Rohstoffe

Auf den ersten Blick erscheint Quarzglas sowohl chemisch als auch strukturell aus einer einfachen Oxidkomponente zu bestehen (Siliziumdioxid, SiO₂).

Die Erdkruste besteht zu einem beträchtlichen Teil aus Quarz. Dieses Mineral ist weltweit in fast jedem Gestein nachweisbar, jedoch nur ein geringer Teil besitzt die benötigte Reinheit (>99,98%) um als Rohstoff für Quarzglas in Frage zu kommen. Strandsand besteht ebenfalls aus SiO₂, ist aber aufgrund seiner Unreinheit nicht für die Halbleiterindustrie geeignet.

Man beachte, dass die Quarzstruktur komplett zusammenhängend existiert, d.h. alle Atome sind mit mindestens
2 anderen Atomen verbunden.

Die Glasstruktur reflektiert ein Atomverbund von mindestens 2 Atomen. Gemeinsam mit der starken chemischen Verbindung von Si-O zeigt Quarzglas seine Stabilität bei hohen Temperaturen und seine chemischen Beständigkeit.
Innerhalb der Quarzstruktur sind auch Lücken gegeben, die eine höhere Gasdurchlässigkeit und einen viel geringere thermische Ausdehnungskoeffizient als andere Materialien begünstigen.