UPW（Ultrapure Water：超純水）とは、半導体製造に使用される極めて高純度の水で、通常の純水・蒸留水をはるかに超える精製処理を施したものです。比抵抗値18.2MΩ・cm（25℃）・TOC（全有機体炭素）<1ppb・粒子数<1個/mL（≥50nm）・金属イオン<1ppt・溶存酸素<1ppbなどの厳格な水質規格を満たします。ウェハ洗浄・リンス・現像・各種薬液希釈に1ファブ当たり日量数百〜数千トンが使用される最重要インフラです。
UPW製造プロセスは多段精製システムで構成されます。（1）前処理：凝集沈殿・砂ろ過・活性炭吸着による粗大粒子・有機物の除去。（2）一次純水：逆浸透（RO）膜・イオン交換樹脂による脱イオン。（3）二次純水：UV照射（185nm・254nm）によるTOC分解・膜脱気（溶存酸素除去）・超ろ過膜（UF）。（4）ポイントオブユース：ユーズポイント直前の最終UF・イオン交換でパーティクル・イオンを最終除去。このシステムはKurita Water Industries（栗田工業）・Nomura Micro Science（野村マイクロ・サイエンス）・Evoquaが主要サプライヤーです。
先端ノードではUPW水質規格がさらに厳格化しています。3nm以下のプロセスでは溶存シリカ（SiO₂）・溶存アルミニウムのpptレベル管理が求められ、UPW中の金属汚染がゲート絶縁膜の信頼性・キャリア寿命に影響します。TSMCのファブではISOで定義されるUPWグレードを超える独自規格を採用しており、UPWシステムの定期的な更新・アップグレードが継続的な設備投資対象となっています。
UPWの供給安定性はファブ稼働率に直結する重要インフラです。UPW系統のトラブル（配管汚染・UF膜破れ・イオン交換樹脂劣化）はウェハ生産の即時停止を引き起こします。このためUPW系統はN+1の冗長構成・24時間リアルタイム水質モニタリング（比抵抗・TOC・パーティクル・DO）・予防保全（PdM）が必須です。ファブインフラ投資の中でUPW設備は全体の5〜10%を占める大型投資項目です。
UPW市場は半導体ファブの新増設に連動して成長しています。栗田工業・野村マイクロ・サイエンスはTSMC熊本ファブ・Samsung Taylor（テキサス）・Intel Arizona/Ohio・TSMC Arizona向けUPWシステムを受注しており、日本・米国・欧州のファブ誘致競争（CHIPS Act関連投資）の恩恵を受けています。1先端ファブのUPWシステム設備投資額は数十億〜100億円規模に上ります。
