ISO 14644 潔淨室與相關受控環境國際標準指南

ISO 14644 核心標準與應用

ISO 14644 是一系列針對潔淨室空氣潔淨度分類、測試與監測的國際標準。

ISO 14644-1

空氣潔淨度等級分類,定義微粒濃度限值 (Class 1 到 Class 9)。

ISO 14644-2

監測要求,確立潔淨室性能的連續監測計畫和數據分析。

ISO 14644-3

測試方法,規定各種性能測試的標準操作程序

ISO 14644-4

設計與建造,涵蓋潔淨室規劃、設計、施工和啟用的要求。

ISO 14644-1 潔淨度等級微粒濃度標準 (顆/m³)

下表顯示了在各種 ISO 潔淨度等級下,每立方米空氣中允許的最大微粒濃度(粒徑以微米 μm 計)。

ISO 等級 ≥ 0.1 ≥ 0.2 ≥ 0.3 ≥ 0.5 (關鍵粒徑) ≥ 1.0 ≥ 5.0
1 10 2
2 100 24 10 4
3 1,000 237 102 35 8
4 10,000 2,370 1,020 352 83
5 100,000 23,700 10,200 3,520 832 29
6 1,000,000 237,000 102,000 35,200 8,320 293
7 352,000 83,200 2,930
8 3,520,000 832,000 29,300
9 35,200,000 8,320,000 293,000

註:ISO 14644-1 標準要求 ≥ 0.5 μm 為所有等級的必測粒徑。表格中的 ‘-‘ 表示該等級不需要根據該粒徑進行分類。

ISO 14644 潔淨室三種性能狀態

潔淨度分類測試需在三種國際認可的操作狀態下進行,以評估其性能。

剛完工狀態 (As-Built)

定義:設施已完成建造,所有服務功能已連接,但無設備或人員

  • 狀態意義:證明潔淨室的基本設計和施工符合標準。
  • 微粒標準:通常只有在設計要求下才會進行此狀態的潔淨度分類。
  • 關鍵測試:靜態壓差、洩漏測試、氣流速度。

ISO 14644-3 關鍵性能測試項目

此標準規定了用於證明潔淨室符合等級要求的測量和測試方法。

懸浮微粒濃度測試 (Classification)

目的:根據 ISO 14644-1 標準,確定潔淨室的微粒分級

方法:使用離散式微粒計數器,計算規定粒徑 (如 0.1 μm, 0.5 μm) 的微粒數量。

氣流速度與均勻性測試

目的:驗證層流 (Unidirectional) 區的風速是否在規範範圍內,確保污染物有效移除

方法:使用熱線式風速計或葉輪式風速計,測量HEPA出風口或工作區的風速。

房間壓差測試

目的:維持區域間的壓力級差,確保氣流從潔淨區流向非潔淨區

方法:使用微壓力計,監測潔淨室與相鄰區域之間的最小和最大壓力差異。

ISO 14644-4 設計原則與 ISO 14644-3 測試細節

從設計階段到關鍵測試,都需要遵循嚴格的標準。此區塊左右兩欄等寬。

ISO 14644-4:設計與建造要素

設計階段應考慮的關鍵因素:

  • 目標等級:明確定義所需的 ISO 潔淨度等級與操作狀態。
  • 建築佈局:利用結構和建築材料來減少微粒積聚和釋放。
  • 公用系統:確保 HVAC、水、氣體等系統符合潔淨室要求,並易於維護。
  • 設備選型:選用不會對潔淨度造成不利影響的設備,並規劃正確的進出路徑。

關鍵測試:洩漏、回復與氣流可視化

ISO 14644-3 中的進階測試:

  • 洩漏測試:確認 HEPA/ULPA 濾網和安裝框架的完整性 (使用氣溶膠光度計)。
  • 氣流方向和可視化:使用煙霧測試等方法,證明氣流模式符合設計要求,尤其在設備周圍。
  • 恢復測試:測試潔淨室在一次瞬時污染後,恢復到所需潔淨等級所需的時間。
  • 換氣率:針對非層流 (Non-Unidirectional) 區域,確保空氣稀釋能力足夠。