SYGEF Ultra

SYGEF Ultra er den avanserte høyrenhets PEEK rørløsningen for transport av (varmt) ultrarent vann i halvlederfabrikker. Utviklet for å støtte fremtidsrettet chip-produksjon.

Snakk med en ekspert Produktportefølje

Klar for Ångstrøm-æraen?

Etter hvert som chipstrukturer krymper til atomstørrelse, spiller selv de minste forurensninger en stor rolle. Tradisjonelle materialer nærmer seg sine grenser, mens fabrikkene opplever økende press fra krav til ekstrem renhet, raskere oppstart, bærekraftmål og PFAS-relaterte restriksjoner. I neste generasjons halvlederproduksjon er kvaliteten på (varmt) ultrarent vann ((H)UPW) ikke lenger bare et prosesskrav. Det er en strategisk faktor for utbytte, pålitelighet og innovasjonsplaner.

SYGEF Ultra er utviklet akkurat for dette skiftet. Den kombinerer høy ytelse på renhet, raskere systemoppstart, og et fremtidsrettet materialvalg i én integrert rørløsning, designet for teknologier som Gate-All-Around (GAA), Komplementære Felt-Effekt Transistorer (CFET) og videre.

Utviklet for renhet, hastighet og fremtidssikkerhet

SYGEF Ultra er utviklet for å møte de økende renhetskravene i avansert halvlederproduksjon. Materialegenskapene sikrer utmerket leach-out-ytelse og stabil transport av UPW. Samtidig gir systemet betydelig reduserte rinse-up tider og hjelper fabrikker å gå raskere fra installasjon til drift. Med PEEK-HP tilbyr SYGEF Ultra også et ikke-fluorpolymer materiale i tråd med nye regulatoriske krav, med forventet levetid på mer enn 25 år med sikker drift.

Mer om systemet

Bygget for avanserte (H)UPW-systemer

SYGEF Ultra er designet for applikasjoner med varmt og romtemperert ultrarent vann gjennom hele rensings- og distribusjonssystemene i halvlederfabrikker. Den støtter bruk i både sløyfe og hook-up, hvor jevn renhet og pålitelig ytelse er avgjørende. Systemet integreres sømløst i komplekse fabrikk-infrastrukturer og overgår fremtidige, strenge krav fra International Roadmap for Devices and Systems (IRDS).

Bak innovasjonen

Når markedsbehov blir til innovasjon i en tid der renhetskravene stadig øker: Vi har snakket med ekspertene bak prosjektet for å lære hvordan morgendagens løsninger utvikles – fra avanserte materialer og ekstreme utfordringer til operative realiteter i fabrikken.

Se hele historien

Komplette løsninger for væskehåndtering til mikroelektronikk-applikasjoner

30 års bransjeerfaring

GF støtter halvlederfabrikker med vannløsninger tilpasset krevende produksjonsmiljøer. Med flere tiår med erfaring leverer vi systemer som innfrir høye krav til renhet og pålitelighet fra vanninntak til brukspunkt. 

Fullstendige løsninger

SYGEF Ultra er en del av vår komplette portefølje for transport, resirkulering og distribusjon av (varmt) ultrarent vann i halvlederproduksjon, og kompletterer våre PVDF-, PVDF-HP- og PP-løsninger.

Behandling avløpsvann

Pålitelige polymerløsninger med kjemikalieresistens for robuste, separate, kontamineringsfrie avfallsnettverk og integrasjon av farlige medier eller kjemikalier med høy renhet.

 

 

Industriell prosesstkjøling

Engineerede rørsystemer for prosesskjøling i mikroelektronikk, utviklet for å lede bort varme fra halvlederverktøy og opprettholde stabile driftsforhold.

 

 

Ofte stilte spørsmål

Hvilke (H)UPW-applikasjoner egner seg spesielt godt for SYGEF Ultra?

SYGEF Ultra er en optimal løsning for effektiv transport av (H)UPW for de mest avanserte prosessteknologiene (<10nm og helt ned til de fysiske grensene). Utviklet for morgendagens halvlederkrav, er den fremtidssikker for ångstrøm-æraen, og støtter både varme og romtempererte applikasjoner for ultrarent vann. De høyr rene materialegenskapene og kjemikalieresistensen gjør den ideell for bruk gjennom hele behandlings- og distribusjonskjeden for ultrarent vann—inkludert sentralanlegg, resirkulasjonssløyfer og hook-ups på brukspunkt.

Hva tilbyr SYGEF Ultra (PEEK-HP)-porteføljen?

GF utviklet SYGEF Ultra for varme og kalde systemer med ultrarent vann til neste generasjons halvlederteknologi. Porteføljen inkluderer PEEK-rør, PEEK-koblinger og PEEK-ventiler (PN 16) i følgende dimensjoner: d20; d25; d32; d50; d63; d90; d110; d160. GF har utviklet en skreddersydd forbindelsesteknologi, støttet av integrerte QA/QC-prosesser for kvalitetssikring og kvalitetskontroll, for å sikre trygge, pålitelige og konsistente koblinger gjennom hele rørsystemet.

Se SYGEF Ultra-porteføljen

SYGEF Ultra leveres som en prefabrikert løsning:

  • Leveringsklare prefabrikkerte PEEK-HP rørstativer, høyr rene spoler, skids, sløyfemonteringer og hook-ups for utstyr
  • Egenutviklet stress- og støttedimensjonering optimalisert for renromskompatibilitet, termisk ekspansjon og vibrasjonskontroll i miljøer med høy renhet.
  • Levering til riktig tid og riktig spesifikasjon

Dette høytytende systemet støttes opp av GF sitt komplette utvalg av flow-elementer, inkludert rør, koblinger, ventiler og sveiseteknologi utviklet spesifikt for ultrarene applikasjoner. 

Se GFs portefølje for mikroelektronikk

Hvordan ble testingen gjennomført?

Rinse-down-iden er basert på testing utført av CT Associates under kontrollerte forhold. Testoppsettet inkluderte én PEEK-rørinstallasjon og to 5m PVDF-HP-spoler, som er representative for typiske bruksscenarier. Alle tester ble utført ved en UPW-temperatur på 85 °C.

For mer detaljert informasjon om testingen, ta kontakt med våre eksperter.

Hva gjør PEEK-HP til det ideelle materialet for fremtidens halvlederproduksjon?

PEEK (polyeter-eter-keton) brukes mye i halvlederapplikasjoner fordi det kombinerer høy renhet og termisk stabilitet - alt avgjørende i ultrarene produksjonsmiljøer. SYGEF Ultra-systemet er laget av en spesifikk høyrent polyeter-eter-keton (PEEK), et høytytende polymer kjent for ekstrem ytelse i krevende industrielle bruksområder. Det kombinerer utmerket mekanisk styrke ved høye temperaturer og slagfasthet med renhetsnivåer som langt overstiger SEMI F57. Spesielt beholder PEEK sine gode mekaniske egenskaper selv ved kontinuerlig driftstemperaturer opptil 250 °C, samtidig som materialet har svært lav termisk ekspansjon og høy dimensjonsstabilitet. For applikasjoner med høy renhet tilbyr PEEK en eksepsjonelt lav ekstraktsprofil for TOC og ionisk kontaminering, siden materialet kan behandles og brukes uten tilsetningsstoffer. Disse egenskapene gjør det spesielt egnet for systemer med ultrarent vann (UPW) og varmt ultrarent vann (HUPW) i halvlederproduksjon, der det stilles ekstremt høye renhetskrav – også ved forhøyet temperatur og trykk.

For mer informasjon om materialatferd, se våre Industry Planning Fundamentals. 

Betydningen av slike materialeegenskaper blir understreket i International Roadmap for Devices and Systems (IRDS), som peker på stadig strengere krav til kontaminasjonsnivåer drevet av avanserte enhetsarkitekturer, slik som Gate-All-Around (GAA) og Complementary FET (CFET). Etter hvert som enhetsgeometriene krymper mot ångstrøm-skala, strammes renhetskravene inn til sub-ppb (deler per milliard) og til og med ppt (deler per trillion).¹

1 IRDS (2023) International Roadmap for Devices and Systems: 2023 Edition. IEEE. Tilgjengelig på: https://irds.ieee.org (Besøkt: 5. mai 2026).

Hva er Ångstrøm-æraen?

Ångstrøm-æraen markerer neste fase i halvlederproduksjonen, hvor kritiske chip-dimensjoner ikke lenger måles i nanometer, men i ångstrøm (Å). På dette nivået nærmer transistordimensjonene seg størrelsen til enkeltatomer og representerer grensen for ekstrem miniatyrisering. Etter hvert som Moore’s lov har gjort sitt, har strukturstørrelser gått fra mikrometer til nanometer – og nå inn i ångstrømområdet.

Dette skiftet har direkte konsekvenser for UPW-kravene i halvlederfabrikker. Etter hvert som geometri for enheter blir mindre, øker kravene til renhet betydelig, og systemkompleksiteten blir større for å sikre kontaminasjonskontroll på atomnært nivå.

Det nyintroduserte SYGEF Ultra -systemet er designet for å møte disse endrede kravene. Det gir avanserte halvlederprodusenter mulighet til å holde tritt med utviklingen i bransjen, som for eksempel AI-drevne ytelseskrav, stadig mindre node-størrelser og ambisiøse bærekraftmål.

Begrepet «Ångstrøm-æra» ble introdusert av Intel i 2021 som en del av deres oppdaterte prosess-nodebenavnelse, som markerer overgangen til teknologier på ångstrømnivå (f.eks. Intel 20A, 18A), presentert under selskapets Intel Accelerated-arrangement.2

2 Intel, “Intel Accelerated: Process and Packaging Innovations”, 26. juli 2021.

Hvordan er SYGEF Ultra-systemet i samsvar med globale standarder?

SYGEF Ultra (PEEK-HP)-systemet er utviklet i tråd med internasjonalt anerkjente bransjepraksiser og designprinsipper. Som et innovativt system er det ennå ikke fullt utviklet produktspecifikke internasjonale standarder. 

SYGEF Ultra er i samsvar med:

  • DIN
  • DVS

I tillegg bygger systemdesign, testmetoder og ytelseskrav på relevante standarder som:

  • ISO
  • EN
  • ASTM
  • SEMI

For mer informasjon, se vår dokumentasjon for Planning Fundamentals.

Hvorfor er PEEK et ikke-PFAS-materiale?

PFAS defineres av Organisasjonen for økonomisk samarbeid og utvikling (OECD) [1] som «fluorerte stoffer som inneholder minst ett fullstendig fluorisert metyl- eller metylenkarbonatom (uten noe H/Cl/Br/I-atom bundet til det), dvs. med noen få unntak, ethvert kjemikalie med minst én perfluorert metylgruppe (–CF3) eller en perfluorert metylen-gruppe (–CF2–) er en PFAS.» Denne OECD-definisjonen benyttes også i den gjeldende versjonen av “Annex XV restriction proposal” [2] under rammeverket til Forordning (EF) nr. 1907/2006 (REACH-forordningen).

SYGEF Ultra er et rørsystem produsert i PolyEtherEtherKetone (PEEK). PEEK-resinet som brukes til produksjon, faller ikke under OECDs definisjon av PFAS. Det må imidlertid påpekes at vanlige tetnings- og pakningsmaterialer som fluorelastomer (FKM) og polytetrafluoretylen (PTFE) er fluorerte materialer, og derfor ikke regnes som PFAS-frie. SYGEF Ultra som rørsystem anses derfor ikke som PFAS-fritt.

[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. Tilgjengelig på: https://www.oecd.org/chemicalsafety/portal-perfluorinated-chemicals/terminology-per-and-polyfluoroalkyl-substances.pdf

[2] European Chemicals Agency (ECHA) (2023), Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) Restriction Proposal under REACH, Restrictions under Consideration, European Chemicals Agency, Helsinki. Tilgjengelig på: https://echa.europa.eu/restrictions-under-consideration/-/substance-rev/72301/term