SYGEF Ultra

SYGEF Ultraは、半導体工場での(高温)超純水輸送のために設計された先進的な高純度PEEK(Polyether Ether Ketone)配管ソリューションです。将来の半導体製造を支えます。

オングストローム時代に備えていますか?

チップ構造が原子レベルに縮小される中、わずかな不純物も見逃せません。従来の材料は限界に近づきつつあり、ファブ(半導体工場)は極端な純度要件、迅速な立ち上げ、持続可能性への取り組み、そしてPFAS関連の規制強化によるプレッシャーにさらされています。次世代の半導体製造では、(高温)超純水((H)UPW)の品質はもはや単なるプロセス要件ではなく、収率・信頼性・イノベーション戦略の中核的要素となっています。

SYGEF Ultraは、まさにこの変化のために設計されました。高純度の性能、短縮されたシステム立ち上げ期間、そして先進的な材料アプローチを一体の配管ソリューションに結集。Gate-All-Around(GAA)、Complementary Field-Effect transistors(CFET)といった最先端技術に対応しています。

純度・スピード・将来性を追求した設計

SYGEF Ultraは、先端半導体製造における高まる純度ニーズに応えるべく設計されています。その素材特性は、極めて優れた溶出性能と安定した超高純度水(UPW)輸送を実現するとともに、大幅に短縮されたリンスアップ時間で、設置から運用までの期間を大幅に短縮します。PEEK-HPの採用により、変化する規制要件に沿った非フッ素ポリマー材料であり、25年以上の安全運転を見込める製品寿命も実現しています。

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高度な超高純度水(HUPW)システム向けに対応

SYGEF Ultraは、半導体工場の処理・配水システムにおける高温および常温の超純水用途に対応。ループやフックアップにも利用可能で、均一な純度と信頼性あるシステム性能が重要な場面で力を発揮します。複雑なファブのインフラにもシームレスに統合でき、今後ますます厳しくなるIRDS(International Roadmap for Devices and Systems)要件を上回る性能を実現しています。

イノベーションの舞台裏

純度基準がこれまで以上に急速に高まるなか、マーケットニーズをイノベーションへ昇華する――本プロジェクトのエキスパートたちに話を伺い、次世代ソリューションの開発プロセスを紐解きました。先進材料、極限の課題、ファブ現場でのオペレーション…革新の裏側をお届けします。

マイクロエレクトロニクス用途向け 完全流体ソリューション

30年の業界経験

GFは、厳しい生産現場の要件を満たす水ソリューションで半導体工場をサポートします。長年の経験を活かし、水の取水から利用ポイントまで、高純度かつ高信頼性のシステムを提供します。

(H)UPW向けフルソリューション

SYGEF Ultraは、半導体製造における(高温)超純水の輸送、再循環、配水ループ向け幅広いポートフォリオの一部であり、当社のPVDF、PVDF-HP、PPソリューションを補完します。

排水処理

頑強なセグメント化排水ネットワークや、有害媒体・高純度薬品の組込みにも対応する、化学耐性に優れた信頼性の高い樹脂ソリューション。

 

 

産業用プロセス冷却

マイクロエレクトロニクスのプロセス冷却用に設計された配管システムは、半導体装置から熱を除去し、安定した運転条件を維持します。

 

 

よくあるご質問(FAQ)

SYGEF Ultraが最適な高度超純水(HUPW)用途は?

SYGEF Ultraは、最先端プロセス技術(10nm未満〜物理的限界まで)に最適な(H)UPW輸送ソリューションです。次世代半導体需要を見据えて設計されており、オングストローム時代を見据えた将来対応型。高温・常温いずれにも対応します。高純度材料特性と耐薬品性により、超純水処理や配水チェーン全体――セントラルシステム・再循環ループ・ポイントオブユース(フックアップ)等、あらゆる用途に最適です。

SYGEF Ultra(PEEK-HP)ポートフォリオの特徴は?

GFは、次世代半導体向け高温・常温超純水システム用にSYGEF Ultraを開発しました。ポートフォリオには、PEEKパイプ、PEEK継手、PEEKバルブ(PN16)があり、サイズはd20、d25、d32、d50、d63、d90、d110、d160です。 GF独自のジョインティング技術、および統合された品質保証・品質管理(QA/QC)により、配管システム全体で安全・確実・一貫性のある接続を実現します。

SYGEF Ultraポートフォリオを見る

SYGEF Ultraはプレファブリケーション方式で納品されます:

  • 現場設置対応のプレファブPEEK-HP配管ラック、高純度スプール、スキッド、ループアセンブリ、装置フックアップ一式
  • クリーンルーム適合・熱膨張・振動制御を考慮した自社設計のストレス&サポート設計
  • 納期厳守・仕様厳守のデリバリー

GFの高性能流体制御ソリューションの全ラインアップ(配管・継手・バルブ・溶接技術)は、超純水用途に向けて設計されています。

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試験はどのように行われましたか?

リンスダウン時間の検証は、CT Associates社による制御下の条件での試験に基づいています。試験セットアップには、1箇所のPEEK配管設置と2本(各5m)のPVDF-HPスプールを用い、典型的なアプリケーションシナリオを再現しました。すべての試験は85℃のUPW温度で実施されています。

試験に関する詳細は、専門家までお問合せください。

次世代半導体製造において、PEEK-HPが理想的な材料である理由は?

PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)は、高純度と耐熱性を兼ね備え、超クリーンな製造現場で重用されています。SYGEF Ultraシステムには、高純度グレードのPEEK(High Purity Polyether Ether Ketone:PEEK)が採用され、過酷な産業用途でも傑出した性能を持つ高性能樹脂です。高温下でも優れた機械的強度と衝撃性、SEMI F57を大きく上回る純度レベルを有します。特にPEEKは、250℃の高温でも優れた機械特性を維持し、膨張率が小さく寸法安定性も高いです。高純度用途においては、PEEKは添加剤なしで成形・使用できるため、TOCやイオン汚染、抽出物が極めて低い特長を持ちます。これらの特性から、超純水(UPW)や高温超純水(HUPW)が求められる半導体製造に最適であり、高温・高圧下でも高い純度基準を維持できます。

材料特性についての追加情報は、業界向けプランニングファンダメンタルをご参照ください。

こうした材料性能への要求の高まりは、IRDS(International Roadmap for Devices and Systems)にも強く反映されています。先端デバイスで利用されるGate-All-Around(GAA)やComplementary FET(CFET)といった新しい素子構造の登場に合わせ、より厳しい汚染物質制御(サブppb~pptレベル)が求められています。¹

1 IRDS (2023) International Roadmap for Devices and Systems: 2023 Edition. IEEE. Available at: https://irds.ieee.org (参照日: 2026年5月5日)。

オングストローム時代とは?

オングストローム時代 ― それは、半導体製造でチップの重要なフィーチャーサイズがナノメートル単位からオングストローム(Å)単位へと移る、次世代への転換点です。ここではトランジスタ寸法が原子サイズに迫り、極限までの微細化が進みます。ムーアの法則の進展に伴い、フィーチャーサイズはマイクロメートルからナノメートル、さらにオングストローム領域へと縮小しています。

この変化は、半導体プロセスにおけるUPW(超純水)要件に直接影響します。デバイス寸法が小さくなるにつれ、純度基準は飛躍的に厳しくなり、システムの複雑性も高まり、ほぼ原子レベルでの汚染制御が求められます。

新たに導入されたSYGEF Ultraシステムは、こうした進化する要件に応えるものです。AI駆動の性能要件、ノードサイズの縮小、高まるサステナビリティ目標など、業界動向に対応し続けるために先端半導体メーカーを支援します。

「オングストローム時代」という用語は、インテル社が2021年の半導体プロセスノードの命名更新(Intel Acceleratedイベント時)で導入し、ナノメートル技術を超えたオングストローム次元(例:Intel 20A、18A)への移行を象徴する言葉となりました。2

2 Intel, “Intel Accelerated: Process and Packaging Innovations”, 2021年7月26日。

SYGEF Ultraシステムのグローバル標準適合について

SYGEF Ultra(PEEK-HP)システムは、国際的に認められた業界慣行および設計原則に則って開発されています。革新的なシステムであるため、製品専用の国際規格はまだ確立されていません。

SYGEF Ultraが遵守している主な基準:

  • DIN
  • DVS

加えて、システム設計・試験方法・性能要件は下記関連規格を基礎としています:

  • ISO
  • EN
  • ASTM
  • SEMI

詳細は、プランニングファンダメンタルをご参照ください。

PEEKはなぜ非PFAS材料なのですか?

PFASは、経済協力開発機構(OECD)[1] により「少なくとも1つの完全にフッ素化されたメチル基またはメチレン基を含み(その炭素にH/Cl/Br/Iが結合していないもの)、一部の例外を除き、少なくとも1つパーフルオロメチル(–CF3)またはパーフルオロメチレン(–CF2–)基を有するフッ素化化学物質」と定義されています。」このOECD定義は、規則(EC) No 1907/2006(REACH規則)下のAnnex XV制限提案[2]にも採用されています。

SYGEF Ultraは、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)から製造された配管システムです。使用されているPEEK樹脂は上記のOECD定義には該当しません。ただし、一般的なシール・ガスケット材料であるフッ素エラストマー(FKM)やポリテトラフルオロエチレン(PTFE)はフッ素系材料であり、PFASフリーとは見なされません。そのため、SYGEF Ultra配管システムとしてはPFASフリーとはされません。

[1] OECD (2021), Reconciling Terminology of the Universe of Per- and Polyfluoroalkyl Substances: Recommendations and Practical Guidance, OECD Series on Risk Management, No. 61, OECD Publishing, Paris. Available at: https://www.oecd.org/chemicalsafety/portal-perfluorinated-chemicals/terminology-per-and-polyfluoroalkyl-substances.pdf

[2] 欧州化学機関(ECHA)(2023)、Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) Restriction Proposal under REACH, Restrictions under Consideration, European Chemicals Agency, Helsinki. Available at: https://echa.europa.eu/restrictions-under-consideration/-/substance-rev/72301/term