無塵室一般需管控的條件及控制方式

無塵室（Cleanroom）的核心目標是在受控環境下，維持產品製程所需的潔淨度、穩定性及一致性。因此，除了控制空氣中的微粒數量外，還必須管理溫度、濕度、壓差、氣流、換氣次數及污染源等因素，不同產業（半導體、光電、製藥、醫療器材、食品等）雖有不同規格，但基本管控項目大致相同。

一、潔淨度（Cleanliness）

管控目的

控制空氣中懸浮粒子數量，避免產品污染。

例如：

• 半導體：造成電路短路
• 光學產品：造成表面缺陷
• 醫藥產品：影響無菌品質

常見控制標準

依據ISO14644-1：

控制方式

HEPA濾網效率：99.97%@0.3μm~：99.99%@0.3μm

應用：ISO4~8

ULPA濾網效率：99.9995%@0.12μm

應用：半導體ISO1~3

監測設備

• 粒子計數器（ParticleCounter）
• 線上監測系統（EMS）

二、溫度（Temperature）

管控目的

避免產品及設備因熱膨脹產生誤差。

例如：

• 半導體曝光設備
• 精密量測儀器
• 光學鏡片加工

常見控制範圍

控制方式

空調箱（AHU）

AirHandlingUnit

功能：

• 冷卻
• 加熱
• 除濕
• 送風

冷凍水系統

由：

• 冰水主機（Chiller）
• 冷卻水塔

提供冷源。

PID控制

利用：

• 溫度感測器
• 控制器
• 電動閥

進行閉迴路控制。

控制流程：

溫度感測器
↓
PID控制器
↓
冰水閥門調節
↓
AHU送風

三、濕度（Humidity）

管控目的

控制：

• 靜電
• 材料吸濕
• 微生物繁殖

常見控制範圍

濕度過低問題

靜電增加

容易產生：

• ESD放電
• 晶片損壞

濕度過高問題

容易造成：

• 微生物繁殖
• 金屬腐蝕
• 材料變形

控制方式

加濕系統

種類：

• 電極式蒸汽加濕器
• 電熱式蒸汽加濕器
• 超音波加濕器

除濕系統

利用：

• 冷卻盤管除濕
• 轉輪除濕機

控制濕度。

四、靜壓（PressureDifferential）

又稱：

• 壓差
• 差壓

管控目的

防止污染空氣流入潔淨區。

原理：

空氣由高壓流向低壓。

壓差設計原則

潔淨區→一般區

高潔淨區15Pa
↓
次潔淨區10Pa
↓
走道5Pa
↓
室外0Pa

常見標準

控制方式

VAV控制

VariableAirVolume

利用：

• 壓差感測器
• VAV風門

調整送風量。

FFU控制

FanFilterUnit

透過FFU轉速調整：

• 增加風量
• 維持室內正壓

監測設備

• DifferentialPressureGauge
• 微差壓傳送器

通常設於：

• 門口
• 區域交界

五、氣流速度（AirVelocity）

管控目的

將污染物快速帶離製程區。

單向流（LaminarFlow）

常見於：

• ISO5
• GMPGradeA

風速：

• 0.36~0.54m/s

一般設計：

• 0.45m/s±20%

非單向流（TurbulentFlow）

適用：

• ISO7~8

利用高換氣率維持潔淨度。

六、換氣次數（AirChangeRate）

ACH（AirChangesperHour）

表示：

每小時空氣更換次數。

典型設計值

控制方式

透過：

• AHU
• FFU

提供足夠風量。

七、氣流流向（AirflowPattern）

管控目的

避免交叉污染。

垂直單向流

FFU
↓↓↓↓
工作區
↓↓↓↓
高架地板

優點：

• 污染快速排除

常見於：

• 晶圓廠

水平單向流

→→→→→→
工作區
→→→→→→
回風口

常見於：

• 光學組裝
• 實驗室

八、靜電（ESD）

管控目的

防止電子產品受損。

常見要求

人體電位：

• ＜100V

地板電阻：

• 10⁶~10⁹Ω

控制方式

防靜電地板ESDFloor

接地系統Grounding

離子風機Ionize中和電荷。

九、分子污染（AMC）

AMC（AirborneMolecularContamination）

半導體與OLED製程特別重要。

常見污染物

酸性：

• HF
• HCl
• SO₂

鹼性：NH₃

有機物：VOC

控制方式

化學濾網

ChemicalFilter

例如：

• 活性碳
• 化學吸附濾材

MAU新風處理Make-UpAirUnit

先進行：過濾"吸附再送入無塵室。

十、微生物控制（生技醫藥）管控目的避免產品污染。

監測項目

浮游菌ActiveAirSampling

落菌SettlePlate

表面菌ContactPlate

控制方式

• HEPA過濾
• 紫外線消毒
• 臭氧消毒（特定區域）
• 定期清潔消毒

十一、無塵室主要管控項目總表

無塵室工程  CLASS 100區測試規範

運轉測試及工程驗收

1. 測試方試以NEBB環境系統測試平衡及調整程序標準執行，使系統運轉後對無塵室環境做設計條件的測試紀錄，以證明系統已達適當調整及平衡，並證明其功效符合設計要求。
2. 無塵室空調工程驗收標準及方法測試依據：NEBBStandard、ISO14644
3. 測試設備：微粒子計數器(設備型號：TSIAEROTRAK9306-04)
4. 測試目的：此檢測動作在於確認無塵室潔淨度等級是否達到設計要求值。
5. 測試位置：在該房間內取平均位置做測試，盡量避免隔間死角及靠牆面區域。
6. 驗收標準及方法，依NEBBProceduralStandardsofCertifiedTestingofCleanRoom（SecondEdition1996）：

(1).靜態測試條件：無塵室之靜態測試條件為工程完成時，僅空調設備開啟狀態下測試。

(2).動態測試條件：無塵室之動態測試條件為工程完成後空調設備開啟及業主設備開啟狀態下測試。

(3).須要記錄無塵區域之測試環境，測試環境含房間塵粒測試項目。

(4).測試位置及測試數：依非單一方向無塵區之等級所需要之測試點數參照下表。

(5).測試位置注意事項：

A.    每間房間至少兩點以上的取樣點，每100m2取6點測試，依比例計算點數。

B.    B.測試點要求平均分配。

C.    各測試點取一點取樣數。

7. 設備條件：量測設備須經過校正合格且仍在有效期限內。
8. 測試步驟：確定無塵室已清潔完成、無塵室空調設備已運轉1小時以上且測試時室內無人員走動及影響測試的條件下，才可進行環境微粒子測試，參照圖面之測試點位及確認編號後，將微粒子計數器之測試口置於離地面120cm處測量之，每點量測一次，量測時間為1分鐘，空氣吸取量為1CFM，測試人員必須離測試吸入口3米以上。
9. 驗收標準：依照下圖ISO14644-1Version2015規範標準計數位數資料，以M3.5表格為驗收條件。