无尘室是指一个将灰尘、悬浮粒子和化学气体等污染物的浓度均控制于特定范围内的环境。此类污染物可由设施(如溅出和泄漏)、人(如皮屑和皮脂),甚至是研究样品本身(例如硅片等材料碎片)所产生。任何污染物均会严重影响样品结果,因此我们需要使用无尘室。
在量子器件与芯片加工中心的无尘室中,空气交换率、空气交换方向、压力、温度、湿度和微粒数量均受到严格控制。中心采用高效微粒空气(HEPA)过滤器,可去除空气中99.9997%的直径不小于0.3微米的微粒。外部的空气进入无尘室前会被先过滤,无尘室内部的空气亦会不断过滤,以除去内部污染物。
为求将无尘室内人体对研究样品的污染减至最小,任何进入无尘室的人员必须穿戴整套无尘室衣物,包括头罩、口罩、无尘室专用洁净服、手套和无尘室专用鞋,而且进入无尘室之前必须通过风淋门,以去除污染物。
量子器件与芯片加工中心的无尘室分为两个区域:一千级和一百级,设有五个设备区域,包括光刻区域、镀膜区域、干法刻蚀区域、键合和检测区域。中心会定期用微粒计数器监测不同区域内微粒数目,以保证达到无尘室的标准。另外,我们亦严格执行无尘室的使用守则,以防止污染。