Cleanrooms and associated controlled environments

ISO 14644-9:2012 establishes the classification of cleanliness levels on solid surfaces by particle concentration in cleanrooms and associated controlled environment applications. Recommendations on testing and measuring methods, as well as information about surface characteristics are also given ISO 14644-9:2012 applies to all solid surfaces in cleanrooms and associated controlled environments such as walls, ceilings, floors, working environments, tools, equipment and products. The surface particle cleanliness (SPC) classification is limited to particles between 0,05 µm and 500 µm. The following issues are not considered: requirements for the cleanliness and suitability of surfaces for specific processes; procedures for the cleaning of surfaces; material characteristics; references to interactive bonding forces or generation processes that are usually time-dependent and process-dependent; selection and use of statistical methods for classification and testing; other characteristics of particles, such as electrostatic charge, ionic charges, microbiological state, etc.

Salles propres et environnements maîtrisés apparentés

L'ISO 14644-9:2012 établit la classification des niveaux de propreté des surfaces solides par la concentration de particules, applicables aux salles propres et aux environnements maîtrisés apparentés. Des recommandations relatives aux essais et aux méthodes de mesurage, ainsi que des informations sur les caractéristiques des surfaces, sont également fournies. L'ISO 14644-9:2012 s'applique ŕ toutes les surfaces solides dans les salles propres et environnements maîtrisés apparentés tels que les murs, les plafonds, les sols, les environnements de travail, les outils, les équipements et les produits. La classification de la propreté des surfaces par concentration de particules (SCP) se limite ŕ des tailles de particules comprises entre 0,05 µm et 500 µm. L'ISO 14644-9:2012 n'aborde pas les points suivants: les exigences pour la propreté et l'adéquation des surfaces ŕ des processus spécifiques; les modes opératoires de nettoyage des surfaces; les caractéristiques des matériaux; les références aux forces de liaison ou aux processus génération qui sont généralement fonction du temps et qui dépendent du procédé; le choix et l'utilisation de méthodes statistiques pour la classification et les essais; d'autres caractéristiques des particules, telles que la charge électrostatique, les charges ioniques, l'état microbiologique, etc.

General Information

Status
Published
Publication Date
07-Aug-2012
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
26-Jul-2012
Completion Date
08-Aug-2012
Ref Project

Buy Standard

Standard
ISO 14644-9:2012 - Cleanrooms and associated controlled environments
English language
26 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 14644-9:2012 - Salles propres et environnements maîtrisés apparentés
French language
29 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14644-9
First edition
2012-08-15
Cleanrooms and associated controlled
environments —
Part 9:
Classification of surface cleanliness by
particle concentration
Salles propres et environnements maîtrisés apparentés —
Partie 9: Classification de la propreté des surfaces par la concentration
de particules
Reference number
ISO 14644-9:2012(E)
ISO 2012
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2012

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,

electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or

ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56  CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
Contents Page

Foreword ............................................................................................................................................................ iv

Introduction ......................................................................................................................................................... v

1  Scope ...................................................................................................................................................... 1

2  Normative references ............................................................................................................................ 1

3  Terms and definitions ........................................................................................................................... 1

4  Abbreviated terms ................................................................................................................................. 2

5  Classification system ............................................................................................................................ 3

5.1  ISO-SCP classification format .............................................................................................................. 3

5.2  Designation ............................................................................................................................................ 6

5.3  General information on surface cleanliness by particle concentration .......................................... 6

6  Demonstration of compliance .............................................................................................................. 6

6.1  Principle ................................................................................................................................................. 6

6.2  Testing .................................................................................................................................................... 6

6.3  Test report .............................................................................................................................................. 7

Annex A (informative) Surface characteristics ................................................................................................ 9

Annex B (informative) Descriptor for specific particle size ranges ............................................................. 12

Annex C (informative) Parameters influencing the SCP classification ....................................................... 15

Annex D (informative) Measurement methods for determining surface cleanliness by particle

concentration ....................................................................................................................................... 17

Bibliography ...................................................................................................................................................... 25

© ISO 2012 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 14644-9 was prepared by Technical Committee ISO/TC 209, Cleanrooms and associated controlled

environments.

ISO 14644 consists of the following parts, under the general title Cleanrooms and associated controlled

environments:
 Part 1: Classification of air cleanliness

 Part 2: Specifications for monitoring to prove continued compliance with ISO 14644-1

 Part 3: Test methods
 Part 4: Design, construction and start-up
 Part 5: Operations
 Part 6: Vocabulary

 Part 7: Separative devices (clean air hoods, gloveboxes, isolators, and mini-environments)

 Part 8: Classification of air cleanliness by chemical concentration
 Part 9: Classification of surface cleanliness by particle concentration
 Part 10: Classification of surface cleanliness by chemical concentration

Attention is also drawn to ISO 14698, Cleanrooms and associated controlled environments —

Biocontamination control:
 Part 1: General principles and methods
 Part 2: Evaluation and interpretation of biocontamination data
iv © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
Introduction

Cleanrooms and associated controlled environments provide for the control of contamination to levels

appropriate for accomplishing contamination-sensitive activities. Products and processes that benefit from the

control of contamination include those in such industries as aerospace, microelectronics, optics, nuclear, and

life sciences (pharmaceuticals, medical devices, food, healthcare).

ISO 14644-1 to ISO 14644-8 and ISO 14698-1 and ISO 14698-2 (biological contamination) deal exclusively

with airborne particle and chemical contamination. Many factors, besides the classification of surface

cleanliness, should be considered in the design, specification, operation and control of cleanrooms and other

controlled environments. These factors are covered in some detail in other parts of ISO 14644 and ISO 14698.

This part of ISO 14644 provides a classification for the determination and designation of surface cleanliness

levels based on particle concentrations. This part of ISO 14644 also lists some methods of testing, as well as

procedure(s) for determining the concentration of particles on surfaces.

Where regulatory agencies impose supplementary guidelines or restrictions, appropriate adaptations of the

testing procedures might be required.
© ISO 2012 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 14644-9:2012(E)
Cleanrooms and associated controlled environments —
Part 9:
Classification of surface cleanliness by particle concentration
1 Scope

This part of ISO 14644 establishes the classification of cleanliness levels on solid surfaces by particle

concentration in cleanrooms and associated controlled environment applications. Recommendations on

testing and measuring methods, as well as information about surface characteristics, are given in Annexes A

to D.

This part of ISO 14644 applies to all solid surfaces in cleanrooms and associated controlled environments,

such as walls, ceilings, floors, working environments, tools, equipment and products. The classification of

surface cleanliness by particle concentration (SCP) is limited to particles between 0,05 µm and 500 µm.

The following issues are not considered in this part of ISO 14644:

 requirements for the cleanliness and suitability of surfaces for specific processes;

 procedures for the cleaning of surfaces;
 material characteristics;

 references to interactive bonding forces or generation processes that are usually time-dependent and

process-dependent;
 selection and use of statistical methods for classification and testing;

 other characteristics of particles, such as electrostatic charge, ionic charges, microbiological state, etc.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced

document (including any amendments) applies.

ISO 14644-6:2007, Cleanrooms and associated controlled environments — Part 6: Vocabulary

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 14644-6:2007 and the following

apply.
3.1
descriptor for specific particle size ranges

differential descriptor that expresses SCP level within specific particle size ranges

© ISO 2012 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)

NOTE The descriptor may be applied to particle size ranges of special interest or those particle size ranges that are

outside the range of the classification system, and specified independently or as a supplement to the SCP classes.

3.2
direct measurement method
assessment of the contamination without any intermediate steps
3.3
indirect measurement method
assessment of the contamination with intermediate steps
3.4
solid surface
boundary between the solid and a second phase
3.5
surface particle

solid and/or liquid matter adhered and discretely distributed on a surface of interest, excluding film-like matter

that covers the whole surface
NOTE Surface particles are adhered via chemical and/or physical interactions.
3.6
surface cleanliness by particle concentration
SCP
condition of a surface with respect to its particle concentration

NOTE The surface cleanliness depends upon material and design characteristics, stress loads (complexity of loads

acting on a surface) and prevailing environmental conditions, along with other factors.

3.7
surface cleanliness by particle concentration class
SCP class

grading number stating the maximum allowable surface concentration, in particles per square metre, for a

considered size of particles (SCP Classes 1 to 8)
3.8
surface cleanliness by particle concentration classification
SCP classification

level (or the process of specifying or determining the level) that represents maximum allowable surface

concentrations, in particles per square metre, for considered sizes of particles, expressed in terms of an

ISO SCP Class N
3.9
surface particle concentration
number of individual particles per unit of surface area under consideration
4 Abbreviated terms
For the purposes of this document, the following abbreviated terms apply.
AFM atomic force microscopy
CNC condensation nucleus counter
EDX energy dispersive X-ray spectroscopy
ESCA electron spectroscopy for chemical analysis
ESD electrostatic discharge
2 © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
IR infrared (absorption spectroscopy)
OPC optical particle counter
PET polyethylene terephthalate
SCP surface cleanliness by particle concentration
SEM scanning electron microscopy
UV ultraviolet (spectroscopy)
WDX wavelength-dispersive X-ray spectroscopy
5 Classification system
5.1 ISO-SCP classification format

The class of surface cleanliness by particle concentration (SCP) in a cleanroom or associated controlled

environment shall be designated by a classification number, N, specifying the maximum total particle

concentration on surfaces permitted for a considered particle size. N shall be determined from the following

equation with the maximum permitted total particle concentration on the surface, C , in particles per

SCP;D
square metre of surface, for each considered particle size, D:
Ck (1)
SCP;D
where

C is the maximum permitted total surface concentration, in particles per square metre of surface, of

SCP;D

particles that are equal to or larger than the considered particle size; C is rounded to the

SCP;D
nearest whole number, using no more than three significant figures;

N is the SCP classification number, which is limited to SCP Class 1 through SCP Class 8; SCP Class

number N is represented by the measured particle diameter D, in micrometres;

NOTE N refers to the exponent base 10 for the concentration of particles at the reference particle size of 1 µm.

D is the considered particle size, in micrometres.
k is a constant 1, in micrometres.

NOTE 1 The SCP class based on the particle concentration can be a time- and process-dependent value due to the

dynamic characteristics of particle generation and transportation.

NOTE 2 Due to the complexity of statistical evaluations and readily available additional references, the selection and

use of statistical methods for classification and testing are not described in this part of ISO 14644.

The concentration C , as derived from Equation (1), shall serve as the definitive value. Table 1 presents

SCP;D

selected SCP classes and corresponding maximum cumulative permitted total surface concentrations for

considered particle sizes.
Figure 1 provides a representation of the selected classes in graphical form.
© ISO 2012 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)

Table 1 — Selected SCP classes for cleanrooms and associated controlled environments

Units in particles per square metre
Particle size
SCP
Class
൒ 0,05 µm ൒ 0,1 µm ൒ 0,5 µm ൒ 1 µm ൒ 5 µm ൒ 10 µm ൒ 50 µm ൒ 100 µm ൒ 500 µm
SCP
(200) 100 20 (10)
Class 1
SCP
(2 000) 1 000 200 100 (20) (10)
Class 2
SCP
(20 000) 10 000 2 000 1 000 (200) (100)
Class 3
SCP
(200 000) 100 000 20 000 10 000 2 000 1 000 (200) (100)
Class 4
SCP
1 000 000 200 000 100 000 20 000 10 000 2 000 1 000 (200)
Class 5
SCP
(10 000 000) 2 000 000 1 000 000 200 000 100 000 20 000 10 000 2 000
Class 6
SCP
10 000 000 2 000 000 1 000 000 200 000 100 000 20 000
Class 7
SCP
10 000 000 2 000 000 1 000 000 200 000
Class 8

The values in Table 1 are concentrations of particles of the related particle size and SCP class per surface area of

one square metre (1 m ) equal to or larger than the considered particle size (C ).

SCP;D

For figures in parentheses, the corresponding particle sizes should not be used for classification purposes; select

another particle size for classification.

The minimum area for testing should be statistically representative of the surface under consideration.

NOTE Classification of the lower SCP classes requires numerous measurements to establish a significant value.

4 © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
Key
X considered particle size, D (µm)
Y particle concentration on a surface ≥ D, C (particles/m )
SCP;D
1 SCP Class 1
2 SCP Class 2
3 SCP Class 3
4 SCP Class 4
5 SCP Class 5
6 SCP Class 6
7 SCP Class 7
8 SCP Class 8

The solid classification lines shown on the graph shall be used for classification purposes. The dashed lines should not be

used for classification purposes.

NOTE Particle distribution on surfaces typically is not a normal distribution, but is affected by different factors, such

as roughness, porosity, electrostatic charge, deposition mechanisms, etc. (see Annex A).

2 5

EXAMPLE SCP Class 5 (1 µm) signifies that 1 m of surface may carry a maximum of 10 particles with a

2 4

considered particle size ൒ 1 µm (D = 1). SCP Class 5 (10 µm) signifies that 1 m of surface may carry a maximum of 10

particles per square metre with a considered particle size ൒ 10 µm (D = 10). Any other measured particle size (D = x)

which leads to a concentration that lies below the relevant SCP class line is within the specification of SCP Class 5 (x µm).

Figure 1 — SCP classes

For particle sizes out of the classification system and in cases where only a narrow particle range or individual

particle sizes are of interest, a descriptor can be used (see Annex B).
© ISO 2012 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
5.2 Designation
The SCP class number shall be formatted as follows: SCP Class N (D µm).

The designation of the SCP class for cleanrooms and associated controlled environments shall also include

the following:
a) the surface type measured;
b) the surface area measured;
c) the measurement method applied.

Details of measurement methods applied, including sampling techniques and measurement devices, should

be retrieved from test reports.

The considered particle size should be determined by agreement between the customer and supplier.

The SCP classification shall be stated in relation to the measured particle size diameter.

EXAMPLE 1 SCP Class 2 (0,1 µm); wafer or glass substrate, surface area: 310 cm ; surface particle counter.

EXAMPLE 2 SCP Class 5 (0,5 μm); inner wall of a bottle, surface area: 200 cm ; liquid dispersion — liquid particle

counter.
5.3 General information on surface cleanliness by particle concentration

Airborne particle concentration and surface particle concentration are generally related. The relationship is

dependent on many factors, such as airflow turbulence, rate of deposition, time of deposition, deposition

velocity, concentration within the air, and surface characteristics such as electrostatic charge (see A.2.4).

To determine surface cleanliness by particle concentration, various parameters (see Annex C) and surface

characteristics (see Annex A) that influence testing should be taken into account.

6 Demonstration of compliance
6.1 Principle

Compliance with SCP class requirements, as specified by the customer, is verified by performing tests and by

providing documentation of the results and conditions of the testing.

Details for demonstrating compliance (see 6.3) shall be agreed upon between the customer and supplier in

advance of testing.
6.2 Testing

Tests performed to demonstrate compliance shall be conducted in a controlled environment using suitable test

methods and calibrated instruments, whenever possible.

Direct and indirect test methods can be used for demonstrating compliance and are given in Annex D. The list

of typical methods described is not exhaustive. Alternative methods of comparable accuracy may be specified

by agreement.

NOTE Measurement by different methods, even when correctly applied, can produce different results of equal validity.

Repeated measurements are recommended.
6 © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)

The test method and environment shall be agreed upon between the customer and supplier.

Precautions should be taken to reduce electrostatic charge around the test zone, since electrostatic charge

enhances particle deposition onto surfaces. If the surface is neither conductive, nor grounded or charge-

neutralized, electrostatic charges might occur (see Annex A). Therefore, test results may vary.

6.3 Test report

The results from testing each surface shall be recorded and submitted as a comprehensive report, along with

a statement of compliance or non-compliance with the specified SCP class(es).
The test report shall include as a minimum the following:
a) basic data:
 date and time of testing;
 name/address of the testing organization;
 name of testing personnel;
b) references consulted:
 standards;
 guidelines;
 regulations;

 number and year of publication of this part of ISO 14644, i.e. ISO 14644-9:2012;

c) environmental data:

 environmental conditions for sampling (i.e. temperature, humidity, cleanliness);

 environmental conditions for measurement (i.e. temperature, humidity, cleanliness) (not essential for

use with direct methods);
 location (room, etc.) used for the measurements;
d) specimen:
 clear identification of the test object;
 description of the test object;
 graph and/or sketch of test specimen;
e) test setup:
 photo and/or sketch of the test setup;
 description of operating parameters;
 description of measurement points;
 description of hardware used in the test setup;
© ISO 2012 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
f) measurement devices:

 identification of the instrument(s) and measuring devices used and current calibration certificate(s);

 measurement range of measuring devices used;
 reference of calibration certificates;
g) performing the test:

 relevant details of the test procedure used, with any available data describing deviations from the test

procedure (if agreed);

 surface condition before sampling (e.g. after cleaning, after packaging, under atmospheric or vacuum

conditions);
 specified test and measurement procedure/method;
 occupancy state(s) during sampling and measurement;
 specified test method(s);

 all agreed documentation (e.g. raw data, background particle concentrations, pictures, graphs,

cleaning and packaging);

 duration, location and position of sampling (not essential for use with direct methods);

 duration, location and position of measurement (not essential for use with direct methods);

 noticeable observations made during sampling/measurement, where applicable;
 number of measurements performed;

 clear identification of the position and the area of the surface measured and specific designations for

coordinates of the surface, if applicable;
h) results and analysis:

 visual inspection of the test surface before and after measurement, where applicable;

 measurement values and/or their analysis;
 statement of data quality;
 particle size ranges considered;

 test results, including particle concentration data for given particle sizes, for all tests performed;

 surface cleanliness by particle concentration class with designation expressed as SCP Class N;

 acceptance criteria for the clean surface, if agreed between the customer and supplier.

8 © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
Annex A
(informative)
Surface characteristics
A.1 Surface description

A surface is commonly characterized by its texture (such as roughness, porosity), its mechanical properties

(such as hardness) and its physicochemical properties (such as electrostatic surface charge and surface

tension). Each of these properties should be considered before selecting a test method for the surface

cleanliness classification, or as an aid for the interpretation of the test results.

A.2 Surface characteristics
A.2.1 Roughness
A.2.1.1 Description

As the roughness of a surface affects many of its physical properties, surface roughness is not easily

described by one single parameter, nor is it an intrinsic property of the surface. Roughness exists in two

principal planes: at right angles to the surface, where it may be characterized by height, and in the plane of

the surface, identified as “texture” and characterized by waviness. The roughness of a surface can be

determined by mechanical or optical methods.
A.2.1.2 Testing

A frequently used mechanical method for the determination of roughness is the stylus instrument (for example,

see ISO 4287 or ISO 4288).

Frequently used optical methods for the determination of roughness and porous texture are microscopes

(optical, confocal, interferometry, with/without tunnel effect, taper sectioning).

A.2.2 Porosity
A.2.2.1 Definition and description

Porosity is a measure of the void spaces in a material, and is expressed as a decimal between 0 and 1, or as

a percentage between 0 % and 100 %.

 Effective porosity (also called open porosity) refers to the fraction of the total volume in which fluid flow

is effectively taking place (this excludes dead-end pores or non-connected cavities).

 Macroporosity refers to pores equal to or greater than 50 nm in diameter. Fluid flow through macropores

is described by bulk diffusion.

 Mesoporosity refers to pores equal to or greater than 2 nm but less than 50 nm in diameter.

 Microporosity refers to pores smaller than 2 nm in diameter. Movement in micropores is by activated

diffusion.
© ISO 2012 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
A.2.2.2 Testing

There are several ways to estimate the porosity of a given material or mixture of materials, which is called

material matrix.

The volume/density method is fast and highly accurate (normally within 2 % of the actual porosity). The

volume and the weight of the material are measured. The weight of the material divided by the density of the

material gives the volume that the material takes up, minus the pore volume. Therefore, the pore volume is

simply equal to the total volume minus the material volume, or more directly (pore volume) = (total

volume)  (material volume).

The water saturation method is slightly more difficult, but is more accurate and more direct. Take a known

volume of the material and a known volume of water. Slowly dump the material into the water and allow it to

saturate while pouring. Allow it to sit for a few hours to ensure that the material is fully saturated. Then remove

the unsaturated water from the top of the beaker and measure its volume. The total volume of the water

originally in the beaker minus the volume of water not saturated is the volume of the pore space, or again

more directly (pore volume) = (total volume of water)  (unsaturated water).

Mercury intrusion porosimetry requires the sample to be placed in a special filling device that allows the

sample to be evacuated, followed by the introduction of liquid mercury. The size of the mercury envelope is

then measured as a function of increased applied pressure. The greater the applied pressure, the smaller the

pore entered by mercury. Typically, this method is used over the range of pores from 300 µm to 0,0 035 µm.

Because of increased safety concerns over the use of mercury, several non-mercury intrusion techniques

have been developed and should be considered as alternatives.

Nitrogen gas adsorption is used to determine fine porosity in materials. In very small pores, nitrogen gas

condenses on pore walls that are less than 0,090 µm in diameter. This condensation is measured either by

volume or weight.
A.2.3 Hardness

There are many National and International Standards on hardness tests for each material type. Hardness is

frequently measured by the penetrating force of a diamond ball or tip, by the indentation of a hard body or by

the rebound properties of an impactor.

The Rockwell, Brinell, Shore and Vickers method for metals is covered by ASTM E18-07. Geometry and

pressure are chosen at the beginning of the test, as a function of the thickness of the sample, the composition

of the metal and the supposed hardness.
A.2.4 Static electricity
A.2.4.1 Definition and description

Static electricity is defined as an electrical charge caused by an imbalance of electrons on the surface of a

material. This imbalance of electrons produces an electrostatic field that can influence the determination of the

surface cleanliness of objects. Electrostatic discharge (ESD) is defined as the transfer of charge between

bodies at different electrical potentials.

Any relative motion and physical separation of materials or flow of solids, liquids, or particle-laden gases can

generate electrostatic charges. Common sources of ESD include personnel, items made from common

polymeric materials, and processing equipment. ESD can damage parts by direct contact with a charged

source or by electric fields emanating from charged objects.

Charged surfaces can attract and hold particle contaminants. If the selected measurement method to

determine the surface cleanliness is based on an indirect detection of particles on surfaces (see D.2.3.3.5),

these measurement results might be inaccurate, as the particle removal is diminished. Therefore, especially

when using indirect measurement methods, action should be taken to reduce ESD effects.

10 © ISO 2012 – All rights reserved
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 14644-9:2012(E)
A.2.4.2 Testing

Determination of the ESD properties of the specimen surfaces may be helpful in estimating the influence of

the removal efficiency of particles from surfaces (e.g. IEC 61340-5-1, ISO 10015, IEST RP-CC022.2,

SEMI E43-0301, SEMI E78-0706).
A.2.5 Superficial tension
A.2.5.1 Definition
Superficial tension is the energy nec
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 14644-9
Première édition
2012-08-15
Salles propres et environnements
maîtrisés apparentés —
Partie 9:
Classification de la propreté des surfaces
par la concentration de particules
Cleanrooms and associated controlled environments —
Part 9: Classification of surface cleanliness by particle concentration
Numéro de référence
ISO 14644-9:2012(F)
ISO 2012
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2012

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous

quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit

de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.

ISO copyright office
Case postale 56  CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..................................................................................................................................................... iv

Introduction ......................................................................................................................................................... v

1  Domaine d'application .......................................................................................................................... 1

2  Références normatives ......................................................................................................................... 1

3  Termes et définitions ............................................................................................................................ 2

4  Termes abrégés ..................................................................................................................................... 3

5  Système de classification ..................................................................................................................... 3

5.1  Format de la classification SCP de l'ISO ............................................................................................. 3

5.2  Désignation ............................................................................................................................................ 6

5.3  Informations générales sur la propreté de surface par la concentration de particules ................. 6

6  Démonstration de la conformité .......................................................................................................... 6

6.1  Principe ................................................................................................................................................... 6

6.2  Essais ..................................................................................................................................................... 6

6.3  Rapport d'essai ...................................................................................................................................... 7

Annexe A (informative) Caractéristiques des surfaces................................................................................. 10

Annexe B (informative) Descripteur pour des domaines granulométriques spécifiques ......................... 13

Annexe C (informative) Paramètres influençant la classification SCP ........................................................ 16

Annexe D (informative) Méthodes de mesurage pour la détermination de la propreté des surfaces

par la concentration particulaire ........................................................................................................ 18

Bibliographie ..................................................................................................................................................... 28

© ISO 2012 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 14644-9 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 209, Salles propres et environnements

maîtrisés apparentés.

L'ISO 14644 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Salles propres et

environnements maîtrisés apparentés:
 Partie 1: Classification de la propreté de l'air

 Partie 2: Spécifications pour les essais et la surveillance en vue de démontrer le maintien de la

conformité avec l'ISO 14644-1
 Partie 3: Méthodes d'essai
 Partie 4: Conception, construction et mise en fonctionnement
 Partie 5: Exploitation
 Partie 6: Vocabulaire

 Partie 7: Dispositifs séparatifs (postes à air propre, boîtes à gants, isolateurs et mini-environnements)

 Partie 8: Classification de la propreté chimique de l'air

 Partie 9: Classification de la propreté des surfaces par la concentration de particules

 Partie 10: Classification de la propreté des surfaces par la concentration de produits chimiques

Il est également fait référence à l'ISO 14698, Salles propres et environnements maîtrisés apparentés —

Maîtrise de la biocontamination:
 Partie 1: Principes généraux et méthodes
 Partie 2: Évaluation et interprétation des données de biocontamination
iv © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
Introduction

Les salles propres et environnements maîtrisés apparentés permettent la maîtrise de la contamination à des

niveaux appropriés pour mener des activités sensibles à la contamination. Parmi les produits et procédés qui

bénéficient de cette maîtrise de la contamination figurent entre autres ceux de l'industrie aérospatiale, de la

micro-électronique, de l'optique, du nucléaire et des sciences biologiques (produits pharmaceutiques,

appareils médicaux, agroalimentaire et santé).

L'ISO 14644-1 à l'ISO 14644-8, et l'ISO 14698-1 et l'ISO 14698-2 (contamination biologique) traitent

exclusivement des particules en suspension dans l'air et de la contamination chimique. Outre la classification

de la propreté des surfaces, il convient de prendre en considération bien d'autres facteurs en vue de la

conception, de la spécification, de l'exploitation et de la maîtrise des salles propres et environnements

maîtrisés apparentés. Ces facteurs sont traités plus en détail dans d'autres parties de l'ISO 14644 et de

l'ISO 14698.

La présente partie de l'ISO 14644 définit une classification pour la détermination et la désignation des niveaux

de propreté des surfaces fondée sur les concentrations particulaires. La présente partie de l'ISO 14644

énumère également un certain nombre de méthodes d'essai ainsi qu'un(des) mode(s) opératoire(s)

permettant de déterminer la concentration particulaire sur les surfaces.

Lorsque des organismes de réglementation imposent des principes directeurs ou des restrictions

supplémentaires, des adaptations des modes opératoires d'essai peuvent s'avérer nécessaires.

© ISO 2012 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 14644-9:2012(F)
Salles propres et environnements maîtrisés apparentés —
Partie 9:
Classification de la propreté des surfaces par la concentration
de particules
1 Domaine d'application

La présente partie de l'ISO 14644 établit la classification des niveaux de propreté des surfaces solides par la

concentration de particules, applicables aux salles propres et aux environnements maîtrisés apparentés. Les

Annexes A à D fournissent des recommandations relatives aux essais et aux méthodes de mesurage, ainsi

que des informations sur les caractéristiques des surfaces.

La présente partie de l'ISO 14644 s'applique à toutes les surfaces solides dans les salles propres et

environnements maîtrisés apparentés tels que les murs, les plafonds, les sols, les environnements de travail,

les outils, les équipements et les produits. La classification de la propreté des surfaces par concentration de

particules (SCP) se limite à des tailles de particules comprises entre 0,05 µm et 500 µm.

La présente partie de l'ISO 14644 n'aborde pas les points suivants:

 les exigences pour la propreté et l'adéquation des surfaces à des processus spécifiques;

 les modes opératoires de nettoyage des surfaces;
 les caractéristiques des matériaux;

 les références aux forces de liaison ou aux processus génération qui sont généralement fonction du

temps et qui dépendent du procédé;

 le choix et l'utilisation de méthodes statistiques pour la classification et les essais;

 d'autres caractéristiques des particules, telles que la charge électrostatique, les charges ioniques, l'état

microbiologique, etc.
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les

références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du

document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).

ISO 14644-6:2007, Salles propres et environnements maîtrisés apparentés — Partie 6: Vocabulaire

© ISO 2012 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 14644-6:2007 ainsi que

les suivants s'appliquent.
3.1
descripteur pour des domaines granulométriques spécifiques

descripteur différentiel exprimant le niveau de SCP pour des domaines granulométriques spécifiques

NOTE Le descripteur peut être appliqué à des domaines granulométriques revêtant un intérêt particulier ou à des

granulométries qui ne s'inscrivent pas dans le domaine pris en compte par le système de classification, et qui sont

spécifiées de manière séparée ou en complément aux classes SCP.
3.2
méthode de mesurage directe
évaluation de la contamination sans étapes intermédiaires
3.3
méthode de mesurage indirecte
évaluation de la contamination avec des étapes intermédiaires
3.4
surface solide
limite entre le solide et une seconde phase
3.5
particule de surface

matière solide et/ou liquide qui adhère et qui est discrètement répartie sur la surface d'intérêt, à l'exclusion du

film qui couvre l'ensemble de la surface

NOTE Les particules de surface adhèrent par des interactions chimiques et/ou physiques.

3.6
propreté de surface par la concentration de particules
propreté de surface par la concentration particulaire
SCP
état d'une surface eu égard à sa concentration en particules

NOTE La propreté de la surface dépend des caractéristiques de matériau et de conception, des charges de

contraintes appliquées (complexité des forces agissant sur une surface donnée) et des paramètres environnementaux, en

complément d'autres facteurs.
3.7
classe de propreté d'une surface par la concentration de particules
classe SCP

indice de classification indiquant la concentration maximale admissible sur une surface, en particules par

mètre carré, pour une taille de particule donnée (classes SCP de 1 à 8)
3.8
classification de propreté d'une surface par la concentration de particules
classification SCP

niveau (ou procédé permettant de spécifier ou de déterminer le niveau) représentant, pour chaque taille de

particule considérée, les concentrations maximales admissibles sur les surfaces, en particules par mètre

carré, exprimé en termes de classe ISO SCP Classe N
3.9
concentration particulaire de surface
nombre de particules individuelles par unité de surface de la surface considérée
2 © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
4 Termes abrégés
Pour les besoins du présent document, les termes abrégés suivants s'appliquent.
AFM microscopie à force atomique (atomic force microscopy)
CNC compteur de noyaux de condensation

EDX spectroscopie X à dispersion d'énergie (energy dispersive X-ray spectroscopy)

ESCA spectroscopie électronique pour l'analyse chimique (electron spectroscopy for chemical analysis)

ESD décharge électrostatique (electrostatic discharge)
IR infrarouge (spectroscopie d'absorption)
OPC compteur optique de particules (optical particle counter)
PET polyéthylène téréphtalate

SCP propreté de surface par la concentration de particules (surface cleanliness by particle concentration)

MEB microscopie électronique à balayage
UV ultraviolet (spectroscopie)

WDX spectroscopie X à dispersion de longueur d'onde (wavelength-dispersive X-ray spectroscopy)

5 Système de classification
5.1 Format de la classification SCP de l'ISO

La Classe de propreté de surface par la concentration de particules (SCP) dans une salle propre ou un

environnement maîtrisé apparenté doit être désignée par un numéro de classification, N, spécifiant la

concentration particulaire totale maximale sur la surface admise pour chaque taille de particule considérée. N

doit être déterminé à partir de l'équation suivante qui exprime la valeur maximale de la concentration

particulaire totale admise sur la surface C , en particules par mètre carré de surface, pour chaque taille

SCP;D
de particule considérée, D:
Ck (1)
SCP; D

C est la concentration de surface totale maximale admissible (en particules par mètre carré de

SCP;D

surface) des particules de taille supérieure ou égale à la taille de particule considérée. C

SCP;D

est arrondie à l'entier le plus proche, en se limitant à trois chiffres significatifs.

N est le numéro de classification SCP, allant de la Classe SCP 1 à la Classe SCP 8. Le numéro N

de Classe SCP est représenté par le diamètre de particule, D, mesuré en micromètres.

NOTE N fait référence à l'exposant en base décimale pour la concentration de particules à la taille de particule de

référence de 1 µm.
D est la taille de particule considérée, en micromètres.
k est une constante égale à 1, en micromètres.
© ISO 2012 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)

NOTE 1 Du fait des caractéristiques dynamiques de la génération et du transport des particules, la Classe SCP fondée

sur la concentration particulaire peut être une valeur qui dépend du temps et du processus.

NOTE 2 Du fait de la complexité des évaluations statistiques et de références bibliographiques supplémentaires

facilement disponibles, le choix et l'utilisation de méthodes statistiques pour la classification et les essais ne sont pas

décrits dans la présente partie de l'ISO 14644.

La concentration C , calculée par la Formule (1), doit servir de valeur définitive. Le Tableau 1 présente les classes

SCP;D

SCP sélectionnées et la valeur cumulée maximale des concentrations particulaires correspondantes pour les tailles de

particules considérées.
La Figure 1 donne une représentation graphique des classes retenues.

Tableau 1 — Classes SCP retenues pour les salles propres et environnements maîtrisés apparentés

Unités en particules par mètre carré
Taille de particule
Classe
SCP
 0,05 µm  0,1 µm  0,5 µm  1 µm  5 µm  10 µm  50 µm  100 µm  500 µm
Classe
(200) 100 20 (10)
SCP 1
Classe (2 000) 1 000 200 100 (20) (10)
SCP 2
Classe (20 000) 10 000 2 000 1 000 (200) (100)
SCP 3
Classe (200 000) 100 000 20 000 10 000 2 000 1 000 (200) (100)
SCP 4
Classe 1 000 000 200 000 100 000 20 000 10 000 2 000 1 000 (200)
SCP 5
Classe (10 000 000) 2 000 000 1 000 000 200 000 100 000 20 000 10 000 2 000
SCP 6
Classe 10 000 000 2 000 000 1 000 000 200 000 100 000 20 000
SCP 7
Classe 10 000 000 2 000 000 1 000 000 200 000
SCP 8

Les valeurs du Tableau 1 sont les concentrations, pour la taille de particules et la classe SCP considérées et pour une surface de un

mètre carré (1 m ), en particules de taille supérieure ou égale à la taille de particules considérée (C ).

SCP;D

Pour ce qui concerne les chiffres entre parenthèses, il convient de ne pas utiliser à des fins de classification les tailles de particules

correspondantes; choisir une autre taille de particule pour la classification.

Il convient que la surface d'essai minimale soit, d'un point de vue statistique, représentative de la surface considérée.

NOTE La classification des classes SCP inférieures nécessite de multiples mesures pour pouvoir obtenir une valeur significative.

4 © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
Légende
X taille de particule considérée, D (µm)
Y concentration surfacique en particules ≥ D, C (particules/m )
SCP;D
1 Classe SCP 1
2 Classe SCP 2
3 Classe SCP 3
4 Classe SCP 4
5 Classe SCP 5
6 Classe SCP 6
7 Classe SCP 7
8 Classe SCP 8

Les lignes pleines de la classification présentée sur le graphique doivent être utilisées aux fins de

classification. Il convient de ne pas utiliser les lignes en pointillés à des fins de classification.

NOTE De manière générale, la distribution des particules sur les surfaces n'est pas une distribution normale, mais

elle est affectée par différents facteurs tels que la rugosité, la porosité, la charge électrostatique, les mécanismes de

dépôt, etc. (voir Annexe A).
2 5

EXEMPLE La Classe SCP 5 (1 µm) signifie que 1 m de surface peut porter au maximum 10 particules d'une taille

2 4

considérée ≥1 µm (D = 1). La Classe SCP 5 (10 µm) signifie que 1 m de surface peut porter au maximum 10 particules

par mètre carré d'une taille de particule considérée ≥ 10 µm (D = 10). Toute autre taille de particule mesurée (D = x)

donnant lieu à une concentration s'inscrivant au-dessous de la ligne de la classe SCP appropriée, répond à la

spécification de la Classe SCP 5 (x µm).
Figure 1 — Classes SCP
© ISO 2012 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)

Pour les tailles de particules qui ne s'inscrivent pas dans le système de classification et dans les cas où

seulement une gamme étroite de particules ou de tailles de particules individuelles sont d'un intérêt particulier,

un descripteur peut être utilisé (voir l'Annexe B).
5.2 Désignation

Le numéro de classe SCP doit être noté selon le format suivant: Classe SCP (D µm).

La désignation de la classe SCP pour des salles propres et environnements maîtrisés apparentés doit

également inclure les informations suivantes:
a) le type de surface mesuré;
b) la surface mesurée;
c) la méthode de mesurage appliquée.

Il convient que les détails relatifs aux méthodes de mesurage appliquées, y compris les techniques

d'échantillonnage et les appareils de mesure, soient extraits des rapports d'essais.

Il convient que la taille de particule prise en considération soit convenue par accord entre le client et le

fournisseur.

La classification SCP doit être indiquée par rapport au diamètre particulaire mesuré.

EXEMPLE 1 Classe SCP 2 (0,1 µm); plaque ou substrat en verre, surface: 310 cm ; compteur de particules

superficielles.

EXEMPLE 2 Classe SCP 5 (0,5 µm); paroi intérieure d'un flacon, surface: 200 cm ; compteur de particules liquides —

dispersion de liquide.

5.3 Informations générales sur la propreté de surface par la concentration de particules

La concentration de particules en suspension dans l'air et la concentration particulaire de surface sont en

général liées. La relation est dépendante de nombreux facteurs, tels que la turbulence du flux d'air, le taux du

dépôt, la durée du dépôt, la vitesse du dépôt, la concentration dans l'air, et les caractéristiques de surface

telles que la charge électrostatique (voir A.2.4).

Pour déterminer la propreté de surface par la concentration de particules, il convient que divers paramètres

(voir Annexe C) et caractéristiques de surface (voir Annexe A) qui influencent les essais soient pris en

compte.
6 Démonstration de la conformité
6.1 Principe

La conformité aux exigences de la classe SCP, telle que spécifiée par le client, est vérifiée en effectuant des

essais et en fournissant la documentation relative aux résultats et aux conditions d'essais.

Les détails concernant la démonstration de la conformité (voir 6.3) doivent être convenus avant les essais

entre le client et le fournisseur.
6.2 Essais

Les essais réalisés pour démontrer la conformité doivent être menés en environnement maîtrisé, en utilisant,

dans la mesure du possible, des méthodes d'essais appropriées et des instruments étalonnés.

6 © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)

Des méthodes d'essais directes et indirectes peuvent être utilisées pour démontrer la conformité et sont

indiquées en Annexe D. La liste des méthodes types décrites n'est pas exhaustive. D'autres méthodes ayant

une exactitude comparable peuvent être spécifiées sous réserve d'un accord.

NOTE Des mesurages effectués selon des méthodes différentes, même correctement appliquées, peuvent donner

des résultats différents, mais tout aussi valables.
Il est recommandé d'effectuer des mesurages répétés.

La méthode et l'environnement d'essai doivent être convenus entre le client et le fournisseur.

Il convient de prendre les mesures nécessaires pour réduire la charge électrostatique autour de la zone

d'essai, car la charge électrostatique favorise les dépôts de particules sur les surfaces. Des charges

électrostatiques peuvent apparaître si la surface n'est pas conductrice, ni mise à la terre ni encore à charge

neutralisée (voir Annexe A). Des résultats d'essais différents peuvent donc être obtenus.

6.3 Rapport d'essai

Les résultats des essais effectués sur chaque surface doivent être enregistrés et remis sous forme de rapport

détaillé avec une déclaration de conformité ou de non-conformité à la ou aux classes SCP spécifiées.

Le rapport d'essai doit au minimum comporter les informations suivantes:
a) données générales:
 la date et l'heure de l'essai;
 le nom/l'adresse de lorganisme chargé des essais;
 le nom du personnel chargé des essais;
b) références consultées:
 les normes;
 les guides d'application;
 la réglementation;

 le numéro et l'année de publication de la présente partie de l'ISO 14644, c'est-à-dire ISO 14644-9:2012;

c) données environnementales:

 les conditions ambiantes d'échantillonnage (c'est-à-dire température, humidité, propreté);

 les conditions ambiantes de mesurage (c'est-à-dire température, humidité, propreté) (non essentielles

lorsqu'il s'agit de méthodes directes);
 l'endroit (salle, etc.) utilisé pour les mesurages;
d) échantillon:
 l'identification claire de la surface soumise à essai;
 la description de la surface soumise à essai;
 le graphique et/ou le croquis de l'échantillon d'essai;
© ISO 2012 – Tous droits réservés 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
e) environnement d'essai:
 la photo et/ou le graphique de l'environnement d'essai;
 la description des paramètres de fonctionnement;
 la description des points de mesurage;
 la description du matériel utilisé dans l'environnement d'essai;
f) dispositifs de mesurage:

 l'identification du ou des instruments et des dispositifs de mesurage utilisés ainsi que le ou les certificats

d'étalonnage correspondants en cours de validité;
 l'étendue de mesurage des appareils de mesure utilisés;
 la référence des certificats d'étalonnage;
g) réalisation de l'essai:

 les détails pertinents quant au mode opératoire d'essai utilisé, en fournissant les éventuelles données

disponibles décrivant des écarts par rapport au mode opératoire d'essai (si préalablement convenus);

 l'état de la surface avant le prélèvement (par exemple, après nettoyage, après conditionnement, sous

conditions atmosphériques ou sous vide);
 l'essai spécifié et le mode opératoire/méthode de mesurage;
 le (les) état(s) d'occupation lors de l'échantillonnage et des mesurages;
 la (les) méthode(s) d'essais spécifiée(s);

 l'ensemble des documents convenus (par exemple des données brutes, l'historique des concentrations

particulaires, des photographies, des graphiques, le nettoyage et le conditionnement);

 la durée, le lieu et l'emplacement de l'échantillonnage (non essentiels lorsqu'il s'agit de méthodes

directes);

 la durée, le lieu et l'emplacement du mesurage (non essentiels lorsqu'il s'agit de méthodes directes);

 observations apparentes faites pendant l'échantillonnage/mesurage, s'il y a lieu;

 le nombre de mesurages effectués;

 l'identification claire de l'emplacement et de la surface mesurée et, le cas échéant, les désignations

spécifiques des coordonnées de la surface;
h) résultats et analyse:

 l'inspection visuelle de la surface d'essai avant et après le mesurage, s'il y a lieu;

 les valeurs de mesurage et/ou leur analyse;
 le rapport de qualité des données;
 les gammes de dimension particulaire considérées;
8 © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)

 les résultats d'essai, y compris les données relatives à la concentration particulaire, pour les tailles des

particules concernées, pour tous les essais effectués;

 la classe de propreté des surfaces par la concentration de particules avec une désignation exprimée sous

la forme SCP Classe N;

 les critères d'acceptation de la surface propre, s'ils ont été convenus entre le client et le fournisseur.

© ISO 2012 – Tous droits réservés 9
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
Annexe A
(informative)
Caractéristiques des surfaces
A.1 Description des surfaces

Une surface est en général caractérisée par sa texture (par exemple, la rugosité, la porosité), ses propriétés

mécaniques (par exemple, la dureté) et ses propriétés physico-chimiques (par exemple, la charge

électrostatique et la tension superficielle). Il convient de tenir compte de chacune de ces propriétés avant de

choisir une méthode d'essai pour la classification de la propreté de surface, ou pour l'interprétation des

résultats d'essai.
A.2 Caractéristiques des surfaces
A.2.1 Rugosité
A.2.1.1 Description

Étant donné que la rugosité d'une surface affecte de nombreuses propriétés physiques, il est peu aisé de

décrire cette rugosité au moyen d'un seul paramètre, par ailleurs il ne s'agit pas d'une propriété intrinsèque de

la surface. La rugosité existe dans deux plans principaux: perpendiculairement à la surface, où il est alors

possible de la caractériser par la hauteur, et dans le plan de la surface, identifiée par la notion de «texture» et

caractérisée par l'ondulation. La rugosité de la surface peut être déterminée par des méthodes mécaniques

ou optiques.
A.2.1.2 Essais

Pour la détermination de la rugosité, la méthode mécanique fréquemment utilisée fait appel à un stylet (par

exemple, voir l'ISO 4287 ou l'ISO 4288).

Pour la détermination de la rugosité et de la texture poreuse, les méthodes optiques utilisent fréquemment

différents types de microscopes (optique, confocal, interférométrique, à effet tunnel ou non, microtome).

A.2.2 Porosité
A.2.2.1 Définition et description

La porosité est une mesure des espaces vides d'un matériau, elle est exprimée en décimale comprise entre 0

et 1, ou en pourcentage entre 0 % et 100 %.

 La porosité réelle (également appelée porosité ouverte) renvoie à la fraction du volume total dans

laquelle l'écoulement de fluide a réellement lieu (ceci exclut les pores en cul-de-sac ou les cavités non

connectées).

 Le terme macroporosité fait référence à des pores d'un diamètre supérieur ou égal à 50 nm.

L'écoulement du fluide à travers les macropores est décrit par la diffusion en profondeur.

 La mésoporosité fait référence à des pores d'un diamètre supérieur ou égal à 2 nm et inférieur à 50 nm.

 La microporosité fait référence à des pores d'un diamètre inférieur à 2 nm. Dans les micropores, le

mouvement est obtenu par diffusion activée.
10 © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 14644-9:2012(F)
A.2.2.2 Essais

Il existe plusieurs manières d'estimer la porosité d'un matériau ou d'un mélange de matériaux donné appelé

matrice de matériaux.

La méthode du rapport volume/masse volumique est rapide et hautement précise (en général ±2 % de la

porosité réelle). On mesu
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.