DE10227009B4 - Overtemperature event detection device of an electronic device and method of detecting an overtemperature event - Google Patents

Overtemperature event detection device of an electronic device and method of detecting an overtemperature event Download PDF

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Abstract

Detektionseinrichtung für ein elektronisches Bauelement, die aufweist:
ein Temperaturelement (D), das eine Temperatur misst und ein Temperatursignal (IB) ausgibt,
eine Verstärkereinrichtung (T), die das Temperatursignal (IB) aufnimmt und als Ausgangssignal einen Ausgangsstrom (IC) ausgibt, wobei die Verstärkereinrichtung (T) den durch eine Speichereinrichtung (F) fließenden Ausgangsstrom (IC) in Abhängigkeit von dem Temperatursignal (IB) steuert und
die Speichereinrichtung (F) das Ausgangssignal (IC) aufnimmt und in dem Fall, dass die gemessene Temperatur eine Grenztemperatur überschreitet, ein Störungssignal nichtflüchtig speichert,
und die Detektionseinrichtung monolithisch integriert ist.Detection device for an electronic component, comprising:
a temperature element (D) which measures a temperature and outputs a temperature signal (I B ),
an amplifier device (T) receiving the temperature signal (I B ) and outputting an output current (I C ) as an output signal, the amplifier device (T) passing through a memory device (F) output current (I C ) in dependence on the temperature signal ( I B ) controls and
the memory device (F) receives the output signal (I C ) and, in the event that the measured temperature exceeds a threshold temperature, non-volatile stores a fault signal,
and the detection device is monolithically integrated.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Detektionseinrichtung für Übertemperaturereignisse eines elektronischen Bauelementes, ein elektronisches Bauelement mit einer derartigen Detektionseinrichtung und ein Verfahren zum Detektieren von Übertemperaturereignissen eines derartigen Bauelementes.The The invention relates to a detection device for overtemperature events an electronic component, an electronic component with such a detection device and a method for Detecting overtemperature events such a component.

Elektronische Bauelemente können durch Überschreiten einer maximal zulässigen Betriebstemperatur bzw. Grenztemperatur zerstört werden. Auch eine kurzzeitige Überschreitung der Grenztemperatur kann die Zuverlässigkeit eines Bauelementes derart beeinträchtigen, dass das Bauelement danach im Betrieb innerhalb der zulässigen, spezifizierten Parameter ausfällt. Hierbei kann die Ausfallursache unter Umständen nicht mit dem vorherigen Überschreiten der Grenztemperatur in Zusammenhang gebracht werden. Eine nachträgliche Ermittlung des Grundes und Zeitpunktes des Ausfalls ist somit nicht mehr möglich.electronic Components can by crossing a maximum allowable Operating temperature or limit temperature are destroyed. Also a short-term overrun the limit temperature can be the reliability of a device such affect that the component is subsequently operated within the permissible specified parameter fails. In this case, the cause of failure may not be exceeded by the previous one the limit temperature are related. A subsequent investigation The reason and date of the failure is therefore no longer possible.

Um ein Überschreiten der Grenztemperatur zu verhindern, sind Detektionseinrichtungen bekannt, mit denen eine Betriebstemperatur gemessen und mit der Grenztemperatur verglichen wird, und bei Überschreiten der Grenztemperatur Wärmequellen in dem Bauelement abgeschaltet werden, wodurch in der Regel eine weitere Temperaturerhöhung vermieden wird. Wenn sich das Bauelement auf eine Temperatur unterhalb der Grenztemperatur abgekühlt hat, kann die Wärmequelle wieder aktiv betrieben werden.Around a crossing to prevent the limit temperature are detection devices known, with which an operating temperature measured and with the Limit temperature is compared, and when the limit temperature is exceeded Heat sources in the component are turned off, which usually another temperature increase is avoided. When the device is at a temperature below the limit temperature has cooled can the heat source be actively operated again.

Derartige Detektionseinrichtungen weisen in der Regel einen pn-Übergang, z. B. eine Diode, auf, deren exponentiell von der Temperatur abhängiger Sperrstrom als Basisstrom eines Transistors verwendet wird. Der Transistor erzeugt einen Spannungsabfall an einem Kollektorwiderstand und hierdurch ein Ausgangssignal, dass als temperaturabhängiges Ausgangssignal zur Abschaltung der Wärmequelle genutzt wird.such Detection devices usually have a pn junction, z. A diode, on whose exponentially dependent on the temperature reverse current as a base current a transistor is used. The transistor generates a voltage drop at a collector resistor and thereby an output signal that as a temperature-dependent output signal used to shut off the heat source becomes.

Bei einer derartigen Detektionseinrichtung ist jedoch nicht eine nachträgliche Überprüfung möglich, ob ein Übertemperaturereignis stattgefunden hat, bei dem eine Grenztemperatur überschritten wurde. Somit kann bei Vorliegen eines Defektes nicht ausgeschlossen werden, dass eine Vorschädigung bereits zu einem früheren Zeitpunkt durch ein Übertemperaturereignis erfolgte.at However, such a detection device is not a subsequent check possible, whether an overtemperature event took place, in which a limit temperature was exceeded. Thus, can in the case of a defect, it can not be ruled out that a predamage already at an earlier Time due to an overtemperature event took place.

Aus der DE 197 44 765 A1 ist eine Schaltung bzw. Detektionseinrichtung für ein elektronisches Bauelement bekannt, die eine Sicherung aufweist, die auslösen soll, wenn mindestens zwei Einflussgrößen jeweils einen vorgegebenen Schwellwert erreicht haben. Eine dieser Einflussgrößen ist die Temperatur, die mit Hilfe eines Temperatursensors gemessen wird. Überschreitet diese Temperatur sowie die zweite Größe die vorgegebenen Werte, schmilzt die Sicherung durch und der Stromfluss wird irreversibel unterbrochen.From the DE 197 44 765 A1 a circuit or detection device for an electronic component is known which has a fuse which is to trigger when at least two influencing variables have each reached a predetermined threshold value. One of these influencing factors is the temperature, which is measured with the help of a temperature sensor. If this temperature and the second variable exceed the specified values, the fuse melts and the current flow is interrupted irreversibly.

Die erfindungsgemäße Detektionseinrichtung nach Anspruch 1, das erfindungsgemäße Bauelement nach Anspruch 14 und das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 18 weisen demgegenüber insbesondere den Vorteil auf, dass eine nachträgliche Detektion eines während des Betriebes auftretenden Übertemperaturereignisses möglich ist. Dies kann vorteilhafterweise mit relativ geringem zusätzlichen Hardwareaufwand erfolgen. Weiterhin kann vorteilhafterweise die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Detektionseinrichtung durch Verwendung weiterer, während einer Endmessung benutzter Detektionseinrichtungen überprüft bzw. sichergestellt werden.The Detection device according to the invention according to claim 1, the device according to the invention according to claim 14 and the method according to the invention according to claim 18 have in contrast In particular, the advantage that a subsequent detection of a during the Operation occurring overtemperature event possible is. This can advantageously be done with relatively little additional Hardware effort done. Furthermore, advantageously operability the detection device according to the invention by using more while a final measurement of used detection devices checked or be ensured.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, in monolithischer Integration mit dem zu überprüfenden Bauelement und somit mit direkter thermischer Kopplung Übertemperaturereignisse während des Betriebes nicht nur zu messen, sondern in einer Speichereinrichtung nichtflüchtig, vorzugsweise irreversibel zu speichern. Durch die nichtflüchtige Speicherung ist eine Rücksetzung eines ggf. gespeicherten Störsignals während des Betriebes nicht mehr möglich. Vorteilhafterweise werden einem Benutzer des Bauelementes keine Anwendungen ermöglicht, mit denen eine Rücksetzung des gespeicherten Störungszustandes möglich ist. Weiterhin kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Benutzer auch keine Möglichkeit zum Auslesen der Speichereinrichtung und somit Detektion, ob bereits ein Übertemperaturereignis stattgefunden hat, zusteht.Of the Invention is based on the idea, in monolithic integration with the component to be checked and thus with direct thermal coupling overtemperature events during operation not only to measure but non-volatile in a memory device, preferably to save irreversibly. Due to the non-volatile storage is a reset a possibly stored interference signal while of the company no longer possible. Advantageously, a user of the device no Allows applications, with which a reset of the stored fault condition possible is. Furthermore, it can be advantageously provided that the Users also no way for reading the memory device and thus detection, whether already an overtemperature event took place, is entitled.

Die erfindungsgemäße irreversible Speicherung umfasst hierbei Speicherungen, die während des weiteren Betriebes auch bei Unterschreiten der Grenztemperatur nicht mehr zurückgesetzt werden. Sie sind weiterhin durch normale Anwendungen der Schaltkreise des monolithischen Bauelementes nicht rücksetzbar. Vorteilhafterweise sind hierbei einem Anwender keine Applikationen oder Programme zugänglich, die eine Detektion des Zustandes der Speichereinrichtung und Überprüfung, ob ein Störsignal gespeichert ist, ermöglichen. Hierdurch wird eine hohe Sicherheit gewährleistet, dass bei einer späteren Untersuchung des Bauelementes eine sichere Aussage getroffen werden kann, ob ein Übertemperaturereignis während des Betriebes vorgelegen hat oder nicht. Indem die erfindungsgemäße Detektionseinrichtung von den Betriebsspannungsanschlüssen des Halbleiterbauelementes gespeist wird, führen Ereignisse außerhalb der Betriebszeit nicht zu einer Änderung des Speicherzustandes der Speichereinrichtung.The irreversible storage according to the invention in this case comprises storages which are no longer reset during further operation even when the temperature falls below the limit temperature. They are still not resettable by normal applications of the circuits of the monolithic device. Advantageously, in this case no applications or programs are accessible to a user, which enable detection of the state of the memory device and checking whether an interference signal is stored. As a result, a high level of security is ensured that in a later examination of the device, a reliable statement can be made whether an excess temperature event has occurred during operation or not. By feeding the detection device according to the invention from the operating voltage terminals of the semiconductor component, events outside of the operating time do not lead to a change in the memory state of the memories Facility.

Als Speichereinrichtung mit irreversibler Speicherung eines Störungszustandes kann insbesondere eine Überstromsicherung (bzw. Fuse), d. h. ein Element mit einer zerstörbaren Leiterbahn aus z. B. Metall oder Polysilizium (polykristallinem Silizium) verwendet werden. Weiterhin können auch andere Elemente, die bei Überstrombetrieb ihren Zustand irreversibel ändern, verwendet werden, z. B. eine Z-Diode, die bei Überstrom leitfähig wird (Zener-Zapping) oder ein Metalloxid-Isolator, der bei Überstrombetrieb leitfähig wird (Oxid-Zapping), wobei bei diesen Bauelementen in der Regel bei Spannungsdurchbruch Metall aufgeschmolzen wird, das nach Abkühlen eine metallische Leiterbahn bildet.When Memory device with irreversible storage of a fault condition In particular, an overcurrent protection (or fuse), d. H. an element with a destructible trace of z. B. Metal or polysilicon (polycrystalline silicon) can be used. Furthermore you can also other elements that in overcurrent operation change their condition irreversibly, be used, for. B. a Zener diode, which becomes conductive in the event of overcurrent (Zener zapping) or a metal oxide insulator, which becomes conductive in overcurrent operation (Oxide zapping), which in these components usually at voltage breakdown metal is melted, which after cooling a metallic trace forms.

Alternativ hierzu kann grundsätzlich auch die Speicherung in einem programmierbaren Festwertspeicher (PROM) erfolgen, der durch den Be trieb des Bauelementes nicht löschbar ist. Hierbei kann ein PROM mit einer oder mehreren Dioden (Dioden-Array) verwendet werden, die beim Programmieren durch die Verstärkungseinrichtung der Detektionseinrichtung durchgebrannt werden.alternative this can basically also the storage in a programmable read-only memory (PROM), which can not be erased by the loading operation of the device. Here, a PROM with one or more diodes (diode array) used in programming by the amplification device the detection device to be burned.

Als Temperaturelement kann vorteilhafterweise ein pn-Übergang in Sperrrichtung, z. B. eine Diode in Sperrrichtung, verwendet werden, deren Sperrstrom exponentiell mit der Temperatur ansteigt und somit eine hohe Sensitivität gewährleistet. Als Verstärkereinrichtung kann eine Kollektorschaltung eines Bipolartransistors verwendet werden, bei der anstelle eines Kollektorwiderstandes das z. B. im Störungszustand durchtrennbare Speicherelement angeordnet ist, so dass die am Kollektor abgegriffene Ausgangsspannung Aussagen über den Zustand des Speicherelementes liefert. Weiterhin kann anstelle eines Transistors ein Schwellwertschalter, z. B. aus einem Transistor mit weiteren Bauelementen, verwendet werden.When Temperature element can advantageously be a pn junction in the reverse direction, z. B. a diode in the reverse direction, are used whose reverse current increases exponentially with the temperature and thus a high sensitivity guaranteed. As amplifier device For example, a collector circuit of a bipolar transistor may be used be in which instead of a collector resistor z. B. in fault condition separable storage element is arranged so that the collector tapped output voltage statements about the state of the memory element supplies. Furthermore, instead of a transistor, a threshold value switch, z. B. from a transistor with other components used become.

Erfindungsgemäß können in dem zu detektierenden Bauelement auch mehrere Detektionseinrichtungen mit unterschiedlicher Funktionalität eingesetzt werden, bei der z. B. eine erste Detektionseinrichtung bei Übertemperatur während des Betriebes ein erstes Störungssignal speichert, eine weitere Detektionseinrichtung bei einer ordnungsgemäßen Endmessung durch den Hersteller aktiviert wird und ein zweites Störungssignal speichert. Weiterhin kann ggf. eine dritte Detektionseinrichtung vorgesehen sein, die – wie die zweite Detektionseinrichtung – nur bei der Endmessung aktiv ist und eine Ansprechschwelle zur Speicherung eines Störungssignals geringfügig oberhalb der Endmessungstemperatur aufweist und somit weder im Betrieb noch bei der Endmessung zerstört werden sollte.According to the invention in the device to be detected also several detection devices be used with different functionality in which z. B. a first detection device at overtemperature during the Operation a first fault signal stores, another detection device in a proper final measurement is activated by the manufacturer and a second fault signal stores. Furthermore, if necessary, a third detection device be provided, which - like the second detection device - only active during the final measurement is and a threshold for storing a fault signal slight above the final measurement temperature and thus neither in operation destroyed at the final measurement should be.

Durch die zusätzlichen Detektionseinrichtungen im monolithischen Bauelement kann sichergestellt werden, dass die systematische Streuung der Ansprechschwellen der Detektionseinrichtungen hinreichend gering ist, so dass ein sicherer Nachweis des Übertemperaturereignisses im Betrieb gewährleistet wird, und dass die Endprüfung des monolithischen Bauele mentes bzw. integrierten Chips bei korrekter Endmessungstemperatur stattgefunden hat. Dementsprechend sollte ein im Betrieb überhitztes Teil nach ordnungsgemäßer Endmessung mit gespeichertem ersten Störungssignal, gespeichertem zweiten Störungssignal und fehlendem dritten Störungssignal vorliegen.By the additional Detection devices in the monolithic component can be ensured be that the systematic dispersion of the thresholds of Detection facilities is sufficiently low, so that a safer Detection of the overtemperature event guaranteed during operation will, and that the final exam of the monolithic component or integrated chips if they are correct Final measurement temperature has taken place. Accordingly, should a overheated part in operation after proper final measurement with stored first fault signal, stored second fault signal and missing third fault signal available.

Anstelle eines pn-Übergangs in Sperrrichtung kann auch ein pn-Übergang in Flussrichtung oder z. B. ein temperaturabhängiger Widerstand verwendet werden, wobei hier ggf. aufgrund der geringeren Temperatursensitivität mehrstufige Verstärkereinrichtungen verwendet werden können.Instead of of a pn junction in the reverse direction can also be a pn junction in the flow direction or z. B. uses a temperature-dependent resistor are here, where appropriate, because of the lower temperature sensitivity multi-stage amplifiers can be used.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the accompanying drawings on some embodiments explained in more detail. It demonstrate:

1 ein Blockschaltbild einer Detektionseinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform; 1 a block diagram of a detection device according to a first embodiment;

2 ein Blockschaltbild einer Detektionseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; 2 a block diagram of a detection device according to another embodiment;

3 ein Blockschaltbild einer Detektionseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; 3 a block diagram of a detection device according to another embodiment;

4 ein Blockschaltbild einer Detektionseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; 4 a block diagram of a detection device according to another embodiment;

5 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Halbleiterbauelementes mit mehreren erfindungsgemäßen Detektionseinrichtungen. 5 a block diagram of a semiconductor device according to the invention with a plurality of detection devices according to the invention.

Bei der in 1 gezeigten Detektionseinrichtung mit einem npn-Transistor T ist eine Diode D in Sperrrichtung zwischen einem Betriebsspannungsanschluss mit der Betriebsspannung Ub und der Basis B des Transistors T geschaltet, so dass die Anode der Diode D mit der Basis des Transistors verbunden ist. Der Emitter des Transistors T ist auf Masse G gelegt. Zwischen der Betriebsspannung Ub und dem Kollektor K des Transistors T ist eine Überstromsicherung F geschaltet, die bei Überschreiten eines Grenzstroms irreversibel durch Zerstörung einer Leiterbahn durchbrennt. Ein Sperrstrom IB zwischen der Betriebsspannung Ub und der Basis B des Transistors T bestimmt als Basisstrom IB des Transistors T über dessen Stromverstärkung den Kollektorstrom IC durch die Überstromsicherung F. IB ist hierbei exponentiell von der Temperatur abhängig. Bei Überschreiten einer Grenztemperatur übersteigt der Kollektorstrom IC den Grenzstrom der Überstromsicherung F, so dass diese durchbrennt. Das erfolgte Überstrom-Ereignis kann durch optische Inspektion von F nachgewiesen werden.At the in 1 shown detection device with an NPN transistor T is a diode D in the reverse direction between an operating voltage terminal connected to the operating voltage U b and the base B of the transistor T, so that the anode of the diode D is connected to the base of the transistor. The emitter of the transistor T is connected to ground G. Between the operating voltage U b and the collector K of the transistor T, an overcurrent F is connected, which burns irreversibly by exceeding a conductor track when a limiting current is exceeded. A reverse current I B between the operating voltage U b and the base B of the transistor T determines the base current I B of the transistor T via the current amplification of the collector current I C through the overcurrent fuse F. I B is exponentially dependent on the temperature. When a limit temperature is exceeded, the collector current I C exceeds the limiting current of the overcurrent F so that it burns. The overcurrent event can be detected by visual inspection of F.

Die in 2 gezeigte Ausführungsform mit pnp-Transistor T entspricht im Wesentlichen derjenigen der 1 mit vertauschten Anschlussklemmen der Betriebsspannung. Auch bei dieser Ausführungsform wird der Transistor T somit durch den Sperrstrom der Diode D bei hinreichend hoher Temperatur ausgesteuert, wobei bei Überschreiten einer Grenztemperatur der durch die Überstromsicherung F fließende Kollektorstrom IC die Überstromsicherung F durchbrennt. Auch hier erfolgt eine optische Inspektion zum Nachweis des erfolgten Übertemperatur-Ereignisses bzw. Überstrom-Ereignisses.In the 2 embodiment shown with pnp transistor T corresponds substantially to that of 1 with reversed terminals of the operating voltage. Also in this embodiment, the transistor T is thus controlled by the reverse current of the diode D at a sufficiently high temperature, wherein when a threshold temperature of the current flowing through the overcurrent F collector current I C blown through the overcurrent F fuse. Here, too, an optical inspection is performed to detect the over-temperature event or overcurrent event that has occurred.

Die Ausführungsformen 3 und 4 zeigen gegenüber den Ausführungsformen der 1 und 2 erweiterte Detektionseinrichtungen, bei denen am Kollektor K des Transistors T über eine Ausgangsklemme A eine Ausgangsspannung Ua abgegriffen wird. Die Ausgangsklemmen A sind über einen zusätzlichen ohmschen Widerstand R jeweils an diejenige Betriebsspannungsklemme gelegt, die nicht mit der Überstromsicherung F verbunden ist. Hierdurch wird an der Ausgangsklemme A bei zerstörter Überstromsicherung F jeweils eine definierte Spannung erreicht. Bei der Detektionseinrichtung der 3 ist die Ausgangsklemme A bei dem gezeigten Grundzustand mit leitender Überstromsicherung F auf Betriebsspannung Ub gelegt und bei zerstörter Überstromsicherung F über den Ohmschen Widerstand R auf Masse G gelegt. Bei der Ausführungsform der 4 mit der Erweiterung gegenüber 2 ist entsprechend bei dem gezeigten Grundzustand die Ausgangsklemme A über die Überstromsicherung F auf Masse gelegt, wobei an dem Ohmschen Widerstand R – wie in 3 – die Betriebsspannung Ub abfällt. Bei zerstörter Überstromsicherung F nach einem Überstromereignis liegt die Ausgangsklemme A über den Widerstand R an der Betriebsspannungsklemme B, so dass Ua = Ub.The embodiments 3 and 4 show over the embodiments of 1 and 2 extended detection devices in which the collector K of the transistor T via an output terminal A, an output voltage U a is tapped. The output terminals A are connected via an additional ohmic resistor R respectively to that operating voltage terminal which is not connected to the overcurrent F fuse. As a result, a defined voltage is reached at the output terminal A when the overcurrent fuse F is destroyed. In the detection device of 3 is the output terminal A at the ground state shown with conductive overcurrent F F set to operating voltage U b and placed in destroyed overcurrent F over the ohmic resistance R to ground G. In the embodiment of the 4 with the enlargement opposite 2 Accordingly, in the illustrated basic state, the output terminal A is grounded via the overcurrent F fuse, wherein at the ohmic resistance R - as in 3 - The operating voltage U b drops. When destroyed overcurrent F fuse for an overcurrent event, the output terminal A is connected through the resistor R to the operating voltage terminal B, so that U a = U b .

Gemäß 5 sind eine erste Detektionseinrichtung 1, eine zweite Detektionseinrichtung 2 und eine dritte Detektionseinrichtung 3 mit mindestens einem weiteren Schaltkreis 5 – dessen Betriebszustand auf Übertemperaturereignisse zu überwachen ist – in einem monolithischen Bauelement 4 integriert. Die erste Detektionseinrichtung 1 und der weitere Schaltkreis 5 werden von der gemeinsamen Betriebsspannung Ub versorgt und sind im Betriebszustand aktiv. Die zweite Detektionseinrichtung 2 und dritte Detektionseinrichtung 3 sind im Betrieb nicht aktiv, z. B. nicht an die Betriebsspannung Ub angeschlossen oder erst nach einer zusätzlichen Maßnahme, die von dem Schaltkreis 5 oder weiteren Schaltkreisen des Bauelementes 4 nicht durchgeführt werden kann, an die Betriebsspannung Ub anschließbar. Im Falle eines Übertemperaturereignisses im Betrieb liefert – wie oben beschrieben – die Diode D1 ein Temperatursignal an den Transistor T1, der durch Durchbrennen der Überstromsicherung F1 ein Störungssignal speichert.According to 5 are a first detection device 1 , a second detection device 2 and a third detection device 3 with at least one other circuit 5 - whose operating condition is to be monitored for overtemperature events - in a monolithic device 4 integrated. The first detection device 1 and the other circuit 5 are supplied by the common operating voltage U b and are active in the operating state. The second detection device 2 and third detection means 3 are not active during operation, eg B. not connected to the operating voltage U b or only after an additional measure by the circuit 5 or other circuits of the device 4 can not be performed, connected to the operating voltage U b . In the event of an excess temperature event during operation, as described above, the diode D1 supplies a temperature signal to the transistor T1, which stores a fault signal by burning through the overcurrent fuse F1.

Bei der Endmessung vor der Auslieferung des Bauelementes werden die Detektionseinrichtungen 2 und 3 aktiviert, wobei die erste Detektionseinrichtung 1 außer Betrieb ist. Die Endmessung wird bei einer Temperatur durchgeführt, die geringfügig oberhalb der Grenztemperatur der zweiten Detektionseinrichtung 2 und geringfügig unterhalb der dritten Grenztemperatur der dritten Detektionseinrichtung 3 liegt. Bei ordnungsgemäßer Endmessung wird somit ein Störungszustand durch Durchbrennen der Überstromsicherung F2 in der zweiten Detektionseinrichtung 2, nicht jedoch in der dritten Detektionseinrichtung 3 gespeichert. Somit kann später nachgewiesen werden, dass die Endmessung bei der vorgesehenen Temperatur stattgefunden hat und das die Ansprechstellen der Überstromsicherungen korrekt sind. Alternativ zu dieser Ausführungsform kann grundsätzlich für die zweite und dritte Detektionseinrichtung D2, D3 auch eine gemeinsame Diode D als Temperaturelement verwendet werden.In the final measurement before delivery of the device, the detection devices 2 and 3 activated, wherein the first detection means 1 is out of order. The final measurement is carried out at a temperature which is slightly above the limit temperature of the second detection device 2 and slightly below the third threshold temperature of the third detection means 3 lies. When the end measurement is correct, a fault state is thus established by burning through the overcurrent fuse F2 in the second detection device 2 but not in the third detection device 3 saved. Thus it can be proven later that the final measurement has taken place at the intended temperature and that the points of contact of the overcurrent fuses are correct. As an alternative to this embodiment, a common diode D can in principle also be used as the temperature element for the second and third detection devices D2, D3.

Claims (19)

Detektionseinrichtung für ein elektronisches Bauelement, die aufweist: ein Temperaturelement (D), das eine Temperatur misst und ein Temperatursignal (IB) ausgibt, eine Verstärkereinrichtung (T), die das Temperatursignal (IB) aufnimmt und als Ausgangssignal einen Ausgangsstrom (IC) ausgibt, wobei die Verstärkereinrichtung (T) den durch eine Speichereinrichtung (F) fließenden Ausgangsstrom (IC) in Abhängigkeit von dem Temperatursignal (IB) steuert und die Speichereinrichtung (F) das Ausgangssignal (IC) aufnimmt und in dem Fall, dass die gemessene Temperatur eine Grenztemperatur überschreitet, ein Störungssignal nichtflüchtig speichert, und die Detektionseinrichtung monolithisch integriert ist.Electronic component detection device, comprising: a temperature element (D) which measures a temperature and outputs a temperature signal (I B ), an amplifier device (T) which receives the temperature signal (I B ) and as output an output current (I C ), wherein the amplifier device (T) controls (by memory means F) flowing output current (I C) as a function of the temperature signal (I B) and said memory means (F), the output signal (I C) receives and, in the case that the measured temperature exceeds a limit temperature, non-volatile stores a disturbance signal, and the detection device is monolithically integrated. Detektionseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (F) das Störungssignal irreversibel speichert.Detection device according to claim 1, characterized in that the memory device (F) irreversibly stores the fault signal. Detektionseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (F) einen Grundzustand und einen Störungszustand aufweist und zur Speicherung des Fehlersignals irreversibel in den Störungszustand übergeht.Detection device according to claim 2, characterized in that in that the memory device (F) has a ground state and a fault state and irreversibly changes to the fault state for storing the error signal. Detektionseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (F) im Grundzustand eine zerstörbare Leiterbahn, vorzugsweise aus einem Metall oder polykristallinem Silizium, aufweist, die im Störungszustand zerstört ist.Detection device according to claim 3, characterized in that that the memory device (F) in the ground state, a destructible conductor, preferably of a metal or polycrystalline silicon, which is in the fault condition is destroyed. Detektionseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (F) im Grundzustand eine Z-Diode, einen Isolator oder einen Metalloxid-Isolator aufweist und die Z-Diode, der Isolator oder der Metalloxid-Isolator im Störungszustand in einen leitfähigen Zustand übergeht.Detection device according to claim 3, characterized in that that the memory device (F) in the ground state, a Zener diode, a Insulator or a metal oxide insulator and the Zener diode, the insulator or the metal oxide insulator in the fault state in a conductive state passes. Detektionseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkereinrichtung einen Bipolartransistor (T) aufweist, in dessen Basisstromkreis das Temperaturelement (D) und in dessen Kollektorstromkreis die Speichereinrichtung (F) angeordnet ist.Detection device according to claim 5, characterized in that that the amplifier device a bipolar transistor (T), in its base circuit the temperature element (D) and in its collector circuit the Memory device (F) is arranged. Detektionseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (F) zwischen dem Kollektor (K) des Bipolartransistors (T) und einem Betriebsspannungsanschluss (Ub, G) angeordnet ist.Detection device according to claim 6, characterized in that the memory device (F) between the collector (K) of the bipolar transistor (T) and an operating voltage terminal (U b , G) is arranged. Detektionseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bipolartransistor (T) ein npn-Transistor ist, die Speichereinrichtung (F) zwischen einem positiven Betriebsspannungsanschluss (Ub) und dem Kollektor (K) angeordnet ist und der Emitter (E) des Bipolartransistors auf Masse liegt.Detection device according to claim 7, characterized in that the bipolar transistor (T) is an npn transistor, the memory device (F) between a positive operating voltage terminal (U b ) and the collector (K) is arranged and the emitter (E) of the bipolar transistor Mass lies. Detektionseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bipolartransistor ein pnp-Transistor (T) ist, die Speichereinrichtung (F) zwischen Kollektor (K) und Masseanschluss (G) angeordnet ist und der Emitter (E) des Bipolartransistors (T) an einen positiven Betriebsspannungsanschluss (Ub) angeschlossen ist.Detection device according to claim 7, characterized in that the bipolar transistor is a pnp transistor (T), the memory device (F) between the collector (K) and ground terminal (G) is arranged and the emitter (E) of the bipolar transistor (T) to a positive operating voltage connection (U b ) is connected. Detektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgangsanschluss (A) zum Auslesen einer Ausgangsspannung (Ua) mit dem Kollektor des Bipolartransistors (T) verbunden ist.Detection device according to one of claims 7 to 9, characterized in that an output terminal (A) for reading an output voltage (U a ) to the collector of the bipolar transistor (T) is connected. Detektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein ohmscher Widerstand (R) zwischen dem Kollektor (K) des Bipolartransistors (T) und dem nicht mit der Speichereinrichtung (F) verbundenen Betriebsspannungsanschluss (Ub, G) geschaltet ist.Detection device according to one of claims 7 to 10, characterized in that an ohmic resistance (R) between the collector (K) of the bipolar transistor (T) and the not connected to the memory device (F) operating voltage terminal (U b , G) is connected. Detektionseinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturelement ein in Sperrrichtung geschaltetes Halbleiterelement oder eine Diode ist.Detection device according to one of the previous Claims, characterized in that the temperature element in a reverse direction switched semiconductor element or a diode. Detektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturelement ein in Durchlassrichtung geschaltetes Halbleiterelement, vorzugsweise eine Diode, oder ein temperaturabhängiger Widerstand ist.Detection device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the temperature element in the forward direction switched semiconductor element, preferably a diode, or a temperature-dependent Resistance is. Monolithisches Bauelement mit mindestens einer Detektionseinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüchen und mindestens einem weiteren Schaltkreis, wobei die Detektionseinrichtung und der mindestens eine weitere Schaltkreis monolithisch integriert sind.Monolithic component with at least one detection device according to one of the preceding claims and at least one further circuit, wherein the detection device and the at least one further circuit monolithically integrated are. Monolithisches Bauelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eine durch Betriebsspannungsanschlüsse (Ub, G) aktivierbare erste Detektionseinrichtung (D1) mit einer ersten Grenztemperatur und einer ersten Speichereinrichtung (F1) für eine Betriebsmessung und eine zweite Speichereinrichtung (F2) mit einer zweiten Grenztemperatur für eine Endmessung aufweist, wobei die zweite Detektionseinrichtung (D2) unabhängig von der ersten Detektionseinrichtung (D1) nicht während der Betriebsmessung und/oder nicht durch den weiteren Schaltkreis aktivierbar ist.Monolithic component according to Claim 14, characterized in that it has at least one first detection device (D1) which can be activated by operating voltage connections (U b , G) and has a first limit temperature and a first memory device (F1) for an operational measurement and a second memory device (F2) second limit temperature for a final measurement, wherein the second detection device (D2) is not activated independently of the first detection device (D1) during the operation measurement and / or not by the further circuit. Monolithisches Bauelement nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass es eine dritte Detektionseinrichtung (D3) mit einer dritten Grenztemperatur und einer dritten Speichereinrichtung (F3) für die Endmessung aufweist, wobei die dritte Grenztemperatur oberhalb der zweiten Grenztemperatur liegt, und die zweite und dritte Detektionseinrichtung zusammen aktivierbar sind.Monolithic component according to claim 15, characterized in that it has a third detection device (D3) with a third limit temperature and a third storage device (F3) for the Final measurement, wherein the third limit temperature above the second limit temperature, and the second and third detection means together can be activated. Verfahren zum Detektieren von Übertemperaturereignissen eines monolithischen Bauelements nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem während des Betriebszustandes des monolithischen Bauelementes (4) eine erste Detektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aktiv ist und in dem Fall, dass eine erste Betriebstemperatur des monolithischen Bauelementes (4) eine erste Grenztemperatur überschreitet, ein erstes Störungssignal in der ersten Speichereinrichtung (F1) der ersten Detektionseinrichtung gespeichert wird, und nach Beendigung des Betriebszustandes bei einer Temperatur unterhalb der ersten Grenztemperatur überprüft wird, ob in der ersten Speichereinrichtung (F1) ein Störungssignal gespeichert ist.Method for detecting excess temperature events of a monolithic component according to one of Claims 14 to 16, in which, during the operating state of the monolithic component ( 4 ) a first detection device according to one of claims 1 to 13 is active and in the case that a first operating temperature of the monolithic component ( 4 ) exceeds a first limit temperature, a first disturbance signal in the first memory means (F1) of the first detection means is stored, and is checked after completion of the operating state at a temperature below the first limit temperature, whether in the first memory means (F1) a disturbance signal is stored. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein monolithisches Bauelement nach Anspruch 15 überprüft wird, wobei vor einem Betrieb des monolithischen Bauelementes eine Endmessung bei unaktivierter erster Detektionseinrichtung und aktivierter zweiter Detektionseinrichtung (2) und aktivierter dritter Detektionseinrichtung (3), und bei einer Endmesstemperatur oberhalb der zweiten Grenztemperatur und unterhalb der dritten Grenztemperatur, durchgeführt wird, und in einem nachfolgenden Überprüfungsschritt überprüft wird, ob in der zweiten Speichereinrichtung (F2) ein Störungssignal gespeichert ist.A method according to claim 17, characterized in that a monolithic device is checked according to claim 15, wherein prior to operation of the monolithic device, a final measurement in the inactivated first detection means and activated second detection means ( 2 ) and activated third detection device ( 3 ), and at a final temperature above the second limit temperature and below the third limit temperature, is performed, and is checked in a subsequent verification step, whether in the second memory device (F2) a fault signal is stored. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein monolithisches Bauelement nach Anspruch 16 überprüft wird, wobei vor einem Betrieb des monolithischen Bauelementes eine Endmessung bei unaktivierter erster Detektionseinrichtung und aktivierter zweiter Detektionseinrichtung (2) und aktivierter dritter Detektionseinrichtung (3), und bei einer Endmesstemperatur oberhalb der zweiten Grenztemperatur und unterhalb der dritten Grenztemperatur, durchgeführt wird, und in einem nachfolgenden Überprüfungsschritt überprüft wird, ob in der zweiten Speichereinrichtung (F2) oder in der dritten Speichereinrichtung (F3) ein Störungssignal gespeichert ist. A method according to claim 17, characterized in that a monolithic device according to claim 16 is checked, wherein prior to operation of the monolithic device, a final measurement in the inactivated first detection means and activated second detection means ( 2 ) and activated third detection device ( 3 ), and at a final measuring temperature above the second limiting temperature and below the third limiting temperature, and in a subsequent checking step it is checked whether a fault signal is stored in the second memory device (F2) or in the third memory device (F3).
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