合成石英ガラス Synthetic Fused Silica Glass

AQシリーズ

旭硝子の合成石英ガラス AQシリーズは、長年培ってきたファインガラス・ファインケミカル・ファインセラミックスの技術研究・開発を基に製造された、高純度・高品質・高機能ガラスです。
The synthetic fused silica glass AQ series is a high-purity, high-quality functional material based on Asahi Glassʼs abundant
experience accumulated over its long history of technological R&D in fine glasses, fine chemicals, and fine ceramics.

特徴Features of AQ series

AGCの合成石英ガラス AQシリーズは、VAD法（間接法）にて製造されております。
VAD法によりSi-OH濃度の低減を実現し、それによって、下記のような特色のある合成石英ガラスをご提供可能です。
AGCʼs Synthetic Fused Silica AQ series are manufactured by VAD method.
VAD method can reduce content of Si-OH, so that we can provide customers with feature-rich synthetic fused silica as follows.
• i線からKrF, ArF, Xeエキシマランプといった200nmを切る深紫外から、赤外線に至る幅広い波長の光に対する高透過率※1
High transmittance for deep ultraviolet rays with frequencies < 200 nm ranging from the i-ray to KrF, ArF, or Xe excimer
lamps, and even for near infrared rays *1• 低コンパクション・レアファクション特性、低複屈折率※2
Excellent Compaction/Rarefaction and Polarization Induced Birefringence (PIB) characteristics *2• およそ1000℃の高耐熱性※3Resistant to heat processing around 1,000°C *3• 高エネルギーレーザーに対する優れた耐久性
Excellent durability against high-energy laser beams• 通常ガラスの1/10以下の低熱膨張率
Thermal expansion as low as 1/10 times that of conventional glasses• 高均質性、超高純度、極低金属不純物含有
Very high purity, very low metal impurity content High uniformity• 低OH基含有率
Low OH group content• 高耐薬品性
Outstanding chemical resistance• 低誘電損失
Low Dielectric Loss

代表的諸特性Typical Characteristics
AQ
合成石英

Grade
化学組成
Chemical Constitution
熱的特性
Thermal Properties

SiO2wt (%)

100

熱膨張係数 CTE

ppm/K (50〜200°C)

0.6

軟化点 Softening Point°C

1,600

徐冷点 Annealing Point°C

1,120

歪点 Strain Point°C

1,060

光学的特性
Optical Properties

屈折率Reﬂactive IndexnD

化学的特性
Chemical Properties
機械的特性
Mechanical Properties

電気的特性Electrical Properties

1.46

耐酸性 Acid Resistance

mg/cm

20.000耐アルカリ性 Alkali Resistance

mg/cm20.032

密度 Density

g/cm3

2.20

ヤング率 Youngʼs Modulus

GPa74

ヌープ硬度 Knoop Micro Ha rdn ess

kg/mm

体積抵抗率 Bulk Resistivitylog(Ω･cm) at 200°C

12.5

誘電率 Dielectric Constantat 1MH,R.T.

4.02540* 全てのデータは参考値であり、保証値ではありません。
* All data is for reference, not guaranteed.

1合成石英ガラス Synthetic Fused Silica Glass

AQシリーズ

ラインナップ
品名Product Line-Up
特徴、主な用途

Designation

Features and principal applications

AGCの合成石英ガラス スタンダードグレード
The standard grade of AGCʼs synthetic fused silica glass

AQ

用途例：KrF用フォトマスク基板、ガラスウエハ、i線（365nm）用照明光学系部材: Photomask Substrate, Glass Wafer, Illumination Optics for i-line (365nm)
AQに、屈折率均質性を付加したグレード
AQ enhanced in uniformity of refractive index

AQ3

用途例：i線（365nm）用投影光学系部材: Projection Optics for i-line (365nm)
AQの高純度低不純物含有グレード 金属不純物含有量を保証
AQ enhanced in purity, with metallic impurity content assured

QJ

用途例：高温プロセスにて使用されるガラスウエハ: Glass wafer for High-temperature and High-purity Process
真空紫外（VUV）〜 近赤外（NIR）の広い範囲において高透過率を有するグレード
Grade having a high transmittance in a wide wavelength range from vacuum ultraviolettonear infrared

AQ2

用途例：Xeエキシマランプ（172nm）用光学部材: Optical material for Xe excimer lamp (172nm)
深紫外エキシマレーザーに対して高い耐久性を有し、かつ屈折率均質性に優れるグレード
Grade with high resistance against deep ultraviolet excimer laser beam along with highly
uniform refractive index

AQT

用途例：ArFエキシマレーザー（193nm）用投影光学系部材: Projection Optics for ArF excimer laser (193nm)

深紫外エキシマレーザーに対して、極めて高い耐久性を有するグレード
Grade with very high resistance against deep ultraviolet excimer laser beamAQR

用途例：ArFエキシマレーザー（193nm）用照明光学系部材: Illumination Optics for ArF excimer laser (193nm)
深紫外エキシマレーザーに対し高透過率を有し、かつ低複屈折を有するグレード
Grade with high transmittance for deep ultraviolet excimer laser beam and low
birefringence

QC-i

用途例：ArF液浸スキャナ用フォトマスク基板: Photomask Substrate for ArF immersion system

最適波長Transmission Range

AQ/AQ3/QJ
AQT/AQR/QC-i
AQ2150200250300

350

400

450

1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500（nm）

Wavelength（nm）※1 Si-OHの電子遷移による深紫外線吸収、およびSi-OHの分子振動に由来する赤外線吸収が、それぞれ抑制されます。
※2 Si-OHが低い硝材ではレアファクションが発生しません。またコンパクションおよび偏光誘起複屈折率も抑制されることがArFエキシマレーザー照射評価から確認されております。当社では、4kHz ArFエキシマレーザー装置などを用い、合成石英への長期にわたる照射実験を行っております。このような実験を通じて合成石英の光学特性挙動の解明、特性改善を継続的に行っており、豊富なデータ、知見を保有しています。
※3 Si-OH濃度の低減によりSi-O-Si結合ネットワーク構造が強固となり、粘性が増大することによって耐熱性が向上します。
*1*2*3

DUV-absorption due to electron transition and IR-absorption caused by Si-OH vibration are both reduced.
No rarefaction can be seen in silica glass having low SiOH content such as AGC silica glass . In addition, some ArF excimer laser exposure tests indicate low SiOH
containing silica glass has good compaction and PIB characteristics. AGC has installed excimer laser exposure test lines to estimate long-term durability of silica
glass. AGC has been diligently researching and developing based on a wealth of the exposure results for a long time.
Decrease in SiOH content makes Si-O-Si binding network be rigid and viscosity be high, and consequently makes heat resistance of silica glass be high.

2AQシリーズの特性一覧
GradeAQ

AQ3

合成石英
QJ

Synthetic Quartz Glass (Synthetic Fuzed Silica Glass)
AQT
AQR
AQ2

熱的特性
ThermalProperties

熱膨張係数 CTEppm/K (50-200°C)
軟化点 Softening Point°C
徐冷点 Annealing Point°C
歪点 Strain Point°
C(Viscosity=10^14.5dPa*s)
熱伝導率 Heat Conductivity K(W/m-°C) at 25°
CJ/(g·K) at 25℃
比熱 Speciﬁc heat
光学的特性 屈折率 Reﬂactive Index
nD at 589nm
Optical
初期内部透過率>99.9%/cm, at 365nm
Properties Initial transmission, internal
脈理 Striae
蛍光 Fluorescence
レーザー耐久性
感光変化
Laser DurabilitySolarization
透過率劣化
KrFレーザー(365nm)の照
Degradation of
射にて劣化なし
Transmission
No degradation detectedby 365nm irradiation
均質性 Homogeneity
Removed tilt andpower components,<20ppm<4ppm
measured at
632.8nm
複屈折 Birefringence
Measured at
632.8nm, stress<20nm/cm<4nm/cm<10nm/cm
induced
化学的特性 耐酸性 Acid ResistanceChemical
耐アルカリ性
Properties Alkali Resistanceg/cm3
機械的・物理 密度 Density
的特性
泡・内部欠陥Mechanical Bubbles and inclusions& Physical
金属不純物
wtppb
<100
<20Properties Metal Impurity
ヤング率GPa
Young's Modulus
ヌープ硬度GPa
Knoop Micro Hardness
電気的特性 体積抵抗率log(Ω･cm) at 200°
C
Bulk Resistivity
誘電率at 1MHz, 25°C
Dielectric Constant

QC-i

0.6
1,600
1,120
1,060

1,100

1,060>99%/cm, at 172nm>99.8%/cm, at 193nm>99.8%/cm, at 193nm

1.460.75
1.46>99.8%/cm, at 193nm
3方向フリー 3-direction Freeなし none
なし noneArFレーザー(193nm)の ArFレーザー(193nm)の KrFレーザー(365nm)の ArFレーザー(193nm)の照射にて1.0%/cm未満照射にて1.0%/cm未満
照射にて0.5%/cm未満
照射にて劣化なし
No degradation detected <1.0%/cm by 193nm<1.0%/cm by 193nm <0.5%/cm by 193nm(10mJ/cm2/pls x 1Mpls)(20mJ/cm2/pls x 5Mpls) (20mJ/cm2/pls x 5Mpls) by 365nm irradiation<0.5ppm

<2ppm

<2ppm

<5ppm

<1nm/cm<1nm/cm<1nm/cm<2nm/cm>10>10<0.05μg/cm2/hr by HCl 1mol/L at 90°
C<30μg/cm2/hr by NaOH 0.1mol/L at 90°
C2.2
なし Free<10<1074
6.4
12.54* 全てのデータは参考値であり、保証値ではありません。
* All data is for reference, not guaranteed.

3