开关，其特征在于：所述第一、第二和第三PNP晶体管是在集成电路芯片中以所述芯片的N型基体材料作基区并沿基片水平或纵深方向设置的横向或垂直向的PNP晶体管。