DE3201933A1 - "halbleiter-schutzschaltung" - Google Patents

"halbleiter-schutzschaltung"

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DE3201933A1 DE19823201933 DE3201933A DE3201933A1 DE 3201933 A1 DE3201933 A1 DE 3201933A1 DE 19823201933 DE19823201933 DE 19823201933 DE 3201933 A DE3201933 A DE 3201933A DE 3201933 A1 DE3201933 A1 DE 3201933A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Halbleiter-Schutzschaltung mit einem Substrat und darauf liegender Halbleiterschicht des einen, ersten Leitungstyps, ferner mit einem jeweils über einen PN-Übergang an die Halbleiterschicht angrenzenden Zonenpaar aus erster und zweiter Halbleiterzone des zweiten Leitungstyps und mit einer einen PN-Übergang mit der zweiten Halbleiterzone bildenden sowie einen auf die Klemmen einer Betriebsspannungsquelle zu schaltenden Anschlußleiter besitzenden, dritten Halbleiterzone des ersten Leitungstyps. Sie betrifft ferner eine Schutzschaltung mit einem aus einem in einem Halbleiterkörper gebildeten und jeweils Emitter-, Basis- und Kollektor-Elektroden besitzenden Transistorpaar mit erstem und zweitem Transistor durch Koppeln der Basis- Elektrode des ersten Transistors mit der Kollektor-Elektrode des zweiten Transistors sowie der Basis-Elektrode des zweiten Transistors mit der Kollektor-Elektrode des ersten Transistors zu schaltenden Thyristor mit mit der Emitter-Elektrode des ersten Transistors zu verbindender Eingangsklemme für eine Betriebsspannungsquelle und mit mit der Emitter-Elektrode des zweiten Transistors zu verbindender Klemme des Signaleingangs eines Nutzkreises.
Viele elektrische Geräte enthalten gegen Beschädigung durch hohe Überspannungen ungeschützte integrierte Schaltungen. In einem integrierte Schaltkreise für die BiId- und TonsignalVerarbeitung enthaltenden Fernsehempfänger wird die Anode der Bildröhre mit hoher Spännung, z.B. 25000 Volt, betrieben. Hohe Überspannungen werden durch Lichtbogenbildung an der Bildröhre erzeugt. Solche Lichtbogen treten auf, wenn die Hochspannungs-Anode der BiIdröhre schnell entladen wird. Auch bei normalem Betrieb
des Fernsehempfängers kann zwischen der Anode und einer oder mehreren anderen auf niedrigererem Potential befindlichen Elektroden der Röhre eine Lichtbogenbildung auftreten. In jedem Fall führt die Bogenbildung zu hohen Einschalt- oder sonstigen Überspannungen mit positiven und negativen Spitzen von oft mehr als 100 Volt an den Eingangsklemmen der integrierten Schaltkreise, wobei die Dauer der Überspannungen zwischen einer und mehreren Mikrosekunden liegen kann.
Auch elektrostatische Entladungen können Ursache für die Hochspannungs-Einschwingvorgänge in Fernsehempfängern sein. Eine■elektrostatische Aufladung kann durch den Benutzer über die Steuermittel des Empfängers unter Bildung hoher, zur Beschädigung vorhandener integrierter Schaltkreise führender Überspannungen entladen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzschaltung für integrierte Schaltkreise (IG) zu schaffen.' Für die eingangs genannte Halbleiter-Schutzschaltung wird die erfindungsgemäße Lösung im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben. Sie besteht für die Schutzschaltung mit dem aus einem Paar entgegengesetzt leitender Transistoren geschalteten Thyristor darin, daß zwischen die Basis-Elektrode des zweiten Transistors und die Eingangsklemme der Betriebsspannung ein Widerstand geschaltet ist.
Nach der erfindungsgemäßen Lehre kann eine Halbleiterschutzschaltung eines integrierten Schaltkreises mit einem Paar entgegengesetzt leitender Transistoren und einem integral im Halbleiterkörper enthaltenden linearen oder nichtlinearen Widerstandselement geschaffen werden. Vorzugsweise werden das Paar entgegengesetzt leitender Transistoren und das Widerstandselement relativ zueinander
so angeordnet, daß ein Dipol entsteht, der bei Überschreiten einer vorbestimmten Schwelle durch die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Polen einen hohen Strom leiten kann. Die Schutzschaltung kann mit einer Klemme auf einen Anschluß der zu schützenden Schaltung und mit der anderen Klemme auf eine Betriebsspannungsquelle geschaltet werden. Wenn die Spannung am Anschluß des zu schützenden Kreises die Betriebsspannung um einen der vorbestimmten Schwelle entsprechenden Betrag überschreitet, wird die Schutzschaltung leitend und verhindert damit eine Beschädigung integrierter Schaltelemente des Nutzkreises.
Anhand der schematischen Darstellung von Ausführungsbeispielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Halbleiteranordnung mit einer Schutzschaltung;
Fig. 2 das Schaltbild der Schutzschaltung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Halbleiteranordnung mit einer weiteren Schutzschaltung; und
Fig. 4 das Schaltbild der Schutzschaltung nach Fig. 3.
Gemäß Fig. 1 wird ein Halbleiterschaltkreis auf einem aus P-leitendem Silizium bestehenden Substrat 10 hergestellt. Auf das Substrat 10 wird eine epitaxiale Halbleiterschicht 12 aufgebracht, die aus N~-leitendem Material bestehen kann. Innerhalb der N~-leitenden Halbleiterschicht 12 wird eine P-leitende, erste Halbleiterzone 14 gebildet. Die Halbleiterzone 14 grenzt mit einem PN-Übergang an die N~-leitende Halbleiterschicht 12 an. Innerhalb der Halbleiterschicht 12 wird eine P-leitende,
zweite Halbleiterzone 16 hergestellt, die ebenfalls einen PN-Übergang mit der Halbleiterzone 12 bildet. Innerhalb der P-leitenden, zweiten Halbleiterzone 16 wird eine N+- leitende, dritte Halbleiterzone 18 so hergestellt, daß sie einen PN-Übergang zu der P-leitenden Halbleiterzone 16 erhält. Innerhalb der N~-leitenden epitaxialen Halbleiterschicht 12 wird ferner eine N -leitende, vierte Halbleiterzone 20 erzeugt. Unter den P-leitenden Halbleiterzonen 14 und 16 liegt eine fünfte Halbleiterzone 11 als vergrabene, N+-leitende Tasche.
Auf der Oberfläche der N~-leitenden Halbleiterschicht 12 liegt eine, beispielsweise aus Siliziumdioxid bestehende Isolierschicht 22. In die Isolierschicht 22 werden über den Zonen 14, 18' und 20 Öffnungen eingebracht, die dazu dienen, elektrische Kontakte zu den jeweiligen Zonen herzustellen. Auf der Isolierschicht 22 befindet sich eine z.B. aus Aluminium bestehende Leiterschicht 26. Diese durch die Öffnungen hindurchgreifende Leiterschicht dient als Anschlußleiter der Halbleiterzonen 18 und 20. Sie wird ferner mit einer auf die positive Betriebsspannung V+ zu schaltende Klemme 30 verbunden. Durch eine weitere Öffnung der Isolierschicht 22 erstreckt sich eine, beispielsweise ebenfalls aus Aluminium bestehende, leitende Schicht 24 als Kontakt der Halbleiterzone 14. Diese wird über die Leiterschicht 24 mit einem Außenanschluß 28 verbunden, der mit einer Eingangs- oder Ausgangsklemme einer (nicht gezeichneten) Nutzschaltung irgendwo auf dem integrierten Schaltkreis gekoppelt wird. Von der Oberfläche der Halbleiterschicht 12 erstreckt sich bis an das Substrat 10 eine P+-leitende, sechste Halbleiterzone 32 so grabenartig um die epitaxiale Halbleiterschicht 12 herum, daß diese von anderen Schaltelementen auf dem Substrat 12 getrennt ist.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbild, das dem in dem Halbleiterbauelement gemäß Fig. 1 integrierten Schaltkreis entspricht. Es wird dabei ein lineares Widerstandselement vorgesehen. Hiernach besteht die Schutzschaltung aus einem NPN-Transistor Ql, einem PNP-Transistor Q2 und einem als Widerstand R bezeichneten, linearen Widerstandselement. Die Emitter-Elektrode 118, die Basis-Elektrode 116 und die Kollektor-Elektrode 112 des Transistors Ql entsprechen den Zonen 18, 16 bzw. 12 nach Fig. 1. Die Emitter-Elektrode 114, die Basis-Elektrode 112 und die Kollektor-Elektrode 116 des Transistors Q2 entsprechen den Zonen 14, 12 bzw. 16 nach Fig. 1. Der mit R bezeichnete Widerstand 120 wird zwischen die Basis-Elektrode 112 von Q2 und die Emitter-Elektrode 118 von Ql geschaltet und entspricht dem Bereich der N*~-leitenden epitaxialen Halbleiterschicht 12 zwischen der P-leitenden, zweiten Halbleiterzone 16 und der N+-leitenden, vierten Halbleiterzone 20 in Fig. 1. Der Leiter 126 zwischen der Emitter-Elektrode des Transistors Ql und dem Widerstand R wird durch die Leiterschicht 26 gemäß Fig. 1 gebildet.
Der Wert des Widerstands R wird durch den spezifischen Widerstand der N~-leitenden Halbleiterschicht 12 und die Geometrie der Schicht zwischen der P-leitenden Halbleiterzone 16 und der N -leitenden Halbleiterzone 20 (Fig. 1) bestimmt. Beispielsweise kann der Widerstandswert R durch Vergrößern des Abstands der N+-leitenden Halbleiterzone 20 von der P-leitenden Halbleiterzone 16 erhöht werden. Ferner wird der spezifische Widerstand der N~-leitenden, epitaxialen Halbleiterschicht 12 beträchtlich durch die vergrabene N -leitende, sechste Halbleiterzone 12 herabgesetzt. Letztere- wird daher zwar direkt unter den P-leitenden Halbleiterzonen 14 und 16 angeordnet, sie soll sich aber nicht unter den Teil der N~-leitenden Halbleiterschicht 12 zwischen der P-leitenden Halbleiterzone 16 und der N -leitenden Halbleiterzone 20 erstrecken.
- ίο -
Gemäß Fig. 2 werden die Transistoren Ql und Q2 so zusammengeschaltet, daß sie gemeinsam einen gesteuerten (SiIizium-)PNPN-Gleiehrichter bilden. Insbesondere werden die Basis-Elektrode von Ql mit der Kollektor-Elektrode von Q2 und die Basis-Elektrode von Q2 mit der Kollektor-Elektrode von Ql kurzgeschlossen. Der Widerstand R wird wirksam parallel zu dem Kollektor-Emitter-Pfad des Transistors Ql geschaltet.
Fig. 3 zeigt eine gegenüber Fig. 1 und 2 abgewandelte Halbleiterschaltung auf einem Substrat 10. Das Substrat 10 kann aus P-leitendem Silizium bestehen und eine vergrabene Zone bzw. sechste Halbleiterzone 11 mit N+-Leitung enthalten. Auf das Substrat 10 wird wiederum eine ^-leitende Halbleiterschicht 12 epitaxial aufgewachsen. In der Halbleiterschicht 12 wird eine P-leitende, mit dem umgebenden N~-Material einen PN-Übergang bildende, erste Halbleiterzone 14 hergestellt. Außerdem werden wiederum die P-leitende, einen PN-Übergang mit der Halbleiterschicht 12 bildende, zweite Halbleiterzone 16 in der Halbleiterschicht 12 und die N+-leitende, dritte Halbleiterzone 18 in der zweiten Halbleiterzone 16 gebildet. Die dritte Halbleiterzone grenzt mit einem PN-Übergang an das Material der zweiten Halbleiterzone an. Die Kombination der Zonen 12, 16 und 18 entspricht dem Kollektor, der Basis und dem Emitter des Transistors Ql. In diesem Ausführungsbeispiel werden eine P-leitende, siebente Halbleiterzone 38 in dem N~-leitenden, epitaxialen Material der Halbleiterschicht 12 und eine N -leitende (vierte) Halbleiterzone 20 innerhalb der P-leitenden, siebenten Halbleiterzone 38 gebildet. Die Zonen 20 und 38 repräsentieren zusammen mit einer in der Halbleiterschicht 12 hergestellten N -leitenden an die P-leitende, siebente Halbleiterzone 38 angrenzenden, achten Halbleiterzone 36 den Emitter, die Basis bzw. den Kollektor eines Transistors Q3. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß sich
unterhalb der P-leitenden Zonen 12, 16 und 38 wieder die fünfte Halble:
Tasche befindet.
fünfte Halbleiterzone 11 als vergrabene, N -leitende
Auf der Oberfläche der Halbleiterschicht 12 liegt eine beispielsweise aus Siliziumdioxid bestehende Isolierschicht 22. Oberhalb der Zonen 14, 18, 36, 38 und 20 werden zum Herstellen der jeweiligen elektrischen Anschlüsse Öffnungen in die Isolierschicht 22 eingebracht. Zunächst erstreckt sich durch die Isolierschicht 22 eine, beispielsweise aus Aluminium bestehende, Leiterschicht 26 zum ohmschen Kontaktieren der dritten Halbleiterzone 18. Zugleich stellt die beispielsweise ebenfalls aus Aluminium bestehende Leiterschicht 34 einen ohmschen Kontakt mit den Halbleiterzonen 36 und 38 her und schließt die Basis- und Kollektorzonen von Q3 unter Bildung einer Diode kurz. Die Leiterschicht 26 wird ferner mit Hilfe eines Anschlußdrahtes 42 oder dergleichen mit der mit positiver Betriebsspannung V+ zu beaufschlagenden Klemme 30 verbunden. Zum Kontaktieren der ersten Halbleiterzone 14 dient eine, z.B. aus Aluminium bestehende, und sich durch eine entsprechende Öffnung der Isolierschicht 22 erstreckende Leiterschicht 24. Mit dieser wird ein Außenanschluß 28 gekoppelt. Der Außenanschluß 28 wird außerdem mit der Eingangs- oder Ausgangsklemme einer nicht gezeichneten, irgendwo auf dem IC-Halbleiterschaltkreis angeordneten Nutzschaltung verbunden. Von der Oberfläche der epitaxialen Halbleiterschicht 12 erstreckt sich eine trennende, P+-leitende, sechste Halbleiterzone 32 bis zum Substrat 10. Dabei umgibt die Halbleiterzone 32 die Halbleiterschicht 12 und trennt dadurch die Schutzschaltung von anderen Schaltelementen auf dem Substrat 12. Es sei darauf hingewiesen, daß beim Herstellen der trennenden Halbleiterzone 32 zugleich eine zusätzliche P+-leitende Halbleiterzone 40 im Bereich der ersten Halbleiterzone
14 hergestellt werden kann. Diese zusätzliche Halbleiterzone 40 wirkt verbessernd auf den Emitter-Injektionswirkungsgrad und verringernd auf den Kontaktwiderstand oder den "Ein-"Widerstand von Q2.
In Fig. 4 wird der Schaltkreis der integrierten Schaltung gemäß Fig. 3 schematisch dargestellt. Das Widerstandselement ist in diesem Falle ein nichtlinearer Widerstand in Form einer Diode. Die Schutzschaltung enthält einen NPN-Transistor Ql, einen PNP-Transistor Q2 und einen durch einen als Diode geschalteten NPN-Transistor Q3 gebildeten, nichtlinearen Widerstand. Die Emitterelektrode 118, die Basiselektrode 116 und die Kollektorelektrode 112 des Transistors Ql entsprechen den Zonen 18, 16 bzw. 12 nach Fig. 3. Die Emitterelektrode 114, die Basiselektrode 116 und die Kollektorelektrode 112 des Transistors Q2 entsprechen den Zonen 14, 12 bzw. 16 gemäß Fig. 3. Der als Diode geschaltete Transistor Q3 wird zwischen die Basiselektrode Q2 und die Klemme 30 einer Betriebsspannung V+ gelegt. Die Basiszone 138 und die Kollektorzone 136 von Q3 werden zum Bilden einer Diode durch die Leiterschicht 34 (Fig. 3) kurzgeschlossen, während die Emitterzone 140 (vierte Halbleiterzone 20 gemäß Fig. 3) über einen Leiter 144 (Leiterschicht 44 gemäß Fig. 3) mit einer an der Betriebsspannung V+ liegenden Klemme 30 zu verbinden ist. Zum Vervollständigen der Vorrichtung wird der Leiter 142 zwischen den Emitter 140 von Q3 und den Emitter 118 von Ql (über die Leiterschicht 126) mit der Klemme 30 verbunden.
Der Wert des Widerstands R wurde in Fig. 1 allein durch den spezifischen Widerstand der N-leitenden, epitaxialen Halbleiterschicht 12 und die Geometrie dieser Schicht im Bereich zwischen der P-leitenden Halbleiterzone 16
und der N+-leitenden Halbleiterzone 20 bestimmt. Beispielsweise kann der Wert des Widerstands R durch Vergrößern des Abstands zwischen den Zonen 20 und 16 erhöht werden. Wie in der Schaltung nach Fig. 2 ist ein Basisstrom zum Triggern von Q2 erforderlich, um zu erreichen, daß eine Rückkopplung eintritt und die Transistorkombination Q1/Q2 schaltet. In der Schaltung nach Fig. 4 wird durch die Gegenwart von Q3 (das nichtlineare Widerstandselement) bei Vorspannung in Durchlaßrichtung ein zusätzlicher Spannungsabfall von etwa 0,6 Volt geschaffen, der vor Eintreten des Triggerns zu überwinden ist. Durch die Gegenwart von Q3 wird aber eine der Diode entsprechende Durchbruchspannung von etwa 7 Volt in Sperrichtung eingebracht, die zu einer weiteren Durchbruchspannung von etwa 8 Volt in Sperrichtung hinzuzuziehen ist. Diese Durchbruchspannung von 8 Volt rührt von der Gegenwart der P -leitenden tiefen, zusätzlichen Halbleiterzone 40 her, wenn diese Kontakt mit der N -leitenden, taschenartigen, fünften Halbleiterzone 11 hat. Auf diese Weise wird erfindungsgemäß eine gesamte Durchbruchspannung von etwa 15 Volt in Sperrichtung erreicht r die erforderlich ist, wenn mit einer Betriebsspannung von etwa 12 Volt gearbeitet wird.
Ebenso wie gemäß Fig. 2 werden die Transistoren Ql und Q2 nach Fig. 4 als gesteuerter PNPN-Silizium-Gleichrichter geschaltet. Insbesondere werden die Basiselektrode von Ql mit der Kollektorelektrode von Q2 und die Basiselektrode von Q2 mit der Kollektorelektrode von Ql gekoppelt. Der als Diode geschaltete Transistor Q3 wird in seiner Wirkung parallel zu dem Kollektor-Emitter-Pfad des Transistors Ql geschaltet.
Die erfindungsgemäße Schutzschaltung unterscheidet sich von einem herkömmlichen, gesteuerten PNPN-Gleichrichter darin, daß das Widerstandselement (der lineare Widerstand R nach Fig. 2 oder der als Diode geschaltete Transistor gemäß Fig. 4) das herkömmliche Drei-Pol-Gleichrichterbauelement in ein Zwei-Pol-Bauelement umwandelt, welches leitend wird, wenn die Spannung zwischen seinen beiden Klemmen eine vorgegebene Schwelle überschreitet. Anders als bei einem herkömmlichen, gesteuerten Gleichrichter erfordert die erfindungsgemäße Schaltung keinen Widerstand zwischen den Basis- und Emitterelektroden eines der Transistoren Ql oder Q2.
Die Schutzschaltung wird sowohl im Falle von Fig. 2 als auch im Falle von Fig. 4 über einen Leiter 126 mit einer Klemme 30 verbunden, die mit einer positiven Betriebsspannung V+ zu beaufschlagen ist. Die Schutzschaltung wird außerdem mit ihrer Emittereelektrode des Transistors Q2 mit einem Außenanschluß 28 verbunden, auf den der zu schützende Nutzkreis zu schalten ist.
Beim Betrieb schwankt das an dem Außenanschlußt 28 anstehende Potential im allgemeinen unterhalb V+. Solange das Potential an dem Außenanschluß 28 unter V+ liegt, wird/der Basis-Emitter-Übergang des Transistors Q2 in Sperrichtung vorgespannt und die Transistoren Ql und Q2 sind nichtleitend.
Durch eine hohe Überspannung an dem Außenanschluß 28 kann dessen Potential positiver werden als V+. Wenn die Potentialdifferenz zwischen dem Außenanschluß 28 und der Betriebsspannungsklemme 30 größer wird als die kombinierten Basis-Emitterspannungen (νητ?) der Transistoren Q2 und Q3 in Durchlaßrichtung werden, beginnt der Transistor
Q2 Kollektorstrom zu leiten. Die Leitung durch die Kollektorelektrode des Transistors Q2 liefert Basisstrom zum Transistor Ql und macht diesen leitend. Die Leitung durch die Kollektorelektrode des Transistors Ql erzeugt wiederum Basisstrom für den Transistor Q2, so daß die Transistoren Ql und Q2 schließlich beide hochleitend werden. Wenn der durch die hohe Überspannung von dem Außenanschluß 28 zur Betriebsspannungsquelle 30 gelieferte Strom unter einen minimalen Haltestrom fällt, schaltet der Transistor Q2 ab und sperrt dadurch den Basisstrom zum Transistor Ql, so daß die Schutzschaltung wieder nichtleitend wird. Auf diese Weise wird die Energie einer an dem Außenanschluß 28 eine positive Spannung erzeugenden hohen Überspannung bzw. Einschalt spannung durch die Ableitung über die Transistoren Ql und Q2 zur Klemme 30 verteilt mit dem Ergebnis, daß der zu schützende Nutzkreis vor Beschädigungen bewahrt wird.
9 br/fu

Claims (14)

Dr.-lng. Reimar König* *■ "TDipl.-lng.'fCIaus Bergen Cacilienallee 76 -4 Düsseldopf 3O Telefon 452DDB Patentanwälte 21. Januar 1982 34 307 B RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, N.Y. 10020 (V.St.A.) "Halbleiter-Schutzschaltung" Patentansprüche:
1. Halbleiter-Schutzschaltung mit einem Substrat (10) und darauf liegender Halbleiterschicht (12) des einen, ersten Leitungstyps (N"), ferner mit einem jeweils über einen PN-Übergang an die Halbleiterschicht (12) angrenzenden Zonenpaar aus erster und zweiter Halbleiterzone (14, 16) des zweiten Leitungstyps (P) und mit einer einen PN-Übergang mit der zweiten Halbleiterzone (16) bildenden sowie einen auf die Klemmen (30) einer Betriebsspannungsquelle zu schaltenden Anschlußleiter (26) besitzenden, dritten Halbleiterzone (18) des ersten Leitungstyps (N), dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Halbleiterzone (16) mit Abstand eine vierte Halbleiterzone (20) in der Halbleiterschicht (12) als Widerstand zwischen der zweiten und vierten Halbleiterzone (16, 20) zugeordnet ist, und daß die vierte Halbleiterzone (20) über den Anschlußleiter (26) mit der Klemme (30) der Betriebsspannungsquelle zu verbinden ist.
2. Schutzschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine fünfte Halbleiterzone (11) mit demselben, ersten Leitungstyp aber niedrigerem spezifischen Widerstand als in der ersten Halbleiterschicht (12) im Bereich unterhalb der ersten und zweiten Halbleiterzone (14, 16) zwischen der Halbleiterschicht (12) und dem Substrat (10).
3. Schutzschaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen mit einer Signalklemme einer Nutzschaltung zu verbindenden Außenanschluß (28) eines Anschlußkontakts (24) der ersten Halbleiterzone (14).
4. Schutzschaltung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine von der Oberfläche der Halbleiterschicht (12) bis zum Substrat (10) reichende und die Halbleiterschicht (12) umgebende, sechste Halbleiterzone (32) des zweiten Leitungstyps.
5. Schutzschaltung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (10) aus P-leitendem Silizium besteht.
6. Schutzschaltung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschicht (12) eine N-leitende Epitaxialschicht ist.
7. Schutzschaltung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Halbleiterzone (20) ganz von einer sich von der Oberfläche der Halbleiterschicht (12) in diese hineinerstreckenden siebenten Halbleiterzone- (38) des zweiten Leitungstyps umgeben ist, daß sich von der Oberfläche
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der Halbleiterschicht (12) eine achte Halbleiterzone (36) des ersten Leitungstyps in die Halbleiterschicht (12) anstoßend an die siebente Halbleiterzone (38) hineinerstreckt und daß die siebente und achte Halbleiterzone (38, 36) zusammen mit einem diese Zonen verbindenden Anschlußleiter (34) einen als Diode geschalteten Transistor (Q3) bilden (Fig. 3 und 4).
8. Schutzschaltung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Halbleiterzone (20) in einer einen PN-Übergang mit der Halbleiterschicht (12) bildenden Weise mit Abstand von der zweiten Halbleiterzone (16) zum Aufbau eines Widerstandes (120) im Bereich der Halbleiterschicht (12) zwischen der zweiten und vierten Halbleiterzone (16, 20) angeordnet ist.
9. Schutzschaltung mit einem aus einem in einem Halbleiterkörper gebildeten und jeweils Emitter-, Basis-
und Kollektor-Elektroden besitzenden Transistorpaar mit erstem und zweitem Transistor (Ql, Q2) durch Koppeln der Basis-Elektrode des ersten Transistors (Ql) mit der Kollektor-Elektrode des zweiten Transistors (Q2) sowie der Basis-Elektrode des zweiten Transistors (Q2) mit der Kollektor-Elektrode des ersten
Transistors (Ql) zu schaltenden Thyristor mit mit der Emitter-Elektrode des ersten Transistors (Ql) zu verbindender Eingangsklemme (30) für eine Betriebsspannungsquelle und mit mit der Emitter-Elektrode des zweiten Transistors (Q2) zu verbindender Klemme (28) des Signaleingangs eines Nutzkreises, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Basis-Elektrode (112) des zweiten Transistors (Q2) und die Eingangsklemme (30) der Betriebsspannung ein Widerstand (120) geschaltet ist.
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4 -
10. Schutzschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein linear arbeitender Widerstand (120) vorgesehen ist.
11. Schutzschaltung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der linear arbeitende Widerstand (120) durch den Widerstand R des zwischen der Basis-Elektrode (112) des zweiten Transistors (Q2) und der Emitter- Elektrode (118) des ersten Transistors (Ql) gelegenen Bereiches der Halbleiterschicht (12) gebildet ist.
12. Schutzschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein nichtlinear arbeitender Widerstand vorgesehen ist.
13. Schutzschaltung nach Anspruch 9 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtlineare Widerstand als Diode ausgebildet ist und daß die Diode in dem zwischen der Basis-Elektrode (112) des zweiten Transistors (Q2) und der Emitter-Elektrode (118) des ersten Transistors (Ql) befindlichen Bereich des Halbleiterkörpers (12) gebildet ist.
14. Schutzschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtlineare Widerstand ein als Diode geschalteter Transistor (Q3) ist.
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