Sensirion NDIR CO2 Sensor SCD30
——逆向分析报告
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二氧化碳是室内空气质量的一个关键指标。由于新的能源标准和更好的隔热性，房屋已变得越来越节能，但空气质量却在迅速恶化。为了改善健康和提高生产效率，可以通过自动换风来维持一个舒适而健康的室内环境。Sensirion（盛思锐）传感器解决方案SCD30可提供准确而稳定的二氧化碳（CO2）和温湿度监测，使客户能够开发新的方案，提高能源效率并兼顾人体健康。
适用于红外检测的CMOSens®技术可提供高精度二氧化碳浓度测量，且价格非常有竞争力。除了用于CO2检测的非色散红外（NDIR）测量技术，SCD30上还集成了Sensirion最好的湿度和温度传感器。环境湿度和温度由Sensirion的专业算法建模输出，无需任何额外组件就能对外部热源进行补偿。由于对CO2浓度的测量采用双通道原理，传感器通过设计实现长期漂移自动补偿。模块的高度非常低，允许其轻松地集成到各类不同的应用中。
Sensirion基于气体流量传感器技术（被称为CMOSens®）开发了一种热电堆传感器芯片。该技术使传感器元件可以在一个很小的CMOS硅基芯片上集成模拟和数字信号处理电路。这是采用先进半导体技术实现的，利用特定的工艺在半导体器件上制作微传感器结构。由此产生的传感器芯片可以实现所需物理参数精确而可靠的测量，如相对湿度、温度、流量和气体等。因此，CMOSens®是高精度、可靠性和功能与成本效益相结合的保证。
SCD30集成了Sensirion的SHT31湿度传感器和意法半导体（STMicroelectronics）的超低功耗微控制器（MCU）以控制模块和通信。
本报告包括SCD30传感器技术分析和成本分析，研究了传感器主要构成及核心芯片，展示了芯片的光学照片和横截面信息。这些分析可以让读者理解Sensirion的技术能力和产品实现。
报告目录：
Overview/Introduction
• Executive Summary
• Reverse Costing Methodology
Company Profile: Sensirion
Physical Analysis
• Physical Analysis Methodology
• SCD30 CO2 Gas Sensor Scanner Disassembly
– Optical CO2 gas sensor disassembly
– Plastic parts and IR filters
– PCB and BOM
• Thermopile Sensor Die
– View, dimensions and marking
– MEMS opening and cross-section
– Process characteristics
• STMicro Microcontroller
• SHT31 RHT/T Sensor
Manufacturing Process Flow
• Overview
• Thermopile Sensor Die Front-End Process and Fabrication Unit
• PCB and System Assembly Process
• Final Test and Assembly Unit
Cost Analysis
• Yield Explanations and Hypotheses
• SHT31 RH/T Sensor
• Sensirion Thermopile Die
– Front-end cost
– Wafer and die cost
• IR Filters
• SCD30 Module
– BOM cost
– Added value cost
– SCD30 CO2 gas sensor cost
Estimated Price Analysis
• Manufacturer Financial Ratios
• Estimated Manufacturer Prices
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