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光学用石英ガラス 石英ガラスは、光透過性などの光学的性質に特に優れており、また、高純度で、耐熱性や耐放 射線性も高いといった特徴を併せ持つ、極めて純粋な光学材料です。 信越石英では、最先端の研究開発体制を基盤に、超高純度・高均質な合成石英ガラス 「SUPRASIL-Pシリーズ」を製造、販売しております。「SUPRASIL-Pシリーズ」は、ヘレウス 社より導入した光学用石英ガラス製造技術と、信越グループの持つ卓越した合成技術をベース にして国内で開発した光学用合成石英ガラスで、主に半導体製造プロセスの露光装置用レンズ 材に使用されています。他にもプリズムや窓、レンズ、ミラーなど、光学材料としても適しています。 SUPRASIL-Pに加え、ヘレウス社製の光学用天然石英ガラス「HOMOSIL」、「HERASIL」、 「INFRASIL」も取り扱っております。

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Page 1: 光学用石英ガラス - sqp.co.jp · PDF file光学用石英ガラス 石英ガラスは、光透過性などの光学的性質に特に優れており、また、高純度で、耐熱性や耐放

光学用石英ガラス

石英ガラスは、光透過性などの光学的性質に特に優れており、また、高純度で、耐熱性や耐放

射線性も高いといった特徴を併せ持つ、極めて純粋な光学材料です。

信越石英では、最先端の研究開発体制を基盤に、超高純度・高均質な合成石英ガラス

「SUPRASIL-Pシリーズ」を製造、販売しております。「SUPRASIL-Pシリーズ」は、ヘレウス

社より導入した光学用石英ガラス製造技術と、信越グループの持つ卓越した合成技術をベース

にして国内で開発した光学用合成石英ガラスで、主に半導体製造プロセスの露光装置用レンズ

材に使用されています。他にもプリズムや窓、レンズ、ミラーなど、光学材料としても適しています。

SUPRASIL-Pに加え、ヘレウス社製の光学用天然石英ガラス「HOMOSIL」、「HERASIL」、

「INFRASIL」も取り扱っております。

Page 2: 光学用石英ガラス - sqp.co.jp · PDF file光学用石英ガラス 石英ガラスは、光透過性などの光学的性質に特に優れており、また、高純度で、耐熱性や耐放

1, 光学用石英ガラスの品種

●品種表

合成石英ガラス SUPRASIL-PシリーズSUPRASIL-Pシリーズは、半導体製造の露光装置用レンズ材として、i線から最先端のArF用まで、プロセスの微細化に合わせて、進化を続ける超高品質な合成石英ガラスです。脈理の有無や光透過率、耐レーザー性などの特長により、8つのグレードを揃えています。

天然石英ガラス HOMOSIL、HERASIL、 INFRASILいずれも、天然の水晶を原料とするヘレウス社製の光学用石英ガラスです。純度や均一性、光透過性などの特長により汎用品の光学材料から高級品まで提供しています。

●形状、サイズ

光学用石英ガラスには、ブロックや板、プリズム、レンズ、棒などの形状があります。製造可能なサイズ、詳細な形状等につきましては、最終ページにある営業担当までお問い合わせ下さい。

- 1 - 光学用石英ガラス PC-OPT-GEN-010

精選された水晶を原料とする光学用石英ガラスです。

粒状構造を持たず、極めて良好な屈折率均質性と

紫外領域での高い光透過性を有しています。

用途に応じて3方向脈理フリー/1方向脈理フリーを選択頂けます。

精選された水晶からOH基含有量を抑えて製造された

光学用石英ガラスです。良好な屈折率均質性に加え

可視から近赤外まで高い光透過性を有しています。

用途に応じて3方向脈理フリー/1方向脈理フリーを選択頂けます。

光ファイバー並みの赤外透過性と光学用石英ガラスの均質性を併せ持っております。

天然石英ガラス

HOMOSIL

INFRASIL 301

SUPRASIL-F300

INFRASIL 302

高透過率を必要とする一般光学素子用に適しています。

合成石英ガラス

全方向脈理フリーで、高精密な光学用途での使用に適した高級光学用石英ガラスです。

SUPRASIL-P248より優れた均一性を有し、ArFエキシマレーザー耐性を向上させています。

φ600以上の大型品対応が可能です。

1方向脈理フリーで、覗き窓やレンズ材等、一般の光学素子用に適しています。

SUPRASIL-P20より優れた均一性を有しております。

光学特性はSUPRASIL-P310に準じ、ArFエキシマレーザー耐性を向上させています。

SUPRASIL-P700

特徴分類 品種名

HERASIL

SUPRASIL-P210

SUPRASIL-P30

SUPRASIL-P710C

SUPRASIL-P20

SUPRASIL-P310

SUPRASIL-P248

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2, 光学用石英ガラスの特性一覧

- 2 - 光学用石英ガラス PC-OPT-GEN-010

*1 *1 *2 *3 *4 *5

分類 グレード 脈理 サイズ 最大複屈折 泡等級 蛍光 エキシマレーザ耐性

(mm) 通常 特別 (nm/cm)

< 200 2×10-6 1×10-6 2

< 300 3×10-6 2×10-6 3

< 200 1×10-6 0.5×10-6 2

< 300 2×10-6 1×10-6 2

3D A < 600 5×10-6 - 8

1D A < 750 8×10-6 - 10

< 150 20×10-6 - 8

< 400 20×10-6 - 10

< 150 5×10-6 2×10-6 8

< 400 10×10-6 4×10-6 10

< 150 5×10-6 1×10-6 8

< 300 10×10-6 2×10-6 10

< 200 4×10-6 2×10-6 8

< 300 6×10-6 4×10-6 10

< 150 5×10-6 2×10-6 8

< 400 10×10-6 4×10-6 10

※ 本表の数値は、規格値(保証値)ではありません。また、下記の注釈もご参照下さい。※ 製造可能なサイズや特性など詳細につきましては、お問合せ下さい。※ ご用途に応じた特注製品も対応しております。

特性一覧表の注釈 *1: 「3D」は3方向脈理フリー、「1D」は1方向脈理フリーです。米軍規格MIL-G-174によります。主要面を通しての評価です。

 *2: 外径90%有効径での値です。周縁部はこの値を超える事があります。

 *3: 大きな製品では周縁から径の20%の範囲で僅かに大きな値になります。

 *4: DIN58927に準拠します。

 *5: 253.7nmにて励起。石英ガラスは、290nm以上の波長で励起される事は殆どありません。

 *6: KrF(λ=248nm)、100mJ/cm2/パルスを1.8×107パルス照射後に透過率低下が0.2%/cm以下です。

 *7: ArF(λ=193nm)、20mJ/cm2/パルスを6×106パルス照射後に透過率低下が1%/cm以下です。

1D

0

SUPRASIL-P310

SUPRASIL-P248 3D A

A

SUPRASIL-P210

SUPRASIL-P20

SUPRASIL-P710C

KrF(248nm) *60 なし

なし

ArF(193nm) *7なし0

-

KrF(248nm) *6

なし

A

なし

なし

B-C -

ArF(193nm) *7

0

0 --

0

0

KrF(248nm) *6

-A

0

5…15 青紫

薄青色

0 -

3D A

4×10-6 <1×10-6

3×10-63D

INFRASIL 301 3D A

A

<2×10-6

6×10-6

5×10-6

<3×10-6

合成石英ガラス

1D A

-

1D A

SUPRASIL-P700 3D

SUPRASIL-P30 -

-

-

天然石英ガラス

HOMOSIL

SUPRASIL-F300

1D A

HERASIL

-青紫

品種名

なし

1D A

均質性(⊿n)

5…15 0

0<1×10-6

INFRASIL 302 1D

-

-青紫

青紫

0~1

05…15

5…15

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- 3 - 光学用石英ガラス PC-OPT-GEN-010

3, 光学用石英ガラスの初期透過率

4, 光学用石英ガラスの屈折率 20℃、1barでの値です。

屈折率の測定誤差は±3×10-5です。

HOMOSIL HOMOSIL HOMOSIL

HERASIL HERASIL HERASIL

INFRASIL INFRASIL INFRASIL

185.41 - 1.57464 298.06 1.48837 1.48859 700 1.45529 1.45539

193.53 - 1.56071 307.59 1.48575 - 800 1.45332 1.45341

202.54 1.54717 1.54729 313.17 1.48433 - 900 1.45175 1.45185

206.20 1.54266 1.54269 328.36 - 1.48183 1000 1.45042 1.45051

213.85 1.53434 - 334.15 1.47976 - 1200 1.44805 1.44815

214.45 - 1.53385 340.36 1.47860 1.47877 1400 1.44578 1.44589

226.50 1.52299 1.52318 346.69 1.47748 1.47766 1600 1.44342 1.44353

232.94 - 1.51834 361.17 1.47503 1.47513 1800 1.44087 1.44099

237.83 1.51473 - 365.48 1.47448 - 2000 1.43809 1.43821

248.20 1.50841 - 398.84 - 1.47028 2200 1.43501 1.43515

250.20 - 1.50762 404.65 1.46961 2400 1.43163 1.43177

253.70 1.50555 1.5059 435.83 1.46669 1.46679 2600 1.42789 1.42804

257.62 1.50351 1.50397 486.13 1.46314 1.46324 2800 1.42377 1.42393

265.36 1.49994 - 546.07 1.46007 1.46021 3000 1.41925 1.41941

274.87 - 1.49634 587.56 1.45847 1.45857 3200 1.41427 1.41444

280.35 1.49403 - 589.00 1.45843 1.45853 3400 1.40881 1.40897

289.36 1.49098 - 656.27 1.45637 1.45646 注:SUPRASIL-F300はお問合せ下さい。

SUPRASIL-P波長(nm) 波長(nm) SUPRASIL-P 波長(nm)SUPRASIL-P

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

150 200 250 300

表面

での

反射

損失

を含

む透

過率

(%)

P248/P310

P20/P30

HOMOSIL / HERASIL

表面での反射損失

Wavelength (nm)

1000 2000 3000 4000

サンプル厚み10mmでの測定例

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

150 200 250 300

表面

での

反射

損失

を含

む透

過率

(%)

P700/P210

P710C

F300

INFRASIL-301/302

表面での反射損失

1000 2000 3000 4000

Wavelength (nm)

サンプル厚み10mmでの測定例

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- 4 - 光学用石英ガラス PC-OPT-GEN-010

5, 光学用石英ガラスの諸特性

屈折率の温度係数(単位:10-6/K) 測定精度:±0.5×10-6 熱的特性

HOMOSIL

HERASIL

INFRASIL

nm 0~20℃ 20~40℃ 0~20℃ 20~40℃ ひずみ点 ℃ 1000 1075

237.8 14.6 14.9 15.2 15.3 徐冷点 ℃ 1100 1180

365.0 11.0 11.2 11.5 11.6 軟化点 ℃ 1600 1730

546.1 9.9 10.1 10.6 10.7 最高使用温度

587.6 9.8 10.0 10.5 10.6 連続 ℃ 950 1150

643.8 9.6 9.8 10.4 10.5 短時間 ℃ 1200 1300

平均比熱

アッベ数

熱伝導率

光弾性応力定数

nm/cm

kg/cm2

金属不純物 単位:ppm

HOMOSIL

HERASIL 平均線膨張係数

Al 10 20

Ca 1 1

Cr 0.1 0.1

Cu 0.1 0.1

Fe 0.2 0.8

K 0.1 0.8

Li 1 1

Mg 0.1 0.1 電気的特性

Na 1 1 HOMOSIL

Ti 0.1 1 HERASIL

OH基 130-200 <8 体積抵抗率(Ω・m) INFRASIL

1.0×1016 1.0×1016

*SUPRASIL-F300のOH基含有量は1ppm以下です。 1.0×106 1.0×1010

6.3×104 6.3×106

1.3×103 1.3×105

機械的特性 誘電正接tanδ

g/cm3

N / mm2

N / mm2

N / mm2

N / mm2

N / mm2 誘電率ε

N / mm2

N / mm2

N / mm2

m/s

本表の数値は、規格値(保証値)ではありません。

20℃

400℃

800℃

1200℃

3.70

4.0×10-4

絶縁破壊の強さ(KV/mm) 厚さ5mm以上の場合

3×1010Hz

5.0×10-4

1.0×10-4

1MHzにおけるtanδは200℃までほぼ一定ですが、更に高温になると徐々

に大きくなります。また1010Hzにおけるtanδは350℃までは徐々に小さくな

りますが、この温度を超えると逆に少しずつ大きくなります。

1KHz

1MHz

23℃、9×108Hz 3.77

0~100℃

300℃

400℃

1.55

500℃

23℃、3×1010Hz

25~40

4~5

3.81

20℃1×10-5

5720

内部減衰

音波(縦波)

200℃

0.54×10-6

-50~0℃

0~300℃

0~600℃

1.67

マイクロビッカース硬さ

ヌープ硬さ(荷重100g)

モース硬さ 5.5~6.5

8600~9800

5800~6100

20℃における値

引張り強さ

曲げ強さ 67

ねじれ強さ

50

ポアソン比

圧縮強さ

2.20

3.0×104

7.0×104

0.17

1150

密度

縦弾性係数

<0.001

<0.01

1-1000*

<0.001

<0.04

<0.005

ねじれ剛性率

30

0.58×10-6

0.59×10-6

0.48×10-6

0~200℃

20℃、0~1×106Hz

<0.001

<0.001

<0.001

<0.005

元素

3.47±0.05 3.54±0.05

HOMOSIL

INFRASIL

HERASIL

INFRASIL

1052

0~100℃

0~500℃

0~900℃

波長

67.7±0.5 67.6±0.5

950℃

W/m・K

K-1

1.84

SUPRASIL-PSUPRASIL-P

1.38

1.47

772

964

0~900℃

0.51×10-6

2.68

SUPRASIL-P

J/kg・K

SUPRASIL-P

<0.005 0.27×10-6

20℃

100℃

CF

dd nn

n−−

=1

ν

5, 光学用石英ガラスの諸特性

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製品の問い合わせ先

製品に関するお問い合わせは、本社機能材料事業部、もしくは最寄の営業所までお願いいたします。

信越石英の事業所及び関連会社

■国内関連会社

株式会社 山形信越石英〒994-0069 山形県天童市清池東2-4-1

TEL 023-655-3221    FAX 023-655-3220

株式会社 福井信越石英〒915-0037 福井県越前市萱谷町3-1-4

TEL 0778-27-2777    FAX 0778-27-2779

株式会社 アドマテックス   http://www.admatechs.co.jp/〒470-0201 愛知県みよし市黒笹町丸根1099-20

TEL 0561-33-0215    FAX 0561-76-2960

■海外関連会社

Young Shin Quartz Co.,Ltd. <Korea>149,Hoechuk-ri, Kwanghyewon-myon, Chinchon-Kun, Chungbuk Province 365-834, KOREA

TEL +82-43-535-2338  FAX +82-43-535-2337

Topco Quartz Products Co.,Ltd <Taiwan>No.8 Wen-Hua Road, Hsin-Chu Industrial Park., Taiwan R. O. C.

TEL +886-3-598-5668  FAX +886-3-598-3096

Heraeus Shin-Etsu Quartz Inc. <China>No.17,Daminghu Street, Economic & Technical Development Zone, Shenyang, 110141 P. R. China

TEL+86-24-2536-2266  FAX +86-24-2581-6079

Heraeus Shin-Etsu Quartz Singapore Pte. Ltd. <Singapore> 26 Boon Lay Way, #01-90 Tradehub 21, Singapore 609970

TEL +65-6862-5025 FAX +65-6862-5075

郡 山 工 場 〒963-0725 福島県郡山市田村町金屋字川久保88TEL 024-943-0005    FAX 024-943-6697

武 生 工 場武 生 工 場 〒915-8535 福井県越前市北府2-13-60TEL 0778-23-5101    FAX 0778-23-5253

九 州 工 場九 州 工 場 〒869-1233 熊本県菊池郡大津町大津字土井ノ内56-1TEL 096-293-1072    FAX 096-293-5030

佐 世 保 工 場佐 世 保 工 場 〒859-3153 長崎県佐世保市三川内新町1-1 佐世保テクノパーク内TEL 0956-26-3101    FAX 0956-26-3031

石英技術研究所 〒963-0725 福島県郡山市田村町金屋字川久保88TEL 024-943-6555    FAX 024-944-7289

■国内工場/研究所■国内工場/研究所

© Shin-Etsu Quartz Products Co., Ltd. 2013.9.1- 5 - 光学用石英ガラス PC-OPT-GEN-010

本 社

東 北 営 業 所

北 陸 営 業 所

関 西 営 業 所

九 州 営 業 所

〒160-0023 東京都新宿区西新宿1-22-2 新宿サンエービル12階TEL 03-3348-1913 FAX 03-3348-4919WEBサイト : http://www.sqp.co.jp/

〒994-0069 山形県天童市清池東2-4-1TEL 023-655-5007 FAX 023-655-7252

〒915-0037 福井県越前市萱谷町3-1-4TEL 0778-27-1700 FAX 0778-27-1766

〒520-0044 滋賀県大津市京町3-2-10TEL 077-524-5009 FAX 077-523-1515

〒869-1233 熊本県菊池郡大津町大津字土井ノ内56-1TEL 096-293-1072 FAX 096-293-5030

北陸営業所 上越駐在 〒942-0061 新潟県上越市春日新田1-15-42TEL 025-544-5366 FAX 025-544-5379