無塵室百萬級比萬級潔淨嗎? 徹底了解無塵室等級、服裝、換氣次數與產業應用全指南
無塵室(Clean Room)又稱防塵室,是將空氣中懸浮微粒與微生物控制在規定值以下,並嚴格管控進入空間之材料、化學品、水等雜質與髒汙的專用潔淨空間,廣泛應用於電子、光電、生技、醫療、食品等精密與高衛生需求產業。
一、無塵室的核心組成與運作原則
無塵室要維持穩定潔淨環境,必須遵守四大原則:禁止異物帶入、禁止污染產生、禁止微粒堆積、快速有效排除。
1. 基礎結構與運作方式
- 整體為密閉式設計,維持室內正壓,避免外部未過濾空氣滲入。
- 由天花板的HEPA/ULPA 高效過濾器搭配風扇模組(FFU)供應潔淨空氣。
- 透過地板或牆面排氣路徑,強制排出含微粒的空氣。
- 配備靜電消除與室內壓力控制系統,避免灰塵因靜電吸附。
2. 氣流形式分類
無塵室依氣流分為兩大類,直接決定潔淨度等級上限:
- 單向流(層流)
- 分垂直層流(全天花板過濾、垂直送風)與水平層流(全牆面過濾、水平送風)。
- 優點:微粒不易滯留,可達超高潔淨度。
- 缺點:建置與運作成本高,空間難擴充。
- 適用:Class 1~100 等高階無塵區,半導體與超精密設備製造。

- 非單向流(亂流)
- 局部安裝過濾器與排氣口,氣流混合流動。
- 優點:成本低、管理簡單、彈性高。
- 缺點:存在氣流停滯區,潔淨度較低。
- 適用:Class 1000 以上等級,一般精密與食品製造場域。

二、無塵室等級標準:級數越小,潔淨度越高
無塵室等級以1 立方米空間內,特定粒徑之微粒上限數量劃分,數字越小代表空氣越潔淨。目前主流為ISO 14644-1國際標準,美國聯邦規格 209E 已廢止,但產業仍習慣使用百級、千級、萬級、十萬級等說法。
1. ISO 等級與微粒數對照表
| 潔淨等級 | ISO 14644-1 | FED STD 209E(舊制) | EU GMP(操作中) | ≥0.5μm 微粒上限 | 換氣次数(次 / 小時) |
|---|---|---|---|---|---|
| 超潔淨 | ISO 1 | — | — | ≤10 个 /m³ | — |
| 極潔淨 | ISO 2 | — | — | ≤100 个 /m³ | — |
| 極高 | ISO 3 | Class 1 | — | ≤1,000 个 /m³ | — |
| 高級 | ISO 4 | Class 10 | A | ≤10,000 个 /m³ | — |
| 中級 | ISO 5 | Class 100(百級) | B | ≤100,000 个 /m³ | 300 |
| 常見 | ISO 6 | Class 1,000(千級) | C | ≤1,000,000 个 /m³ | 80 |
| 基礎 | ISO 7 | Class 10,000(萬級) | D | ≤352,000 个 /m³ | 40 |
| 普通 | ISO 8 | Class 100,000(十萬級) | — | ≤3,520,000 个 /m³ | 20 |
| 一班 | ISO 9 | 百萬級 | — | ≤35,200,000 个 /m³ | 10–15 |
2. 等級與產業應用對照表
| ISO 等級 | FED STD 209E(舊制) | 適用產業與場所 |
|---|---|---|
| ISO 1~ISO 2 | – | 超精密半導體研發與製造 |
| ISO 3~ISO 4 | Class 1/10 | 半導體廠、超高精密設備工廠 |
| ISO 5 | Class 100(百級) | 半導體、精密工廠、無菌手術室、治療室 |
| ISO 6 | Class 1,000(千級) | 精密工廠、光電、光學組裝 |
| ISO 7 | Class 10,000(萬級) | 藥品工廠、食品工廠 |
| ISO 8 | Class 100,000(十萬級) | 郊區住宅、鄉村、一般無塵輔助區 |
| ISO 9 | – | 工廠內部、印刷廠、機械零件廠、辦公室 |
三、無塵室專用服裝:無塵衣
人員是無塵室最大的污染源,因此必須穿著專用無塵衣(潔淨服、防塵服),避免身體與衣物之灰塵、毛屑、細菌釋放至環境中,同時兼具防靜電功能。
無塵衣搭配等級原則
- Class 1 / Class 10(ISO 3~4):最高規格全套防護
- Class 100 / Class 1,000(ISO 5~6):高規格無塵套裝
- Class 10,000 / Class 100,000(ISO 7~8):標準無塵服裝
無塵衣需搭配無塵帽、口罩、無塵鞋 / 鞋套,並經過風淋室吹淋後方可進入無塵區。
四、無塵室換氣次數標準
無塵室的「換氣」是指經 HEPA/ULPA 過濾後的潔淨空氣循環,次數越高潔淨度越穩定。
| ISO 等級 | 對應 209E Class | 每小時換氣次數 |
|---|---|---|
| ISO 5 | Class 100 | 300 回 |
| ISO 6 | Class 1,000 | 80 回 |
| ISO 7 | Class 10,000 | 40 回 |
| ISO 8 | Class 100,000 | 20 回 |
換氣方式以第 2 種機械換氣最適合無塵室:進氣用風扇、排氣自然排出,可維持室內正壓,阻擋外部灰塵進入。
五、導入無塵室的優點與缺點
優點
- 穩定產品品質,降低不良率。
- 有效防止異物污染,提升產品信賴度。
- 建立企業專業形象,符合產業規範認證。
缺點
- 初始建置成本高。
- 24 小時運轉,空調與過濾系統持續耗能,營運成本高。
- 人員管理與環境維護流程嚴格,需專人負責。
六、總結
- 無塵室是精密製造與高衛生產業的核心設施,以微粒數量定義等級。
- 級數越小=空氣越潔淨,ISO 1 最高,ISO 9 最基礎。
- 產業常用口語:百級(ISO 5)、千級(ISO 6)、萬級(ISO 7)、十萬級(ISO 8)。
- 維持無塵室關鍵:高效過濾、足夠換氣次數、正壓控制、人員著無塵衣、人貨動線分離。
