博世四合一环境传感器（集成气体传感器）：BME680

Bosch BME680 Environmental Sensor with Integrated Gas Sensor

——拆解与逆向分析 告

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全球首款集成气体、气压、湿度和温度传感功能的环境传感器，封装面积仅为3mm x 3mm

根据Yole 告显示，2017~2022年期间全球环境MEMS市场的复合年增长率高达16%。2016年，全球环境MEMS市场规模为6500万美元，预计2022年将达到1.48亿美元。

博世（Bosch）BME680环境传感器是其在BME280环境传感器基础上的演进，增加了气体传感功能。该传感器采用系统级封装（SiP），在一个带金属盖的8引脚LGA封装（3.0mm x 3.0mm x 0.95mm）中集成了温度、湿度、气压和气体传感功能，其内部共有两颗MEMS芯片和一颗ASIC芯片，这与此前的BME280内部的芯片数量相同，但功能更多。BME680主要应用领域包括智能家居、智能办公室及楼宇、智能能源、智能交通、暖通空调、老年护理和运动/健身应用。

博世环境传感器BME680封装信息

由本篇逆向分析 告可知，博世已经将温度、湿度和气压三种传感功能集成于一颗MEMS芯片，并采用了一种新型的湿度传感技术；气体传感功能采用另一颗MEMS芯片实现。与类似ams这样的竞争对手相比，BME680可以使用更小的气体传感器来检测各种气体，包括挥发性有机化合物（VOC）。

博世环境传感器BME680拆解与逆向分析

这种组合式环境传感器显示了博世对传感器集成技术的“掌控”——完全100%内部研发和制造。其中，MEMS气压传感器采用博世先进的多孔硅薄膜工艺制造，将柔性压力膜和温度二极管、湿度敏感芯片集成于一颗硅芯片。

博世BME680的气压测量精度为±12 Pa，亦即可提供±1 m的精确高度信息，非常适合室内导航与楼层跟踪等应用。此外，BME680还能测量相对湿度和环境温度，偏置温度系数仅为1.5 Pa/K，响应时间为同类产品最佳。

博世BME680是一颗真正的SiP器件，在小型封装内集成了四种传感功能，电气连接采用混合引线键合和倒装芯片，本 告将对其封装进行详尽分析。

本 告对BME680进行深入的技术和成本分析， 并将其与博世BMP280和BME280，以及ams和Cambridge CMOS Sensors气体传感器进行对比分析。

博世环境传感器BME680成本分析（样刊模糊化）

告目录：

Overview / Introduction

Company Profile? Bosch Sensortec? BME680 Characteristics

Physical Analysis? Package- Package views, dimensions and pin out- Package opening- Package cross-section? ASIC- View, dimensions and marking- Delayering- Main blocks identification- Process identification- Cross-section- Process characteristics? MEMS Humidity and Pressure- View, dimensions and marking, sensing area details, crosssection, process characteristics? MEMS Gas Sensor- View, dimensions and marking, sensing area details, crosssection, process characteristics

Bosch Environmental Sensor Evolution and Comparison

Manufacturing Process Flow? Overview? ASIC Process Flow/Fab Unit? MEMS Humidity and Pressure Process Flow/Fab Unit? MEMS Gas Sensor Process Flow/Fab Unit? Packaging Process Flow and Assembly Unit

Cost Analysis? Summary of the Cost Analysis? Main Steps of the Economic Analysis? Yield Hypotheses? ASIC- ASIC front-end cost and die cost? MEMS Pressure and Humidity- MEMS front-end cost, front-end cost per process step, probe test and dicing cost, wafer and die cost? MEMS Gas Sensor- MEMS front-end cost, front-end cost per process step, probe test and dicing cost, wafer and die cost? Packaging Cost- Back-end: final test and calibration cost- BME680 component cost

Estimated Price Analysis? Manufacturer Financial Ratios? Estimated Selling Price

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