先端半導体製造における超純水用配管のPFASフリー化にめど

１．背景

  半導体産業やFPD産業※では、使用される超純水の水質を低下させずに供給する必要があり、配管資材の種類としては、樹脂材料では、硬質塩化ビニル（PVC）、ポリプロピレン（PP）、フッ素樹脂（PVDF、PTFE、PFA）、金属材料では、特殊表面処理の金属管が使われています。
  昨今、超微細化が進む先端半導体産業では、無機物および有機物の溶出ができるだけ少ない配管資材が求められています。

※FPD産業 ： フラットパネルディスプレイ（Flat　Panel　Display）の製造に関連する全ての産業の総称。液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、LEDディスプレイなどが含まれる。

２．PFASと規制について

  PFAS（通称ピ-ファス）とは自然界で分解されにくく、人体や生態系への影響が懸念されている有機フッ素化合物（ペルフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物）の総称です。
  PFASのうち、PFOA（ペルフルオロオクタン酸）およびPFOS（ペルフルオロオクタンスルホン酸）の製造・輸入等はすでに禁止されていますが、現時点ではフッ素樹脂材料の超純水用パイプ・継手等に使用されているPVDF、PTFEなどは国内では規制対象外です。しかしながら、欧米ではPFASを包括的に規制対象とする検討が行われるなど、世界的にPFASに対する規制が強化される傾向にあります。

３．開発の経緯

  これまで積水化学では、プラスチック管材のパイオニアとして、1984年に超純水を輸送する硬質塩化ビニル製配管資材『エスロンクリーンパイプ』を発売、以降豊富な実績に支えられ広範囲に使用いただいています。
  このたび、PFASの観点でフッ素樹脂に替わる低溶出な新素材として特殊オレフィン樹脂配管材を開発し、2022年11月より栗田工業株式会社と共同で、実際の超純水製造装置を用いた実証を進めてきました。この特殊オレフィン樹脂配管材は、従来のフッ素樹脂系配管材と比較し、製造時のCO₂排出量の約80％削減を可能にします。
  そしてさらに、世界的なPFAS規制の流れを受け、超純水用パイプ・継手のPFASフリー化に取り組んでまいりました。

実証試験を実施したKurita Innovation Hubの超純水製造装置。青色配管が実証中の配管

４．今後の展開

  PFASフリー化技術の確立により、顧客への提案を本格化し、2026年度中の上市を目指します。
  また、バルブ・ガスケットなどの超純水分野の配管資材のオールPFASフリー化についても、早期実現に向けて開発を進めてまいります。

  積水化学では、クリーン管材をはじめ、自然環境および社会環境の課題解決への貢献度が高い製品の創出と市場拡大を加速し、サステナブルな社会の実現と成長を目指し、より高いレベルでのESG経営を実現する「サステナビリティ貢献製品」制度をグループ全体で推進しています。

  製品を作るときだけでなく、お客様に使っていただくときも、自然環境や社会環境の課題解決に貢献できる製品づくりに取り組むことで、2030年までに、サステナブルな社会を実現させることを目指してまいります。

（ご参考）エスロンクリーンパイプシステムカタログ

https://eslon-plant.jp/catalog/Catalog-JE_CleanPipeSystem.pdf

（ご参考）栗田工業株式会社　会社概要