《盛思锐气体传感器SGP40产品分析》
2022-05-08 14:58:26   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

Product Analysis of Sensirion’s Gas Sensor SGP40

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盛思锐（Sensirion）是湿度、气体和液体流量测量和控制领域高质量传感器和传感器解决方案的领先制造商。1998年，盛思锐从苏黎世的瑞士联邦技术学院（ETH）拆分创建，公司总部位于瑞士苏黎世附近的Stäfa，员工分布在美国、韩国、日本、中国、中国台湾和德国等国家和地区。盛思锐的瑞士总部负责传感器研究、开发和生产。

据麦姆斯咨询介绍，SGP40是一款数字输出的气体传感器，具有长期稳定性和低漂移，可用于空气净化器或通风系统。盛思锐CMOSens®技术使传感器系统集成于单颗芯片，具有数字I2C接口和温度可控的微热板，提供基于湿度补偿的VOC室内空气质量信号。SGP40输出信号可直接由盛思锐强大的气体指数算法处理，将原始信号转换为VOC指数——作为衡量室内空气质量的可靠指标。该气体指数算法会自动适应传感器所处的环境。作为一款金属氧化物（MO_x）气体传感器，SGP40采用最先进的制造工艺，保证可重复性和高可靠性。

盛思锐（Sensirion）气体传感器SGP40

盛思锐气体传感器SGP40的传感（MEMS）部分基于金属氧化物（MO_x）纳米颗粒的加热膜。气敏材料——金属氧化物颗粒上吸附的氧气与目标气体发生反应，从而释放出电子。这导致由传感器测量的金属氧化物层的电阻发生改变。简而言之，还原性气体的出现造成气敏材料表面氧浓度降低，改变了半导体的电阻（或电导率）。后续通过电路（ASIC）部分对电阻进行检测、信号处理与转换等。

盛思锐SGP40气体传感器平台将四个传感桥结构集成到一个小型DFN封装中。利用盛思锐CMOSens®技术，SGP40可在单个芯片上提供完整的传感器系统，具有数字I2C接口、由温度控制的微型加热板以及经过预处理和校准的室内空气质量信号。

本报告对盛思锐（Sensirion）气体传感器SGP40进行物理分析，涉及器件拆解、芯片剖析及材料分析等，并推测出芯片制造工艺和器件封装工艺。此外，本报告还将SGP40与上一代产品SGP30进行对比分析。最后，我们检索并分析了产品专利情况。具体如下：

1. 对SGP40进行物理减薄抛光并取出芯片，该芯片为MEMS与ASIC单片集成形式。对电路（ASIC）部分和传感（MEMS）部分进行结构剖析和材料分析，包括电路部分的膜层结构和工艺节点，以及传感部分的微热板、气敏结构和材料等。

SGP40器件封装：整体视图（CT扫描）

SGP40芯片结构展示

SGP40芯片ASIC部分分析

SGP40芯片MEMS部分分析

2. 对SGP40传感部分的制造工艺进行分析与推测，其采用MEMS工艺+CMOS工艺，并将微热板及电极嵌入电路部分；对SGP40器件封装工艺进行分析与推测，其采用金属基板+塑料封装工艺。

SGP40器件封装工艺展示（部分）

3. 将SGP40与SGP30进行对比分析，包括器件封装及内部芯片。这两款气体传感器产品的主要区别在于微热板的设计和气敏材料的选择。

4. 对盛思锐的产品专利进行检索与分析，并提供专利到产品的映射关系，有助于其他厂商进行侵权关联性分析。此外，还将SGP40专利与SGP30专利进行对比分析。

盛思锐专利概况

SGP40专利到产品的映射分析：膜层结构

报告目录：

1. 报告综述
- 报告摘要
- 分析流程及方法

2. 公司介绍
- 盛思锐（Sensirion）
- 分析产品介绍
- 其他同类公司

3. 物理分析
- 物理分析概述
- 物理分析方法
- 器件工作原理
- 器件封装
  * 整体视图
  * 剖面分析
  * 剖面成分
  * 开盖视图
- 芯片结构
- 电路（ASIC）
- 传感（MEMS）
  * 芯片视图
  * 气敏区域：气敏结构和气敏材料
  * 微热板
  * 测试电极
  * 绝缘结构
  * 加热电极
  * 支撑结构
  * 硅槽结构

4. 制造工艺
- 芯片工艺流程
- 封装工艺流程

5. SGP40与SGP30对比分析
- 综合对比分析
- 封装对比分析
- 芯片对比分析

6. 专利到产品的映射分析
- 分析流程及方法
- 盛思锐专利概况
- 专利到产品的映射
- SGP40与SGP30专利对比分析

若需要购买《盛思锐气体传感器SGP40产品分析》报告，请发E-mail：wangyi#memsconsulting.com（#换成@）。