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2026年7月21日

AI普及に伴う、工場の薬品リスク・産廃コスト増大に対応

半導体や電子デバイス工場向けに「排水処理・資源回収事業」を開始

コンパクトな「ユニット型金属回収装置（RARELOOP）」を開発

パナソニック HVAC & CC株式会社のグループ会社で、水・空気・土・エネルギーの供給・浄化・再生事業を手掛けるパナソニック環境エンジニアリング株式会社（以下、当社）は、半導体や電子デバイス工場向けに、金属回収と排水処理に加えて、半導体の生産工程で必要な薬液、ガラス基板への銅めっきプロセスをカバーした「排水処理・資源回収事業」を開始します。

昨今、AI技術の急速な普及に伴い、半導体や電子デバイス工場の新設や拡張が世界規模で進んでいます。一方で、製造工程で使用される剥離液などの薬液使用量の増加、それに伴う排水処理の高度化、さらには産業廃棄物の処理コスト増大などが大きな課題となっています。

当社はこれまで、リチウムイオン電池や液晶パネル工場において、排水処理設備やレジスト剥離工程に用いる薬液の供給・リサイクル技術を提供してきました。この度、培ってきたノウハウと新たな独自技術を組み合わせ、半導体や電子デバイス工場の生産ラインにおける「入口（薬液）」と「出口（排水処理・金属回収）」それぞれに、最適なソリューションを提供し、工場の環境課題と経済性の両立に貢献します。

事業の中心となる「出口（排水処理・金属回収）」では、化学物質を多く含む廃液から有価金属を効率的に回収するユニット型金属回収装置（RARELOOP）と、難処理廃液を独自の凝集技術と分解技術で処理する廃液処理装置を開発しました。また、「入口（薬液）」では半導体の後工程向けに環境負荷の低いレジスト剥離液を開発。さらに、次世代の半導体パッケージとして期待される「ガラス基板」向けに、銅めっきの均一化と密着強度の確保を両立したプロセスを確立しました。これらソリューションを組み合わせ、高度化する生産課題や資源循環ニーズに対応します。

当社は今後、半導体や電子デバイス分野を成長領域と位置づけ、本事業を通じて、資源循環の高度化と環境負荷低減を推進し、カーボンニュートラルおよびサーキュラーエコノミーの実現に貢献していきます。

＜排水処理・資源回収事業の主な特長＞

1. コンパクトで低コストな「ユニット型金属回収装置（RARELOOP）」を開発

半導体やプリント基板の製造工程で発生するエッチング廃液には、多くの銅が含まれています。しかし、様々な化学物質が混入しているため分離処理が困難であり、従来は大型のプラントシステムを導入するか、そうした設備を持たない場合は費用を払ってそのまま産業廃棄物として処分せざるを得ないという課題がありました。

これに対し、当社は電解技術を用いて廃液中の銅イオンを再利用可能な固形金属として回収する装置をパッケージ化し、ユニット型金属回収装置「RARELOOP（レアループ）」として製品化、2026年4月から発売しています。従来の大型プラントシステムとは異なり、限られた工場スペースへの設置を可能にすることで、初期の導入ハードルや運用におけるメンテナンスコストを低減します。さらに、回収した銅を資源として売却することで、産廃処理費の削減に留まらない新たな収益創出にも貢献します。

今後は、本装置で培った電解・回収技術をさらに進化させ、銅だけでなく、銀やスズ、ニッケルといった希少金属回収への展開を計画しています。

2. 難処理廃液を効率的に処理する「凝集・分解技術」

半導体や電子デバイス工場の排水において特に課題となるのが、製造工程で様々な薬品が混ざり合うことで発生するナノ粒子やスラリー^（※）を含んだ「難凝集廃液」と、アミンなどの有機窒素を含んだ「難分解廃液」です。従来の排水処理手法では、難凝集成分の分離に多量の薬品を投入せざるを得ず、また難分解物質の処理には多くの工程と時間を要するため、設備の大型化がコスト増大の要因となっていました。

この課題に対し、当社は独自の電気化学反応技術を応用し、薬品をほとんど使用せず、難凝集廃液内のナノ粒子やスラリーを効率よく凝集・分離できる技術を確立しました。これにより、薬品使用量を大幅に削減し、排水処理プロセスの低コスト化に貢献します。さらに難分解廃液に対しては、独自の酸化還元促進機構と次亜塩素酸生成技術を組み合わせることで処理を高速化し、装置の小型化を実現しました。

※スラリーとは、固体粒子と液体の混合物（どろどろとした流動体）のこと

3. 半導体工場向けレジスト剥離液の開発とガラス基板の銅めっきプロセスを確立

半導体製造の後工程（パッケージ工程）において、回路を形成する際に使用される保護膜（レジスト）は、工程完了後に特殊な化学品で完全に除去・剥離する必要があります。しかし、近年の半導体回路の微細化に伴いレジストの完全除去が困難になり、薬液使用量の増加や処理時間の長期化が工場側の大きな課題となっていました。これに対し、当社はこれまで液晶パネル向けに培ってきた薬液の設計ノウハウを応用し、環境負荷が低く、長寿命で低温かつ高速で処理が可能な独自のレジスト剥離液を開発しました。これにより、薬液の交換サイクルを延ばし、使用量の低減と環境課題への対応を実現します。

また、次世代半導体パッケージのコア材料として世界的に注目を集める「ガラス基板」に対する独自の銅めっき技術を確立しました。現在主流である樹脂系材料は、AI半導体の進化に伴う熱や応力によって、反りや歪みといった様々な課題が表面化しています。ガラス基板はその代替として期待され、高精度に開けられた貫通穴（スルーホール）の内壁に銅を強固に密着・成膜させる工程は、極めて難易度が高いものでした。今回当社は、ガラス表面に金属酸化物中間層を施すことで銅を強固に密着させるプロセス技術を開発。スルーホールの内壁まで均一に銅をめっきすることに加え、パッケージ基板の大型化へも対応しました。