無塵室各項目檢測方法匯總

高校過濾器檢漏

一、說明
高效過濾器的泄漏測試應當是無塵室測試中，最復雜、最耗時間的測量項目。泄漏測試的目的，是要確認：

1.濾網的材料無破損.

2.安裝恰當。濾網出廠前當然要經過泄漏測試，但是在搬運與安裝過程難保完全無損，而且濾網的重要性又大于一切，因此安裝完畢都要做一次掃描，以確認濾材無任何泄漏。另外，若是安裝不恰當，微粒會從邊框漏進無塵室風口。就算是FFU系統，天花板上是負壓，若是邊框機有微粒日后仍舊會產生問題。因此，邊框掃描一樣重要。 濾網泄漏測試基本上是利用濾網上游的顆粒，然后在濾網下表面與邊框用微粒探測儀器搜尋有無泄漏。泄漏測試有幾種不同的方式，適用在不同的場合。

測試方式有：1.氣膠光度計測試法，2.微粒計數器測試法，3.全效率測試法，4.外氣測試法。后兩種現在使用非常少。

二、方法
1111.氣溶膠光度計測試法
111氣膠光度計測試法是最早期的測試方式，但是因為效果非常好，到今天仍舊沿用。氣膠光度計（Aerosol Photometer）是微粒計數器的一種，也是使用雷射科技，但是它在掃描空氣樣本的微粒之后，所給的是微粒的總體強度，不是微粒數目。DOP是一種油性化學物質，現改用PAO,加壓或加熱霧化之后，可以產生次微米等級的微粒，可用來模擬無塵室的微粒，因此被當成驗證微粒。
1112.微粒計數器測試法
111半導體業方面，早期也是使用DOP/PAO與氣膠光度計，但是隨著制造精密度增加，油性挑戰微粒逐漸不容許在無塵室使用，因此出現使用干式灰塵當成挑戰微粒，在上游施放，然后用微粒計數器在下游掃描，尋找泄漏，基本概念完全相同。經過科學家一步步研究結果，發現PSL因為微粒的粒徑與濃度可以控制，因此是目前最廣為使用的標準微粒。使用時只要把PSL溶液霧化，導入濾網上游即可

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PAO/DOP過濾器檢漏

一.說明
?1氣膠光度計測試法是最早期的測試方式，但是因為效果非常好，到今天仍舊沿用。氣膠光度計（Aerosol Photometer）是微粒計數器的一種，也是使用雷射科技，但是它在掃描空氣樣本的微粒之后，所給的是微粒的總體強度，不是微粒數目。DOP是一種油性化學物質，加壓或加熱霧化之后，可以產生次微米等級的微粒，可用來仿真無塵室的微粒，因此被當成驗證微粒。
?1泄漏的定義是泄漏出上游濃度萬分之一，由于氣膠光度計可以直接顯示上下游微粒濃度的比值，因此掃描濾網非常方便。也正因其準確、可靠，美國食品與藥品管制局（FDA）規定，在其管轄范圍內（食品加工場所與醫療制藥場所），所有的濾網泄漏測試必須使用DOP與氣膠光度計。近年來由于人們懷疑DOP會導致癌癥，因此多改用PAO。PAO和DOP的特性類似，使用上無多大差異。

二.測試儀器
?1本測試法使用儀器為氣膠光度計（Aerosol Photometer）與微粒產生器（Aerosol Generator）。氣膠光度計的顯示版有模擬與數字兩種，每年必須校正一次。微粒產生器有兩種，一種是普通的微粒產生器，只要求高壓空氣，另一種是加熱型微粒產生器，要高壓空氣和電源，微粒產生器不需要校正。?

三.測試方式?
1111濾網泄漏測試的步驟，大致上是施放微粒并檢查濃度、濾網與邊框掃描以發現泄漏、更換或修補、重測，其步驟說明如下
1111.在圖面上記錄濾網數量并編號。
1112.確定空調系統正常運轉并可供測試，風速與風量必需調整平衡完畢。
1113.使用氣膠產生器在上游施放挑戰微粒，將PAO打入濾網上游，微粒濃度是大約每公升空氣含有10到20微克的PAO。微粒愈多 愈容易找出泄漏，但是超過50微克以后差別不大，少于10則很難使用。微粒濃度可用風量粗略計算，再用氣膠光度計確認。
1114.上游微粒濃度確認后，就可以在濾網表面掃描，尋找泄漏，必要時濾網四周可用塑料簾覆蓋以確保測試之準確
1115.在濾網表面掃描，掃描之路徑可由外而內或沿長/短邊迂回檢測.

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潔凈度測試

一、說明
1111潔凈度測試是無塵室性能測試的核心，氣流測試、壓力測試，與泄漏測試，都只在確認無塵室的潔凈度不受外來影響，因此潔凈度測試都放在前述幾項測試都通過之后。潔凈度測試完畢，與落塵有關的性能因素就都測試完畢，其它測試對潔凈度影響不大，或是屬于其它環境測試。

二、測試儀器
1111潔凈度測試使用微粒計數器，儀器須經校正合格且仍在有效期限內，交附報告時須附合格之校正文件。微粒計數器有不同規格，最常見的是流量1cfm，最小粒徑可測到0.3mm或是0.1mm，單位多是立方英?。至于應使用何種設備，要依業主的規范而定。一般在產業界，多依以下方式選擇微粒計數器。
1111Class 1000或更高：0.5μm??
? 11Class 100：0.3μm，0.5um
? 11Class 1到Class 10：0.1μm
若是業主要求的粒徑范圍超過單一微粒計數器的范圍，則應該使用兩部微粒計數器。目前市面上少見立方公尺的微粒計數器，因此若是無塵室的潔凈度是以ISO為基準，則要把結果作換算。單位換算，不影響上限的計算程序。?

三、測試步驟：?
1111(1)確定空調系統之測試調整與平衡已完成，濾網之風速及泄漏測試均已完成，并已修換破損部分。
1111(2)確認測試位置與測試點數。
1111(3)取樣時間：每點的取樣時間依照等級與粒徑不同而異，若取樣時間小于一分鐘，則以一分鐘為準。
111(4)測試位置應均勻分布在無塵室內，避免在產生大量粒子之附近，且將檢測儀器以適當之架臺支撐，不可以手持支撐。
111(5)測量點數以公式計算（與209E相同）。

四、驗收標準：
1111潔凈度的驗收基準有二，首先是每點的微粒測量平均值必須低于規定值。潔凈度的第二個驗收基準就是，任一隔間若需使用信賴度上限分析，則該分析值也必須小于規定值。??

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風速及平衡性測試

一、測試目的
1111氣流是控制潔凈度與溫濕度的最主要因素，它對噪音也有一些影響。因此風速測量，都是放在無塵室測試的第一步。風速測量的目的，是確認濾網送出的氣流滿足設計規范，其次是確認氣流的均勻度。在某些場合可能因現場的限制，室內換氣量還必須用風速乘以出口面積來換算。
1111單一流向型無塵室，很多都是設計成垂直層流，因此風速均勻度非常重要，只有均勻的垂直層流，才能有效排除微粒污染。非單一流向型無塵室，由于微?？刂频挠^念是稀釋，不是立即排除，一般而言其換氣量遠比風速重要。但是需注明是濾網風速測量或是無塵室室內風速測量。

二、 使用儀器
1111無塵室里面使用的HEPA/ULPA濾網，其送出氣流的速度多半都控制在0.5m/s以內，因此所使用的風速計必須是低速型。濾網風速測量可使用單點式風速計如電子式壓力計配合皮氏管、熱線式風速計。也可以使用多點式風速計如Shortridge Velgrid 16點風速計。輪葉式風速計因使用范圍不同，通常不在無塵室內使用。熱線式風速計（Hot Wire）雖然高頻響應良好，但是低速時 〈0.5m/s以下〉 準確性很低，因此不很適用，一般熱反應風速計常用的是Thermeister式風速計。轉輪式風速計由于本身重量問題，也不適用低速。檢驗儀器須經校正合格，且仍在有效期限內。

三、 測試步驟
111(1)在圖面上記錄濾網尺寸、數量并編號。(2)取樣點位于濾網下方75-150mm處。(3)每一個濾網下，若是使用單點式風速計，則每1平方英尺取一點；若是使用多點式風速計，則每4平方英尺取一點。(4)每測量點必須取5秒的平均。(5)依驗收標準分析所有風速，計算平均值、標準差、相對標準差，并標明不合格測試點。(6)記錄所有原始數值，以及分析后的數值。重要的是在非單一流向型無塵室測試時，特別注意取樣時風速計不可受到干擾，以免影響準確度。

四、數據分析
1111風速測量很簡單，但是均勻度必須由數據分析來判定。均勻度是由相對標準差來代表，其計算步驟如下。
11111.平均值：2.標準差??

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風量及平衡性測試

一、說明
1111風量測量的目的通常是用來計算換氣量，一般是在非單一流向型無塵室，或是測量空調系統中各式各樣的出風口、回風口、排氣口等的風量時使用。只有在無法使用氣罩的場合（氣罩體積較大，有時會受限制），才能使用風速乘以面積等于風量的方式，用風速來換算風量。使用風速換算風量時，須注意出風口之有效面積以及修正系數的取得。在回風口和排氣口，使用換算法的準確度非常差，應盡量避免。同樣氣罩通常可以測量送風與回風，正值代表送風，負值代表回風或排氣。須注意的是反向測量時，其測量范圍通常會降低。?

二、測試儀器
1111風量測量應當使用氣罩（Flow Measuring Hood），氣罩的測量范圍是15~2500 cfm，精確度要求為讀數的±3%。由于氣罩本身會產生壓損，因此其形狀很重要，應盡量使用原廠氣罩。若有必要自行制造罩子，應注意氣流順暢并且做詳細比對。氣罩的校正非常重要，必須主機連同罩子一起校正，才能得到準確校正值。檢驗時必須使用校正合格且仍在有效期限的儀器，于正式檢測前及繳交報告時均須檢附合格之校正文件。

三、測試步驟：
? 11(1)在圖面上記錄濾網尺寸、數量并編號。(2)使用恰當尺寸氣罩將出風口完全罩住，然后測量與計錄。(3)依驗收標準分析所有風量，計算平均值、標準差、相對標準差，并標明不合格測試點。(4)記錄所有原始數值，以及分析后的數值。?

四、 數據分析：
1111風量均勻度的計算與風速向同，都是由相對標準差來代表，其計算步驟如下。?
1111.平均值：將所有風測量量值取算數平均???2.標準差：計算所有風測量量值的標準差

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壓差測試

一、說明
1111壓力測量的目的是確認無塵室空調系統的壓力設定。無塵室內維持相當的正壓以維持潔凈度，這已經是個common sense，在209的舊版本中，正壓有建議值，但是后來就取消了。目前常見的正壓值約是10到25 Pascal之間。壓力測量的時機，應該是在風速、風量、平行度等與氣流直接相關的測試結束之后立即測量，尤其不可在潔凈度測量完畢之后才測量壓力。因為如果壓力不對，要立刻調整以免影響潔凈度。測量時，所有門窗都必須關上，所有的風扇也必須維持正常運轉。

二、測試儀器
111壓力測量可使用傾斜管壓力計，指針式壓力計，或是電子式壓力計，總之只要測量范圍與精確度滿足要求即可。壓力計之精確度要求為讀數的±5%，測量范圍式壓力設計值而定，一般0~5mm Aq（0?50 Pascal）即可涵蓋室內外壓力差之測量。儀器需經校正合格且仍在有效期限內之才可以使用，檢測前及交附報告時均須檢附合格之校正文件。?

三、測試步驟
1111.必須在風速、風量、氣流等測試完成后，才能測試壓力，并且排氣與MAU要完全正常運轉。
1112.全部門與開口都要關閉。室外大氣壓力假設為0.0mmAq表壓力。
1113.測定潔凈區域與相鄰較次級潔凈區域之壓差，再測量房間與Gowning room之間壓差，最后測量Gowning room與外部之壓差。
1114.建議壓差值為5~12Pa，并無強制規定。
1115.記錄所有數值。??

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溫濕度檢測

一、說明
111溫濕度測量的目的是確認室內之溫濕度控制在范圍之內，溫濕度對微?？刂茮]有甚么影響，因此溫濕度測試屬于第三級測試（Level 3）。但是因無塵室多半同時也是環控室，所以溫濕度常常就一并測量了。溫濕度測量又分為一般測量和進階測量（General Tests and Comprehensive Tests），一般測量只是測量溫濕度在測量點的實時數據（單一測數據），適用在對溫濕度要求不高的場所。進階測量就要紀錄在測量點一段長時間的溫濕度，目的是要觀察溫濕度隨時間的變化情形，以確認濕度在控制之下。進階測量適用在對溫濕度要求比較高的場所。

二、測試儀器：
111常見的溫濕度儀器是電子式溫度計與鏡面冷凝光學式濕度計，一般測量和進階測量使用儀器的精度相同，溫度測量范圍是0-100 ℃，精確是±0.2 ℃。濕度測量范圍是10? 到95? ，精確度是±2? 。一般測量要求溫度之顯示值可顯示0.1 ℃的變化，濕度的顯示值可顯示1? 的變化。進階測量則要求溫度之顯示值可顯示0.05 ℃的變化，濕的顯示值可顯示0.1? 的變化。檢測儀器需校正合格且仍在有效期限內者，于測試前或交附報告時均須檢附合格之校正文件。

三、測試程序：
1111.確認空調系統已經安裝完成，并已完成測試、調整、平衡?？照{系統測試、調整、平衡可以平衡風量和水量，使其達到設計要求，為溫濕控制提供正確的運轉環境，因此系統要先平衡才能測試。
1112.依據平面圖，列出各種溫濕度要求區域，并使系統達到正常運轉狀況，系統應在溫濕度自動控制之下，至少運轉24小時以上。
1113.測試點數為每個房間至少量一點，并且每個溫濕度控制區至少量一點，例如每個Dry Coil的控制范圍要量一點，測量高度為(高架)地板上1.00m。
1114.將溫濕度傳感器放置同一位置，待穩定后開始記錄。

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光照度測試

一、測前準備
潔凈室所有開孔皆需封閉氣密處理完成
測試前空調系統應已完成測試、調整、平衡，并已連續運轉24小時以上。
潔凈室環境需清潔完成

二、測試目的
此檢測動作在于確認無塵室照明系統是否有達到設計要求。

三、測試儀器
專業照度儀

四、測試步驟
無塵室光源至少使用100小時以上，測試前需點亮2小時以上。
確認測試點及配置圖編號。
將照度儀固定置于距離地板上1.2m高度，待數值穩定后量測10秒記錄。??

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噪音度測試

一、檢測準備
竣工圖面（初版）與相關規范確認
所有開孔皆需封閉氣密處理完成。
測試前空調系統應已完成測試、調整、平衡，并已連續運轉24小時以上。
潔凈室環境需清潔完成。

二、測試目的
此檢測動作在于確認無塵室噪音是否有達到設計要求。

三、測試儀器
專業噪音儀

四、測試位置
每40m2取1點為量測點，另針對業主要求局部增加測試點數。

五、測試步驟：
a.無塵室所有空調設備及公用設備均為運轉狀態。
b.確認測試點及配置圖編號。
c.將照度儀固定置于距離地板上1.2m高度，高度量測10秒后記錄最大值。

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氣流流向檢測

一、測試目的
平行度測量的目的，是觀察在工作區域里面氣流的運動模式，同時也可以觀察儀器設備對氣流的影響。平行度測量應該在氣流的風速與均勻度都測試完畢且通過之后進行，過早進行可能得不到正確的數據。

二、測試方法
一般而言平行度的測量，是由肉眼觀察所決定。使用的工具包括煙霧、水霧、PFA、和輕質棉線。。煙霧或水霧的共同優點是只要粒子夠小，煙霧可隨風飄揚，可正確的反映氣流運動模式。但是其共同問題是滯空性不足，觀測時間太短。測量平行度需要花一些時間，因此需要大量煙霧或水霧，對無塵室可能造成污染。另一種方式是使用輕質細線，讓細線隨風飄舞，然后測量氣流平行度。在無塵室內普遍使用新的高分子材料Flo-Viz，是用尼龍抽成單絲所制成，由于質量很輕因此適合作無塵室平行度測量。測量平行度的方法是立一根鉛垂線，然后在濾網下方施放煙霧或是安放細線，之后觀察所施放煙霧與鉛垂線的夾角，或是測量細線與鉛垂線的夾角，就可決定氣流的平行度。

三、測試儀器
支架2.鉛垂線3.Flo-Viz細線4 .氣流流向檢測儀

四、測試步驟
用支架設立垂線作為基準線。2.將細線在室內懸吊，使其自然下垂，細線會隨空氣流向飄移。計算偏移角=tan-1(懸吊線?移量/1220)。6.每3m×3m區域量1點。若是使用煙霧，其方式很類似，就是在濾網下施放煙霧，然后將鉛垂線的上端點移動到與煙霧相接觸，將紅線當成煙霧，再計算夾角就可以了。??

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地板導電檢測

一、測試介紹
導電度可視為電流流經或繞過某物體之容易程度(relative ease)，電阻的倒數即導電度

二.、測量目的
測量地板上點與點之間(Floor Point to Point)的電阻，和地板與大地間(Floor to Ground)的電 阻

三、Point to Point檢測過程
溫濕度需已經測試調整合格
每組數據需使用兩個電極
電阻計之開路電壓為500奧姆，內阻至少100000奧姆
每個無塵室至少量5組數據，取平均值

四、Floor to Ground?檢測過程
1.這是測量無塵室地板與接地電極間，導電性的強度。
2.溫濕度需已經測試調整合格
3.電阻計兩端的電極，一個接在地板上，另一個連在最接近的建筑物柱子上
4.測量位置由Owner指定，應有20個位置4.5
5.每位置取不同的5點測量，再取平均值5.平均之電阻應小于一百萬歐姆
6.所有的原始數據與平均值都需表列于報告中?

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自凈能力檢測

一、測試目的
確認在無塵室釋放顆粒后，測量在多少時間內能恢復到釋放之前的潔凈水平。

二、測試儀器
顆粒測試儀（品牌MET ONE），型號：3313、2100、顆粒釋放器。

三、測試位置
任意抽取測量點，也可與相關人員共同確認測試點。

四、測試步驟
1 .在測試開始之前要保證凈房空調系統正常運轉24以上，讓潔凈環境達到一個穩定的水平。
2.在抽取的測量點放好顆粒計數器，先做顆粒潔凈度測試，記錄該房間每立方英尺體積的空氣中含有的0.3um顆粒數量，連續測試數分鐘，待取一個穩定的數據，此時，再將該房間的整個空調系統全部斷電。
3.在該房間內釋放顆粒，使于外界非潔凈區域的顆粒自使整個潔凈室0.3um的顆粒濃度達到之前濃度的10或100倍。此時再啟動空調系統，使其正常運行，測試該潔凈室內顆粒濃度恢復到之前水平所需要的時間?

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靜電檢測

一、測試目的
靜電問題不是只有半導體業才有，其它行業也有類似問題。微小物質上若是含有靜電，就會變成非常難處理的問題，因為傳輸變的很不容易。另外在里面，若是物體表面帶有靜電，就很容易吸引灰塵造成污染。靜電測試的目地是測量空氣中正離子與負離子的含量，依此數據可仿真物體在該氣流場中之殘余表面電壓。

二、 測試程序
1.于無塵室內離地32英?(813 mm)處，測量該位置之空氣中正離子與負離子的含量，單位是每立方厘米離子數。測量點數：10個，或由業主自己決定。
2.在同一位置做殘余電壓測試。??