無塵室的等級分類及應用標準
01
無塵室的等級說明
依據美國聯邦政府頒布的標準【Federal Atandard（FS）209E，1992】，可將無塵室分為六級。分別是1級、10級、100級、1000級、10000級、100000級，如果無塵室的等級只用塵粒數目來敘述，則可假設塵粒的尺寸是0.5um，無塵室等級應以特定塵粒尺寸的級數來表示。例如：10級在0.2um（塵粒尺寸在0.2um或更大下，密度不大于75顆/立方英尺），1級在0.1um（塵粒尺寸在0.1um或更大下，密度不大于35顆/立方英尺）。
02
無塵室等級標準
據查詢無塵室等級標準的版本較多，于是小編就整理兩個較常用的劃分標準，分別是國際標準 IOS14644-1、中國標準 GB/T16292-1996，具體詳情請看下表：
空氣潔凈度分級標準：IOS14644-1（國際標準）
空氣潔凈度等級（N） | 大于或等于所標粒徑的粒子最大濃度限值（個/每立方米空氣粒子） | |||||
0.1um | 0.2um | 0.3um | 0.5um | 1um | 5um | |
ISO Class 1 | 10 | 2 | ||||
ISO Class 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | ||
ISO Class 3 | 1000 | 237 | 102 | 35 | 8 | |
ISO Class 4 | 10000 | 2370 | 1020 | 352 | 83 | |
ISO Class 5 | 100000 | 23700 | 10200 | 3520 | 832 | 29 |
ISO Class 6 | 1000000 | 237000 | 102000 | 35200 | 8320 | 293 |
ISO Class 7 | 352000 | 83200 | 2930 | |||
ISO Class 8 | 3520000 | 832000 | 29300 | |||
ISO Class 9 | 35200000 | 8320000 | 293000 | |||
注：由于涉及測量過程的不確定性，故要求用不超過三個有效的濃度數字來確定等級水平 | ||||||
空氣潔凈度分級標準：GB/T16292-1996（中國標準）
粒徑、數值潔凈度級別 | 塵埃最大允許數/立方米 | 微生物最大允許數 | ||
≥0.5um | ≥5um | 浮游菌/立方米 | 沉降菌/皿 | |
100級 | 3500 | 0 | 5 | 1 |
10000級 | 350000 | 2000 | 100 | 3 |
100000級 | 3500000 | 20000 | 500 | 10 |
300000級 | 10500000 | 60000 | - | 15 |
03
無塵室標準分類
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亂流式(Turbulent Flow)：
空氣由空調箱經風管與無塵車間內的空氣過濾器(HEPA)進入無塵室，并由無塵車間兩側隔間墻板或高架地板回風。氣流非直線型運動呈不規則之亂流或渦流狀態。此型式適用于無塵室等級為1,000-100,000級的。
優點：構造簡單、系統建造成本低，無塵室擴充比較容易，在某些特殊用途場所可并用無塵工作臺，提高無塵車間等級。
缺點：亂流造成的微塵粒子于室內空間飄浮不易排出，易污染產品。另外若系統停止運轉再激活，欲達要求的潔凈度，需耗時相當長一段時間。
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層流式(Laminar)：
層流式空氣氣流運動成均勻的直線形，空氣由覆蓋率100%的過濾器進入室內，并由高架地板或兩側隔墻板回風，此型式適用于無塵室等級需求較高的環境使用，一般其無塵室等級為Class 1~100。
其型式可分為二種：
?無塵車間水平層流式：水平式空氣自過濾器單方向吹出，由對邊墻壁的回風系統回風，塵埃隨風向排出室外，一般下流側污染較嚴重。
優點：構造簡單，運轉后短時間內即可變穩定。
缺點：建造費用比亂流式高，室內空間不易擴充。
?無塵車間垂直層流式：房間天花板完全用ULPA過濾器覆蓋，空氣由上往下吹，可獲得較高的潔凈度，在生產中或工作人員所產生的塵埃可快速排出室外并不會影響其它工作區域。
優點：管理容易，運轉開始短時間內即可達穩定狀態，不易受作業狀態或作業人員所影響。
缺點：構造費用較高，彈性運用空間困難，天花板的吊架相當占空間，維修更換過濾器較麻煩。
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復合式(Mixed Type)：
復合式是將亂流式及層流式予以復合并用，可提供局部超潔凈空氣。
無塵車間潔凈隧道(Clean Tunnel)：以HEPA或ULPA過濾器將生產區域或工作區域100%覆蓋使潔凈度等級提高至10級以上，可節省安裝運轉費用。此型式需將作業人員的工作區與產品和機器維修予以隔離，以避免機器維修時影響了工作及品質，超大規模集成電路生產大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項優點：彈性擴充容易、維修設備時可在維修區輕易執行。
無塵車間潔凈管道(Clean Tube)：將產品流程經過的自動生產線包圍并凈化處理，將潔凈度等級提至100級以上。因產品和作業員及發塵環境相互隔離，少量的送風即可得到良好的潔凈度，可節省能源，不需人工的自動化生產線最適宜使用。藥品、食品及半導體均適用。
無塵車間并裝局部無塵室(Clean Spot)：將亂流無塵室內的產品生產區的潔凈度等級提高為10~1000級以上，為生產用。
04
無塵室的應用標準
若想檢驗無塵室是否達到應用標準，大家可以先從遮蔽率；風速、溫濕度；壓差、構成要求這四個方面考慮：
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遮蔽率
無塵等級 | Air Change（次/hr） | HEPA遮蔽率 |
Class 100 | 240-480 | 50%-100% |
Class 1000 | 17-240 | 10%-35% |
Class 10000 | 10 | 8%-10% |
Air Change：FFU的表面積*風速*FFU數量/無塵室體積
HEPA遮蔽率：FFU的表面積*FFU數量/無塵室面積
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風速、溫濕度
氣流速度為：0.3-0.5m/s（60-100ft/min）
一般溫度控制范圍：T=（21±2）℃
一般濕度控制范圍：（45±5）%RH
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壓差
在兩個無塵室間合理的設計壓力差應為10Pa，而在無塵室和未確認潔凈等級的區域應保持有15Pa的壓力差。當產生這些壓力差有實際困難時，維持5Pa的最小壓力差是可以接受的。
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構成要求
A.不會因溫度變化與振動而發生裂痕
B.不易產生微塵粒子，且很難附著粒子
C.吸濕性小
D.為了維持室內之濕度條件，熱絕緣性要高
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