我々は韓国で、我々が作っている合成石英のドライエッチング特性について解析している。我々が作っている合成石英のエッチングレートが他の石英ガラスに比較して異常に低いことに注目している。合成シリカ粉をプラズマ溶融したものが良い特性を持っていることを以前話したが、実は我々の合成シリカ粉を酸水素溶融したものも同じ値であった。すなわち、このことはOH含有量や不純物量はエッチングレートにかかわっていないことを示している。結論から言うと、ガラス構造が違うのである。(あくまで私の推論だが) 今後は構造解析などを通じて証明していくつもりである。
石英ガラスのSiO4四面体構造におけるSiに連結する架橋酸素数はNMRによって求めることができる。またXPSによって非架橋酸素の数を考察することができる。何を言いたいかというと、我々の合成石英ガラスはある処理をしているのである。その処理によって非架橋酸素数を減らしているのだ。非架橋酸素数を減らすということでTg以下の熱膨張が減少する。つまりシリカ構造をタイトにすることによりプラズマエッチング耐性を作っているのである。見ている人を煙に巻くような書き方だが、解析データが出た時点で詳しく書こうと思う。