臺灣博碩士論文加值系統

本研究理論利用壓電材料之本構方程式(Constitute Equation)、無限平板的運動方程式(The Infinite Plate of Motion Equation)和方向餘弦(Direction Cosines)，藉由Christoffel stiffnesses，求出壓電材料之特徵值(ci)、頻率常數(Nm,n)、基本頻率(fm(n))、一階頻率溫度係數、二階頻率溫度係數和三階頻率溫度係數，將以上方程式使用MATLAB之程式軟體自行開發兩套人機介面(Main_pro和contour)，模擬結果顯示切割角度為phi=90?and theta=4.1?之單一旋轉角度的石英晶片，頻率常數為1896.83 (kHz?mm)，在振盪特性為C Mode的厚度剪切模式下，一階頻率溫度係數94.007 [10-6/℃]為最大值，且二階頻率溫度係數61.4622 [10-9/(℃)2]和三階頻率溫度係數24.8797 [10-12/(℃)3]，其頻率與溫度的特性曲線圖之線性度Lin)T0=0.999為很好的直線性，而理論的靈敏度為94.0(ppm/℃)，故適合作為高靈敏度之石英溫度感測器。
本研究藉由合作公司的成品溫度特性測試製程，實驗發現石英溫度感測器之最佳的製程上，採用無倒邊晶片與抽真空封裝製程(Seam Sealing)，其可克服頻率偏移(Dip)之現象，其餘製程組合，抽真空封裝製程與倒邊晶片，會有模態轉變的現象，而灌氮氣封裝製程，有頻率偏移(Dip)之現象。
研究結果顯示吾人製作的石英溫度感測器，其實驗線性度為0.9~1之間、精確度(Precision)為220 ppm和準確度(Accuracy)為1520 ppm，而靈敏度(Sensitivity)為80 (ppm/℃)~85 (ppm/℃)之間或800[Hz/℃]~850[Hz/℃]之間，故溫度量測的精度可達0.0013℃~0.0018℃之間，其靈敏度優於美國大廠(STATEK)所生產名為The TS Quartz Temperature Sensors的石英溫度感測器，其靈敏度為34.5(ppm/℃)與46.4 (ppm/℃)。

The applied theories in this research are Constitute Equation, The Infinite Plate of Motion Equation and Direction Cosines of piezoelectric material. Christoffel stiffness is applied to generate the eigenvalue (ci), frequency constant (Nm,n), fundamental frequency(fm(n)), 1st order frequency of the temperature coefficient, 2nd order frequency of the temperature coefficient, and 3rd order frequency of the temperature coefficient. I then combined the above mentioned formulas with the “MATLAB” software to develop two sets of graphical user interfaces: Main_pro and contour. The simulation result is - when the cutting angle of the single rotating-angle quartz is =90 degree and =4.1 degree then the frequency constant (Nm,n) =1896.83 (kHz.mm); when the thickness shear mode of the oscillating property is in C mode, the maximum of 1st order frequency of the temperature coefficient T1f1 is 94.007 [10-6/℃], 2nd order frequency of the temperature coefficient =61.4622 [10-9/(℃)2] , and3rd order frequency of the temperature coefficient =24.8797 [10-12/(℃)3], then the linearity of the frequency-temperature characteristic curve design figure : Lin)T0=0.99999, which is sound. The sensitivity of this theoretical application is 94.007 (ppm/℃) , which is qualified to produce a highly sensitive Quartz Thermometer.

Through the temperature-characteristic test process of the product of the collaborative company, the experiment in this research found the best process of Quartz Thermometer is to use a none-beveling chip combined with vacuum seam sealing, which can overcome the Dip of the frequency. The rest of the combinations: vacuum seam sealing with beveling chip cause the mode-changing phenomenon and the nitrogen seam sealing causes Dip of frequency.

My quartz thermometer, of which the experimental linearity is between 0.90179 and 1, precision is 220 ppm, accuracy is 1520 ppm, and the sensitivity is between 80 (ppm/ ?C) -85 (ppm/℃) or 800[Hz/℃] -850[Hz/℃], reaches the accuracy between 0.00125℃ and 0.001765℃. It’s sensitivity is better than a quartz thermometer named “The TS Quartz Temperature Sensors” by American big brand Statek of which the sensitivity is 34.5(ppm/℃) and 46.4 (ppm/℃).

目 錄
摘　要 i
ABSTRACT iii
誌 謝 v
目 錄 vi
表 目 錄 ix
圖 目 錄 xi
第一章 緒　論 1
1.1前言 1
1.2溫度的量測原理和感溫元件的條件要求 2
1.2.1溫度的量測原理 2
1.2.2感溫元件的條件要求 3
1.3一般溫度量測技術的種類介紹 3
1.3.1電阻式溫度檢測器 3
1.3.2熱敏電阻式溫度感測器 4
1.3.3熱電偶 5
1.3.4感溫IC 6
1.3.5膨脹式測溫法 7
1.3.6輻射式測溫法 8
1.3.7紅外線溫度計 8
1.4文獻回顧 9
1.4.1 國內有關石英水晶方面之文獻回顧 9
1.4.2 國外有關石英水晶在溫度感測器方面的文獻回顧 12
1.5研究動機 13
1.6石英溫度感測器之設計與製造流程圖 15
第二章 石英溫度感測器之數學模型推導與分析軟體模擬程式的建置 20
2.1壓電效應 20
2.2石英晶體的介紹 20
2.3 石英溫度感測器的數學模型推導 21
2.4 溫度感測器之精確度、準確度、靈敏度和線性度的定義 26
2.5 石英之各特性常數之歸納 28
2.6 石英晶片之特性分析軟體的建置 29
2.7 石英晶片之特性分析軟體的驗證 30
2.8 訂定石英溫度感測器之石英晶片的切割角度 31
第三章 高靈敏度石英溫度感測器的製造 56
3.1石英溫度感測器之規格 56
3.2 石英晶片之驅動IC的選用 57
3.2.1 CMOS IC之特點 57
3.2.2 TTL IC之特點 57
3.3 石英溫度感測器之製造流程 59
3.4 石英溫度感測器之製程參數流程 60
3.5 石英溫度感測器之製作 64
3.5.1 機械加工室 64
3.5.1.1 石英晶片之角度切割製程 64
3.5.1.2 上膠製程 64
3.5.1.3 切割製程 64
3.5.1.4 平面研磨製程 64
3.5.1.5 煮膠製程 64
3.5.1.6 5B研磨製程 65
3.5.1.7 4B研磨製程 65
3.5.1.8 石英晶片倒邊製程 65
3.5.1.9 化學蝕刻製程 65
3.5.2無塵加工室 65
3.5.2.1 晶片清洗製程 65
3.5.2.2 蒸著製程 66
3.5.2.3 套裝製程 66
3.5.2.4 硬化退火製程 66
3.5.2.5 輪焊封裝製程 66
3.5.3 品質管制(QC)室 67
3.5.3.1 成品老化製程 67
3.5.3.2 成品溫度特性測試製程 67
第四章 結果與討論 68
4.1 MATLAB之人機介面程式模擬結果 68
4.1.1 MATLAB之人機介面(contour)程式之結果 68
4.1.2 MATLAB之人機介面(Main_pro)程式之結果 69
4.2 實驗結果 70
4.2.1 石英晶片之角度切割製程的結果與討論 70
4.2.2 上膠製程、切割製程、平面研磨整型製程和煮膠製程的結果與討論 70
4.2.3 5B研磨製程和4B研磨製程的結果與討論 71
4.2.4 石英晶片倒邊製程的結果與討論 73
4.2.5 化學蝕刻製程的結果與討論 73
4.2.6 蒸著製程的結果與討論 74
4.2.7 套裝製程的結果與討論 75
4.3 石英溫度感測器的頻率與溫度特性曲線圖的結果與討論 75
4.4 石英溫度感測器之靈敏度、線性度、準確度和精確度的探討 77
4.4.1 石英溫度感測器之靈敏度(Sensitivity)的探討 77
4.4.2 石英溫度感測器之精確度(Precision)的探討 78
4.4.3 石英溫度感測器之準確度(Accuracy)的探討 79
4.4.4 石英溫度感測器之線性度(Linearity)的探討 80
第五章 結 論 122
5.1 理論模擬之結論 122
5.2 實驗結論 123
參考文獻 127
符號彙整 131

表 目 錄
表1.1 紅外線測溫技術在機械、電氣、爐窯等設備中的運用[9] 17
表1.2 石英水晶製品之機能分類及主要的應用範圍[37] 18
表2.1 石英的各種特性常數之數值表 34
表2.2 MATLAB之人機介面軟體，模擬所得的各特性參數與文獻[44] 之TABLE Ⅲ的各特性參數比較表 37
表2.3 MATLAB之人機介面軟體(Main_pro)，程式中所使用的程式符號標示，其所相對應本論文所論述的理論符號，以及各符號所代表的意義 38
表2.4 MATLAB之人機介面軟體(contour)，程式中所使用的程式符號標示，其所相對應本論文所論述的理論符號，以及各符號所代表的意義 40
表2.5 MATLAB之人機介面模擬的Upper區域和Lower區域之一階頻率溫度係數最大值之晶片切割角度之各參數對照表 42
表2.6 MATLAB之人機介面模擬的Right區域和Left區域之一階頻率溫度係數最大值之晶片切割角度之各參數對照表 43
表4.1 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，模擬計算出在A模態、B模態和C模態下，其各別的各種特性參數之數值表 81
表4.2 在石英溫度感測器的製作上，第一次作5B研磨製程時，其石英晶片厚度大小的分類表 81
表4.3 實驗量測無倒邊晶片，且經過4B研磨製程，研磨過後之石英晶片的厚度e和基本頻率 ，並計算出所實際切割之石英晶片的實驗頻率常數值 之數值表 82
表4.4 倒邊晶片和無倒邊晶片，分別取樣50片石英晶片，來各別量測其頻率輸出的情形，並計算出各別的發振不良率和發振良率 82
表4.5 實驗量測無倒邊晶片，且經過化學蝕刻製程，蝕刻過後之石英晶片的厚度e和基本頻率 ，並計算出所實際切割之石英晶片的實驗頻率常數值 之數值表 83
表4.6 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，模擬計算出在A模態、B模態和C模態下，其各別的各種特性參數之數值表 84
表4.7 在石英溫度感測器的製作上，依石英晶片的外型，有分倒邊晶片和無倒邊晶片兩種，且在輪焊封裝製程上，有採用灌氮氣製程和抽真空製程之兩種封裝方式，其四種組合之優缺點，如表所示 84

圖 目 錄
圖1.1 RTD白金電阻式溫度感測器之電阻與溫度變化特性曲線圖[6] 19
圖1.2 熱敏電阻溫度感測器與RTD白金電阻式溫度感測器 19
之電阻與溫度變化之特性曲線圖的比較[6] 19
圖1.3 熱電偶基本構造圖[7] 19
圖2.1 石英之單結晶結構圖[37] 44
圖2.2 單一旋轉角( )和雙旋轉角( 和 )之石英晶片[39] 44
圖2.3 各種石英晶片的切割角度在Z塊人工水晶上的切割情形[37] 45
圖2.4 AT-cut( )之石英晶片在石英棒上的切割情形[45] 45
圖2.5 石英之各種不同振動模式和相對應之晶片切割角度[38] 46
圖2.6 各種不同石英晶片之切割角度下，其各別頻率與溫度之特性曲線圖[38] 47
圖2.7 傳遞物質的波傳遞方向之方向餘弦 、 、 的定義之示意圖[42] 48
圖2.8定義理論之石英晶片的旋轉角度 ，以及石英晶片之實際切割角度 ，兩者的關係式為( = )[43] 48
圖2.9 厚度振盪的石英薄片之三個主要方向的位移示意圖 49
圖2.10 線性度之定義的示意圖 49
圖2.11 中間差分法(Central difference method)之示意圖 49
圖2.12 MATLAB之程式軟體之人機介面(Main_pro)示意圖 50
圖2.13 MATLAB之程式軟體之人機介面(contour)示意圖 51
圖2.14 MATLAB模擬所得之AT-cut群的頻率變化率與溫度的特性曲線圖，並對照文獻[37]的圖5.26(於25℃為基準AT Cut頻率溫度特性群)，結果兩者完全吻合 52
圖2.15 從檔名為contour的MATLAB人機介面中，探討石英晶片之切割角度範圍，在 和 內，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，模擬所得的 和 與一階頻率溫度係數 的contour圖 53
圖2.16 從檔名為contour的MATLAB人機介面中，探討石英晶片之切割角度範圍，在 和 內，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，模擬所得的 和 與二階頻率溫度係數 的contour圖 54
圖2.17 從檔名為contour的MATLAB人機介面中，探討石英晶片之切割角度範圍，在 和 內，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，模擬所得的 和 與三階頻率溫度係數 的contour圖 55
圖2.18 NTFL-Cut之石英晶片在石英棒上的切割情形[45] 55
圖4.1 從檔名為contour的MATLAB人機介面中，探討石英晶片之切割角度範圍，在 和 內，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，模擬所得的 和 與靈敏度( * )的contour圖 85
圖4.2 從檔名為contour的MATLAB人機介面中，探討石英晶片之切割角度範圍，在 和 內，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，模擬所得的 和 與線性度(Lin1)的contour圖 85
圖4.3 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，其相對於基本頻率 的頻率變化率-溫度的特性曲線圖 86
圖4.4 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，其基本頻率 的頻率-溫度的特性曲線圖 87
圖4.5 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在B模態下，其相對於基本頻率 的頻率變化率-溫度的特性曲線圖 88
圖4.6 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在B模態下，其基本頻率 的頻率-溫度的特性曲線圖 89
圖4.7 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在A模態下，其相對於基本頻率 的頻率變化率-溫度的特性曲線圖 90
圖4.8 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在A模態下，其基本頻率 的頻率-溫度的特性曲線圖 91
圖4.9 自行切割之石英晶片，產生厚度不均勻，呈現梯形的外形之晶片側視圖 92
圖4.10 本論文所採用之石英晶片的尺寸為 ，而在石英晶片的尺寸製作上，必須依序經過兩次的石英晶片之整型過程的示意圖 92
圖4.11 在石英溫度感測器的製作上，第一次作5B研磨製程時，其石英晶片厚度大小的分類情形 93
圖4.12 已經過蒸著製程的倒邊晶片(石英晶片的四周圍，呈現四周較薄，中央較厚的外形，其倒邊角度約為 ，使得上圖石英晶片中央，出現較為暗沉的圓形)之石英晶片的外形圖 94
圖4.13 已經過蒸著製程的無倒邊晶片(石英晶片之厚度均勻)之石英晶片的外形圖 95
圖4.14 從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，其相對於基本頻率 的頻率變化率-溫度的特性曲線圖 96
圖4.15從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在C模態下，其基本頻率 的頻率-溫度的特性曲線圖 97
圖4.16從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在B模態下，其相對於基本頻率 的頻率變化率-溫度的特性曲線圖 98
圖4.17從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在B模態下，其基本頻率 的頻率-溫度的特性曲線圖 99
圖4.18從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在A模態下，其相對於基本頻率 的頻率變化率-溫度的特性曲線圖 100
圖4.19從檔名為Main_pro的MATLAB人機介面中，模擬石英晶片的實際切割角度為 ，石英晶片的變動溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，且石英晶片的振動模態在A模態下，其基本頻率 的頻率-溫度的特性曲線圖 101
圖4.20 本論文之石英溫度感測器的種類，有Oscillator(SWO)和Crystal(MQ)兩種，故在封裝製程時，須分別選用不同的陶瓷基座，其基座之結構圖(上圖為Oscillator型的基座，中央為加裝之IC，下圖為Crystal型的基座) 102
圖4.21套裝過後倒邊晶片(上圖)和無倒邊晶片(下圖)的結構圖 103
圖4.22 本論文之石英溫度感測器，其封裝過後之成品的結構圖，上圖為感測器之正面，下圖為感測器之反面，其4個pad的功能說明 104
圖4.23 輪焊封裝製程，採用灌氮氣製程，且石英晶片外形為有倒邊晶片，抽樣測試的5個石英溫度感測器，在測試溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，其相對於基本頻率之頻率變化率-溫度的特性曲線圖 105
圖4.24 輪焊封裝製程，採用灌氮氣製程，且石英晶片外形為無倒邊晶片，抽樣測試的5個石英溫度感測器，在測試溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，其相對於基本頻率之頻率變化率-溫度的特性曲線圖 106
圖4.25 輪焊封裝製程，採用抽真空製程，且石英晶片外形為有倒邊晶片，抽樣測試的5個石英溫度感測器，在測試溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，其相對於基本頻率之頻率變化率-溫度的特性曲線圖 107
圖4.26 輪焊封裝製程，採用抽真空製程，且石英晶片外形為無倒邊晶片，抽樣測試的5個石英溫度感測器，進行第一次成品溫度特性測試製程，在測試溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，其相對於基本頻率之頻率變化率-溫度的特性曲線圖 108
圖4.27 輪焊封裝製程，採用抽真空製程，且石英晶片外形為無倒邊晶片，抽樣測試的5個石英溫度感測器，進行第二次成品溫度特性測試製程，在測試溫度範圍為-40℃~100℃之間，石英晶片的參考溫度 ，其相對於基本頻率之頻率變化率-溫度的特性曲線圖 109
圖4.28 本論文之石英溫度感測器的精確度(Precision)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片的石英溫度感測器(Sample 1) ，其溫度感測器之頻率輸出的最大誤差量為220 ppm 110
圖4.29 本論文之石英溫度感測器的精確度(Precision)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片的石英溫度感測器(Sample 2) ，其溫度感測器之頻率輸出的最大誤差量為200 ppm 111
圖4.30 本論文之石英溫度感測器的精確度(Precision)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片的石英溫度感測器(Sample 3) ，其溫度感測器之頻率輸出的最大誤差量為220 ppm 112
圖4.31 本論文之石英溫度感測器的精確度(Precision)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片的石英溫度感測器(Sample 4) ，其溫度感測器之頻率輸出的最大誤差量為150 ppm圖 113
圖4.32 本論文之石英溫度感測器的精確度(Precision)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片的石英溫度感測器(Sample 5)，其溫度感測器之頻率輸出的最大誤差量為220ppm 114
圖4.33 本論文之石英溫度感測器的準確度(Accuracy)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，其抽樣測試的5個石英溫度感測器，進行第一次成品溫度特性測試製程的頻率與溫度之特性曲線圖與經由模擬比對判定出本論文之實際切割角度約為 的石英晶片，其理論靈敏度為94.0046 的理論模擬之頻率與溫度的特性曲線圖作比較，其與理論頻率最大誤差量為1520 ppm 115
圖4.34 本論文之石英溫度感測器的準確度(Accuracy)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，其抽樣測試的5個石英溫度感測器，進行第二次成品溫度特性測試製程的頻率與溫度之特性曲線圖與經由模擬比對判定出本論文之實際切割角度約為 的石英晶片，其理論靈敏度為94.0046 (ppm/℃)的理論模擬之頻率與溫度的特性曲線圖作比較，其與理論頻率最大誤差量為1470 ppm 116
圖4.35 本論文之石英溫度感測器的線性度(Linearity)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，將抽樣測試的5個石英溫度感測器，其作第一次成品溫度特性測試製程，所得的實驗數據，分別作其理論的線性度 與實驗的線性度 比對，而Sample 1的溫度感測器之實驗線性度 為0.90179~1之間 117
圖4.36本論文之石英溫度感測器的線性度(Linearity)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，將抽樣測試的5個石英溫度感測器，其作第一次成品溫度特性測試製程，所得的實驗數據，分別作其理論的線性度 與實驗的線性度 比對，而Sample 2的溫度感測器之實驗線性度 為0.90278~1之間 118
圖4.37 本論文之石英溫度感測器的線性度(Linearity)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，將抽樣測試的5個石英溫度感測器，其作第一次成品溫度特性測試製程，所得的實驗數據，分別作其理論的線性度 與實驗的線性度 比對，而Sample 3的溫度感測器之實驗線性度 為0.78378~1之間 119
圖4.38 本論文之石英溫度感測器的線性度(Linearity)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，將抽樣測試的5個石英溫度感測器，其作第一次成品溫度特性測試製程，所得的實驗數據，分別作其理論的線性度 與實驗的線性度 比對，而Sample 3的溫度感測器之實驗線性度 為0.78378~1之間 120
圖4.39 本論文之石英溫度感測器的線性度(Linearity)檢測，採用抽真空封裝製程，且石英晶片之外形為無倒邊晶片，將抽樣測試的5個石英溫度感測器，其作第一次成品溫度特性測試製程，所得的實驗數據，分別作其理論的線性度 與實驗的線性度 比對，而Sample 5的溫度感測器之實驗線性度 為0.76636~1之間 121
圖5.1 吾人所自行製作的高靈敏度之石英溫度感測器的靈敏度，優於目前美國STATEK所生產名為The TS Quartz Temperature Sensors的石英溫度感測器，其靈敏度為34.5 (ppm/℃) 126

參考文獻
[1] http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%80%86%E5%8E%8B%E7%94%B5%E6%95%88%E5%BA%94，維基百科
[2] http://www.ele.ksu.edu.tw/ycliou/cai/%BCB%A8%CC%ACF%20%B3%B3%B2%A1%B3q%B0T%A4%B8%A5%F3/1%C0%A3%B9q%B3%B3%B2%A1.ppt#436,2,投影片 2
[3] http://chinese.engadget.com/2007/10/31/generate-electricity-shirt/
[4] http://stock.yam.com/rsh/article.php/440794
[5] 賴耿陽 著， “熱計測 溫度測定實務”，復漢出版社，1986年
[6] http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/6217#toc1，NI
[7]http://designer.mech.yzu.edu.tw/article/articles/technical/(2001-03-12)%20HEL%A8t%A6C%B7%C5%AB%D7%B7P%B4%FA%BE%B9%A8%CF%A5%CE%BB%A1%A9%FA.htm
[8] http://bbs.zidonghua.com.cn/thread.php?fid=55
[9] http://www.sets.com.tw/%C0%C9%AE%D7/H_%AC%F5%A5~%BDu%B4%FA%B7%C5.pdf
[10] 謝政勳，一種利用石英振盪晶體的磁場感測元件之研製，碩士論文，國立交通大學，1993
[11] 張峰誌，AT切面石英振盪器振動模態之分析，碩士論文，國立成功大學，1998
[12] 陳柄成，AT切面石英諧振體之等效電路與其在感測器應用上之研究，碩士論文，國立成功大學，2000
[13] 黃自貴，高頻石英薄板振動模態之研究，碩士論文，國立臺灣大學，2000
[14] 林崇文，檢測氨氣之生物感測技術開發，碩士論文，長庚大學，2001
[15] 林青山，奈米碳管在壓電石英晶體上之氣體感測性質，碩士論文，大同大學，2001
[16] 王霈穎，石英晶體微天平的電漿改質及其感測應用，碩士論文，大同大學，2002
[17] 李冠學，壓電平板之模擬與量測，碩士論文，國立臺灣大學，2002
[18] 蔡盈吉，應用有限元素法於石英晶體微量天平之模擬與設計，碩士論文，屏東科技大學，2002
[19] 李翊宏，氮化鋁薄膜在鈮酸鋰及ST切面石英基板上之表面聲波頻率溫度係數之研究，碩士論文，國立中山大學，2002
[20] 曾耀緯，溫度補償壓控石英振盪器之研究，碩士論文，國立交通大學，2003
[21] 黃育熙，壓電石英晶體之平板結構的動態特性研究，碩士論文，國立臺灣大學，2003
[22] 陳雅媚，壓電計算軟體的發展與壓電變壓器的分析，碩士論文，國立臺灣大學，2004
[23]李其源，濕蝕刻晶片厚度即時監控之新穎方法，碩士論文，國立臺灣大學，2004
[24] 周鴻哲，利用石英晶體微天秤發展快速檢測生物平台，碩士論文，大同大學，2006
[25] 方詩涵，利用串聯式石英震盪感測器檢測乳品中微生物，碩士論文，元培科學技術學院，2006
[26] 謝銘鴻，壓控石英振盪器精準頻率控制之研究，國立交通大學，碩士論文，元培科學技術學院，2006
[27] W. L. Smith and W. Spencer,”Quartz Crystal Thermometer for Measuring Temperature Deviations in the to ℃ Range”,The Review of Scientigc Instruments Volume 34 Number 3,MARCH 1963,pp.268-270
[28] R. J. Dinger,” TORSIONAL TUNING FORK AS A TEMPERATURE SENSOR”,36th Annual Frequency Control Symposium，1982，pp.265-269
[29] H ZIEGLER,”A LOW-COST DIGITAL TEMPERATURE SENSOR SYSTEM”, Sensors and Actuators,1984，pp.169-178
[30] MITSUO NAKAZAWA and KIYOSHI MATSUYAMA et al.,”A Study of Quartz Temperatures Sensors Characterized by Ultralinear Frequency-Temperature Responses”, IEEE Transactions On Sonics And Ultrasonics Vol. SU-32 No. 6,NOVEMBER 1985,pp.828-834
[31] M. BORISSOV、L. SPASSOV et al.,“NEW CUT OF A QUARTZ RESONATOR WITH A LINEAR TEMPERATUREFREQUENCY CHARACTERISTIC”,ELECTRONICS LETTERS Vol.23 No.4, 12th February 1987, pp.169-171
[32] Hirofumi Kawashima and Mitsuhiro Nakazawa et al.,” Quartz Temperature Sensors of Torsional Vibration Formed from Doubly Rotated Plates”,Jpn. J. Appl. Vol. 33，1994，pp.3005-3009
[33] L. Spassov、L.Vergov et al.,”A rotated Y-cut quartz resonator with a linear temperature–frequency characteristic ”,Sensors and Actuators A 58,1997, pp.185-189
[34] Hisashi Kanie and Hirofumi Kawashima,” Lame’-Mode Miniaturized Quartz Temperature Sensors”, IEEE Transactions On Ultrasonics Ferroelectrics And Frequency Control Vol. 47 No. 2，March 2000,pp.341-345
[35] Xu Jun and Ai Hong et al.,” Temperature sensor based on quartz tuning-fork resonator”IEEE,2004.pp.1727-1730
[36] Xianhe Huang and Minqiang Li et al.,” Digital telemetry thermometer based on Quartz Crystal Sensor”, Proc. Of SPIE Vol.6041,2005,pp.60411M1-60411M7
[37] 岡野庄太郎 著、顏 森桐 譯，”頻率控制石英水晶製品-創造多媒體時代的頻率穩定度”，漢光文化事業股份有限公司，1998年
[38] http://www.hele.com.tw/images_support/Crystal%20Introduce.pdf
[39] H ZIEGLER ,“A LOW-COST DIGITAL TEMPERATURE SENSOR SYSTEM”, Sensors and Actuators,1984, pp.169-178
[40] RAYMOND A.HEISING,“Quartz Crystals for Electrical Circuits”，Bell Telephone Laboratories,Inc.,1945
[41] M. J. P. MUSGRAVE ,”The propagation of elastic waves in crystals and other anisotropic media”,Rep. Prog. Phys. 22,1959,pp.74-96
[42] R. Bechman and A. D, Ballato et al.,“Frequency-Temperature Behavior of Thickness Modes of Double-Rotated Quartz Plates”,15th Annual Symposium on Frequency Control,1961, pp.22- 48
[43] MITSUO NAKAZAWA and MAKOTO TAKEUCHI et al., “Thin Rotated Y-cut Quartz Resonators Vibrating in B-Mode Over A Wide Temperature Range”,IEEE,1993, pp.541-547
[44] R. Bechman and A. D, Ballato et al.,”Higher-Order Temperature Coefficients of the Elastic Stiffnesses and Compliances of Alpha-Quartz”,PROCEEDINGS OF THE IRE,1962, pp.1812- 1822
[45] http://www.laptech.com/ ,Lap-Tech 之WHITE PAPERS連結內的“The Piezo Electric Effect”
[46] http://saunders-assoc.com/index.html ,Saunders & Associates之Products的連結
[47] http://www.statek.com/ ,STATEK之Products & Data sheets連結