基于MEMS工艺的集成式温湿度传感器AHT20的研发成功

在2020年伊始，奥松推出了国内最小的MEMS温湿度传感器：AHT20，它在尺寸与智能方面建立了新的标准：可嵌入适于回流焊的双列扁平无引脚SMD封装，3mm x 3mm x 1mm超小体积。

一直以来，在推广温湿度传感器这个产品的过程中，非常注重于宣传环境舒适度的概念。以前的人们只有一个温度的概念，从来没有过湿度概念。其实相对湿度与温度是密切相关的，而只有对同一测量点的湿度和温度进行数据采集，才能保证相对湿度的准确性。人体对空气中湿度的舒适感应空间较窄，因此需要通过传感器来感知湿度，随时补充或降低水分。

湿度传感器由简单的湿敏电阻（电容）制作而成，湿敏电阻和湿敏电容测量湿度的原理是由湿敏电阻上面覆盖的一层高分子膜，这层膜会随着湿度的变化影响电阻的电导值或者电容的电容值，利用这种特性可以完成湿度传感器对环境湿度的测量。

伴随科技的发展，湿度传感器也走向集成化，这时湿度传感器分为线性电压输出式集成湿度传感器、线性频率输出集成湿度传感器、频率/温度输出式集成湿度传感器。这个时期温度传感器和湿度传感器就已经是技术发展的象征。

据介绍，温湿度传感器作为电子技术和物理化学原理的复合技术，硬件因素只占其中50%，另一个重要因素则是标定。要保证测出来的是准确的值，则需要保证每次检测的标定值在一个固定范围内，这是很难做到的。一般而言，由于需要大量的数据来测试，所以只有生产的产品出货量越大，那么产品的稳定性才会越好。

温湿度传感器在出厂之前都经过标定，客户只需要跟单片机通讯就能直接采集数据。而现在，温湿度传感器也基本上是以这样的模式流通，而追求更小更方便满足集成电路才是未来生产温湿度传感器厂家所要研究的方向。

未来的传感器市场在消费电子及物联网等领域拥有广阔的前景。当然在具体的应用中，也面临一些需要解决的问题。几年前，国外温湿度传感器就已经达到一定水平了，然而我国却因为科技的落后，只能进口温湿度传感器来弥补温湿度监控系统中的不足。但是进口设备拥有很多的局限性，且性价比也并不高。

近些年来，微机电系统（MEMS）在传感器领域应用的比例越来越高，国外的传感器企业巨头早已发展 MEMS 传感器多年，具有很深厚的技术沉淀，反观国内本土的传感器厂商始终处于中低端制造水平，MEMS 更处于摸索阶段，与国外同类产品相比也渐渐拉开了差距。

创立于2003年9月的广州奥松电子有限公司为国内湿度传感器自主研发企业，是目前国内先进的应用MEMS工艺技术生产传感器及芯片的制造商，也是广东省MEMS领域集研发设计与生产销售为一体的垂直整合制造（简称IDM）企业，拥有多年传感器行业研发与生产及产品应用经验。

创立伊始，奥松坚持以“科技领先、顾客至上”的理念，长期与国内外多家科研机构、院所以及高分子材料学术界专家、教授合作，组建了一批具有博士研究生背景的业内资深专家、研发工程师等研发团队，公司内部设有“技术中心”，目前各类研发科技人员已超50人。研发技术中心配有各类实验室及各类生产线，配置先进的投影式光刻机、离子注入机、深硅刻蚀机、光学镀膜机、LPCVD、PECVD、扫描电子显微镜、高精密湿度标准仪等设备。

每年投入超过销售收入20%以上的研发经费，以确保各研发项目有效实施开发。目前研发实验室面积超过10000平方米。近3年累计开发研发项目近20项，均已形成科技成果且成功进行成果转化，同时已申请获得各项发明、实用新型及软件著作权等专利知识产权50余项。

奥松先后通过了ISO9001:2015、IATF16949:2016ISO14000及ISO45000认证，产品完全符合欧盟RoHS指令要求，并通过CE认证，各类智能传感器广泛应用于家电行业，客户群体涵盖惠而浦、伊莱克斯、大金、海尔、美的等国内外一线家电品牌，产品适用于智能家居，智慧家电，环保检测，气象采集等多个应用场景。未来企业将突破汽车、医疗等多个应用领域。

据麦姆斯咨询报道，在2020年伊始，奥松推出了国内最小的MEMS温湿度传感器：AHT20，它在尺寸与智能方面建立了新的标准：可嵌入适于回流焊的双列扁平无引脚SMD封装，3mm x 3mm x 1mm超小体积；经过标定的数字信号，标准I2C输出格式。这款研发成功的传感器不久即将进入量产阶段。

AHT20配有一个全新设计的ASIC专用芯片、一个经过改进的MEMS电容式湿度传感元件和一个标准的片上温度传感元件，其性能已经大大提升甚至超出了前一代传感器的可靠性水平，新一代温湿度传感器，响应迅速、抗干扰能力更强，经过改进使其在恶劣环境下的性能更稳定。

AHT20可广泛应用于暖通空调 、除湿器、测试及检测设备、消费品、汽车 、自动控制、数据记录器、气象站、家电、湿度调节、医疗及其它相关湿度检测控制等领域。

奥松这款基于MEMS工艺的集成式温湿度传感器AHT20的研发成功，标志着中国本土企业打破了国外传感器巨头企业在MEMS温湿度传感器领域的垄断地位，具有重大意义。同时，伴随着物联网时代的到来，为我国的物联网底层的关键零部件——传感器环节打下了牢固的安全应用基础，不会遭受国外企业“卡脖子”的风险，为我国未来物联网的起飞奠定了基础。
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