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無塵室與防靜電 ESD 數據彙整 2026:等級、限值、濕度一表看

這頁把無塵室與防靜電(ESD)最常被問到的數字放在一起:ISO 14644-1 九個等級的微粒上限、ISO 與舊制 FED-STD-209E 的對照,以及 ANSI/ESD S20.20 的人員接地與環境限值。最常用的兩個數字是:ISO 7(舊稱 Class 10,000)每立方公尺 ≥0.5 µm 微粒上限 352,000 顆;S20.20 要求腕帶系統對地電阻 <3.5×10⁷ Ω、人員行走電壓 <100 V。

重點數字速覽

數字代表什麼出處簡稱
3,520 顆/m³ISO 5(Class 100)≥0.5 µm 微粒上限ISO 14644-1(經 Engineering ToolBox、FDA)
352,000 顆/m³ISO 7(Class 10,000)≥0.5 µm 微粒上限同上
3,520,000 顆/m³ISO 8(Class 100,000)≥0.5 µm 微粒上限同上
2001 年 11 月FED-STD-209E 正式廢止,由 ISO 14644-1/-2 取代GSA 廢止公告(EverySpec)
≥20 次/小時ISO 8 支援區一般可接受的換氣次數FDA 無菌製程指引 2004
<30%/>60% RH低於 30% 易有靜電問題;高於 60% 易結露Defence Science Journal 2003
<3.5×10⁷ Ω腕帶系統(人手到地)電阻上限ANSI/ESD S20.20-2014
<1.0×10⁹ Ω人員—鞋—地板系統電阻上限ANSI/ESD S20.20-2014
<100 V人員行走時的人體電壓峰值上限ANSI/ESD S20.20-2014
35 V防護區內孤立導體電壓上限ANSI/ESD S20.20-2014
125 V/in製程必要絕緣體距元件 1 吋內的電場上限ANSI/ESD S20.20-2014
HBM 100 V/CDM 200 V標準適用的元件耐受電壓下限S20.20、IEC 61340-5-1:2024
12% ±3% RHESD 產品資格驗證的低濕測試條件ESDA 2021 標準更新說明
35,000 V vs 1,500 V地毯上行走:低濕(10–25% RH)vs 高濕(65–90% RH)ESDA Fundamentals Part 1
8~33%靜電造成產品損失的「業界常引用估計」(無原始研究)ESDA 舊網站(經 Desco 轉引)

ISO 14644-1 每個等級每立方公尺可以有多少微粒?

單位:每立方公尺空氣中,大於等於該粒徑的微粒數上限。空白代表該等級在該粒徑不設上限。

ISO 等級≥0.1 µm≥0.2 µm≥0.3 µm≥0.5 µm≥1 µm≥5 µm
ISO 1102
ISO 210024104
ISO 31,000237102358
ISO 410,0002,3701,02035283
ISO 5100,00023,70010,2003,52083229
ISO 61,000,000237,000102,00035,2008,320293
ISO 7352,00083,2002,930
ISO 83,520,000832,00029,300
ISO 935,200,0008,320,000293,000

實務解讀:等級每差一級,上限差 10 倍。電子組裝與 SMT 廠最常談的是 ISO 7、ISO 8,看的是 ≥0.5 µm 這一欄。注意上表為 1999 年版的完整表;2015 年 12 月出版的第二版刪除了部分小等級或大粒徑的格位(例如 ISO 5 的 5 µm 欄改用其他方式表示),簽約或驗證時請以客戶指定的版本為準。

ISO 等級和舊制 Class 100、Class 10,000 怎麼對?

ISO 14644-1舊制 FED-STD-209E≥0.5 µm 上限(顆/m³)
ISO 3Class 135
ISO 4Class 10352
ISO 5Class 1003,520
ISO 6Class 1,00035,200
ISO 7Class 10,000352,000
ISO 8Class 100,0003,520,000
ISO 9(約一般室內空氣)35,200,000

實務解讀:舊制 Class 的數字是「每立方英尺 ≥0.5 µm 微粒數」,ISO 用每立方公尺,所以 Class 100 ≈ ISO 5。FED-STD-209E 已在 2001 年 11 月由美國 GSA 公告廢止,由 ISO 14644-1(分級)與 ISO 14644-2(監測)取代;現場很多人仍習慣講 Class,採購規格書建議寫 ISO 等級並括號附舊稱。ISO 5~8 的對照另見 FDA 2004 無菌製程指引表 1。

無塵室一小時要換氣幾次?

區域換氣次數出處
ISO 8(Class 100,000)支援區至少 20 次/小時,一般可接受FDA 2004
ISO 7、ISO 5(Class 10,000、Class 100)「通常需要明顯更高」,FDA 未給具體數字FDA 2004

實務解讀:ISO 14644-1 本身只規定微粒上限,不規定換氣次數;換氣量是設計手段,要看人員數、製程發塵量與氣流型式。上面這個數字出自製藥無菌製程指引,電子廠可當下限參考,ISO 7 以上請以空調設計與實測微粒為準。

無塵室溫濕度要控制在多少?

項目數字出處
相對濕度過低<30% RH 可能引發靜電問題Defence Science Journal 2003
相對濕度過高>60% RH 可能在表面結露同上
溫度依製程與人員舒適度設定,無統一數值同上;ISO 14644-1 不規定

實務解讀:ISO 14644-1 與 FDA 指引都沒有給統一的溫濕度設定值,只要求依製程控制。對電子廠來說,濕度太低會讓靜電電壓明顯升高(見下方 ESDA 表),所以冬季或除濕過頭時要特別注意 ESD 管制。

ANSI/ESD S20.20 的關鍵限值是多少?

項目限值備註
腕帶系統(人手到地)<3.5×10⁷ Ω1 MΩ 限流電阻的腕帶可符合
人員—鞋—地板系統電阻<1.0×10⁹ Ω依 ANSI/ESD STM97.1 量測
人員行走人體電壓<100 V(峰值)依 ANSI/ESD STM97.2;2014 版起電阻與行走測試須同時符合
工作檯面點對點電阻0~<1.0×10⁹ Ω公司若放寬到 10¹⁰ Ω 須寫剪裁說明
地板分類(STM7.1 定義)導電 <1.0×10⁶ Ω;耗散 1.0×10⁶~<1.0×10⁹ Ω定義用,不是驗收限值
孤立導體≤35 V依離子風扇允許的偏移電壓訂定
製程必要絕緣體(2014 版)距元件 1 吋(2.5 cm)內電場 ≤125 V/in2007 版為 12 吋(30 cm)內 ≤2,000 V/in
適用元件敏感度HBM ≥100 V、CDM 200 V更敏感的元件需加嚴管制

實務解讀:採購腕帶、防靜電鞋、地板時,供應商報告要能對到上表的量測方法(STM97.1/97.2)。2021 版(S20.20-2021)的主要改動是:新增導體、絕緣體、孤立導體等定義;產品資格驗證允許用廠內最低濕度;孤立導體改量對地電壓;絕緣體新增量測選項;移除已撤銷的 STM4.2 檯面測法;新增包裝與美國國防部相關章節。

IEC 61340-5-1 和 S20.20 有什麼不同?

項目IEC 61340-5-1:2024(第 3 版)ANSI/ESD S20.20
出版2024-05-21,IEC TC 1012014 版、2021 版,ESDA
適用元件HBM ≥100 V、CDM ≥200 VHBM ≥100 V、CDM 200 V
孤立導體<35 V≤35 V
絕緣體電場5,000 V/m(約 127 V/in)125 V/in(1 吋內)
稽核測試方法引用 IEC 61340-5-4引用 ESD TR53

實務解讀:兩份標準的適用範圍與主要門檻幾乎一致,ESDA 也說明 125 V/in 是從 IEC 的 5,000 V/m 換算而來。客戶是歐系或要求 IEC 認證時寫 IEC 61340-5-1,美系客戶多寫 S20.20;耗材規格通常兩邊都能對應。

濕度高低,靜電電壓差多少?

動作10~25% RH65~90% RH
在地毯上行走35,000 V1,500 V
在塑膠(PVC)地磚上行走12,000 V250 V
工作人員在工作台6,000 V100 V
從工作台拿起 PE 袋20,000 V1,200 V
坐泡棉(PU)椅18,000 V1,500 V

實務解讀:同樣的動作,乾燥環境的靜電電壓可以高出十幾到幾十倍;但即使高濕環境,工作台上的人仍有約 100 V,剛好碰到 S20.20 的行走電壓門檻,所以不能只靠加濕。ESD 產品資格驗證要求在 12% ±3% RH、23 ±3 °C 的低濕條件下做,就是為了確保最乾的季節也有效。

靜電造成多少損失?市場有多大?

  • 8~33%:業界常引用「靜電造成的平均產品損失介於 8~33%」,這個說法出自 ESDA 舊網站、被業者廣泛轉引,沒有可查的原始研究,只能當參考印象,不能當統計。ESDA 現行入門文件只說損壞元件的成本從幾分錢的二極體到上千美元的 IC 都有。
  • 無塵室技術市場:Global Market Insights(2026 年 8 月商業報告)估 2025 年約 59 億美元,2035 年約 119 億美元,年複合成長率 7.3%。
  • ESD 包裝市場:Market Glass(2025 年 7 月商業報告,經 GII 刊載)估 2024 年約 47 億美元,2030 年約 70 億美元,年複合成長率 7.0%。

以上市場數字為商業研究機構估計,不同機構差異很大,僅供參考。

嘉鴻出貨觀察

資料:嘉鴻 2024 年 11 月~2026 年 10 月兩個完整年度的出貨紀錄,只代表嘉鴻客群(以台灣電子製造業為主),不是全台產業統計。每季更新。

無塵服尺寸怎麼抓?(93 家客戶,依件數)

款式SMLXL2XL3XL4XL5XL
大衣(長袍式)4%17%19%18%21%15%3%2%
夾克/分身式1%11%25%20%18%11%8%7%
連身式1%15%23%21%10%15%11%5%
全部2%14%22%19%19%13%6%5%

解讀:

  • L、XL、2XL 三個尺寸合計約 6 成,2XL 以上約 4 成。
  • 無塵服多半套在工作服外面,選尺寸常比平常衣服大 1~2 號。
  • 夾克和連身式要活動,4XL~5XL 的比例比大衣高。
  • 第一次備貨可以照「全部」那列分配,S 少量備就好。

無塵鞋尺碼怎麼抓?(66 家客戶,依雙數)

尺碼(cm)222324252627282930
占比2%8%17%22%16%18%11%5%2%

解讀:24~27 cm 合計約 7 成,是主力。28 cm 以上約 2 成,23 cm 以下約 1 成。半號(例如 25.5)併入整數號計算。

一套無塵著裝通常怎麼配?

在嘉鴻買無塵服的客戶,每 100 件無塵服大約搭配 100 頂無塵帽或網帽、33 雙無塵鞋。帽子幾乎一人一頂;鞋子較少,因為不少現場改用鞋套或沿用原有的防靜電鞋。新建無塵室時,可以把「無塵服+帽+鞋(或鞋套)+黏塵墊」當成一套來規劃。

無塵耗材多久補一次貨?

品類一般客戶的補貨間隔(中位數)一半客戶落在
無塵服約 55 天21~103 天
無塵紙、無塵布約 60 天28~137 天
指套約 48 天27~109 天
鞋套約 96 天42~141 天

解讀:無塵耗材大約 1.5~2 個月補一次,鞋套約 3 個月。備庫存時,抓 2 個月用量加安全庫存,通常不會斷貨。

無塵布用哪個尺寸?

嘉鴻的無塵布訂單中,9 吋占約 95%,6 吋約 4%。9 吋是電子廠擦拭鋼板、治具最常用的規格。

無塵耗材和防靜電用品什麼時候訂單最多?

  • 無塵服、無塵鞋帽:四季平均(24%~27%)。3 月、6 月、8 月略多(月份指數 1.16~1.19,1.00=平常),5 月最少(0.78)。
  • 無塵紙、無塵布:四季各約 25%,幾乎沒有季節性。
  • 防靜電用品(桌墊、手環、靜電簾等):第 3 季最多,占全年 31%。9 月指數 1.42,11 月最少(0.64),常配合下半年新線建置或稽核前補齊。

(各品類完整表見 產業數據中心)

常見問題

Q1:ISO 7 和 Class 10,000 是一樣的嗎?
在 ≥0.5 µm 這個粒徑上是對應的,上限都約為每立方公尺 352,000 顆(每立方英尺 10,000 顆)。舊制 FED-STD-209E 已在 2001 年廢止,新規格書建議寫 ISO 7。

Q2:腕帶電阻多少才算合格?
S20.20 要求人手經腕帶到地的系統電阻小於 3.5×10⁷ Ω。一般腕帶內建 1 MΩ 限流電阻,正常配戴就能落在範圍內,重點是每天上工前要測。

Q3:穿了防靜電鞋就不用戴腕帶嗎?
坐姿作業通常仍需腕帶。站立或走動作業若用鞋+地板接地,必須同時符合系統電阻 <1.0×10⁹ Ω 與行走電壓 <100 V 兩項,單看電阻不夠。

Q4:把濕度調高,是不是就不用做防靜電?
不是。ESDA 資料顯示 65~90% RH 下,工作台上的人仍有約 100 V,PE 袋也有 1,200 V;而且濕度高於 60% 又有結露風險。濕度控制只能降低風險,接地與材料管制仍必須做。

Q5:「靜電損失 8~33%」可以拿來寫報告嗎?
可以引用,但要寫明是「業界常引用的估計」,目前找不到原始研究出處。正式評估建議用自家的 ESD 不良率與退貨資料。

站內延伸閱讀

參考資料

  1. Engineering ToolBox,〈Clean Rooms – ISO Standard 14644〉(ISO 14644-1 等級表轉列)。https://engineeringtoolbox.com/clean-rooms-iso-d_933.html
  2. U.S. FDA,Guidance for Industry: Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing – cGMP,2004 年 9 月(表 1 ISO/Class 對照、換氣次數)。https://www.fda.gov/media/71026/download
  3. U.S. GSA,FED-STD-209E Notice 1(廢止公告),2001-11(EverySpec 收錄)。https://everyspec.com/FED-STD/FED-STD-209E_NOTICE-1_21741/
  4. Production Automation Corp.,〈ISO 14644-1 Cleanroom Classifications〉(ISO 3~9 與 Class 1~100,000 對照,業者頁面)。https://gotopac.com/art-cr-iso-cleanroom-classifications
  5. PharmOut,〈What does the recent ISO 14644-1:2015 update mean…〉(2015 年版出版時間與改版重點)。https://www.pharmout.net/iso-14644-1-2015-update-cleanroom-classification/
  6. Kapoor, J.C. & Gupta, M.,〈Elements of Clean-room Technology and Contamination Control〉,Defence Science Journal Vol.53 No.3,2003(濕度 <30%/>60%)。https://publications.drdo.gov.in/ojs/index.php/dsj/article/download/2273/1230
  7. EOS/ESD Association,〈Update to ANSI/ESD S20.20-2014〉(腕帶、鞋地板、行走電壓、孤立導體、絕緣體、HBM/CDM、檯面)。https://esda.org/assets/News/Update-to-ANSI-ESD-S2020-2014-FINAL.pdf
  8. In Compliance Magazine,〈ANSI/ESD S20.20-2014: A Review of the Technical Revisions to the 2014 Edition〉。https://incompliancemag.com/ansiesd-s20-20-2014-a-review-of-the-technical-revisions-to-the-2014-edition/
  9. EOS/ESD Association,〈What’s New in ESD Control Standards〉(S20.20-2021 改動、12% ±3% RH、STM7.1 地板定義)。https://www.esda.org/news/whats-new-in-esd-control-standards
  10. SAI Global,〈Significant changes from ANSI/ESD S20.20-2014 to ANSI/ESD S20.20-2021〉。https://saiglobal.cn/wp-content/uploads/2022/06/Significant%20changes%20from%20ANSIESD%20S20.20%20-%202014%20to%20ANSIESD%20S20.20%20-%202021.pdf
  11. ESDA 論壇,〈Isolated Conductors in S20.20〉(35 V 由來、125 V/in 與 IEC 5,000 V/m 換算、12 吋原則)。https://forum.esda.org/t/isolated-conductors-in-s20-20/67
  12. ESDA 論壇,〈Human Body Resistance for EPA〉(1 MΩ 腕帶符合 3.5×10⁷ Ω)。https://forum.esda.org/t/human-body-resistance-for-epa/572
  13. IEC,IEC 61340-5-1:2024 摘要頁(第 3 版、2024-05-21、HBM 100 V/CDM 200 V/孤立導體 35 V、IEC 61340-5-4)。https://webstore.iec.ch/publication/74748
  14. EOS/ESD Association,Fundamentals of Electrostatic Discharge Part One – An Introduction to ESD,2020(表 1 濕度與靜電電壓)。https://www.esda.org/esd-overview/esd-fundamentals/part-1-an-introduction-to-esd/
  15. Desco Industries,Q&A(轉引 ESDA 舊網站「8~33%」估計)。https://desco.descoindustries.com/QuestionsAndAnswers/ShowQuestion.aspx?i=1264
  16. Global Market Insights,〈Cleanroom Technology Market〉,2026 年 8 月(商業報告)。https://www.gminsights.com/industry-analysis/cleanroom-technology-market
  17. Market Glass, Inc.(經 GII 刊載),〈Electrostatic Discharge (ESD) Packaging〉,2025-07-07(商業報告)。https://www.giiresearch.com/report/go1763191-electrostatic-discharge-esd-packaging.html
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