クリーンルームとは、空気中の粒子数、湿度、温度、静電気といった要素を制御し、特定の清浄度基準を達成できる特殊な環境制御システムです。クリーンルームは、半導体、電子機器、医薬品、航空宇宙、バイオメディカルといったハイテク産業で広く利用されています。
1. クリーンルームの構成
クリーンルームには、産業用クリーンルームと生物学的クリーンルームがあります。クリーンルームは、クリーンルームシステム、クリーンルームプロセスシステム、および二次流通システムで構成されています。
空気清浄度
清浄空間における空気の単位体積あたりにおける、想定される粒子径以上の粒子の最大濃度限度を区分するためのレベル基準。国内では、「クリーンルーム設計仕様書」及び「クリーンルーム施工・受入仕様書」に基づき、空状態、静的状態、動的状態において試験・受入が実施されている。
清潔さのコア基準
クリーンルームの品質試験における中核的な基準は、清浄度と汚染制御の持続的な安定性です。この基準は、地域環境や清浄度などの要因に応じていくつかのレベルに分かれており、一般的に国際基準と国内地域業界基準が用いられています。クリーンルーム（エリア）の環境レベルは、クラス100、1,000、10,000、100,000に分けられています。
2.クリーンルームレベル
クラス100クリーンルーム
空気中の粒子はごくわずかで、ほぼ無塵の環境です。室内設備は最新式で、作業員は作業時に専門の清潔な作業服を着用します。
清浄度基準：空気1立方フィートあたり、直径0.5µmを超えるダスト粒子の数は100個を超えてはならず、直径0.1µmを超えるダスト粒子の数は1000個を超えてはなりません。また、1立方メートルあたり（≥0.5µm）のダスト粒子の最大許容数は3500個であるのに対し、≥5µmのダスト粒子は0個であることが求められています。
適用範囲：大規模集積回路（LSI）、高精度光学デバイスなどの製造プロセスなど、極めて高い清浄度が求められる製造プロセスで主に使用されます。これらの分野では、粒子による製品品質への影響を回避するため、製品が粉塵のない環境で製造されることが求められます。
クラス1,000クリーンルーム
クラス100のクリーンルームと比較すると、空気中の粒子数は増加していますが、依然として低いレベルに留まっています。室内のレイアウトは合理的で、機器は整然と配置されています。
清浄度基準：クラス1000クリーンルームでは、1立方フィートの空気中に含まれる0.5µmを超える塵埃粒子の数は1,000個以下、0.1µmを超える塵埃粒子の数は10,000個以下とします。クラス10,000クリーンルームの基準は、1立方メートル（0.5µm以上）あたりの塵埃粒子の最大数が350,000個、5µm以上の塵埃粒子の最大数が2,000個です。
適用範囲：光学レンズや小型電子部品の製造工程など、比較的高い空気清浄度が求められる一部のプロセスに適用可能です。これらの分野における清浄度要件はクラス100クリーンルームほど高くはありませんが、製品品質を確保するために一定の空気清浄度を維持する必要があります。
クラス10,000クリーンルーム
空気中の粒子数はさらに増加しますが、中程度の清浄度要件を持つ一部のプロセスのニーズを満たすことができます。室内環境は清潔で整頓されており、適切な照明と換気設備が整っています。
清浄度基準：1立方フィートの空気中における、直径0.5µmを超える粉塵粒子の数は10,000個以下、直径0.1µmを超える粉塵粒子の数は100,000個以下とされています。また、1立方メートル（0.5µm以上）あたりの粉塵粒子の最大許容数は3,500,000個、5µm以上の粉塵粒子の最大許容数は60,000個とされています。
適用範囲：医薬品や食品の製造プロセスなど、中程度の空気清浄度が求められる一部のプロセスに適用可能です。これらの分野では、製品の衛生、安全性、安定性を確保するために、微生物含有量を低く抑え、一定の空気清浄度を維持する必要があります。
クラス100,000クリーンルーム
空気中の粒子数は比較的多いですが、許容範囲内に抑えることができます。空気清浄機や集塵機など、空気の清浄度を維持するための補助機器が室内に設置されている場合もあります。
清浄度基準：1立方フィートの空気中における、直径0.5µmを超える粉塵粒子の数は10万個以下、直径0.1µmを超える粉塵粒子の数は100万個以下とされています。また、1立方メートル（0.5µm以上）あたりの粉塵粒子の最大許容数は1050万個、5µm以上の粉塵粒子の最大許容数は6万個とされています。
適用範囲：化粧品、特定の食品製造プロセスなど、空気の清浄度要件が比較的低い一部のプロセスに適用できます。これらの分野では、空気の清浄度に対する要件は比較的低いですが、粒子が製品に与える影響を避けるために、ある程度の清浄度を維持する必要があります。
3. 中国におけるクリーンルームエンジニアリングの市場規模
現在、中国のクリーンルーム業界には、技術的に先進的で、大規模プロジェクトを遂行できる実力と経験を持つ企業は少なく、小規模な企業が多い。小規模企業は国際的なビジネスや大規模なハイレベルクリーンルームプロジェクトを遂行する能力に乏しい。業界は現在、ハイレベルクリーンルームエンジニアリング市場の集中度が高く、低レベルクリーンルームエンジニアリング市場の分散度が比較的高いという競争環境にある。
クリーンルームは広く普及しており、業界によってクリーンルームのグレードに対する要件は異なります。クリーンルームの建設は、オーナーの業界や特定の生産プロセスと連携して行う必要があります。そのため、クリーンルームエンジニアリングプロジェクトにおいては、最先端の技術、強固な実力、優れた実績、そして優れたイメージを備えた企業だけが、様々な業界の大規模プロジェクトを請け負うことができます。
1990年代以降、市場の継続的な発展に伴い、クリーンルーム業界全体が徐々に成熟し、クリーンルームエンジニアリング業界の技術は安定し、市場は成熟期に入りました。クリーンルームエンジニアリング業界の発展は、電子産業、製薬製造などの産業の発展に依存しています。電子情報産業の産業移転に伴い、欧米先進国におけるクリーンルームの需要は徐々に減少し、クリーンルームエンジニアリング業界市場は成熟期から衰退期へと移行するでしょう。
産業移転の深化に伴い、電子産業の発展は欧米先進国からアジアや新興国へとますます移行しています。同時に、新興国の経済水準の継続的な向上に伴い、医療衛生や食品安全への要求が高まり、世界のクリーンルームエンジニアリング市場もアジアへと移行し続けています。近年、電子産業の中でもIC半導体、オプトエレクトロニクス、太陽光発電などの産業は、アジア、特に中国において大規模な産業クラスターを形成しています。
中国のクリーンルームエンジニアリング市場は、川下の電子工学、医薬、医療、食品などの産業に牽引され、世界市場におけるシェアが2010年の19.2%から2018年には29.3%に増加しました。現在、中国のクリーンルームエンジニアリング市場は急速に発展しています。2017年、中国のクリーンルーム市場規模は初めて1000億人民元を超え、2019年には1655.1億人民元に達しました。わが国のクリーンルームエンジニアリング市場規模は年々直線的な増加を示しており、これは基本的に世界と同期しており、世界全体の市場シェアも年々増加傾向を示しており、これは中国の総合的な国力が年々大幅に向上していることにも関連しています。
「中華人民共和国国民経済社会発展第14次5カ年計画の綱要及び2035年までの長期目標」は、新世代情報技術、バイオテクノロジー、新エネルギー、新素材、ハイエンド設備、新エネルギー車、グリーン環境保護、航空宇宙、海洋設備などの戦略的新興産業に明確に焦点を当て、主要なコア技術の革新と応用を加速し、バイオメディカル、生物育種、バイオマテリアル、バイオエネルギーなどの産業の発展を加速するとしています。今後、上記のハイテク産業の急速な発展は、クリーンルーム市場の急速な成長をさらに牽引するでしょう。中国のクリーンルーム市場規模は2026年までに3,586.5億元に達し、2016年から2026年までの平均年平均成長率は15.01%と高い成長率を達成すると予測されています。
投稿日時: 2025年2月24日