[发明专利]气体感测装置、包括其的电子装置以及气体感测系统

说明书

提供一种气体感测装置、包括其的电子装置和气体感测系统，该气体感测系统包括驱动电路芯片以及位于驱动电路芯片上的气体传感器、温度传感器和湿度传感器。气体感测系统基于温度感测结果和湿度感测结果中的至少一个来补偿气体感测结果，并生成气体感测信号。气体传感器包括第一谐振器和第一感测膜，第一感测膜被配置为感测第一气体并位于第一谐振器上以暴露于外部。温度传感器包括第二谐振器和位于第二谐振器上方以不将第二谐振器暴露于外部的封装层，并且湿度传感器包括第三谐振器。

本申请要求于2018年10月29日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0130241号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。

技术领域

发明构思的示例实施例涉及一种气体感测装置、电子装置和/或气体感测系统。例如，至少一些示例实施例涉及谐振型气体感测装置、包括谐振型气体感测装置的电子装置和/或气体感测系统。

背景技术

气体感测装置可以包括具有谐振器的气体传感器，且谐振器可以实施为例如膜体声波谐振器(FBAR)。FBAR可以是其中下电极、压电层和上电极顺序堆叠的谐振器。FBAR可以基于这样的原理：当将电能施加到下电极和上电极时，由于压电效应而产生声波，因此在下电极、压电层和上电极堆叠所沿的方向上发生谐振。气体传感器还可以包括感测膜，例如用其涂覆FBAR的聚合物。FBAR的谐振频率会根据吸附在感测膜上的气体分子而改变。然而，FBAR的谐振频率会受到环境因素(诸如温度和湿度)的影响。例如，FBAR的谐振频率会随着温度的升高而减小，并且会随着湿度的增加而增大。

发明内容

发明构思的示例实施例提供了一种气体感测装置、包括该气体感测装置的电子装置和/或气体感测系统，通过该气体感测装置，在气体传感器的气体感测结果中补偿环境因素的影响，以改善气体感测精度。

根据发明构思的示例实施例，气体感测系统包括：驱动电路芯片；气体传感器，位于驱动电路芯片上，气体传感器包括第一谐振器和第一感测膜，第一感测膜位于第一谐振器上，使得第一感测膜暴露于气体感测系统的外部，第一感测膜被配置为感测第一气体以产生气体感测结果；温度传感器，位于驱动电路芯片上，温度传感器包括第二谐振器和封装层，封装层位于第二谐振器上方，使得第二谐振器不暴露于气体感测系统的外部，温度传感器被配置为感测温度以产生温度感测结果；以及湿度传感器，位于驱动电路芯片上，湿度传感器包括第三谐振器，湿度传感器被配置为感测湿度以产生湿度感测结果，其中气体感测系统被配置为基于温度感测结果和湿度感测结果中的至少一个来调整气体感测结果以生成气体感测信号。

根据发明构思的另一示例实施例，气体感测装置包括：驱动电路芯片，被配置为基于第二感测结果调整第一感测结果，以生成至少第一气体感测信号；第一传感器，位于驱动电路芯片上，第一传感器包括第一谐振器和第一感测膜，第一感测膜位于第一谐振器上使得第一感测膜暴露于气体感测装置的外部，第一感测膜被配置为感测第一气体以产生第一感测结果；以及第二传感器，位于驱动电路芯片上，第二传感器包括第二谐振器和封装层，封装层位于第二谐振器的顶部上，使得第二谐振器不暴露于气体感测装置的外部，第二传感器被配置为产生第二感测结果。

根据发明构思的另一示例实施例，电子装置可以被配置为生成气体感测信号。电子装置可以包括：应用处理器；以及气体感测装置，电连接到应用处理器，气体感测装置包括:驱动电路芯片；气体传感器，位于驱动电路芯片上，气体传感器包括第一谐振器和位于第一谐振器上的第一感测膜，使得第一感测膜暴露于气体感测装置的外部，第一感测膜被配置为感测第一气体以产生气体感测结果；温度传感器，位于驱动电路芯片上，温度传感器包括第二谐振器和位于第二谐振器上的封装层，使得第二谐振器不暴露于气体感测装置的外部，温度传感器被配置为感测温度以产生温度感测结果；以及湿度传感器，位于驱动电路芯片上，湿度传感器包括第三谐振器，湿度传感器被配置为感测湿度以产生湿度感测结果。

附图说明