DE2166772A1

DE2166772A1 - Monolithic integrated cct. - with leakage current compensating arrangement and current source with vertical NPN transistor across differential amplifier output

Info

Publication number: DE2166772A1
Application number: DE19712166772
Authority: DE
Inventors: Adolf Kugelmann; Hartmut Dipl Phys Seiler; Klaus Dipl Ing Streit
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1971-09-22
Filing date: 1971-09-22
Publication date: 1976-01-15

Abstract

The circuit has a current source which includes a vertical NPN transistor connected across the output of a differential amplifier in the form of an ideal operational amplifier. A control voltage is applied via a resistor to the non-inverting input of the amplifier, and via a second resistor to the transistor. Alternatively, the transistor may be replaced by a Darlington pair comprising two vertical NPN transistors, and the current amplification of either the transistor or Darlington pair is very high. The output current is equal to the control voltage divided by the resistance value of the second resistor. Close coupling of the circuit elements results in the leakage current compensating circuit remaining inefficient at low crystal temperatures, thus avoiding the undesirable side-effects of the compensation elements.

Description

TJ TJ tyj tyj n ph/Stn ph / h

Anlage zur Patent- ---. Annex to the patent ---.

ROBERT BOSCH GMBH, StattgartROBERT BOSCH GMBH, Stattgart

Anordnung zur Ableitung oder Kompensation von Restströmen in monolithisch integrierten SchaltungenArrangement for the derivation or compensation of residual currents in monolithic integrated circuits

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ableitung oder Kompensation von Restströmen in monolithisch integrierten Schaltungen, die bei hohen Kristalltemperaturen mit relativ kleinen Arbeitsströmen, die in der Größenordnung der Restströme liegen, funktionieren sollen*The invention relates to an arrangement for derivation or compensation of residual currents in monolithically integrated circuits, which work at high crystal temperatures with relatively small working currents, which are in the order of magnitude of the residual currents should*

Bei monolithisch integrierten Schaltungen, die je viele Elemente in großer Packungsdichte enthalten, kann die erzeugte Wärme durch die Gehäuseoberfläche oft nur ungenügend abgeführt werden, sodaß die Elemente der integrierten Schaltung bei viel höherer Kristalltemperatur arbeiten müssen als die diskreten Bauelemente herkömmlicher Schaltungen. Da die Restströme der Elemente, mit der Temperatur etwa exponentiell ansteigen? .müssen sie bei digitalen Schaltungen abgeleitet und beiIn the case of monolithically integrated circuits, which each contain many elements in a high packing density, the Heat is often insufficiently dissipated through the housing surface so that the elements of the integrated circuit must operate at a much higher crystal temperature than the discrete components of conventional circuits. Because the residual currents of the elements, with the temperature increase roughly exponentially? .must be derived for digital circuits and for

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analogen Schaltungen kompensiert werden.analog circuits are compensated.

Hierfür sind von den diskreten Schaltungen her Maßnahmen bekannt, die jedoch bei integrierten Schaltungen oft nicht ohne weiteres anwendbar sind.For this purpose, measures are known from the discrete circuits, but often not without them in the case of integrated circuits further are applicable.

So v/erden zum Ableiten von Restströmen Ableitwiderstände verwendet, die allerdings bei Schaltungen, die mit relativ kleinen Arbeitsströmen auskommen müssen, sehr hochohmig sein müssen und sich daher in monolithisch integrierten Schaltungen nur mit relativ großem Aufwand an Kristallfläche herstellen lassen.So v / grounding is used to divert residual currents, which, however, have to be very high resistance in circuits that have to make do with relatively small working currents and can therefore only be produced in monolithically integrated circuits with a relatively large outlay in terms of crystal surface.

In analogen Schaltungen können Restströme durch abgleichbare Schaltungen kompensiert werden, was in integrierten Schaltungen schlecht zu realisieren ist.In analog circuits, residual currents can be compensated for by adjustable circuits, which is the case in integrated circuits is difficult to realize.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, speziell für die monolithische Integration geeignete Schaltungsanordnungen zu finden, die die bei hohen Temperaturen in der Größenordnung , der Arbeitsströme liegenden Restströme ableiten oder kompensieren. ·The invention is therefore based on the object of providing circuit arrangements especially suitable for monolithic integration to find that divert or compensate the residual currents lying at high temperatures in the order of magnitude of the working currents. ·

Dies wird erfindungsgemäß durch Anordnungen, gelöst, deren eigene ^ Restströme zur Ableitung oder Kompensation derjenigen Rest-' ströme, die von den für die Realisierung der Schaltungsfunktion vorhandenen Elemente erzeugt werden, herangezogen werden. Dabei wira mit Torteil von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß die zur Ableitung oder Kompensation verwendeten Elemente, die sich ja auf demselben Kristall befinden wie die Schaltungs-Elemente, wegen der Homogenität des Herstellungsprozesses und der geringen Temperaturunterschiede auf dem Kristall fast dieselben Eigenschaften in Bezug auf Restströme besitzen wie jene.This is achieved according to the invention by arrangements, their own ^ Residual currents for the derivation or compensation of those residual ' currents that are generated by the elements present for the implementation of the circuit function are used. Included wira with Torteil made use of the fact that the elements used for derivation or compensation, which are yes are on the same crystal as the circuit elements, because of the homogeneity of the manufacturing process and the low Temperature differences on the crystal have almost the same properties with regard to residual currents as those.

■ Aus dieser engen Kopplung resultiert der weitere Vorteil, daß■ This close coupling has the further advantage that

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die zur Ableitung oder Kompensation der Restströme in die Schale tung eingefügten Anordnungen wirkungslos bleiben, so lange sie nicht gebraucht werden, z.B. bei niederer Kristalltemperatur. Dadurch werden unerwünschte Nebenwirkungen der Ableit- oder Kompensations-Elemente vermieden, z.B. der bei den Arbeitswiderständen bekannte Verlust an Ansteuerstrom.those for diverting or compensating the residual currents in the shell The inserted arrangements remain ineffective as long as they are not needed, e.g. when the crystal temperature is low. This avoids undesirable side effects of the discharge or compensation elements, e.g. that of the load resistors known loss of control current.

Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den ünteransprüehen aus der nachfolgenden Beschreibung Ton Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Zeichnungen. Details and further advantages of the invention can be found in Connection with the subclaims from the following description of the exemplary embodiments and the associated drawings.

In Pig. 1 bis 10 c ist die Anwendung der Erfindung auf das bekannte Problem der Sperrung eines Transistors "mit offener Basis" dargestellt. In Fig. 1 bis 7 b wird zunächst auf die Sperrung eines ItfPF-Transistors eingegangen.In Pig. 1 to 10 c is the application of the invention to the known problem of blocking an "open base" transistor is shown. In Fig. 1 to 7 b is first on the Blocking of an ItfPF transistor received.

In Fig. 1 sei ein NPIT-Transistor 1 mit seinem Emitter an den Minuspol 2 und sein Kollektor z.B. über einen Widerstand 3 mit dem Pluspol 4 einer Spannungsguelle verbunden. Der Transistor kann z.B. über einen Basis-Vorwiderstand 5 über einen Schal-' ter 6, der z.B. ein PNP-Transistor sein kann, angesteuert werden. In Fig. 1 is an NPIT transistor 1 with its emitter to the Negative pole 2 and its collector are connected to the positive pole 4 of a voltage source, e.g. via a resistor 3. The transistor can e.g. via a basic series resistor 5 via a switching ' ter 6, which can be e.g. a PNP transistor.

Wird dieser PHP-Transistor gesperrt, so fließt dennoch ein restlicher Strom 7 in die Basis des Transistors 1, der sich bei dem hier dargestellten Beispiel aus einem Reststrom des Transistors 6 und einem Reststrom des Widerstandes 5 zusammensetzen · kann. Dabei wurde angenommen, daß der Widerstand 5 -wie üblich aus einem in eine η-leitende, mit dem Pluspol 4 verbundene Wanne eindiffundiertes p-leitendes Gebiet darstellt, über das aus der* Wanne ein Sperrstrom fließen kann.If this PHP transistor is blocked, a residual current 7 nevertheless flows into the base of transistor 1, which is at the example shown here from a residual current of the transistor 6 and a residual current of the resistor 5 can. It was assumed that the resistor 5 - as usual, consists of a tub connected to the positive pole 4 in an η-conductive tub represents diffused p-conductive area through which a reverse current can flow from the * well.

In den Kollektor des Transistors 1 fließt dann ein unerwünschterAn undesired one then flows into the collector of transistor 1

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Reststrom 8, dessen einer Anteil aas der Verstärkung des restlichen Ansteuerstromes 7 resultiert. Der zweite Anteil ist der. "Kollektor-Emitter-Reststrom bei offener Basis" des Transistors 1 , der durch Verstärkung des nicht nach außen aus der Basis abgeführten Sperrstromes der Basis-Kollektor-Dicde des Transistors entsteht.Residual current 8, one portion of which is the gain of the rest Control current 7 results. The second part is that. "Collector-emitter residual current with open base" of transistor 1, the reverse current of the base-collector-Dicde of the transistor, which is not discharged to the outside from the base, by amplification arises.

Wie in Fig. 2 gezeigt, wird in herkömmlichen Schaltungen die Aufgabe, den restlichen Ansteuerstrom 7 und den Sperrstrom 10 der Basis-Kollektor-Diode des Transistors 1, zusammen also den Strom 11, abzuleiten, in bekannter Weise durch den Ableitwiderstand 9j der Basis und Emitter des Transistors 1 verbindet, gelöst. Wird dabei die Bedingung beachtet, daß bei der höchster·. Kristalltemperatur, bei der der Transistor 1 noch gesperrt v/erden soll, der Summenstrom 10 am Ableitwiderstand 9 eine hinreichend kleine Basis-Emitter-Spannung am Transistor 1 - in der Regel einige 100 mV - erzeugt, so wird der Kollektor-Reststrom den Transistor 1 praktisch auf den Sperrstrom 10 der Basis-Kollektor-Diode zuzüglich eines i. allg* relativ kleinen Sperrstromes der η-leitenden Kollektor-Wanne in das p-leitende Substrat reduziert. - . 'As shown in Fig. 2, in conventional circuits, the Task, the remaining drive current 7 and the reverse current 10 of the base-collector diode of the transistor 1, so together Current 11 to be diverted in a known manner through the bleeder resistor 9j which connects the base and emitter of transistor 1, solved. If the condition is observed that the highest ·. Crystal temperature at which transistor 1 is still blocked and grounded should, the total current 10 at the bleeder resistor 9 has a sufficiently small base-emitter voltage at the transistor 1 - in the Usually a few 100 mV - generated, the collector residual current is the transistor 1 practically on the reverse current 10 of the base-collector diode plus an i. general * relatively small reverse current the η-conducting collector well into the p-conducting substrate reduced. -. '

Hierzu ist jedoch ein genügend kleiner Ableitwiderstand 9 erforderlich, der im Ansteuerfall einen großen Teil des über den Schalter 6 gelieferten und beispielsweise sehr knappen Ansteuerstromes zum Minuspol 2 ableitet, sodaß. ein sicheres Aufsteuern des Transistors 1 in Präge gestellt, ist.For this, however, a sufficiently small bleeder resistor 9 is required, in the event of activation, a large part of the activation current supplied via switch 6 and, for example, very scarce to the negative pole 2, so that. a safe opening of the transistor 1 is put in stamping.

Man vermeidet diesen Nachteil, wenn man gemäß. Pig. 3 a oder 3 b den Ableitwiderstand 9 durch ein Ableitelement 12 gemäß der Erfindung ersetzt. Dabei kann das Ableitelement die Basis des zu sperrenden Transistors 1 entweder nach Pig. 3 a mit seiner: Emitter, oder nach Pig. 3 b mit einem Punkt der Schaltung, der auf niedrigerem Potential als der Emitter liegt, vorzugsweise also.You can avoid this disadvantage if you act accordingly. Pig. 3 a or 3 b replaced the bleeder resistor 9 by a bleeder element 12 according to the invention. The diverting element can be the basis of the to be blocked transistor 1 either after Pig. 3 a with his: Emitter, or after Pig. 3 b with a point on the circuit that is at a lower potential than the emitter, preferably so.

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dem Substrat 13» verbinden. Die Schaltung kann natürlich auch eine Kombination von Ableitelementen nach Fig. 3 a und Fig. 3 b enthalten.the substrate 13 »connect. The circuit can of course also contain a combination of diverting elements according to Fig. 3a and Fig. 3b.

Gemäß der Erfindung ist das Ableitelement 12 nun so zu wählen und zu dimensionieren, daß es bei hoher Kristalltemperatur, und wenn eine kleine Spannung 14 von z.B. 100 mT angelegt wird wie in Fig. 3 c angedeutet, einen Reststrom 15 zieht, der mit Sicherheit größer ist als der insgesamt abzuleitende Strom 11. Dann ist die in Fig. 3 a oder 3 b am Ableitelement aufgrund des Stromes 11 abfallende Spannung 16 sicher kleiner als die Spannung 14 in Fig. 3 c. An der Basis-Emitter-Diode des Transistors 1 liegt dann in der Schaltung nach Fig. 3 a eine genügend kleine Spannung, um den Transistor 1 auch bei hoher Kristalltemperatur gesperrt zu halten. In der Schaltung nach Fig. 3 b kann die Basis-Emitter_T Diode des Transistors 1 sogar in Sperrichtung vorgespannt sein.According to the invention, the discharge element 12 is to be selected and dimensioned so that at a high crystal temperature and when a small voltage 14 of eg 100 mT is applied as indicated in FIG. 3c, it draws a residual current 15 which is certainly greater is than the total current to be diverted 11. Then the voltage 16 falling in Fig. 3a or 3b at the diverting element due to the current 11 is certainly smaller than the voltage 14 in Fig. 3c. At the base-emitter diode of the transistor 1 in the circuit according to FIG. 3a there is then a sufficiently small voltage to keep the transistor 1 blocked even at a high crystal temperature. In the circuit according to FIG. 3 b, the base-emitter _T diode of the transistor 1 can even be reverse-biased.

Fig. 4 a bis 7 b zeigen Ausführungsbeispiele zur Schaltung nach Fig. 3 a oder 3 b.FIGS. 4 a to 7 b show exemplary embodiments for the circuit according to Fig. 3 a or 3 b.

Wie in Fig. 4 a, b dargestellt, kann das Ableitelement 12 z.B. aus einer in Sperrichtung betriebenen Diode 1? bestehen, deren Kathode 18 mit der. Basis des Transistors 1 und deren Anode-19 gemäß Fig. 4 a mit dem Emitter des Transistors 1 oder gemäß Fig. 4 b mit dem Substrat 13 verbunden ist.As shown in Figs. 4 a, b, the diverter element 12 may e.g. from a reverse-biased diode 1? exist, the cathode 18 with the. Base of transistor 1 and its anode-19 is connected to the emitter of the transistor 1 according to FIG. 4 a or to the substrate 13 according to FIG. 4 b.

Besonders einfach und platzsparend ist die Ausführung der Ableitdiode 17 nach Fig. 4 b als Substratdiode, wie sie in Fig. 4 c im Querschnitt dargestellt ist. Sie besteht aus einer durch die stark p-dotierten Zäune 2Ö von den übrigen Elementen isolierten, . schwach η-dotierten Wanne 21, die i. allg. auf dem schwach pleitenden Substrat 13 durch Epitaxie hergestellt wird, in die das als ohm¹scher Kontakt wirkende stark η-dotierte Gebiet 22 einge-The embodiment of the discharge diode 17 according to FIG. 4 b as a substrate diode, as shown in cross section in FIG. 4 c, is particularly simple and space-saving. It consists of a 20 isolated from the other elements by the heavily p-doped fences,. weakly η-doped well 21, the i. allg. is formed on the weak p-type substrate 13 by epitaxy, in the ance with the ¹ ohm as a shear contact acting heavily doped region 22-η

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bracht ist. An. 22 ist der metallische Anschluß 23 angebracht, der als Kathode 18 der Diode 17 dient. Die Anode 19 ist identisch mit dem Substrat 13.is brought. At. The metallic connection 23, which serves as the cathode 18 of the diode 17, is attached. The anode 19 is identical with the substrate 13.

Der Sperrstrom 15 gemäß Fig. 3 c, der bei angelegter Spannung. in die Substratdiode fließen würde, der sog. V/annen-Sperr strom, ist auch bei verhältnismäßig kleiner Substratdiode i. allg. um einen hinreichenden "Reservefaktor" größer als die Summe der abzuleitenden Ströme 11.Da sämtliche Restströme mit.ähnlicher Zuwachsrate exponentiell mit der Temperatur ansteigen, bleibt der "Reservefaktor¹¹ über einen sehr großen Temperaturbereich erhalten. Damit bleibt auch die Spannung 16 an der Substratdiode in diesem Bereich klein und der Transistor 1 gesperrt.The reverse current 15 according to FIG. 3 c, which occurs when the voltage is applied. would flow into the substrate diode, the so-called. V / annen reverse current, is i even with a relatively small substrate diode. generally by a sufficient "reserve factor" greater than the sum of the currents to be diverted 11. Since all residual currents with a similar rate of increase increase exponentially with the temperature, the "reserve factor ^{11 is maintained} over a very large temperature range. This means that the voltage 16 also remains at the Substrate diode is small in this area and transistor 1 is blocked.

Bei Raumtemperaturen und darunter liegt der \7annensperr strom dagegen im nA-Bereich, ist also i. allg. zu vernachlässigen.At room temperatures and below, on the other hand, the reverse current is applied in the nA range, so i. generally negligible.

Die Substrat-Diode als Ableitelement 12 kann auch Bestandteil eines Transistors oder einer komplexen Anordnung sein, deren Vifanne mit der Basis des Transistors 1 verbunden ist. Hierbei oder bei Verwendung der einfachen Diode kann zusätzlich, wie in Fig. 4 d dargestellt, eine Leitschicht 24 vorhanden sein. Auch das Element mit Leitschicht besitzt einen T/annen-Reststrom, der zum Teil den PN-Übergang 21-20, zum Teil den PN-Übergang 24-13 durchfließt.The substrate diode as a diverting element 12 can also be a component a transistor or a complex arrangement whose Vifanne is connected to the base of the transistor 1. Here or when using the simple diode, a conductive layer 24 can additionally be present, as shown in FIG. 4 d. Even the element with the conductive layer has a T / annen residual current which partly the PN junction 21-20, partly the PN junction 24-13 flows through.

Die 'Ableitdiode 17 kann nach Pig. 4 e als Basis-Kollektor-Diode eines Transistors, dessen Emitter fehlt, aasgebildet sein. Gegenüber Pig. 4 d ist.das stark p-dotierte Basis-Gebiet 25 hinzugekommen, das über den Kontakt 26 entweder wie in Fig. 4 a mit dem .Emitter des Transistors 1 oder wie in Fig. 4 b mit einem Punkt niedrigeren Potentials, vorzugsweise dem Substrat 13 verbunden ist. Die Leitschicht 24 kann vorhanden sein oder fehlen. Als Ab-The 'discharge diode 17 can after Pig. 4 e as a base-collector diode of a transistor, the emitter of which is missing, be formed. Opposite to Pig. 4 d the heavily p-doped base region 25 has been added, via the contact 26 either as in Fig. 4 a with the .Emitter of the transistor 1 or, as in FIG. 4 b, connected to a point of lower potential, preferably the substrate 13 is. The conductive layer 24 may be present or absent. As a departure

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leitstrom 15 gemäß 'Mg. 3 c steht der Sperrstrom der Basis-Kollektor-Diode and der Wannen-Sperrstrom zur Verfugung.conductive current 15 according to 'Mg. 3 c is the reverse current of the base-collector diode and the tub reverse current is available.

Schließlich kann die Ableitdiode 17 in der Schaltung nach !ig. 4 a oder 4 b auch als Schottky-Diode, wie in Fig. 4 f schematisch dargestellt,'ausgebildet sein. Das p-leitende Gebiet 25 aus Fig. 4 e ist hier durch dqn Metall-Halbleiter-Kontakt 27 ersetzt, der zusätzlich von einem sog. "Guard-Ring" 28 umgeben sein kann. Die Leitschicht 24 kann fehlen.Finally, the diverting diode 17 in the circuit can follow! 4 a or 4 b also as a Schottky diode, as shown schematically in FIG. 4 f shown, 'be formed. The p-type region 25 from 4e is replaced here by the metal-semiconductor contact 27, which is additionally surrounded by a so-called “guard ring” 28 can be. The conductive layer 24 can be absent.

Das Ableitelement 12 in Fig. 3 a, b kann auch als ΜΤΪΓ-Transistor ausgebildet· sein, wie die Fig. 5 a, b zeigen. Der in Fig. 5 a dargestellte Transistor 29 mit kurzgeschlossener Basis-Emitter-Diode ist der in Fig. 4 e gezeigten Basis-Kollektor-Diode praktisch gleichwertig.The diverting element 12 in Fig. 3 a, b can also be used as a ΜΤΪΓ transistor be designed as shown in FIGS. 5 a, b. The transistor 29 shown in Fig. 5a with a short-circuited base-emitter diode the base-collector diode shown in Fig. 4e is practical equivalent to.

Dagegen kann der in Fig. 5 b als Ableitelement-12 eingesetzte Transistor 30 mit offener Basis einen viel größeren Reststrom 11 ableiten, da hier neben dem Wannen-Re st strom der verstärkte Sperrstrom der Basis-Kollektor-Diode, nämlich der Kollektor-· Emitter-Reststrom bei offener Basis, zur Verfugung steht. Dies ergibt einen großen "Reservefaktor" zwischen ableitbarem und abzuleitendem Strom selbst dann, wenn der Ableit-Transistor 30 eine wesentlich kleinere Fläche haben sollte als der Transistor 1.In contrast, the one used in FIG. 5b as a diverting element-12 Open base transistor 30 has a much larger residual current 11 derive, since here, in addition to the tank residual current, the amplified one Reverse current of the base-collector diode, namely the collector · emitter residual current with an open base, is available. this results in a large "reserve factor" between that which can be derived and that which is to be derived Current even if the bypass transistor 30 should have a significantly smaller area than the transistor 1.

Als weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung nach Fig. 3 a, b ist in Fig. 6 a die Verwendung, eines mit offener Basis betriebenen lateralen PNP-Transistors 31 als Ableitelement 12 dargestellt. Fig. 6 b zeigt einen Querschnitt, des Lateraltransistors 31. In die als Basis wirkende η-leitende Wanne 21 sind die als Kollektor und Emitter dienenden p-dotierten Gebiete 32 und 33 eingebracht. Die Basis 21 benötigt keinen Basiskontakt. Wie in Fig. 6 a dargestellt, wirkt nicht nur der Kollektor-Emitter-As a further exemplary embodiment of the arrangement according to FIGS. 3 a, b, FIG. 6 a shows the use of one operated with an open base lateral PNP transistor 31 is shown as diverting element 12. 6 b shows a cross section of the lateral transistor 31. In the η-conductive trough 21 acting as a base, the as P-doped regions 32 and 33 serving collector and emitter are introduced. The base 21 does not need a base contact. As shown in Fig. 6 a, not only the collector-emitter

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Reststrom des Lateraltransistors 31 selbst als ableitender Strom, vielmehr trägt auch der i. allg. als "parasitär" angesehene Substrattransistor 34_} dessen Basis und Emitter identisch mit denjenigen des Lateraltransistors sind, und dessen Kollektor bei vorhandener leitschicht vorwiegend von den Isolationsgebieten 20, bei fehlender Leitschicht 24 vorwiegend direkt vom Substrat gebildet wird, zum Ableitstrom 11 bei. Außerdem -liefert der von ■beiden PNP-Transistoren verstärkte Sperrstrom 35 der Wannendiode 36 einen Beitrag.Residual current of the lateral transistor 31 itself as a discharging current, rather the i. Generally viewed as "parasitic" substrate transistor 34 _} whose base and emitter are identical to those of the lateral transistor, and whose collector is formed predominantly by the isolation areas 20 if there is a conductive layer, and predominantly directly from the substrate in the absence of a conductive layer 24, contributes to the leakage current 11. In addition, the reverse current 35 of the well diode 36, which is amplified by the two PNP transistors, makes a contribution.

Der in der Anordnung nach Fig. 6 a, b insgesamt zur Verfugung |\ stehende .Ableitstrom 15 gemäß Fig. 3 c richtet sich also nach den Stromverstärkungen der PNP-Transistoren, was von Vorteil ist, wenn der Schalter 6 tatsächlich als PNP-Transistor ausgebildet ist. -The in the arrangement according to Fig. 6 a, b total available | \ standing. Leakage current 15 according to FIG. 3 c thus depends on the current gains of the PNP transistors, which is an advantage when the switch 6 is actually designed as a PNP transistor. -

Der abzuleitende Strom 7 auf der Ansteuerseite ist dann im wesentlichen der verstärkte Wannenstrom 37 der'Wannendiode 38 des Transistors 6 und kann daher- gut von dem ableitenden Lateraltransistor 31} der ja .ebenfalls einen verstärkten Wannenstrom 35 ziehen kann, aufgenommen werden. Für den Kollektor-Basis-' Reststrom 10 des NPN-Transistors 1 steht dann noch der Beitrag des Substrattransistors 34 zur Verfügung.The current 7 to be diverted on the drive side is then essentially the amplified tub current 37 of the tub diode 38 of the transistor 6 and can therefore well from the dissipating lateral transistor 31} which also has an increased well current 35 pull can be included. The contribution is then still available for the collector-base 'residual current 10 of the NPN transistor 1 of the substrate transistor 34 available.

Besteht der Schalter 6 aber nicht aus einem Lateraltransistor, oder ist dessen Reststrom anderweitig, z.B. von der Basisseite her bereits unterdrückt, so genügt- als einfacher Ableit-Transistor ein Substrat-Transistor nach Fig. 6 c, der nur ein als Emitter dienendes P-G-ebiet 39 in der Wanne 21 besitzt und' wenig Fläche beansprucht. Er kann auch mit einer Leitschicht 24 versehen werden- und hat dann eine kleinere Stromverstärkung.If the switch 6 does not consist of a lateral transistor, or if its residual current is otherwise, e.g. already suppressed from the base side, a simple leakage transistor is sufficient a substrate transistor according to FIG. 6 c, which is only one as Emitter serving P-G-ebiet 39 has in the well 21 and 'little Area claimed. It can also be provided with a conductive layer 24 and then has a smaller current gain.

Der als Ableitelement 12 verwendete laterale PNP-Transistor 3I in Fig. 6 a könnte auch mit kurzgeschlossener Basis-Emitter-The lateral PNP transistor 3I used as diverting element 12 in Fig. 6 a could also be with a short-circuited base-emitter

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Strecke verwendet werden, doch ist seine anleitende Wirkung praktisch dieselbe wie die der Basis-Kollektor-Diode nachStretch can be used, yet is its instructive effect practically the same as that of the base-collector diode

Fig. 4. e. . ' . 'Fig. 4. e. . '. '

Ein weiteres- Anwendungsbeispiel der Anordnung nach Fig. 3 a, b betrifft eine spezielle und vorteilhafte Ausgestaltung der in Pig. 4 c dargestellten als Ableit-Diode 17 gemäß Fig. 4 b verwendeten η-dotierten epitaktischen Wanne-. In Fig. 7 a sind gegenüber Fig. 4 c die p—dotierten Isolationsgebiete 20 so weit zusammengeschoben, daß der Querschnitt der epitaktischen Y/anne stark eingeengt ist. Denkt man sich die Anordnung senkrecht zur Zeichenebene in die länge gezogen, so bildet die V/anne 21 einen hochohmigen epitaktischen Widerstand 40, den man z.B. wie in Fig. 7 b dargestellt, in die Schaltung nach Fig. 3 a oder 3 b einfügen kann. Um den Y/iderstand 40 mit Anschlüssen 41 , 42 zu versehen, erhält er an seinen Enden Erweiterungen, deren Querschnitte z. B. wie in Fig. 4 c dargestellt aussehen können.Another application example of the arrangement according to FIG. 3 a, b relates to a special and advantageous embodiment of the Pig. 4 c shown as a discharge diode 17 according to FIG. 4 b used η-doped epitaxial tub. In FIG. 7 a, compared to FIG. 4 c, the p-doped isolation regions 20 are so wide pushed together that the cross-section of the epitaxial Y / anne is severely restricted. If one imagines the arrangement drawn lengthways perpendicular to the plane of the drawing, then the V / anne 21 forms one high-ohmic epitaxial resistor 40, which is e.g. Fig. 7 b shown, can insert into the circuit of Fig. 3 a or 3 b. To the Y / iderstand 40 with connections 41, 42 to provided, it receives extensions at its ends, the cross-sections of which z. B. can look like shown in Fig. 4c.

In einer Anwendung des Widerstandes 40 in der Anordnung nach Fig. 3 a, b ist z.B. wie in Fig. 7 b dargestellt, der Anschluß 4-1 mit der Basis des Transistors 1 und der Anschluß 42 entv/eder mit dem Emitter des Transistors 2 oder mit einem auf niedrigerem Potential liegenden Punkt der Schaltung vorzugsweise mit dem Substrat 13 verbunden.For example, in one application of resistor 40 in the arrangement of Figures 3a, b, terminal 4-1 is as shown in Figure 7b with the base of transistor 1 and terminal 42 either with the emitter of transistor 2 or with one on lower Point of the circuit which is at potential is preferably connected to substrate 13.

Der hochohmige Widerstand 40 dient dann als Ableitwidersuand im gesamten Temperaturbereich, während die längs des Widerstandes verteilte Wannen-Diode 43 gemäß der Erfindung zusätzlich Rest- " ströme bei höheren Kristalltemperaturen ableiten kann. Die Kombination eines Ableitwiderstandes mit' einem Wannen-AbIeit~- Element hat gegenüber der einfachen Ableit-Y/anne gemäß Fig. 4 b* c den Vorteil, daß der Widerstand temperaturunabhängige Anteile des restlichen Ansteuerstromes 7 ableiten kann. Auch kann der Widerstand 40. zum Ausräumen der Basis-Emitter-Ladung dienen,The high-resistance resistor 40 then serves as a discharge resistance in the entire temperature range, while the along the resistance distributed well diode 43 according to the invention can also derive residual "currents at higher crystal temperatures. The Combination of a leakage resistor with a tub discharge ~ - Element has compared to the simple Ableit-Y / anne according to Fig. 4 b * c has the advantage that the resistance is temperature-independent components of the remaining control current 7 can be derived. Also can Resistor 40. serve to clear out the base-emitter charge,

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StattgartInstead of

wenn es auf ein schnelles Abschalten des Transistors 1 ankommt.when it comes down to a quick shutdown of the transistor 1.

In Fig. 8 bis 10 b ist nun die Anwendung der Erfindung auf das Problem der Sperrung eines PHP-Transistors "mit offener Basis" beschrieben. In Fig. 8 ist die komplementäre Anordnung zu Fig. 5 a, b dargestellt. Der laterale PlTP-Tr ans is tor 44 sei mit seinem Emitter mit dem Pluspol 4 der Spamiungsq.uelle und mit seinem Kollektor z.B. über einen Arbeitswiderstand 45 mit dem Minuspol 2 der Spannungsquelle verbunden und soll mit Hilfe eines Schalters 46, der z.B. ein NPN-Transistor sein kann, über einen Basis-Vorwiderstand 47 angesteuert werden.In Fig. 8 to 10 b, the application of the invention is now on the Problem of blocking an "open base" PHP transistor described. In Fig. 8, the complementary arrangement is to Fig. 5 a, b shown. Let the lateral PlTP door be 44 with its emitter with the positive pole 4 of the Spamiungsq.uelle and connected to its collector, e.g. via a load resistor 45, to the negative pole 2 of the voltage source and should be used with the help of a switch 46, which can be, for example, an NPN transistor a base series resistor 47 can be controlled.

Wird das Element 46 gesperrt, so muß das Ableitelement 48, das bei herkömmlichen Schaltungen meist als Widerstand ausgebildet ist, für vollständige Sperrung des Transistors 44 sorgen, indem der in den Transistor 44 noch fließende Reststrom 49, dessen Hauptanteil 50 in die Yfannendiode 52 fließt, sowie ein von d-er Ansteuerseite noch vorhandener Reststrom 51, zusammen also die Stromsumme 53 vom Ableitelement 48 sicher aufgebracht v/ird.If the element 46 is blocked, the diverting element 48, the is usually designed as a resistor in conventional circuits, ensure complete blocking of the transistor 44 by the residual current 49 still flowing into the transistor 44, the main part 50 of which flows into the Yfannendiode 52, as well as one of d-er Residual current 51 still present on the control side, that is to say together the Current sum 53 from diverting element 48 is reliably applied.

Bei angelegter Spannung muß wiederum das Ableitelement 48 einen Strom ziehen, der mit Sicherheit größer als der abzuleitende Strom 53 ist, damit die. Basis-Emitterspannung am Transistor 44 so klein wird, daß der Transistor 44 auch bei höherer Kristalltemperatur nicht aufgesteuert wird.. .When a voltage is applied, the diverting element 48 must draw a current which is certainly greater than that to be diverted Stream 53 is so that the. Base-emitter voltage on transistor 44 becomes so small that the transistor 44 is not turned on even at a higher crystal temperature.

Gemäß der Erfindung und in Analogie, zu den Anwendungsbeispielen nach Fig. 3 bis 7 wird das Ableitelement 48 wiederum aus Elementen gebildet, deren Reststromverhalten zur Ableitung des Eesfcstromes. 53 ausgenutzt wird.According to the invention and in analogy to the application examples According to FIGS. 3 to 7, the diverting element 48 is again formed from elements whose residual current behavior is used to divert the Eesfcstromes. 53 is exploited.

lach Fig. 9 kann das Ableitelement 48 eine Diode 54, vorzugsweise die Basis-Kollektor-Diode eines ^PU-Transistors wie' in Fig. 4 e, sein. .According to FIG. 9, the diverting element 48 can be a diode 54, preferably the base-collector diode of a ^ PU transistor like 'in Fig. 4 e. .

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In Pig. 10 a, b ist die Verwendung eines lateralen PNP-Transistors als Ableitelement 48 dargestellt. Der Transistor mit kurzgeschlossener Basis-Emitter-Strecke 55 nach Jig. 10 a entspricht etwa der Basis-Kollektor-Diode 54 nach Fig. 9. Eine große Reserve für die Ableitung der Restströme 49 und 52 bietet nach Fig. 10 b der laterale - PHP-Transistor mit offener Basis 56> da er den verstärkten Seststrom 57 seiner Wannen-Diode 58 abgeben kann. Der laterale PITP-Transistor 56 kann ohne Basisanschluß, also wie in Fig. 6 b dargestellt, ausgeführt werden.In Pig. 10 a, b is the use of a lateral PNP transistor shown as diverting element 48. The transistor with short-circuited base-emitter path 55 according to Jig. 10 a corresponds for example the base-collector diode 54 according to FIG. 9. A large reserve for the discharge of the residual currents 49 and 52 is provided according to FIG. 10 b the lateral - PHP open base transistor 56> since it can emit the amplified Seststrom 57 of its well diode 58. Of the lateral PITP transistor 56 can be used without a base connection, so as in Fig. 6 b shown to be executed.

Fig. 11 zeigt schließlich die Verwendung eines NPN-Transistors mit offener Basis als Ableitelement 48. Zur Ableitung des Rest-' stromes 53 steht der verhältnismäßig große Kollektor-Emitter-Reststrom, des Transistors 59 zur Verfügung, mit dem insbesondere der restliche Ansteuerstrom 52, falls der Schalter 46 als NPN-Transistor mit offener Basis betrieben wird, gut abgeleitet werden kann.Finally, FIG. 11 shows the use of an NPN transistor with an open base as diverting element 48. The relatively large collector-emitter residual current is used to divert the residual current 53, of the transistor 59 available, with which in particular the remaining drive current 52, if the switch 46 is an NPN transistor operated on an open basis can be derived well.

Der in Fig. 11 als Ableitelement 48 gezeigte NPN-Transistor 59 könnte auch mit kurzgeschlossener Basis-Emitter-Strecke betrieben werden, doch ist seine abgeleitete Y/irkung praktisch dieselbe . wie die der Basis-Kollektor-Diode 54 in Fig. 9.The NPN transistor 59 shown in FIG. 11 as diverting element 48 could also be operated with a short-circuited base-emitter path, but its derived effect is practically the same. like that of the base-collector diode 54 in FIG. 9.

In den bisher aufgeführten Anwendungsbeispielen der Erfindung wurde das Ableiten von Restströmen behandelt. Dabei war es wichtig, ableitende Restströme mit ausreichender Reserve zur Verfugung zu haben.In the application examples of the invention listed so far, the discharge of residual currents was dealt with. It was there It is important to have discharging residual currents available with sufficient reserves.

In den folgenden Anwendungsbeispielen werden die Reststrom-Eleinente gemäß der Erfindung zur möglichst genauen Kompensation störender Restströme verwendet. Das gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß die Kompensationselemente sich auf demselben Halbleiterchip befinden, wie die der eigentlichen Schaltungsfunktion dienenden Elemente, und daß sie bei geeigneter Anordnung dieIn the following application examples, the residual current elements used according to the invention for the most accurate possible compensation of disruptive residual currents. This is achieved according to the invention in that the compensation elements are located on the same semiconductor chip as that of the actual circuit function serving elements, and that, with a suitable arrangement, the

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störenden Restströme durch annhähernd gleichgroße Kompensations-Restströme ausgleichen.disturbing residual currents due to compensation residual currents of approximately the same size balance.

Als Anwendungsbeispiel ist in Pig. 12 eine an sich bekannte steuerbare Stromquelle dargestellt", deren Ausgangsstroni 60 sehr genau, und relativ klein sein soll. Wenn der in Pig. 12 dargestellte Operationsverstärker 64 ideale Eigenschaften besitzt, liegt die steuernde Spannung 62 auch am Emitterwiderstand 63 der Stromquelle. Wenn außerdem der UPN-Transist-or 61 ,. der auch durch eine Darlington-Schaltung ersetzt werden kann, eine sehr hohe Strom-Verstärkung besitzt, ist der Ausgangsstrom 60 gleich der Spannung 62 geteilt durch den Widerstand 63.As an application example, Pig. 12 shows a controllable current source known per se ", the output currents 60 of which are very much accurate, and should be relatively small. If the one in Pig. 12 shown Operational amplifier 64 has ideal properties, the controlling voltage 62 is also applied to the emitter resistor 63 of the current source. In addition, if the UPN transistor 61,. which also by a Darlington circuit can be replaced, has a very high current gain, the output current 60 is equal to the voltage 62 divided by resistance 63.

Bei höheren Temperaturen liefert jedoch der Wannenstrom 65» der •in die Substratdiode 66 des Transistors 61 fließt, einen unerwünschten Beitrag zum Ausgangsstrom 60. Dieser wird nun erfindungsgemäß durch ,den Wannenstrom 67 einer zusätzlichen mit dem Eingang des Operationsverstärkers 64 verbundenen Substrat« diode 68 kompensiert, die. einen Querschnitt nach Pig.-4 c oder 4 d haben kann, und deren Wanne dieselbe G-röße hat wie die Wanne des Transistors 61. Die Wannenströme 65 und 67 sind dann über einen großen Temperaturbereich hinweg einander annähernd gleich.. Fügt- man nun zwischen den Eingang des Operationsverstärkers 64 und die Spannungsquelle 62 einen Widerstand 69, der gleich dem Emitterwiderstand 63 ist, ein, so wird die Spannung am Widerstand 63 durch den Spannungsabfall,.den der Wannenstrom. 67 am Widerstand 69 hervorruft, gerade um denjenigen Betrag abgesenkt, der den Aus gang s"st rom 60 auf den Wert bringt, als ob der Wannenstrom 65 nicht fließen würde.At higher temperatures, however, the tub flow delivers 65% • flows into the substrate diode 66 of the transistor 61, an undesirable one Contribution to the output current 60. According to the invention, this is now provided by the tub current 67 with an additional The substrate diode 68 connected to the input of the operational amplifier 64 compensates for the. a cross section according to Pig. 4 c or 4 d can have, and its well has the same size as the well of the transistor 61. The well currents 65 and 67 are then approximate each other over a wide temperature range same .. add now between the input of the operational amplifier 64 and the voltage source 62 a resistor 69, the is equal to the emitter resistor 63, the voltage across the resistor 63 is determined by the voltage drop, the well current. 67 causes the resistor 69, just lowered by the amount that brings the output s "current 60 to the value, as if the tub current 65 was not flowing.

Beim Anwendungsbeispiel nach Fig. 13 a bis 13 ό wird davon ausgegangen, daß der Wannenstrom-73j der in·die Substratdiode 71 eines Stromquellen-NPH-Transistors 70 fließt.und der einen unerwünschten Beitrag zum, A.usgangsstrom 71 liefert, direkt am Kollek-In the application example according to Fig. 13 a to 13 ό it is assumed that that the well current -73j that in · the substrate diode 71 of a current source NPH transistor 70 flows. and the one undesired Contribution to the output current 71 supplies, directly at the collector

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tor des Transistors 70 kompensiert werden maß.gate of transistor 70 can be compensated.

Dies erreicht man durch ein Kompensations-Element 75 gemäß der Erfindung, der einen aus Restströmen des Kompensations-Ele~ men-ts 75"gewonnenen Kompensationsstrom 74 liefert, der annähernd gleich dem störenden Wannenstrom 73 ist.This is achieved by a compensation element 75 according to the invention, which one of the residual currents of the compensation element ~ men-ts 75 "provides compensation current 74 that is approximately is equal to the interfering tub flow 73.

Das Kompensations element 75 kann nach Pig. 13 b ein lateraler PHP-Transistor 76 mit offener Basis sein. Der Basisanschluß kann also fehlen, und das Element kann der Darstellung in Pig. 6 b entsprechen. Der Kompensationsstrom 75 ist der mit der Stromverstärkung des lateralen PNP-Transistors 76 multiplizierte· T/annenstrom 77j der in die Substratdiode 78 des Lateraltransistors 76 fließt, zuzüglich des relativ kleinen Kollektor-Emitter-Reststromes des Lateraltransistors 76. Die Wanne des Lateraltransistors 76 muß dabei etwa um den Paktor der mittleren Stromverstärkung des Lateraltransistors 76 kleiner ^Is- die Wanne des Stromquellen-Transistors 70 gewählt werden.The compensation element 75 can according to Pig. 13b may be a lateral open base PHP transistor 76. The basic connection can therefore be missing and the element can be represented in Pig. 6 b. The compensation current 75 is that with the current gain of the lateral PNP transistor 76 multiplied · T / annenstrom 77j that into the substrate diode 78 of the lateral transistor 76 flows, plus the relatively small collector-emitter residual current of the lateral transistor 76. The tub of the lateral transistor 76 must be about the same as the middle Current gain of the lateral transistor 76 less ^ Is- the Well of the current source transistor 70 can be selected.

Mit dieser Anordnung ist offensichtlich bei größeren Schwankungen der Stromverstärkung des Lateraltransistors die Kompensation nicht mehr sinnvoll. Nun kann man in bekannter Weise den Einfluß der Stromverstärkung stark reduzieren, indem man nach Pig. 13c den Lateraltransistor 76 mit einem zweiten Kollektor ausstattet, den man mit seiner Basis verbindet. Wenn beide Kollektoren gleich groß sind, liegt die Stromverstärkung der gegengekoppelten Anordnung etwas unter 1 und ist relativ konstant, so daß in vielen Pällen eine ausreichende Kompensation des ihTannenstromes 73 durch den Wannenstrom 77 erreicht wird, wenn beide Wannen gleich groß gemacht werden.With this arrangement, the compensation is evident in the case of larger fluctuations in the current gain of the lateral transistor no longer makes sense. Now you can greatly reduce the influence of the current gain in a known manner by following Pig. 13c the lateral transistor 76 with a second collector that you connect to your base. If both collectors are the same size, the current gain of the negative one is Arrangement slightly below 1 and is relatively constant, so that in many cases there is sufficient compensation of the ihTannenstromes 73 is reached by the tub stream 77 when both tubs can be made the same size.

Uahezu vollständig läßt sich der Einfluß der Stromverstärkung des Lateraltransistors 76 eliminieren," wenn man in an sich be-The influence of the current gain can be almost completely determined of the lateral transistor 76 eliminate "if one is in itself

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kannter Weise gemäß Fig. 13 ά einen gut verstärkenden PNP-Transistor 78, vorzugsweise einen vertikalen Substrattransistor nach Fig. 6c, in die Gegenkopplungsschleife einfügt. Der Lateraltransistor 76 benötigt hierzu natürlich einen Basisanschiu.ß. Wenn in dieser Anordnung der Wannenstrom 77 des Lateraltransistors 76 fehlen würde, wäre der Kompensationsstrom 75 recht genau gleich dem Y/annenstrom 79, der in die Substratdiode 80 des PNP-Transistors 78 fließt. Zur genauen Kompensation des Wannenstromes 73 des Stromquellentransistors 70 müßte man nur noch die Wanne des PNP-Transistors 78 so groß machen wie diejenige des Transistors 70.As is known, according to FIG. 13, a PNP transistor with good amplification is shown 78, preferably a vertical substrate transistor according to FIG. 6c, inserts into the negative feedback loop. The lateral transistor Of course, 76 requires a basic connection for this. If in this arrangement the well current 77 of the lateral transistor 76 would be missing, the compensation current 75 would be exactly the same as the Y / annenstrom 79 that goes into the substrate diode 80 of the PNP transistor 78 flows. For exact compensation of the well current 73 of the current source transistor 70 one would have to only make the tub of the PNP transistor 78 as large as that of the transistor 70.

Der Wannenstrom 78 des Lateraltransistors 76 stört indessen noch die genaue Bilanz der Restströme; außerdem kann er so groß werden, daß vom Basisstrom des Lateraltransistors 76 nichts mehr für den Emitterstrom des PNP-Transistors übrig bleibt, so daß der Transistor 7*8 sperren kann.The well current 78 of the lateral transistor 76, however, still disturbs the exact balance of the residual currents; besides, he can be so big that nothing remains of the base current of the lateral transistor 76 for the emitter current of the PNP transistor, so that the transistor 7 * 8 can block.

Liese Schwierigkeit behebt man erfindungsgemäß nach Fig. 13 e durch einen weiteren lateralen PNP-Transistor 81, der zur Kompensation des noch störenden Wannenstromes 77 den verstärkten Wannenstrom 81, der in seine Substratdiode 83 fließt, liefert,, und damit auch den Emitterstrom für den PNP-Transistor 78 sicherstellt. Der Lateraltransistor 81 liefert außerdem einen Kollektor-Emitter-Reststrom, der in guter Näherung den Kollektor-Emitter-Reststrom des Lateraltransistors 76 kompensiert.This problem is eliminated according to the invention according to FIG. 13 e by a further lateral PNP transistor 81, which is used for compensation of the still disturbing well current 77, the amplified well current 81, which flows into its substrate diode 83, delivers, and thus also ensures the emitter current for the PNP transistor 78. The lateral transistor 81 also supplies a collector-emitter residual current, which compensates the collector-emitter residual current of the lateral transistor 76 to a good approximation.

Der Kompensationsstrom 75 ist also recht genau gleich dem Wannenstrom 79 des PNP-Transistors 78. Macht man dessen Wanne gleich groß wie die Wanne des Stromquellen-Transistors 70, so ist damit der Wannenstrom 73 dieses Transistors recht genau kompensiert.The compensation current 75 is therefore quite exactly the same as the tub current 79 of the PNP transistor 78. If its tub is made the same size as the tub of the current source transistor 70, then that is the well current 73 of this transistor compensates quite precisely.

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Claims

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Expectations

(1. Arrangement for the discharge or compensation of residual currents in monolithically integrated circuits, characterized in that for deriving or compensating the residual currents, v / ground the elements provided for the circuit function, the residual currents from elements are used v / earth, which are integrated with the elements provided for the circuit function on the same semiconductor chip are.

2. Arrangement according to claim 1 for deriving the collector-base residual current (10) an NPN transistor to be blocked (1) and the remaining control current (7), i.e. the entire residual current (11) to be diverted, through a diverting element (12), its one terminal to the base of the transistor (1), and its other terminal either to the emitter of the transistor (1) or with a lower potential Point of the circuit, preferably the substrate (13), is connected, characterized in that .the diverting element (12) consists of one or more elements that work with the transistor (1) and with the control circuit are integrated on a semiconductor chip, and that the discharge element (12) when a relatively low voltage is applied. (14) a residual current (15) draws in a large area

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the crystal temperature is greater than the current to be diverted '(11) is.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the The discharge element (12) is a reverse-biased diode (17)

4. Arrangement according to claim 3> characterized in that the Diode (17) is designed as a substrate diode.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the The substrate diode has a conductive layer (24).

6. Arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that
that the substrate diode forms the well of a complex arrangement. '

7. Arrangement according to claim 3> characterized in that the Diode (17) is designed as a base-collector diode, whose Siibstratdiode is also used for dissipation.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the base-collector diode is made with a conductive layer (24).

9. Arrangement according to claim 3> characterized in that the Diverting element (12) is a Schottky diode.

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10, arrangement according to claim 2, characterized in that the diverting element (12) is a transistor.

11 »Arrangement according to claim 10, characterized in that the Transistor an HPN transistor with a short-circuited base-emitter path (29) is.

12. The arrangement according to claim 10, characterized in that the Transistor is an open base NPN transistor (30). π

13 · Arrangement according to claim 10, characterized in that the Transistor an open base operated lateral PIiP transistor (31) is, and that the residual currents of the associated substrate transistor (34) and the associated substrate diode (36) can also be used to divert residual currents. "

14. The arrangement according to claim 13, characterized in that the lateral PNP transistor is made without a base τ connection. _r -

15. The arrangement according to claim 10, characterized in that the Transistor is an open base, operated substrate transistor, and that the Warinen reverse current of the associated Substrate diode used to derive residual currents will.

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16. The arrangement according to claim 10, characterized in that the transistor has a short-circuited base-emitter path powered lateral PHP transistor.

17 «Arrangement according to claim 4 _? characterized in that the substrate diode consists of a long, narrow \ 7anne which makes contact at its ends and can also be used as a high-value resistor.

18. The arrangement according to claim 17 »characterized in that the high resistance in combination with the substrate diode as a bleeder resistor connected to the base of a transistor is.

19 · Arrangement according to claim 1 for diverting the collector-base residual current (49) of a PHP transistor to be blocked (44) and the remaining drive current (53), i.e. the entire residual current to be diverted (52) through a diverting element (48), one of which is connected to the base of the transistor (44)> and its other connection either with the x emitter of the transistor (44) or one at a higher potential lying point of the circuit is connected, characterized in that the Ableiteleraent (48) from one or consists of several elements, which together with the transistor (44) and the control circuit on a semiconductor chip in—

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are integrated, and that the discharge element (48) when applied, relatively low voltage draws a residual current that is greater in a large range of the crystal temperature than the current to be diverted is (53).

20. Arrangement according to claim 19, characterized in that the diverting element (48) is a reverse-biased diode (54).

21. Arrangement according to claim 19, characterized in that the diverting element (48) is a transistor ..

22. Arrangement according to claim 21, characterized in that the diverting transistor is a lateral PNP transistor (55) with a short-circuited base-emitter path.

23. Arrangement according to claim 21, characterized in that

the discharge transistor is a lateral PEP transistor (56) * \ with an open base, and that the amplified residual well current (57) of its substrate diode (58) is also used to discharge residual currents.

24. The arrangement according to claim 23, characterized in that the lateral PIP transistor (56) manufactured without a base connection is.

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25. Arrangement according to claim 21, characterized in that the leakage transistor is an open base "operated" one HPK transistor (59) is.

26. Arrangement according to claim 21, characterized in that the leakage transistor a NPltf transistor with a short-circuited Base-emitter path is.

27. Arrangement according to claim 2, characterized in that the diverting element (12) from a compensation from the in Claim 3 to 16 mentioned discharge elements consists.

28. The arrangement according to claim 17, characterized in that the diverting element (48) consists of a combination of the in Claim 18 to 21 mentioned discharge elements consists.

29. Arrangement according to claim 1 to compensate for the residual flow of the tub (65) of an IPN transistor (61), which also can be replaced by a Darlington circuit, which is connected to an emitter resistor (63) via an operational amplifier (64)> its output with the base of the transistor (61) and its inverting input with the emitter of the transistor (61) is connected by a voltage

. source (62) at the inverting input of the operational amplifier (64) controllable power source known per se- "

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represents, characterized in that between the. not inverting input of the operational amplifier (64) and the positive pole of the voltage source (62) to the emitter resistor (63) the same resistor (69) is switched on, and that at the non-inverting input of the operational amplifier (64) "a substrate diode (68) whose well is the same size as the well of the NPN transistor (61), connected.

30. An arrangement according to claim 1 for compensating the residual current (73) of an MPN transistor (70), characterized in that with the collector of the transistor. (70) a compensation element (70) a compensation element (75) is connected, which consists of an arrangement of elements integrated into the transistor (70) on the same semiconductor chip, the residual currents of which are one from the Compensation element (75) outflowing compensation current (74) »which is approximately equal to the well current (73) of the KPU transistor (70), result.

31. Arrangement according to claim 30, characterized in that the compensation element (75) is a lateral PNP transistor with an open base (76) is whose collector with

■ * the collector of the HPK transistor (70) and its emitter galvanically to the positive pole (4) of the voltage source or

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Instead of

at another point in the circuit which is sufficiently positive with respect to the collector of the lateral transistor (76) to to allow active operation of the transistor is connected.

32. Arrangement according to claim 31, characterized in that the lateral PHP transistor. (76) without a basic connection, posed isto

P 33. Arrangement according to claim 31, characterized in that the lateral PHP transistor (76) has a second collector connected to its base.

34. Arrangement according to claim 30, characterized in that the diverting element (75) from a lateral PHP transistor (76), which has a second collector, and a zv / ei- ^ th PHP transistor, preferably a vertical substrate

. transistor (78), the base of which is connected to the second collector of the lateral PHP transistor (76) is connected, and that the first collector of the lateral PHP transistor (76) is connected to the collector of the HPH transistor (70).

35. Arrangement according to claim 34? characterized in that In addition, there is another lateral PHP transistor (81) with an open base, its collector with the base of the first lateral PHP transistor (76) and its emitter

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Instead

galvanically connected to the positive pole (4) of the voltage source is.

36. Arrangement according to claim 35, characterized in that the lateral PUP transistor (76) is produced without a base connection is.

37. Arrangement according to one of claims 2 to 36, characterized in that that the monolithically integrated circuits are built on η-conductive substrates instead of on a p-conductive substrate and that instead of the elements mentioned in claims 2 to 36, the elements complementary to these elements Elements are used.

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