|
水晶為物理上,化學上均甚安定之材料,其壓電性質(Piezoelectricity)及彈性性質 使其機械振動表現於電氣上時,有高Q 值、低動率,高敏銳性、高穩定性、… 等優 良頻率特性。因此凡是要求高度精密, 穩定頻率之振盪器、濾波器皆須用水晶作為振 盪材料。其用途如頻率合成、計數、導航、導向、傳真、電腦、通信、計時、… 等 ,其在國防軍事上的用途,更見其重要性。 天然水晶因外形、大小、品質關系,能用於製造水晶振盪器的并不多,是以人造水晶 被發展出來,取代天然水晶。國內雖有水晶加工業,但沒有人造水晶之培育工業,本 論文即在研究(一)人造水晶之培育方法, 在實驗室中實際培育, 以瞭解控制培育之技 術, 並對培育出來之水晶晶體加以品質上的檢驗, 以瞭解水晶結晶品質控制之因素。 (二) 結晶品質對電氣特性影響, 以瞭解水晶之材料性質輿電氣性質間之關系。作為 設計加工之參考。 實際培育之結果以下列條件最佳:①培育溫度:380℃(溶解區) 及338℃(成長區) ② 內部溫度差小於40℃③填充度85%④ 隔板開度5%⑤0.75N NAOH+0.025NLi CO 。以 外線吸收法測定晶體於3585cm 之消失係數( O-H Vibrations) 最低為0.0256,Q值為 2.79×10 。 以紅外線Q 質作品質分類依據, 選用1.9×10 及2.6×10兩種水晶晶體, 分別在同樣之 加工條件下製成10.65MHZ水晶振動子(Quartz Crystal Units)測試其等效電氣性質, 結果顯示Q 值較高者其晶體阻抗較小, 且隨著溫度變化(-20℃∼+70℃) 之晶體阻抗 變化量亦較小,可推論其摩擦係數較小,且較穩定。
|