(57)【要約】【課題】移動体通信端末の出荷時に限らず、出荷後においてもＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、当該測定結果に基づいてバイアス条件をレジストリに書き込むことによって、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合であっても、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができ、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路を提供する。【解決手段】半導体集積回路１００は、ＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、多項式近似した第２次の項をキャンセルすることで第２次の高調波歪みを減少させ、第３次の項をキャンセルすることで第３次の高調波歪みを減少させることができるため、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができる。【選択図】図１
2009284069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジストリに格納されたバイアス条件に基づいて、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪みを校正する半導体集積回路であって、
一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子に接続された第１のコンデンサと、
ドレインが前記第１のコンデンサの他方端に接続された第１の電界効果トランジスタと、
一方端が受信信号が受信系回路へ出力される出力端子に接続された第２のコンデンサと、
ドレインが前記第２のコンデンサの他方端に接続され、ソースが前記第１の電界効果トランジスタのソースに接続された第２の電界効果トランジスタと、
前記第１の電界効果トランジスタと前記第２の電界効果トランジスタとの接続点に接続されたアンテナと、
一方端が前記第１の電界効果トランジスタのゲートに接続された第１の抵抗器と、
一方端が前記第２の電界効果トランジスタのゲートに接続された第２の抵抗器と、
第１の出力端子および第２の出力端子から前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタへ電圧を供給するバイアス回路と、
一方端が前記バイアス回路の第１の出力端子に接続され、前記バイアス回路からの電流を検出する第１の電流検出回路と、
一方端が前記バイアス回路の第２の出力端子に接続され、前記バイアス回路からの電流を検出する第２の電流検出回路と、
前記第１の電流検出回路の他方端と前記第１の抵抗器の他方端とを接続し、かつ前記第２の電流検出回路の他方端と前記第１の電界効果トランジスタのドレインとを接続する第１の接続と、前記第１の電流検出回路の他方端と前記第２の電界効果トランジスタのドレインとを接続し、かつ前記第２の電流検出回路の他方端と前記第２の抵抗器の他方端とを接続する第２の接続との切り替えを制御する制御部と、
前記第１および第２の接続において、前記第１の電流検出回路および前記第２の電流検出回路が検出した結果に基づいて、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタのドレイン電流−ドレイン電圧特性を求め、前記高調波の歪みをキャンセルするための前記バイアス条件を計算する計算機とを備える、半導体集積回路。
【請求項２】
前記バイアス条件は、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタのドレイン電流−ドレイン電圧特性の第２次の項をキャンセルするように、前記バイアス回路から前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体集積回路。
【請求項３】
前記バイアス条件は、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタのドレイン電流−ドレイン電圧特性の第３次の項をキャンセルするように、前記バイアス回路から前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載の半導体集積回路。
【請求項４】
レジストリに格納されたバイアス条件に基づいて、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪みを校正する半導体集積回路であって、
一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子に接続された第１のコンデンサと、
ドレインが前記第１のコンデンサの他方端に接続された第１の電界効果トランジスタと、
一方端が受信信号が受信系回路へ出力される出力端子に接続された第２のコンデンサと、
ドレインが前記第２のコンデンサの他方端に接続され、ソースが前記第１の電界効果トランジスタのソースに接続された第２の電界効果トランジスタと、
前記第１の電界効果トランジスタと前記第２の電界効果トランジスタとの接続点に接続されたアンテナと、
一方端が前記第１の電界効果トランジスタのゲートに接続された第１の抵抗器と、
一方端が前記第２の電界効果トランジスタのゲートに接続された第２の抵抗器と、
第１の出力端子が前記第１の抵抗器の他方端に接続され、当該第１の出力端子から前記第１の抵抗器を介して前記第１の電界効果トランジスタへゲート電圧を供給し、第２の出力端子が前記第２の抵抗器の他方端に接続され、当該第２の出力端子から前記第２の抵抗器を介して前記第２の電界効果トランジスタへゲート電圧を供給するバイアス回路と、
一方端が前記第１の電界効果トランジスタと前記第２の電界効果トランジスタとの接続点に接続され、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタの容量を測定する容量測定回路と、
前記容量測定回路の他方端と前記第１の電界効果トランジスタのドレインとを接続する第１の接続と、前記容量測定回路の他方端と前記第２の電界効果トランジスタのドレインとを接続する第２の接続との切り替えを制御する制御部と、
前記第１および第２の接続において、前記容量測定回路が測定した結果に基づいて、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタの容量−ドレイン電圧特性を求め、前記高調波の歪みをキャンセルするためのバイアス条件を計算する計算機とを備える、半導体集積回路。
【請求項５】
前記バイアス条件は、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタの容量−ドレイン電圧特性の第１次の項をキャンセルするように、前記バイアス回路から前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする、請求項４に記載の半導体集積回路。
【請求項６】
前記バイアス条件は、前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタの容量−ドレイン電圧特性の第２次の項をキャンセルするように、前記バイアス回路から前記第１の電界効果トランジスタおよび前記第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする、請求項４〜５のいずれかに記載の半導体集積回路。
【請求項７】
前記電界効果トランジスタは、ＭＯＳトランジスタであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の半導体集積回路。
【請求項８】
前記計算機が前記バイアス条件を計算するために必要な測定は、移動体通信端末あるいは基地局の電源をオンした時に行うことを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の半導体集積回路。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の半導体集積回路の一部の回路が、同一移動体通信端末あるいは基地局内に構成されていることを特徴とする、移動体通信端末あるいは基地局。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれかに記載の半導体集積回路のすべての回路が、同一移動体通信端末あるいは基地局内に構成されていることを特徴とする、移動体通信端末あるいは基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波切り替えスイッチを備える半導体集積回路に関し、より特定的には、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、移動体通信端末には、送信および受信に対して、１つあるいは複数のアンテナを共用するために高周波切り替えスイッチが組み込まれている。高周波切り替えスイッチは、アンテナ共用時の送受信の切り替えや信号経路の切り替えに用いられ、移動体通信端末等において重要な役割を担っている。しかし、高周波切り替えスイッチは、送信回路や受信回路とアンテナとの間に位置するため、挿入損失、アイソレーション、および歪み特性等が、システムの性能に多大な影響を及ぼすことになっている。
【０００３】
従来、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する方法としては、高周波切り替えスイッチを構成している電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）のデバイスとしての歪み特性を改善する方法があった。デバイスとしての歪み特性を改善するためには、エピ構造、ゲート構造の改善、回路的にはＦＥＴのゲート幅、段数の最適化等が考えられる。しかし、特に、ＦＥＴのゲート幅や段数はいずれも大きくすれば歪み特性は改善するが、これは半導体集積回路を形成するチップサイズが大きくなってしまい、容量も大きくなり、さらにはアイソレーションが悪くなるという欠点がある。
【０００４】
また、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する方法としては、電界効果トランジスタを縦積みに多段接続したり、電界効果トランジスタのゲート長を最適化したり、電界効果トランジスタに対して並列あるいは直列にインダクタを接続したり、ゲート電位に対してフィードフォワード回路を接続するなどの方法がある。図１１は、従来の高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路１０００を示す図である。図１１に示すように、半導体集積回路１０００は、第１のコンデンサ１００１と、第２のコンデンサ１００２と、第１の電界効果トランジスタ１００３と、第２の電界効果トランジスタ１００４と、第１の抵抗器１００５と、第２の抵抗器１００６と、バイアス回路１００７と、レジストリ１００８と、入力端子１０１０と、出力端子１０１１とから構成され、送受共通のアンテナ１００９と接続されている。
【０００５】
第１のコンデンサ１００１は、一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子１０１０に接続され、他方端が第１の電界効果トランジスタ１００３のドレインに接続されている。第２のコンデンサ１００２は、一方端がアンテナからの受信信号が受信系回路へ出力される出力端子１０１１に接続され、他方端が第２の電界効果トランジスタ１００４のドレインに接続されている。さらに、第１の電界効果トランジスタ１００３のソースと第２の電界効果トランジスタ１００４のソースとが接続されており、アンテナ１００９は、第１の電界効果トランジスタ１００３と第２の電界効果トランジスタ１００４との接続点Ａに接続されている。第１の抵抗器１００５は、一方端が第１の電界効果トランジスタ１００３のゲートに接続され、他方端がバイアス回路１００７の第１の出力端子Ｖｏ１に接続されている。第２の抵抗器１００６は、一方端が第２の電界効果トランジスタ１００４のゲートに接続され、他方端がバイアス回路１００７の第２の出力端子Ｖｏ２に接続されている。レジストリ１００８は、格納されているバイアス条件に基づいて、バイアス回路１００７を制御する。ここで、レジストリ１００８に格納されているバイアス条件は、予め測定したＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性に基づいて書き込まれている必要がある。これにより、バイアス回路１００７は、送信時および受信時において、第１の電界効果トランジスタ１００３および第２の電界効果トランジスタ１００４に所望の電圧を供給している。
【０００６】
受信時において、バイアス回路１００７は、アンテナ１００９で受信した高周波信号を出力端子１０１１へ出力するために、バイアス回路１００７の第２の出力端子Ｖｏ２より第２の電界効果トランジスタ１００４のゲートに電圧を供給する。つまり、第２の電界効果トランジスタ１００４がオンされる。
【０００７】
一方、送信時において、バイアス回路１００７は、入力端子１０１０から入力された高周波信号をアンテナ１００９を介して基地局（図示せず）へ送信するために、バイアス回路１００７の第１の出力端子Ｖｏ１より第１の電界効果トランジスタ１００３のゲートに電圧を供給する。つまり、第１の電界効果トランジスタ１００３がオンされる。
【０００８】
なお、第１の抵抗器１００５および第２の抵抗器１００６は、高周波信号が第１の電界効果トランジスタ１００３および第２の電界効果トランジスタ１００４のゲートへ漏れないようにするための抵抗器である。
【０００９】
このように、従来技術における半導体集積回路１０００において、レジストリ１００８が予め格納されたバイアス条件に基づいてバイアス回路１００７を制御することによって、送信系回路からの高周波信号をアンテナ１００９を介して基地局へ送信することができ、およびアンテナ１００９より受信した高周波信号を受信系回路へ出力することができる。
【特許文献１】特許第３６１６３４３号明細書
【特許文献２】特許第３２１５２９２号明細書
【特許文献３】特開平７−１０６９３７号公報
【非特許文献１】マキシム（Ｍａｘｉｍ）社ホームページ（ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｊａｐａｎ．ｍａｘｉｍ−ｉｃ．ｃｏｍ／ａｐｐｎｏｔｅｓ．ｃｆｍ／ａｎ＿ｐｋ／３６６９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の半導体集積回路１０００では、半導体集積回路を形成するチップサイズの拡大は抑制できているものの、移動体通信端末を出荷時に１台ずつ動作させ、測定されたＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性に基づいてバイアス条件をレジストリ（不揮発性メモリ）に書き込む必要があるため、検査時間や費用がかかるという課題がある。さらに、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合には、ＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性は出荷時とは異なる特性となっており、誤ったバイアス条件に基づいて出力制御がされ、高調波信号がＦＥＴを通過する際に歪みが生じる。
【００１１】
それ故に、本発明の目的は、移動体通信端末の出荷時に限らず、出荷後においてもＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、当該測定結果に基づいてバイアス条件をレジストリに書き込むことによって、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合であっても、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができ、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成させるために、本発明の第１の半導体集積回路は、レジストリに格納されたバイアス条件に基づいて、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪みを校正する半導体集積回路であって、一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子に接続された第１のコンデンサと、ドレインが第１のコンデンサの他方端に接続された第１の電界効果トランジスタと、一方端が受信信号が受信系回路へ出力される出力端子に接続された第２のコンデンサと、ドレインが第２のコンデンサの他方端に接続され、ソースが第１の電界効果トランジスタのソースに接続された第２の電界効果トランジスタと、第１の電界効果トランジスタと第２の電界効果トランジスタとの接続点に接続されたアンテナと、一方端が第１の電界効果トランジスタのゲートに接続された第１の抵抗器と、一方端が第２の電界効果トランジスタのゲートに接続された第２の抵抗器と、第１の出力端子および第２の出力端子から第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタへ電圧を供給するバイアス回路と、一方端がバイアス回路の第１の出力端子に接続され、バイアス回路からの電流を検出する第１の電流検出回路と、一方端がバイアス回路の第２の出力端子に接続され、バイアス回路からの電流を検出する第２の電流検出回路と、第１の電流検出回路の他方端と第１の抵抗器の他方端とを接続し、かつ第２の電流検出回路の他方端と第１の電界効果トランジスタのドレインとを接続する第１の接続と、第１の電流検出回路の他方端と第２の電界効果トランジスタのドレインとを接続し、かつ第２の電流検出回路の他方端と第２の抵抗器の他方端とを接続する第２の接続との切り替えを制御する制御部と、第１および第２の接続において、第１の電流検出回路および第２の電流検出回路が検出した結果に基づいて、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタのドレイン電流−ドレイン電圧特性を求め、高調波の歪みをキャンセルするためのバイアス条件を計算する計算機とを備える。
【００１３】
好ましいバイアス条件は、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタのドレイン電流−ドレイン電圧特性の第２次の項をキャンセルするように、バイアス回路から第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする。
【００１４】
さらに、好ましいバイアス条件は、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタのドレイン電流−ドレイン電圧特性の第３次の項をキャンセルするように、バイアス回路から第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする。
【００１５】
上記目的を達成させるために、本発明の第２の半導体集積回路は、レジストリに格納されたバイアス条件に基づいて、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪みを校正する半導体集積回路であって、一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子に接続された第１のコンデンサと、ドレインが第１のコンデンサの他方端に接続された第１の電界効果トランジスタと、一方端が受信信号が受信系回路へ出力される出力端子に接続された第２のコンデンサと、ドレインが第２のコンデンサの他方端に接続され、ソースが第１の電界効果トランジスタのソースに接続された第２の電界効果トランジスタと、第１の電界効果トランジスタと第２の電界効果トランジスタとの接続点に接続されたアンテナと、一方端が第１の電界効果トランジスタのゲートに接続された第１の抵抗器と、一方端が第２の電界効果トランジスタのゲートに接続された第２の抵抗器と、第１の出力端子が第１の抵抗器の他方端に接続され、当該第１の出力端子から第１の抵抗器を介して第１の電界効果トランジスタへゲート電圧を供給し、第２の出力端子が第２の抵抗器の他方端に接続され、当該第２の出力端子から第２の抵抗器を介して第２の電界効果トランジスタへゲート電圧を供給するバイアス回路と、一方端が第１の電界効果トランジスタと第２の電界効果トランジスタとの接続点に接続され、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタの容量を測定する容量測定回路と、容量測定回路の他方端と第１の電界効果トランジスタのドレインとを接続する第１の接続と、容量測定回路の他方端と第２の電界効果トランジスタのドレインとを接続する第２の接続との切り替えを制御する制御部と、第１および第２の接続において、容量測定回路が測定した結果に基づいて、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタの容量−ドレイン電圧特性を求め、高調波の歪みをキャンセルするためのバイアス条件を計算する計算機とを備える。
【００１６】
好ましいバイアス条件は、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタの容量−ドレイン電圧特性の第１次の項をキャンセルするように、バイアス回路から第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする。
【００１７】
好ましいバイアス条件は、第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタの容量−ドレイン電圧特性の第２次の項をキャンセルするように、バイアス回路から第１の電界効果トランジスタおよび第２の電界効果トランジスタに供給する、ドレイン電圧に応じたゲート電圧であることを特徴とする。
【００１８】
好ましい電界効果トランジスタは、ＭＯＳトランジスタであることを特徴とする。
【００１９】
好ましくは、本発明の半導体集積回路は、計算機がバイアス条件を計算するために必要な測定は、移動体通信端末あるいは基地局の電源をオンした時に行うことを特徴とする。
【００２０】
好ましくは、本発明の移動体通信端末あるいは基地局は、上述した本発明の半導体集積回路の一部の回路が、同一移動体通信端末あるいは基地局内に構成されているか、または、半導体集積回路のすべての回路が、同一移動体通信端末あるいは基地局内に構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
上述のように、本発明の半導体集積回路によれば、半導体集積回路を形成するチップサイズが大きくなることなく、移動体通信端末の出荷時に限らず、出荷後においてもＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、当該測定結果に基づいてバイアス条件をレジストリに書き込むことによって、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合であっても、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができ、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る半導体集積回路の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態における半導体集積回路１００を示す図である。図１に示すように、半導体集積回路１００は、第１のコンデンサ１０１と、第２のコンデンサ１０２と、第１の電界効果トランジスタ１０３と、第２の電界効果トランジスタ１０４と、第１の抵抗器１０５と、第２の抵抗器１０６と、バイアス回路１０７と、レジストリ１０８と、入力端子１１０と、出力端子１１１と、計算機１１２と、第１の電流検出回路１１３と、第２の電流検出回路１１４と、制御部１５０とから構成され、送受共通のアンテナ１０９と接続されている。なお、制御部１５０は、第１のスイッチ１１５と、第２のスイッチ１１６と、第３のスイッチ１１７とから構成されており、以下に示すように各スイッチの切り替えを制御する。
【００２３】
第１のコンデンサ１０１は、一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子１１０に接続され、他方端が第１の電界効果トランジスタ１０３のドレインに接続されている。第２のコンデンサ１０２は、一方端がアンテナからの受信信号が受信系回路へ出力される出力端子１１１に接続され、他方端が第２の電界効果トランジスタ１０４のドレインに接続されている。さらに、第１の電界効果トランジスタ１０３のソースと第２の電界効果トランジスタ１０４のソースとが接続されおり、アンテナ１０９は、第１の電界効果トランジスタ１０３と第２の電界効果トランジスタ１０４との接続点Ｑ１に接続されている。また、第１の電界効果トランジスタ１０３と第２の電界効果トランジスタ１０４との接続点Ｑ１は、第３のスイッチ１１７を介して接地されている。第１の抵抗器１０５は、一方端が第１の電界効果トランジスタ１０３のゲートに接続され、他方端が第１のスイッチ１１５および第１の電流検出回路１１３を介してバイアス回路１０７の第１の出力端子Ｖｏ１に接続されている。ここで、第１のスイッチ１１５は、入力端子ａと第１の出力端子ｂと第２の出力端子ｃと第３の出力端子ｄとを備え、入力端子ａは第１の電流検出回路１１３に接続され、第１の出力端子ｂは接地され、第２の出力端子ｃは第１の抵抗器１０５に接続され、第３の出力端子ｄは第２の電界効果トランジスタ１０４のドレインＱ３に接続されている。第２の抵抗器１０６は、一方端が第２の電界効果トランジスタ１０４のゲートに接続され、他方端が第２のスイッチ１１６および第２の電流検出回路１１４を介してバイアス回路１０７の第２の出力端子Ｖｏ２に接続されている。ここで、第２のスイッチ１１４は、入力端子ｅと第１の出力端子ｆと第２の出力端子ｇと第３の出力端子ｈとを備え、入力端子ｅは第２の電流検出回路１１４に接続され、第１の出力端子ｆは接地され、第２の出力端子ｇは第２の抵抗器１０６に接続され、第３の出力端子ｈは第１の電界効果トランジスタ１０３のソースＱ２に接続されている。
【００２４】
計算機１１２は、第１の電流検出回路１１３および第２の電流検出回路１１４に接続されており、第１の電流検出回路１１３および第２の電流検出回路１１４が検出した結果に基づいて、後述するような第１の電界効果トランジスタ１０３および第２の電界効果トランジスタ１０４のゲート電圧を計算し、レジストリ１０８に格納する。レジストリ５１０は、計算機１１２で計算されたゲート電圧をバイアス条件として格納しておき、当該格納されたバイアス条件に基づいて、バイアス回路１０７を制御する。これにより、バイアス回路１０７は、第１の電界効果トランジスタ１０３および第２の電界効果トランジスタ１０４に所望の電圧を供給する。
【００２５】
上述した半導体集積回路１００において、アンテナ１０９から受信系回路への高周波信号を制御する第２の電界効果トランジスタ１０４と、送信系回路からアンテナ１０９への高周波信号を制御する第１の電界効果トランジスタ１０３とによって、受信および送信に対して、１つのアンテナ１０９を共用している。
【００２６】
受信時において、第２の電界効果トランジスタ１０４は、バイアス回路１０７からのゲート電圧の供給によって、アンテナ１０９からの受信信号を出力端子１１１を介して受信系回路へ出力する。この構成は、いわゆるトランスファーＦＥＴスイッチのオン状態である。図２は、トランスファーＦＥＴスイッチを示す図である。図２において、ＦＥＴにゲート電圧を供給することによって、入力信号はドレインとソースとの間を通過することになる。以下に、アンテナ１０９からの受信信号が通過する第２の電界効果トランジスタ１０４における高調波の歪み特性について、説明する。
【００２７】
受信時における第２の電界効果トランジスタ１０４の特性を測定するために、第３のスイッチ１１７をオンし、第２の電界効果トランジスタ１０４のソースを接地する。第１のスイッチ１１５において、入力端子ａを第３の出力端子ｄに接続する。第２のスイッチ１１６において、入力端子ｅを第２の出力端子ｇに接続する。そして、バイアス回路１０７の第１の出力端子Ｖｏ１から第２の電界効果トランジスタ１０４へドレイン電圧Ｖｄを供給し、バイアス回路１０７の第２の出力端子Ｖｏ２から第２の電界効果トランジスタ１０４へゲート電圧Ｖｇを供給し、第２の電界効果トランジスタ１０４のドレイン電流を第１の電流検出回路１１３で測定する。
【００２８】
ここで、第２の電界効果トランジスタ１０４のゲート電圧Ｖｇ＝０の時のドレイン電流−ドレイン電圧（Ｉｄ−Ｖｄ）特性を求める。図３は、第２の電界効果トランジスタ１０４のゲート電圧Ｖｇ＝０の時のＩｄ−Ｖｄ特性を示す図である。このような測定結果から、第２の電界効果トランジスタ１０４における高調波の歪みを抑制するようにゲート電圧Ｖｇを計算機１１２で計算し、計算されたゲート電圧Ｖｇをバイアス条件としてレジストリ１０８に格納する。
【００２９】
以下に、当該トランスファーＦＥＴスイッチにおける高調波の歪みの原因とそのキャンセル方法を説明する。トランスファーＦＥＴは、ゲート電圧Ｖｇ＝０に設定し、トランスファーＦＥＴスイッチをオン状態にすることによって、ソースとドレインとの間に高周波信号を通過させる。高周波信号が通過するとは、ゲート電圧Ｖｇ＝０にした時のドレイン電流−ドレイン電圧（Ｉｄ−Ｖｄ）特性において、高周波信号がスイープしていることと同様と考えることができる。図３に示すように、Ｉｄ−Ｖｄ特性は、オン抵抗の傾きだけでなく、ドレイン電圧Ｖｄが大きくなるにつれて、非線型性の特徴を有する。当該非線型性の特徴が高調波の歪みの原因である。図３に示すＩｄ−Ｖｄ特性からドレイン電流Ｉｄとドレイン電圧Ｖｄとの関係は、例えば、最小二乗法等の計算を用いると、下記の多項式（１）によって表すことができる。
Ｉｄ＝−０．２×Ｖｄ3−０．０４×Ｖｄ2＋０．２×Ｖｄ−０．００１…（１）
第１次の項は基本波を表し、第２次の項は第２高調波を表し、第３次の項は第３高調波を表している。これにより、各次項と高調波の歪みとは、１対１の相関関係があることがわかる。つまり、第３次の項は第３高調波の歪みと比例し、第２次の項は第２高調波の歪みと比例する。第１次の項は大きくなると電流振幅全体が大きくなるので、すべての高調波に影響を与えている。
【００３０】
そこで、上述した多項式（１）の各次数を０に近づければ、それぞれの次数に対応した高調波の歪みをキャンセルすることができる。具体的には、上述した多項式（１）の各次数を０に近づけるように、バイアス回路１０７がドレイン電圧Ｖｄに応じて、第２の電界効果トランジスタ１０４にゲート電圧Ｖｇ（＞０）を供給すればよい。
【００３１】
このように、測定したＩｄ−Ｖｄ特性に基づいて、各次数を打ち消すようにゲート電圧Ｖｇを計算機１１２で計算し、計算されたゲート電圧Ｖｇをバイアス条件としてレジストリ１０８に格納しておく。当該格納されたバイアス条件に基づいて、バイアス回路１０７から第２の電界効果トランジスタ１０４にゲート電圧を与えることで、高周波信号が第２の電界効果トランジスタ１０４を通過するときに発生する歪みを抑制することができる。
【００３２】
次に、送信時における第１の電界効果トランジスタ１０３の特性を測定するために、第３のスイッチ１１７をオンし、第１の電界効果トランジスタ１０３のソースを接地する。第１のスイッチ１１５において、入力端子ａを第２の出力端子ｃに接続する。第２のスイッチ１１６において、入力端子ｅを第３の出力端子ｈに接続する。そして、バイアス回路１０７の第１の出力端子Ｖｏ１から第１の電界効果トランジスタ１０３へゲート電圧Ｖｇを供給し、バイアス回路１０７の第２の出力端子Ｖｏ２から第１の電界効果トランジスタ１０３へドレイン電圧Ｖｄを供給し、第１の電界効果トランジスタ１０３のドレイン電流を第２の電流検出回路１１４で測定する。第１の電界効果トランジスタ１０３における高調波の歪みの原因とそのキャンセル方法については、受信時における第２の電界効果トランジスタ１０４と同様であるため、説明を省略する。
【００３３】
ここで、図１に示した第１の電流検出回路１１３および第２の電流検出回路１１４は、ハイサイド電流検出回路で実現される。図４は、ハイサイド電流検出回路２００を示す図である。ここでは、図４に示したハイサイド電流検出回路２００を図１における第１の電流検出回路１１３に用いる場合について説明する。ハイサイド電流検出回路２００において、電流検出用の第１の抵抗器２０１（抵抗値Ｒｓ）は、一方端がバイアス回路１０７の第１の出力端子Ｖｏ１に接続され、他方端が第１のスイッチ１１５の入力端子ａに接続されている。第１の抵抗器２０１の両端には、それぞれ第２の抵抗器２０２（抵抗値Ｒ）の一方端、および第３の抵抗器２０３（抵抗値Ｒ）の一方端が接続されている。第２の抵抗器２０２の他方端は、オペアンプ２０４の負の入力端子に接続され、第３の抵抗器２０３の他方端は、オペアンプ２０４の正の入力端子に接続されている。オペアンプ２０４の出力端子はＭＯＳＦＥＴ２０５のゲートに接続されている。ＭＯＳＦＥＴ２０５のソースは、第２の抵抗器２０２とオペアンプ２０４の負の端子との接続点Ｐ１に接続されており、オペアンプ２０４は負帰還となっている。ＭＯＳＦＥＴ２０５のドレインは、カレントミラー回路２０６および第４の抵抗器２０７（抵抗値Ｒｏ）を介して接地されている。また、カレントミラー回路２０６と第４の抵抗器２０７との接続点Ｐ２における電圧端子は、計算機１１２に接続されている。ここで、カレントミラー回路２０６は、出力電流をＫ倍にするために組み込まれている。
【００３４】
上述したように、受信時における第２の電界効果トランジスタの特性を測定するためには、バイアス回路１０７は、第１の出力端子Ｖｏ１から第１の電流検出回路１１３および第１のスイッチ１１５を介し、第２の電界効果トランジスタ１０４へドレイン電圧Ｖｄを供給する。この際、図２に示したハイサイド電流検出回路２００で構成された第１の電流検出回路１１３は、以下のように電流を検出する。ハイサイド電流検出回路２００は、第１の抵抗器２０１を流れる電流Ｉｓによって、第１の抵抗器２０１の両端で電圧降下が生じる。この電圧降下がオペアンプ２０４によって検出されると、オペアンプ２０４に接続されたＭＯＳＦＥＴ２０５が駆動され、シンク電流が第２の抵抗器２０２および第３の抵抗器２０３に流れる。第２の抵抗器２０２の両端の電圧降下および第３の抵抗器２０３の両端の電圧降下は、電流検出用の第１の抵抗器２０１の両端の電圧降下に等しくなる。従って、第１の抵抗器２０１を流れる電流Ｉｓと第４の抵抗器２０７を流れる電流Ｉｏとの関係は、下記の式（２）および式（３）となる。
Ｋ×Ｉｓ×Ｒｓ＝Ｉｏ×Ｒ          …（２）
Ｉｏ＝Ｋ×Ｉｓ×（Ｒｓ／Ｒ）      …（３）
以上により、ＭＯＳＦＥＴ２０５を通過する電流は、第２の電界効果トランジスタ１０４に供給される電流に比例する。さらに、式（３）により、カレントミラー回路２０６と第４の抵抗器２０７との接続点Ｐ２における電圧Ｖｏは、下記の式（４）で表すことができ、ハイサイド電流検出回路２００は、電圧Ｖｏの値によって電流の値を検出することができる。
Ｖｏ＝Ｋ×Ｉｓ×（Ｒｓ／Ｒ）×Ｒｏ  …（４）
【００３５】
なお、図１に示した第２の電流検出回路１１４に関しても、同様にハイサイド電流検出回路２００を適用できることは言うまでもない。
【００３６】
以上のように、本発明の第１の実施形態に係る半導体集積回路１００によれば、ＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、多項式近似した第２次の項をキャンセルすることで第２次の高調波歪みを減少させ、第３次の項をキャンセルすることで第３次の高調波歪みを減少させることができるため、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができる。つまり、半導体集積回路を形成するチップサイズが大きくなることなく、移動体通信端末の出荷時に限らず、出荷後においてもＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、当該測定結果に基づいてバイアス条件をレジストリに書き込むことによって、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合であっても、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができ、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路を提供することができる。
【００３７】
なお、本実施形態では、送信系と受信系の電界効果トランジスタを別々に特性測定したが、同時に測定できることは言うまでもない。
【００３８】
また、本実施形態では、受信系への出力側のトランジスタ、すなわち第２の電界効果トランジスタ１０４について、その特性を測定してバイアス回路１０７からの出力電圧で補正する構成となっているが、受信側の補正を行わず、送信側の補正のみを行う構成であっても構わない。
【００３９】
また、同様に本実施形態では、送信系からの入力側のトランジスタ、すなわち第１の電界効果トランジスタ１０３について、その特性を測定してバイアス回路１０７からの出力電圧で補正する構成となっているが、送信側の補正を行わず、受信側の補正のみを行う構成であっても構わない。
【００４０】
なお、本実施形態では電界効果トランジスタを用いているが、これに限定されるものではない。例えば、ＭＯＳトランジスタを用いても同様の効果を得られることは言うまでもない。また、電界効果トランジスタやＭＯＳトランジスタ等を組み合わせた構成であってもよい。
【００４１】
さらに、本実施形態で説明した電流検出回路は、いわゆるハイサイド電流検出回路として一般的に知られているものである。本発明における電流検出回路の構成は、ハイサイド電流検出回路に限定されるものでない。例えば、非特許文献１には、ハイサイド電流検出回路を含む様々な回路形式が記載されている。
【００４２】
（第２の実施形態）
本発明の第１の実施形態においては、２つの電界効果トランジスタのオン状態における高調波の歪みを補償する構成について説明したが、本実施形態においては、２つの電界効果トランジスタのオフ状態における高調波の歪みを補償する構成について説明する。図５は、本発明の第２の実施形態における半導体集積回路３００を示す図である。図５に示すように、半導体集積回路３００は、第１のコンデンサ３０１と、第２のコンデンサ３０２と、第１の電界効果トランジスタ３０３と、第２の電界効果トランジスタ３０４と、第１の抵抗器３０５と、第２の抵抗器３０６と、バイアス回路３０７と、レジストリ３０８と、入力端子３１０と、出力端子３１１と、計算機３１２と、容量測定回路３１３と、制御部３５０とから構成され、送受共通のアンテナ３０９と接続されている。なお、制御部３５０は、スイッチ３１５で構成されており、以下に示すようにスイッチの切り替えを制御する。
【００４３】
第１のコンデンサ３０１は、一方端が送信系回路からの送信信号が入力される入力端子３１０に接続され、他方端が第１の電界効果トランジスタ３０３のドレインに接続されている。第２のコンデンサ３０２は、一方端がアンテナからの受信信号が受信系回路へ出力される出力端子３１１に接続され、他方端が第２の電界効果トランジスタ３０４のドレインに接続されている。さらに、第１の電界効果トランジスタ３０３のソースと第２の電界効果トランジスタ３０４のソースとが接続されおり、アンテナ３０９は、第１の電界効果トランジスタ３０３と第２の電界効果トランジスタ３０４との接続点Ｑ１に接続されている。また、第１の電界効果トランジスタ３０３と第２の電界効果トランジスタ３０４との接続点Ｑ１は、容量測定回路３１３の一方端に接続されている。第１の抵抗器３０５は、一方端が第１の電界効果トランジスタ３０３のゲートに接続され、他方端がバイアス回路３０７の第１の出力端子Ｖｏ１に接続されている。第２の抵抗器３０６は、一方端が第２の電界効果トランジスタ３０４のゲートに接続され、他方端がバイアス回路３０７の第２の出力端子Ｖｏ２に接続されている。
【００４４】
計算機３１２は、容量測定回路３１３に接続されており、容量測定回路３１３が測定した結果に基づいて、後述するような第１の電界効果トランジスタ３０３および第２の電界効果トランジスタ３０４のゲート電圧を計算し、レジストリ３０８に格納する。レジストリ３０８は、計算機３１２で計算されたゲート電圧をバイアス条件として格納しておき、当該格納されたバイアス条件に基づいて、バイアス回路３０７を制御する。これにより、バイアス回路３０７は、第１の電界効果トランジスタ３０３および第２の電界効果トランジスタ３０４に所望の電圧を供給する。
【００４５】
上述した半導体集積回路３００において、アンテナ３０９から受信系回路への高周波信号を制御する第２の電界効果トランジスタ３０４と、送信系回路からアンテナ３０９への高周波信号を制御する第１の電界効果トランジスタ３０３とによって、受信および送信に対して、１つのアンテナ３０９を共用している。
【００４６】
受信オフ時において、第２の電界効果トランジスタ３０４は、アンテナ３０９からの受信信号を受信系回路への出力端子３１１に通さないようにしているが、この構成はいわゆるシャントＦＥＴスイッチである。図６は、シャントＦＥＴスイッチを示す図である。図６において、ＦＥＴにゲート電圧を供給することによって、入力信号をドレインとソースとの間を通過させない。以下に、受信オフ時における第２の電界効果トランジスタ３０４における高調波の歪み特性について、説明する。
【００４７】
受信オフ時における第２の電界効果トランジスタ３０４の特性を測定するために、スイッチ３１５の入力端子ａを出力端子ｄに接続する。この接続でバイアス回路３０７の第２の出力端子Ｖｏ２からゲート電圧Ｖｇを供給し、容量測定回路３１３で第２の電界効果トランジスタ３０４の容量を測定する。
【００４８】
バイアス回路３０７の第２の出力端子Ｖｏ２からのゲート電圧Ｖｇ＝Ｖ２（＜０）とすることで、等価的に第２の電界効果トランジスタ３０４のドレイン−ソース間電圧（Ｖｄｓ）は−Ｖ２となる。つまり、バイアス回路３０７において第２の出力端子Ｖｏ２からの電圧Ｖｇ＝Ｖ２を設定しているということは、容量測定回路３１３において、電圧−Ｖ２で第２の電界効果トランジスタ３０４の容量を測定していることになる。従って、電圧−Ｖ２をバイアス回路３０７でスイープすることによって、Ｖｄｓ（＝−Ｖ２）に対する第２の電界効果トランジスタ３０４の容量（Ｃｄｓ）を測定することができる。
【００４９】
ここで、第２の電界効果トランジスタ３０４の容量−ドレイン電圧（Ｃｄｓ−Ｖｄｓ）特性を求める。図７は、第２の電界効果トランジスタ３０４のＣｄｓ−Ｖｄｓ特性を示す図である。このような測定結果から、第２の電界効果トランジスタ３０４における高調波の歪みを抑制するようにゲート電圧Ｖｇを計算機３１２で計算し、計算されたゲート電圧Ｖｇのバイアス条件としてレジストリ３０８に格納する。
【００５０】
以下に、当該シャントＦＥＴスイッチにおける高調波の歪みの原因とそのキャンセル方法を説明する。図６に示すように、シャントＦＥＴでは、ドレイン−ソース電圧（Ｖｄｓ）を設定し、ドレイン−ソース間に高周波信号を通過させない。つまり、Ｖｄｓ＝−Ｖ２時のＣｄｓ−Ｖｄｓ特性において、高周波信号がスイープしていることと同様と考えることができる。図７に示すようにＣｄｓ−Ｖｄｓ特性は、一定値のジャンクション容量だけでなく、Ｖｄｓが大きくなるにつれて非線型性の特徴を有する。当該非線型性の特徴が高調波の歪みの原因である。図７に示すＣｄｓ−Ｖｄｓ特性からＣｄｓとＶｄｓとの関係は、例えば、最小二乗法等の計算を用いると、下記の多項式（５）によって表すことができる。
Ｃｄｓ＝（４Ｅ−１８）×Ｖｄｓ6−（１Ｅ−１７）×Ｖｄｓ5−（４Ｅ−１７）×Ｖｄｓ4−（４Ｅ−１８）×Ｖｄｓ3＋（１Ｅ−１５）×Ｖｄｓ2−（３Ｅ−１５）×Ｖｄｓ＋（７Ｅ−１４）  …（５）
これにより、各次項と高調波の歪みとは、１対１の相関関係があることがわかる。すなわち、第１次の項は第２高調波の歪みと比例し、第２次の項は第３高調波の歪みと比例するという関係である。
【００５１】
ここで、図７に示したＣｄｓ−Ｖｄｓ特性が直線になるようにＶｇ＝ｆ（Ｖｄｓ）の２次関数を求める。ゲート電圧Ｖｇを大きくするとＦＥＴは開くので容量は減少する。これにより、Ｖｄｓに応じて、ゲート電圧Ｖｇ（＞０）を制御することによって、上述した高調波の歪みをキャンセルすることができる。
【００５２】
このように、測定したＣｄｓ−Ｖｄｓ特性に基づいて、各次数を打ち消すようにゲート電圧Ｖｇを計算機３１２で計算し、計算されたゲート電圧Ｖｇをバイアス条件としてレジストリ３０８に格納しておく。当該格納されたバイアス条件に基づいて、バイアス回路３０７から第２の電界効果トランジスタ３０４にゲート電圧を与えることで、高周波信号が第２の電界効果トランジスタを通過するときに発生する歪みをキャンセルしている。
【００５３】
次に、送信オフ時における第１の電界効果トランジスタ３０３の特性を測定するために、スイッチ３１５の入力端子ａを出力端子ｃに接続する。この接続でバイアス回路３０７の第１の出力端子Ｖｏ１からゲート電圧Ｖｇを供給し、容量測定回路３１３で第１の電界効果トランジスタ３０３の容量を測定する。第１の電界効果トランジスタ３０３における高調波の歪みの原因とそのキャンセル方法については、受信時における第２の電界効果トランジスタ３０４と同様であるため、説明を省略する。
【００５４】
以上のように、本発明の第２の実施形態に係る半導体集積回路３００によれば、オフ時のＦＥＴの容量−ドレイン電圧特性を測定し、多項式近似した第１次の項をキャンセルすることで第２次の高調波歪みを減少させ、第２次の項をキャンセルすることで第３次の高調波歪みを減少させることができるため、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができる。つまり、半導体集積回路を形成するチップサイズが大きくなることなく、移動体通信端末の出荷時に限らず、出荷後においてもＦＥＴの容量−ドレイン電圧特性を測定し、当該測定結果に基づいてバイアス条件をレジストリに書き込むことによって、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合であっても、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができ、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路を提供することができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、送信系と受信系の電界効果トランジスタを別々に特性測定したが、同時に測定できることは言うまでもない。
【００５６】
また、本実施形態では、受信系への出力側のトランジスタ、すなわち第２の電界効果トランジスタ３０４について、その特性を測定してバイアス回路３０７からの出力電圧で補正する構成となっているが、受信側の補正を行わず、送信側の補正のみを行う構成であっても構わない。
【００５７】
また、同様に本実施形態では、送信系からの入力側のトランジスタ、すなわち第１の電界効果トランジスタ３０３について、その特性を測定してバイアス回路３０７からの出力電圧で補正する構成となっているが、送信側の補正を行わず、受信側の補正のみを行う構成であっても構わない。
【００５８】
なお、本実施形態では電界効果トランジスタを用いているが、これに限定されるものではない。例えば、ＭＯＳトランジスタを用いても同様の効果を得られることは言うまでもない。また、電界効果トランジスタやＭＯＳトランジスタ等を組み合わせた構成であってもよい。
【００５９】
なお、本実施形態において、図５に示した容量測定回路３１３は、いわゆるブリッジ回路の構成で実現される。図８は、ブリッジ回路の一例であるホイートストンブリッジ４００を示す図である。図８に示すように、ホイートストンブリッジ４００は、電源電圧Ｅと、４つの抵抗器Ｒ１〜Ｒ４とから構成され、点ａｄ間電位Ｖａｄと、点ｂｄ間電位Ｖｂｄは、それぞれ以下に示す式（６）（７）を満たす。
Ｖａｄ＝Ｅ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）…（６）
Ｖｂｄ＝Ｅ×Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）…（７）
ここで、ブリッジが平衡するとは、点ａｂ間電位Ｖａｂ＝０である。従って、Ｖａｂ＝Ｖａｄ−Ｖｂｄ＝０より、下記の式（８）に示すブリッジ平衡条件が求まる。
Ｒ１／Ｒ２＝Ｒ３／Ｒ４…（８）
以上により、ブリッジ回路が平衡すれば、試料ダイオードの容量Ｃが分かる。
【００６０】
また、ここでは、本実施形態における容量測定回路３１３としてブリッジ回路を例に挙げたが、これに限るものではない。
【００６１】
（第３の実施の形態）
携帯電話を始めとする多くの移動体通信端末あるいは基地局において、移動体通信端末と基地局とは、一定の時間間隔をもって送信および受信を交互に行っている。本実施形態では、第１の実施形態において図１に示した半導体集積回路１００が移動体通信端末に組み込まれているものとして説明する。図９は、本発明の第１の実施形態に示した第１の電界効果トランジスタ１０３と第２の電界効果トランジスタ１０４との特性を測定する際の切り替え動作を示す図である。さらに、図１０は、図９に示す第１の電界効果トランジスタ１０３と第２の電界効果トランジスタ１０４との特性測定を行うタイミングを示す図である。
【００６２】
図９において、第１の電界効果トランジスタ１０３の特性を測定する際には、制御部１５０は、以下に示すように第１のスイッチ１１５と第２のスイッチ１１６とを制御し、第１の接続を行う。第１の接続とは、第１のスイッチ１１５の入力端子ａと第２の出力端子ｃとを接続し、第２のスイッチ１１６の入力端子ｅと第３の出力端子ｈとを接続する。さらに、バイアス回路１０７の第１の出力端子Ｖｏ１が第１の電界効果トランジスタ１０３にゲート電圧を供給し、第２の出力端子Ｖｏ２が第１の電界効果トランジスタ１０３にドレイン電圧を供給する。
【００６３】
一方、第２の電界効果トランジスタ１０４の特性を測定する際には、制御部１５０は、以下に示すように第１のスイッチ１１５と第２のスイッチ１１６とを制御し、第２の接続を行う。第２の接続とは、第１のスイッチ１１５の入力端子ａと第３の出力端子ｄとを接続し、第２のスイッチ１１６の入力端子ｅと第２の出力端子ｇとを接続する。さらに、バイアス回路１０７の第１の出力端子Ｖｏ１が第２の電界効果トランジスタ１０４にドレイン電圧を供給し、第２の出力端子Ｖｏ２が第２の電界効果トランジスタ１０４にゲート電圧を供給する。
【００６４】
このように、制御部１５０の切り替えとバイアス回路１０７との動作によって、第１の電界効果トランジスタ１０３および第２の電界効果トランジスタ１０４の特性が測定される。ここで、当該測定を移動体通信端末の電源をオンした時に実施し、当該測定結果に基づいて計算機１１２で計算されたバイアス条件をレジストリ１０８に格納する（図１０（Ａ）に示す斜線部分）。
【００６５】
また、当該測定を１日に１回等、あるいは随時メンテナンスのために基地局から発せられる信号等に基づいて、一定の時間間隔毎に実施しても構わない（図１０（Ｂ）に示す斜線部分）。
【００６６】
また、当該測定を定期的に自動的に実施するのではなく、例えば、ユーザからのコマンド等に基づいて、不定期に実施しても構わない（図１０（Ｃ）に示す斜線部分）。
【００６７】
以上のように、本発明の第３の実施形態に係る半導体集積回路の動作タイミングによれば、移動体通信端末の出荷時に限らず、出荷後においてもＦＥＴのドレイン電流−ドレイン電圧特性を測定し、当該測定結果に基づいてバイアス条件をレジストリに書き込むことによって、ＦＥＴの周囲温度が変化した場合や経年変化をした場合であっても、適切なバイアス条件に基づいて所望の出力制御ができ、高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路を提供することができる。
【００６８】
なお、本実施形態では、移動体通信端末に組み込まれた半導体集積回路として図１に示した半導体集積回路１００を示したが、これに限るものではない。例えば、図４に示した半導体集積回路３００であっても同様の効果が得られることは言うまでもない。この場合、本発明の第２の実施形態で示した容量−ドレイン電圧特性測定を移動体通信端末の電源をオンした時に実施すればよい。
【００６９】
さらに、上述した半導体集積回路に用いられているトランジスタは電界効果トランジスタであるが、例えば、ＭＯＳトランジスタであっても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００７０】
また、本実施形態では移動体通信端末についての例を述べたが、基地局においても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の半導体集積回路は、携帯電話、ＰＨＳ、ＷＬＡＭ、ＷｉＭＡＸ、ＷｉＦｉ、ＵＷＢ等を含む移動体情報通信端末、移動体情報通信基地局、自動車衝突防止レーダ、特定小電力通信、ＥＴＣ、ＩＴＣ、ＷＬＬ等端末及び基地局等におけるトランジスタの特性を端末あるいは基地局内で随時測定を行い、その特性に基づいてトランジスタにおける高調波の歪み補償等を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施形態における半導体集積回路１００を示す図
【図２】トランスファーＦＥＴスイッチを示す図
【図３】第２の電界効果トランジスタ１０４のＩｄ−Ｖｄ特性を示す図
【図４】ハイサイド電流検出回路２００を示す図
【図５】本発明の第２の実施形態における半導体集積回路３００を示す図
【図６】シャントＦＥＴスイッチを示す図
【図７】第２の電界効果トランジスタ３０４のＣｄｓ−Ｖｄｓ特性を示す図
【図８】ブリッジ回路の一例であるホイートストンブリッジ４００を示す図
【図９】制御部１５０の切り替えとバイアス回路１０７との動作を示す図
【図１０】本発明の第３の実施形態における電界効果トランジスタの特性測定のタイミングを示す図
【図１１】従来の高周波切り替えスイッチにおける高調波の歪み特性を改善する半導体集積回路１０００を示す図
【符号の説明】
【００７３】
１００、３００、１０００    半導体集積回路
１０１、１０２、３０１、３０２、１００１、１００２    コンデンサ
１０３、１０４、３０３、３０４、１００３、１００４    電界効果トランジスタ
１０５、１０６、２０１、２０２、２０３、２０７、３０５、３０６、１００５、１００６    抵抗器
１０７、３０７、１００７    バイアス回路
１０８、３０８、１００８    レジストリ
１０９、３０９、１００９    アンテナ
１１０、３１０、１０１０    入力端子
１１１、３１１、１０１１    出力端子
１１２、３１２    計算機
１１３、１１４    電流検出回路
１１５、１１６、１１７、３１５    スイッチ
１５０、３５０    制御部
２００    ハイサイド電流検出回路
２０４    オペアンプ
２０５    ＭＯＳＦＥＴ
２０６    カレントミラー回路
３１３    容量測定回路
４００    ホイートストンブリッジ
【図１】
2009284069.tif 000003
【図２】
2009284069.tif 000004
【図３】
2009284069.tif 000005
【図４】
2009284069.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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