一)潔淨室(CleanRoom)，亦稱爲無塵室或清淨室。
「潔淨室」是指将一定空間範圍内之空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等之污染物排除，並将室内之溫度、濕度、潔淨度、室内壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動及照明、靜電控制在某一需求範圍内，而所給予特别設計之房間。亦即是不論外在之空氣條件如何變化，其室内均能俱有維持原先所設定要求之潔淨度、溫濕度及壓力等性能之特性。
潔淨室zui主要之作用在於控制産品所接觸之大氣的潔淨度及溫濕度，使産品能在一個良好之環境空間中生産、制造，此空間我們稱之爲「潔淨室」。
(二)潔淨室之等級
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美國聯邦标準(
USA Federal Standard)
209E
(
1992
年) PC/ft3
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潔淨度級别
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粒 徑 (um)
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0.1
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0.2
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0.3
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0.5
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5.0
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1
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35
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7.5
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3
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1
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NA
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10
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350
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75
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30
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10
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NA
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100
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NA
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750
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300
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100
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NA
|
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1000
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NA
|
NA
|
NA
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1000
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7
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10000
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NA
|
NA
|
NA
|
10000
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70
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100000
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NA
|
NA
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NA
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100000
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700
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中國藥品生産潔淨室(區)的空氣潔淨度标準
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潔淨度級别
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塵(chén)埃zui允許數(shù) /平方米
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微生物zui大允許數
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≥0.5um
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≥5um
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浮遊菌個 /立方米
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沉降菌個(gè) /皿.30min
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100
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3500
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0
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5
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1
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10000
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350000
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2000
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100
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3
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100000
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3500000
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20000
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500
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10
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300000
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10500000
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61800
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NA
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15
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潔淨室及潔淨區空氣中懸浮粒子潔淨度等級GB50073-2001
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空氣潔淨度等級
(N)
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大於或等於表中粒徑的zui大濃度限值
(pc/m3)
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0.1μm
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0.2μm
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0.3μm
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0.5μm
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1μm
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5μm
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1
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10
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2
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2
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100
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24
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10
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4
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3
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1000
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237
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102
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35
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8
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4
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10000
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2370
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1020
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352
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83
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5
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100000
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23700
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10200
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3520
|
832
|
29
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6
|
1000000
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237000
|
102000
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35200
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8320
|
293
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7
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352000
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83200
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2930
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8
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3520000
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832000
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29300
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9
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35200000
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8320000
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293000
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(三)潔淨室控管之項目
1. 能除去空氣中飄遊之微塵粒子。
2. 能防止微塵粒子之産生。
3. 溫度和濕度之控制。
4. 壓力之調節。
5. 有害氣體之排除。
6. 結構物與隔間之氣密性。
7. 靜電之防制。
8. 電磁幹擾預防。
9. 安全因素之考慮。
10. 節能之考量。
(四)潔淨室之分類
1.亂流式(TurbulentFlow)：
空氣由空調箱經風管與潔淨室内之空氣過濾器(HEPA)進入潔淨室，並由潔淨室兩側隔間牆闆或高架地闆回風。氣流非直線型運動而呈不規則之亂流或渦流狀态。此型式适用於潔淨室等級1,000-100,000級。
優點：構造簡單、系統建造成本低，潔淨室之擴充比較容易，在某些特殊用途場所，可並用無塵工作台，提高潔淨室等級。
缺點：亂流造成的微塵粒子於室内空間飄浮不易排出，易污染制程産品。另外若系統停止運轉再激活，欲達需求之潔淨度，往往須耗時相當長一段時間。
2.層流式(Laminar)：
層流式空氣氣流運動成一均勻之直線形，空氣由覆蓋率100%之過濾器進入室内，並由高架地闆或兩側隔牆闆回風，此型式适用於潔淨室等級需求較高之環境使用，一般其潔淨室等級爲Class1~100。其型式可分爲二種：
(1)水平層流式：水平式空氣自過濾器單方向吹出，由對邊牆壁之回風系統回風，塵埃随風向排出室外，一般在下流側污染較嚴重。
優點：構造簡單，運轉後短時間内即可變成穩定。
缺點：建造費用比亂流式高，室内空間不易擴充。
(2)垂直層流式：房間天花闆*以ULPA過濾器覆蓋，空氣由上往下吹，可得較高之潔淨度，在制程中或工作人員所産生的塵埃可快速排出室外而不會影響其它工作區域。
優點：管理容易，運轉開始短時間内即可達穩定狀态，不易爲作業狀态或作業人員所影響。
缺點：構造費用較高，彈性運用空間困難，天花闆之吊架相當占空間，維修更換過濾器較麻煩。
3.複合式(MixedType)：
複合式爲将亂流式及層流式予以複合或並用，可提供局部超潔淨之空氣。
(1)潔淨隧道(CleanTunnel)：以HEPA或ULPA過濾器将制程區域或工作區域100%覆蓋使潔淨度等級提高至10級以上，可節省安裝運轉費用。此型式需将作業人員之工作區與産品和機器維修予以隔離，以避免機器維修時影響瞭工作及品質，ULSI制程大都採用此種型式。潔淨隧道另有二項優點：A.彈性擴充容易；B.維修設備時可在維修區輕易執行。
(2)潔淨管道(CleanTube)：将産品流程經過的自動生産線包圍並淨化處理，将潔淨度等級提至100級以上。因産品和作業員及發塵環境相互隔離，少量之送風即可得到良好之潔淨度，可節省能源，不需人工的自動化生産線爲zui适宜使用。藥品、食品業界及半導體業界均适用。
(3)並裝局部潔淨室(CleanSpot)：将潔淨室等級10,000~100,000之亂流潔淨室内之産品制程區的潔淨度等級提高爲10~1000級以上，以爲生産之用；潔淨工作台、潔淨工作棚、潔淨風櫃即屬此類。
潔淨工作台：等級Class1~100級。
潔淨工作棚：爲在亂流式之潔淨室空間内以防靜電之透明塑料布圍成一小空間，採用獨立之HEPA或ULPA及空調送風機組而成爲一較之潔淨空間，其等級爲10~1000級，高度在2.5米左右，覆蓋面積約10M2以下，四支支柱並加裝活動輪，可爲彈性運用。
(五)潔淨室氣流之流動
潔淨室的潔淨度往往受到氣流的影響，換言之，即人、機器隔間、建築結構等所産生的塵埃之移動、擴散受到氣流的支配。
潔淨室系利用HEPA、ULPA過濾空氣，其塵埃的收集率達99.97~99.99995%之多，因此經過此過濾器過濾的空氣可說十分幹淨。然而潔淨室内除瞭人以外，尚有機器等之發塵源，這些發生的塵埃一旦擴散，即無法保持潔淨空間，因此必須利用氣流将發生的塵埃迅速排出室外。
潔淨室内的氣流是左右潔淨室性能的重要因素，一般潔淨室的氣流速度是選在0.25~0.5m/s之間，此氣流速度屬微風區域，易受人、機器等的動作而幹擾趨於混亂、雖提高風速可抑制此一擾亂之影響而保持潔淨度、但因風速的提高，将影響運轉成本的增加，所以應在滿足要求的潔淨度水準之時，能以zui适當的風速供應，以達到适當的風速供應以達到經濟性效果。
另一方面欲達到潔淨室潔淨度之穩定效果，均一氣流之保持亦爲一重要因素，均一氣流若無法保持，表示風速有異，特别是在壁面，氣流會延著壁面發生渦流作用，此時要實現高潔淨度事實上很困難。
垂直層流式方向要保持均一氣流必須：(a)吹出面的風速不可有速度上的差異；(b)地闆回風闆吸入面之風速不可有速度上的差異。速度過低或過高(0.2m/s，0.7m/s)均有渦流之現象發生，而0.5m/s之速度，氣流則較均一，目前一般潔淨室，其風速均取在0.25~0.5m/s之間。
影響潔淨室的氣流因素很多，如制程設備、人員、潔淨室組裝材、照明器具等，同時對於生産設備上方氣流的分流點，亦應列入考慮因素。
一般操作台或生産設備等表面的氣流分流點，應設於潔淨室空間與隔牆闆間距2/3之處，如此可使作業人員工作時，氣流可從制程區内部流向作業區，而将微塵帶走；若分流點配置在制程區前方，将成爲不當的氣流分流，此時大部份的氣流将流至制程區之後，作業員操作所引起的塵埃将被帶到設備後面，工作台因而将受到污染，良率也勢必降低。
潔淨室内的工作桌等障礙物，在相接處均會有渦流現象發生，相對地在其附近之潔淨度将會較差，在工作桌面鑽上回風孔，将使渦流現象減少zui低；組裝材料之選擇是否恰當、設備怖局是否完善，亦爲氣流是否成爲渦流現象之重要因素。
(六)潔淨室之構成
潔淨室的構成是由下列各項系統所組成(在所組成的系統分子中是缺一不可的)，否則将無法構成一完整且品質良好的潔淨室：
(1)天花闆系統：包括吊杆(Ceiling rod)、綱梁(I-Beam或U-Beam)、天花闆格子梁(Ceilinggrid或Ceilingframe)。
(2)空調系統：包括空氣艙、過濾器系統、風車等。
(3)隔牆闆(Partitional wall)：包括窗戶、門。
(4)地闆：包括高架地闆或防靜電舒美地闆。
(5)照明器具：包括日光燈、黃色燈管等。
潔淨室之建築主體構造，一般採用雙面闆夾芯彩鋼闆制造，但無論是何種構造，必須滿足如下之條件：A.不會因溫度變化與振動而發生裂痕；B.不易産生微塵粒子，且很難附著粒子；C.吸濕性小；D.爲瞭維持室内之濕度條件，熱絕緣性要高。
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