[发明专利]CMOS兼容的露点传感器装置和确定露点的方法

权利要求书

1.一种露点传感器装置，包括：

-半导体衬底(1)，

-珀耳帖元件(2)，其集成在所述半导体衬底(1)中，

-温度传感器(3)，

-在所述衬底(1)上方的表面(9)处的电容器(4)，所述温度传感器(3)和所述电容器(4)布置成使得所述电容器(4)的温度能够被所述温度传感器(3)测量，

-所述电容器(4)包括多个电容器元件(40)，每个电容器元件具有电容，以及

-电子电路(5)，其被配置为单独确定所述电容，

其特征在于，

-所述电子电路(5)被配置为生成一组二进制数字，每个二进制数字对应于所述电容器元件(40)中的一个并指示所述电容器元件(40)的电容是否在预定范围内；并且

其中，所述电子电路(5)还被配置为将在第一温度下生成的一组二进制数字与在第二温度下生成的一组二进制数字进行比较，以及确定在所述第一温度和在所述第二温度下的相应的二进制数字不同的电容器元件(40)的数量。

2.根据权利要求1所述的露点传感器装置，其中，对于所述电容器元件(40)中的每一个，所述预定范围包括在所述电容器(4)的干燥状态下所述电容器元件(40)的电容。

3.根据权利要求2所述的露点传感器装置，其中，选择所述预定范围，使得所述电容器元件(40)之一的任何电容是该电容器元件(40)在干燥状态下的电容的至少两倍时，在所述预定范围之外。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的露点传感器装置，其中，所述电子电路(5)包括CMOS电路。

5.根据权利要求4所述的露点传感器装置，还包括：

布置在所述衬底(1)上的顶层(6)，所述顶层(6)包括所述电子电路(5)的布线，并且所述电容器(4)布置在所述顶层(6)的背向所述衬底(1)的表面(9)。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的露点传感器装置，还包括：

布置在所述电容器(4)上的覆盖层(8)，所述覆盖层(8)包括亲水材料。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的露点传感器装置，其中，所述电子电路(5)集成在所述衬底(1)中。

8.一种确定露点的方法，包括：

-提供包括多个电容器元件(40)的电容器(4)，每个电容器元件(40)具有电容，

-对于所述电容器元件(40)中的每一个，确定由所述电容器(4)的温度降低引起的所述电容器元件(40)的电容增加，以及

-通过以下步骤根据在电容的增加或对应于电容增加的值超过预定界限时的温度得到露点：

-生成一组二进制数字，每个二进制数字对应于所述电容器元件(40)中的一个并指示所述电容器元件(40)的电容是否在预定范围内；

-将在不同温度下生成的这样的二进制数字组进行比较，并确定这些组中相应的二进制数字不同的电容器元件(40)的数量；

-重复进行对在温度降低期间生成的一系列这种组的比较，直到由此获得的数量的增加超过预定界限。

9.根据权利要求8的方法，其中，所述预定范围包括在所述电容器(4)的干燥状态的温度下每个电容器元件(40)的电容，并且将所述系列中的每个组与来自所述系列的另一组进行比较。

10.根据权利要求8的方法，其中，将所述系列中的组与其直接后继组进行比较。

11.根据权利要求8的方法，其中，在所述系列内间隔预选的正数数量的中间组的组之间进行对组的比较。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中，同一电容器元件(40)呈现的是在所述电容器(4)的干燥状态的温度下的电容的至少两倍的任何电容被认为在所述预定范围之外。